DE69732330T2 - Medium für optische Datenaufzeichnung und optisches Aufzeichnungsverfahren - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium vom beschreibbaren/löschbaren Typ, das einen Unterschied hinsichtlich der Reflektivität oder einen Phasenunterschied von reflektiertem Licht, das aus einer Phasenänderung der Aufzeichnungsschicht durch Bestrahlung eines Laserstrahls herrührt.
  • Optische Disks sind in den Typ mit nur lesbarer Dateninformation (ROM) und in einen aufzeichnungsfähigen Typ (einschließlich einem wieder beschreibbaren Typ) unterteilt. Der Typ mit nur lesbarer Dateninformation wurde bereits in der Praxis als Videodisk, Audiodisk oder ein Disk-förmiger Informationsspeicher für einen Hochkapazitäts-Computer verwendet.
  • Typische Disks vom aufzeichnungsfähigen Typ schließen Disks vom Vertiefungen bildenden/deformierenden Typ, vom organischen Farbstofftyp, vom magnetooptischen Typ und vom Phasenänderungstyp ein. Für den Vertiefungen bildenden/deformierenden Typ wird eine Aufzeichnungsschicht verwendet, die aus z. B. einem Farbstoff oder einem niedrigschmelzenden Metall, wie Te, hergestellt ist, und die Aufzeichnungsschicht wird durch die Bestrahlung mit einem Laserstrahl unter Bildung von Vertiefungen oder Unregelmäßigkeiten lokal erhitzt.
  • Für den organischen Farbstofftyp wird eine Aufzeichnungsschicht verwendet, die aus einem Farbstoff oder einem einen Farbstoff enthaltenden Polymer hergestellt wird, so dass sich die Reflektivität (oder der Brechungsindex) zwischen dem Zeitpunkt vor und nach der Aufzeichnung ändert. Dieser Typ wird in der Praxis als ein optisches Aufzeichnungsmedium für die Aufzeichnung von Signalen im CD-Format verwendet.
  • Der magnetooptische Typ ist so gestaltet, dass die Aufzeichnung oder Löschung durch die Orientierung der Magnetisierung der Aufzeichnungsschicht durchgeführt wird und dass das Ablesen durch einen magnetooptischen Effekt durchgeführt wird.
  • Demgegenüber ist der Phasenänderungstyp ein solcher, welcher ein Phänomen verwendet, dass die Reflektivität oder die Phase des reflektierten Lichts sich zwischen dem Zeitpunkt vor und nach der Phasenänderung ändert, wobei die Informationsabrufung durch Detektion des Unterschieds hinsichtlich der Quantität des reflektierten Lichts ohne das Erfordernis eines externen magnetischen Feldes durchgeführt wird. Im Vergleich zu dem magnetooptischen Typ benötigt der Phasenänderungstyp keinen Magneten und das optische System ist einfach, wodurch die Herstellung eines Führungssystems leicht ist, und solch ein Phasenänderungstyp ist auch bei der Miniaturisierung und Verringerung der Kosten vorteilhaft. Weiterhin weist er Vorteile auf, wie dass die Aufzeichnung und Löschung einfach durch Modulation der Leistung eines Laserstrahls durchgeführt werden kann, und ein einstrahliger Überschreibvorgang ist dadurch möglich, bei dem die Löschung und Wiederaufzeichnung gleichzeitig durch einen einzelnen Strahl durchgeführt werden.
  • Es ist üblich, einen Dünnfilm einer Legierung vom Chalkogen-Typ als das Material für die Aufzeichnungsschicht für solch ein Phasenänderungsaufzeichnungssystem zu verwenden. Zum Beispiel wurde versucht, einen Dünnfilm einer Legierung vom Ge-Te-Typ, vom Ge-Sb-Te-Typ, vom In-Sb-Te-Typ, vom Ge-Sn-Te-Typ oder vom Ag-In-Sb-Te-Typ zu verwenden.
  • Bei der einstrahligen überschreibenden Phasenänderungsaufzeichnung ist es üblich, Aufzeichnungsbits zu bilden, indem eine Aufzeichnungsschicht in einem kristallinen Zustand zu einem amorphen Zustand geändert wird, und die Löschung durchzuführen, indem die amorphe Phase kristallisiert wird.
  • Jedoch ist für gewöhnlich die Aufzeichnungsschicht unmittelbar nach ihrer Bildung amorph. Demgemäss wird die gesamte Aufzeichnungsschicht in einem kurzen Zeitraum kristallisiert. Dieser Schritt wird anfängliche Kristallisation oder Initialisierung genannt. Es ist üblich, die Initialisierung durchzuführen, indem ein rotierendes Medium mit einem Laserstrahl bestrahlt wird, der fokussiert wurde, so dass er einen Durchmesser von einigen wenigen zehn bis einigen wenigen hundert μm aufweist.
  • Bezüglich der oben erwähnten ternären Legierung vom Ge-Sb-Te-Typ hat nur eine Zusammensetzung, die nahe an einer pseudo-binären GeTe-Sb2Te3-Legierung liegt, bisher Aufmerksamkeit auf sich gezogen und wurde in der Praxis entwickelt, und eine Zusammen setzung nahe bei einer eutektischen Te85Ge15-Zusammensetzung oder einer eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzung wurde in der Praxis nicht verwendet.
  • Von einem Legierungsmaterial nahe der eutektischen Zusammensetzung wurde nämlich angenommen, dass sie ungeeignet als eine Aufzeichnungsschicht für ein überschreibbares optisches Aufzeichnungsmedium ist, da sie einer Phasentrennung am Kristallisationszeitpunkt unterliegt, und es war unmöglich, sie zu kristallisieren, indem für einen kurzen Zeitraum von weniger als 100 ns erhitzt wird, obgleich ihre Fähigkeit zur Ausbildung einer amorphen Phase hoch ist.
  • Zum Beispiel wurde selbst mit einer ternären Legierung vom Ge-Sb-Te-Typ keine in der Praxis praktikable Kristallisationsgeschwindigkeit mit einer Zusammensetzung nahe der eutektischen Te85Ge15-Zusammensetzung erhalten.
  • Andererseits ist in der Nähe der eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzung von einer binären Legierung von SbuTe1–u (0,58 < u < 0,75) bekannt, dass sie zur wiederholten Aufzeichnung und Löschung, wie zwischen den kristallinen und amorphen Zuständen, nützlich ist, obgleich dies ein extrem primitives Verfahren ist, bei dem nur eine Änderung hinsichtlich des Reflektionsvermögens verfolgt wurde (U.S.-Patent 5 015 548). Weiter wurde eine Untersuchung hinsichtlich eines Zusammensetzungsbereichs mit einem dritten Element, insbesondere Ge, das zu Sb70Te30 zugegeben wurde, durchgeführt.
  • Jedoch weisen diese Verfahren eine Schwierigkeit auf, dass die Produktivität gering ist, da der Initialisierungsvorgang schwierig ist. Demgemäss gab es seit damals in der Praxis keinen Fortschritt hinsichtlich einer Zusammensetzung nahe der eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzung.
  • Demgemäss wurde angenommen, dass nur ein Material in der Nähe einer leicht initialisierbaren intermetallischen Zusammensetzung oder ihre pseudo-binäre Legierung in der Praxis taugliche Eigenschaften zeigt.
  • Unabhängig von solch einer gängigen Annahme haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung die Eigenschaften der Kristallisation/amorphen Umwandlung des Mediums mit einer Zusammensetzung in der Nähe der eutektischen Zusammensetzung erneut untersucht, und als ein Ergebnis gefunden, dass solch ein Medium Charakteristika zeigt, die denjenigen eines Mediums mit einer Zusammensetzung in der Nähe der Zusammensetzung der zuvor genannten intermetallischen Verbindung überlegen sind, wenn die Zusammensetzung, die Schichtkonstruktion, das Auszeichnungsverfahren etc. geeignet kombiniert werden.
  • Die Anmelder der vorliegenden Erfindung haben nämlich eine Untersuchung unter dem Gesichtspunkt der Anwendbarkeit auf eine Markierungslängenaufzeichnung unter Verwendung einer optischen Disk-Bewertungsvorrichtung, die für das hochdichte Aufzeichnen geeignet ist, durchgeführt.
  • Als ein Ergebnis wurde gefunden, dass eine Aufzeichnungsschicht, die als den Hauptbestandteil eine SbTe-Legierung in der Nähe der eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzung umfasst, eine Schwierigkeit nur bei der anfänglichen Kristallisation aufweist, und sobald sie anfänglich kristallisiert wurde, die anschließende Aufzeichnung und Löschung bei einer extrem hohen Geschwindigkeit durchgeführt werden können.
  • Weiter wurde gefunden, dass eine ternäre GeSbTe-Legierung und eine ternäre InSbTe-Legierung mit dazu zugegebenem Ge oder In ausgezeichnete Eigenschaften beim wiederholten Überschreiben zeigen.
  • Insbesondere bei einer Kombination mit einem gewissen spezifischen Aufzeichnungspulsmuster weist sie einen Vorzug auf, wie dass die Verschlechterung während der wiederholten Überschreibung geringer ist als bei dem Material in der Nähe einer pseudobinären BeTe-Sb2Te3-Legierung oder bei einem Material in der Nähe einer pseudo-binären InGeTe-Sb2Te2-Legierung, die bei der wiederholten Überschreibung breite Anwendungfindet.
  • Es wurde auch gefunden, dass diese ternären Legierungen, die auf Sb70Te30 basieren, höhere Kristallisationstemperaturen als die binäre eutektische Sb70Te30-Legierung aufweisen, und sie somit ausgezeichnet hinsichtlich der Langzeitlagerfähigkeit der Daten bzw. Archivierungsstabilität sind.
  • Jedoch wiesen diese ternären Legierungen, die auf Sb70Te30 basieren, die Schwierigkeit auf, dass die Initialisierung schwieriger als bei der binären eutektischen Sb70Te30-Legierung war.
  • Weiterhin wies die ternäre GeSbTe-Legierung in der Nähe der obigen eutektischen SbTe-Zusammensetzung die Schwierigkeit auf, dass die Aufzeichnungspulsmusterabhängigkeit und die lineare Geschwindigkeitsabhängigkeit groß waren, und, falls ein herkömmliches Zwei-Level-Modulationspulsmuster verwendet wurde, das normale Überschreiben nur innerhalb eines engen linearen Geschwindigkeitsbereichs möglich war.
  • Die Umkristallisation war nämlich bei einer niedrigen linearen Geschwindigkeit, wie 2,8 m/s, so bedeutend, dass die Bildung von amorphen Markierungen tendenziell behindert war. Andererseits war bei einer hohen linearen Geschwindigkeit die Kristallisationsgeschwindigkeit ungenügend, und das Löschen neigte dazu, ungenügend zu sein. Daher war ein richtiges Überschreiben nur innerhalb eines beschränkten linearen Geschwindigkeitsbereichs von 2,8 m/s ± 50% möglich.
  • Die EP-A-0378443 betrifft ein Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Information unter Verwendung einer Arbeitsfunktionsvariation eines Aufzeichnungsmediums, das aus einem Material hergestellt wurde, dessen Arbeitsfunktion gemäss einer strukturellen Änderung davon, die durch die Bestrahlung mit einer elektromagnetischen Welle oder eines Elektronenstrahls bewirkt wurde, variieren kann, wobei das Material eine Te-Legierung oder eine In-Legierung umfasst.
  • Die EP-A-0195532 betrifft ein Informationsaufzeichnungsmedium, das ein Substrat und darauf überlagert eine Aufzeichnungsschicht, die aus Sb, Te und Ge besteht, umfasst, die thermisch hochstabil sowie hochempfindlich ist und ein hohes S/N-Verhältnis aufweist.
  • Die US-A-5 011 723 betrifft ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium vom Phasenänderungstyp, das ein Substrat und eine Aufzeichnungsschicht, die darauf gebildet ist, umfasst, wobei die Aufzeichnungsschicht eine Verbindung vom Phasenübergangstyp umfasst, die aus vier Elementen, die eine Chalcopyritstruktur aufweisen, die durch die Formel X.Y.Z2 dargestellt ist, wobei X für ein oder zwei Elemente steht, die aus den Gruppen Ib und IIb des Periodensystems gewählt sind, Y für ein oder zwei Elemente steht, die aus den Gruppen IIIb, IVb und Vb des Periodensystems gewählt sind, und Z für ein oder zwei Elemente steht, die aus den Gruppen Vb und VIb des Periodensystems gewählt sind, besteht.
  • Die US-A-4 904 577 betrifft Legierungen, die bei optischen Aufzeichnungsmedien nützlich sind, welche auf einer Sb60In16Sn24-Legierung mit mindestens einem zusätzlichen Element basieren, das aus einer Gruppe gewählt ist, die Te und Zn enthält.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, solche Schwierigkeiten, die bei der Verwendung eines Materials mit einer Zusammensetzung in der Nähe solch einer eutektischen Zusammensetzung auftreten, zu lösen, und die Anwendung solch eines Materials bei einem hochdichten optischen Aufzeichnungsmedium möglich zu machen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt zur Verfügung:
    Ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Mehrschichtstruktur, umfassend mindestens eine untere Schutzschicht, eine optische Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp, eine obere Schutzschicht und eine Reflektionsschicht auf einem Substrat, wobei die optische Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp eine Zusammensetzung aus Znγ1Inδ1Sbζ1Teω1 besitzt, wobei 0,01 ≤ γ1 ≤ 0,1, 0,03 ≤ δ1 ≤ 0,08, 0,5 ≤ ζ1 ≤ 0,7, 0,25 ≤ ω1 ≤ 0,4 und γ1 + δ1 + ζ1 + ω1 = 1, wobei Überschreibaufzeichnung durchgeführt wird durch Modulation von Lichtintensität mindestens zweier starker und schwacher Levels, so dass ein kristalliner Zustand ein nicht aufgezeichneter Zustand ist und ein amorpher Zustand ein aufgezeichneter Zustand ist; und
    ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Mehrschichtstruktur, umfassend mindestens eine untere Schutzschicht, eine optische Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp, eine obere Schutzschicht und eine Reflektionsschicht auf einem Substrat, wobei die optische Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp eine Zusammensetzung aus Znγ2Inδ2Maε2Sbζ2Teω2 besitzt, worin Ma mindestens ein Vertreter ist, gewählt aus Sn, Ge, Si und Pb, 0,01 ≤ γ2 ≤ 0,1, 0,001 ≤ δ2 ≤ 0,1, 0,01 ≤ ε2 ≤ 0,1, 0,5 ≤ ζ2 ≤ 0,7, 0,25 ≤ ω2 ≤ 0,4, 0,03 ≤ δ2 + ε2 ≤ 0,15 und γ2 + δ2+ ε2 + ζ2+ ω2 = 1, wobei Überschreibaufzeichnung durchgeführt wird durch Modulation von Lichtintensität mindestens zweier starker und schwacher Levels, so dass ein kristalliner Zustand ein nicht aufgezeichneter Zustand ist und ein amorpher Zustand ein aufgezeichneter Zustand ist.
  • Ein optisches Aufzeichnungsverfahren, welches das Durchführen von Markierungslängenmodulationsaufzeichnung und Löschung auf solch einem optischen Informationsaufzeichnungsmedium durch Modulierung einer Laserleistung unter mindestens 3 Leistungs niveaus umfasst, wobei, um Intermarkierungsbereiche zu bilden, eine Löschleistung Pe, die in der Lage ist, amorphe Markierungsbereiche zu rekristallisieren, angewandt wird, und, um Markierungsbereiche mit einer Länge nT zu bilden, worin T ein Taktzeitraum ist und n eine ganze Zahl von mindestens 2 ist, eine Schreibleistung Pw und eine Vorspannleistung Pb in solcher Weise angewandt werden, dass, wenn die Zeit für die Aufbringung einer Schreibleistung Pw durch α1T, α2T, ..., αmT, und die Zeit für die Aufbringung einer Vorspannleistung Pb durch β1T, β2T, ..., βmT, wiedergegeben werden, der Laseranwendungszeitraum in m Impulse in einer Sequenz von α1T, β1T, α2T, β2T, ..., αmT, βmT dividiert wird, um die folgenden Formeln zu erfüllen:
    wenn 2 ≤ i ≤ m – 1, αi ≤ βi;
    m = n – k, worin k eine ganze Zahl von 0 ≤ k ≤ 2, vorausgesetzt, dass nmin – k ≥ 1, worin nmin der Minimalwert von n ist; und
    α1 + β1 + ... + αm + βm = n – j, worin j eine reelle Zahl von 0 ≤ j ≤ 2;
    und unter solchen Bedingungen, dass Pw > Pe, und 0 ≤ Pb ≤ 0,5 Pe, vorausgesetzt, dass wenn i = m, 0 ≤ Pb ≤ Pe.
  • Bei den beigefügten Zeichnungen:
  • Die 1 ist eine schematische Ansicht, die die Mehrschichtstruktur des optischen Aufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Die 2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel des Bestrahlungsmusters einer Laserleistung während der optischen Aufzeichnung auf dem optischen Aufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Die 3 ist eine Graphik, welche die Temperaturänderung der Aufzeichnungsschicht zeigt, wenn optisches Aufzeichnen auf dem optischen Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurde.
  • Bevor die Aufzeichnungsmedien und das Aufzeichnungsverfahren der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, wird das Konzept, welches zu der vorliegenden Erfindung führte, beschrieben werden.
  • Um das Aufzeichnen auf einem Medium vom Phasenänderungstyp durchzuführen, wird ein Laserstrahl auf eine Aufzeichnungsschicht in einem kristallinen Zustand eingestrahlt, um sie zu erwärmen und zu schmelzen bei einer Temperatur von mindestens dem Schmelzpunkt, gefolgt von einer schnellen Wiederverfestigung unter Bildung amorpher Markierungen. Um das Löschen durchzuführen, wird ein Laserstrahl auf die amorphen Markierungen eingestrahlt, um sie auf eine Temperatur von mindestens der Kristallisationstemperatur und geringer als der Schmelzpunkt zu erwärmen, gefolgt von einem Abkühlen zur Kristallisation, d. h. zum Löschen.
  • Falls die Kristallisationsgeschwindigkeit in einer festen Phase einer Legierung in der Nähe des eutektischen Punktes erhöht wird, wird für gewöhnlich die Rekristallisationsgeschwindigkeit auch erhöht, so dass die Peripherie der geschmolzenen Region der Aufzeichnungsschicht dazu neigt, einer Rekristallisation zu unterliegen, wodurch die Bildung einer amorphen Markierung tendenziell verhindert wird.
  • In einer Legierung in der Nähe des eutektischen Punktes wird die Kristallisationsgeschwindigkeit durch die Diffusionsgeschwindigkeit von Atomen zur Phasentrennung bestimmt, wodurch eine Hochgeschwindigkeitskristallisation (Löschung) nicht bewerkstelligt werden kann, solange das Erwärmen nicht auf ein Niveau unmittelbar unterhalb des Schmelzpunktes durchgeführt wird, wodurch die Diffusionsgeschwindigkeit maximal wird.
  • Im Vergleich mit der gegenwärtig am häufigsten verwendeten Aufzeichnungsschicht, die von der Zusammensetzung her nahe an einer pseudo-binären GeTe-Sb2Te3-Legierung liegt, ist nämlich der Temperaturbereich, innerhalb dessen eine hohe Kristallisationsgeschwindigkeit erhältlich ist, schmal und ist auf die Hochtemperaturseite verschoben.
  • Demgemäss ist es zur Anwendung solch einer Legierung in der Nähe des eutektischen Punktes für eine Aufzeichnungsschicht eines optischen Aufzeichnungsmediums notwendig, die Abkühlgeschwindigkeit in der Nähe des Schmelzpunktes während der erneuten Verfestigung zu erhöhen, um sowohl eine hohe Kristallisationsgeschwindigkeit als auch die Bildung einer genügend großen amorphen Markierung zu erreichen.
  • Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben gefunden, dass es möglich ist, die hohe Kristallisationsgeschwindigkeit zu erhalten, indem ein Phänomen genutzt wird, wie dass das Aufzeichnungsschichtmaterial einer Phasentrennung im wesentlichen in eine Sb-Phase und eine Sb2Te3-Phase auf der Linie, auf der das Sb70Te30-Verhältnis in der Zusammensetzung einer eutektischen SbTe-Legierung konstant ist, unterliegt.
  • Falls überschüssiges Sb in einem super-gekühlten Nicht-Gleichgewichtszustand, bei dem eine amorphe Markierung gebildet wird, enthalten ist, werden nämlich als erstes feine Sb-Cluster während der erneuten Verfestigung ausgefällt. Solche Sb-Cluster werden als Kristallkerne in der amorphen Markierung verbleiben, und es wird in Betracht gezogen, dass die anschließende Löschung (Rekristallisierung) der amorphen Markierung in einem kurzen Zeitraum ohne die Notwendigkeit einer wesentlichen Zeit für die Phasentrennung abgeschlossen werden kann.
  • Wenn das Annealen in einem Gleichgewichtszustand durchgeführt wird, kann die Phasentrennung der Sb-Phase durch Röntgenbeugung bestätigt werden.
  • Die vorliegende Erfindung wurde auf Grundlage solch einer Beobachtung bezüglich der eutektischen SbTe-Legierung bewerkstelligt. In dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Zusammensetzung der ZnInSbTe-Vierelementlegierungs-Aufzeichnungsschicht oder der ZnInMaSbTe-Fünfelementlegierungs-Aufzeichnungsschicht (wobei Ma mindestens ein Vertreter ist, der unter Sn, Ge, Si und Pb gewählt ist) derart, dass vorher bestimmte Mengen an Zn, In und wahlweise Ma zu einer Basis in der Nähe der eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzung gegeben werden. Der größte Vorteil bei Verwendung dieses Materials ist, dass es eine hohe Kristallisationsgeschwindigkeit aufweist, und es dadurch möglich ist, ein Phänomen der Bildung von groben Körnern, die eine von dem initialisierten Zustand unterschiedliche Reflektivität aufweisen, entlang der Peripherie einer amorphen Markierung oder in einer gelöschten Markierung zu vermeiden.
  • Die Aufzeichnungscharakteristik der Aufzeichnungsschicht, d. h. der umkehrbare Prozess einer Amorphisierung und Kristallisation, wird primär durch das Sb/Te-Verhältnis bestimmt, das heißt der überschüssigen Sb-Menge, die in der eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzungsmatrix enthalten ist. Falls Sb zunimmt, nehmen die Stellen der Sb-Cluster, die in dem super-gekühlten Zustand präzipitieren, zu, wodurch die Bildung von Kristallkernen gefördert wird. Dies bedeutet, dass selbst wenn die gleiche Kristallwachstumsrate von dem jeweiligen Kristallkern aus angenommen wird, die Zeit, die benötigt wird, bis der Raum mit gewachsenen Kristallteilchen gefüllt ist, verkürzt wird, und demzufolge kann die Zeit, die für die vollständige Kristallisation der amorphen Markierung benötigt wird, verkürzt werden. Folglich ist dies vorteilhaft, wenn das Löschen bei einer hohen linearen Geschwindigkeit durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl in einem kurzen Zeitraum durchgeführt wird.
  • Andererseits hängt die Abkühlgeschwindigkeit der Aufzeichnungsschicht auch von der linearen Geschwindigkeit während der Aufzeichnung ab. Selbst mit der gleichen Mehrschichtstruktur senkt sich nämlich die Abkühlgeschwindigkeit ab, da die lineare Geschwindigkeit gering ist. Da die lineare Geschwindigkeit gering ist, wird es demgemäss bevorzugt, eine Zusammensetzung zu verwenden, bei welcher die kritische Abkühlgeschwindigkeit für die Bildung eines amorphen Zustands gering ist, d. h. eine Zusammensetzung, bei der die überschüssige Sb-Menge gering ist.
  • Zusammengefasst gilt bezogen auf die eutektische Sb70Te30-Zusammensetzung, dass je größer die überschüssige Sb-Menge in der Zusammensetzung ist, die Zusammensetzung umso besser für eine hohe lineare Geschwindigkeit ist.
  • Die Aufzeichnungsschicht der vorliegenden Erfindung ist eine solche, die die Charakteristika dieser binären Legierung mit der eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzung, die durch die Zugabe einer spezifischen Kombination von zwei oder drei Elementen in einer geeigneten Menge verbessert ist, aufweist.
  • Die Zusammensetzung der Aufzeichnungsschicht der vorliegenden Erfindung wird durch die folgende Formel angegeben. Es ist nämlich eine Zusammensetzung, die durch Znγ1Inδ1Sbζ1Teω1, wobei 0,01 ≤ γ1 ≤ 0,1, 0,03 ≤ δ1 ≤ 0,08, 0,5 ≤ ζ1 ≤ 0,7, 0,25 ≤ ω1 ≤ 0,4 und γ1 + δ1 + ζ1 + ω1 = 1, repräsentiert wird, oder eine Zusammensetzung, die durch Znγ2Inδ2Maε2Sbζ2Teω2, wobei Ma mindestens ein Vertreter ist, der unter Sn, Ge, Si und Pb gewählt ist, 0,01 ≤ γ2 ≤ 0,1, 0,001 ≤ δ2 ≤ 0,1, 0,01 ≤ ε2 ≤ 0,1, 0,5 ≤ ζ2 ≤ 0,7, 0,25 ≤ ω2 ≤ 0,4, 0,03 ≤ δ2 + ε2 ≤ 0,15 und γ2 + δ2 + ε2 + ζ2 + ω2 = 1, dargestellt ist.
  • Bei der Untersuchung der Anmelder der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, dass durch Definieren der Zusammensetzung, wie es obenstehend beschrieben wurde, zumindest das Überschreiben bei einer linearen Geschwindigkeit von 1 bis 10 m/s durchgeführt werden kann, und insbesondere wenn sie als ein wiederbeschreibbares CD-kompatibles Medium bei einer linearen Geschwindigkeit des 1-fachen (1,2 bis 1,4 m/s) bis 6-fachen (7,2 bis 8,4 m/s) der linearen Geschwindigkeit einer CD verwendet wird, kann sie vorzugsweise als eine Zusammen setzung verwendet werden, welche ausgezeichnet hinsichtlich der Haltbarkeit beim wiederholten Überschreiben und der Archivierungsstabilität ist.
  • Als erstes wird die Zusammensetzung von Znγ1Inδ1Sbζ1Teω1, worin 0,01 ≤ γ1 ≤ 0,1, ≤ 0,03 ≤ δ1 ≤ 0,08, 0,5 ≤ ζ1 ≤ 0,7, 0,25 ≤ ω1 ≤ 0,4 und γ1 + δ1 + ζ1 + ω1 = 1 ist, beschrieben werden.
  • Zn wird in einer Menge von mindestens 1 Atom-% verwendet, um die Initialisierung einer amorphen Schicht unmittelbar nach ihrer Bildung zu erleichtern. Falls es 10 Atom-% überschreitet, neigt die Archivierungsstabilität dazu, beeinträchtigt zu sein, was unerwünscht ist. Der Mechanismus, durch den die Initialisierung durch die Zugabe von Zn erleichtert wird, ist nicht vollständig verstanden. Es wird jedoch angenommen, dass eine feine ZnSb-Phase zusammen mit den Sb-Clustern ausfällt und somit als Kristallkern dient.
  • In ist wirksam, um die Kristallisationstemperatur zu erhöhen und die Archivierungsstabilität einer amorphen Markierung zu verbessern. Um die Archivierungsstabilität bei Raumtemperatur sicherzustellen, werden mindestens 3 Atom-% benötigt. Falls es 8 Atom-% übersteigt, tritt wahrscheinlich eine Phasentrennung auf, und es tritt wahrscheinlich eine Segregation durch das wiederholte Überschreiben auf, was unerwünscht ist.
  • Insbesondere um eine zufriedenstellende Archivierungsstabilität zur Verfügung zu stellen, wird es in einer Menge von 5 Atom-% bis 8 Atom-% verwendet, und um eine zufriedenstellende Eigenschaft des wiederholten Überschreibens zur Verfügung zu stellen, wird es in einer Menge von 3 Atom-% bis 5 Atom-% verwendet. Falls seine Menge 5 Atom-% übersteigt, ist das Auftreten der Segregation durch das wiederholte Überschreiben wahrscheinlich, obgleich eine zufriedenstellende Archivierungsstabilität sichergestellt ist. Jedoch verursacht es keinerlei Schwierigkeit bei einer wiederbeschreibbaren CD, die etwa 1000 Wiederholungen erfordert. Eine gewünschte Zusammensetzung wird in Abhängigkeit von der beabsichtigten Eigenschaft einer Produktauslegung gewählt.
  • Durch Zugabe von Zn und In zu der eutektischen SbTe-Zusammensetzung ist es möglich, die Kristallisationszeit bei dem nachfolgend erwähnten Initialisierungsvorgang zu verkürzen, wobei die Archivierungsstabilität einer amorphen Markierung beibehalten wird. Durch die Zugabe von Zn und In verändert sich die Zusammensetzung, bei der die SbTe-Matrix ein Eutektikum bildet, von Sb70Te30 auf ein Niveau von Sb60Te40 bis Sb65Te35. Demgemäss wird die Abhängigkeit der linearen Geschwindigkeit durch eine überschüssige Menge an Sb, bezogen auf diese Zusammensetzung, bestimmt.
  • Wie zuvor erwähnt, kann zum Erhalt einer Fähigkeit zur Aufzeichnung bei einer hohen linearen Geschwindigkeit die überschüssige Menge an Sb erhöht werden. Falls sie jedoch zu sehr erhöht wird, wird die Stabilität der aufgezeichneten amorphen Markierungen beeinträchtigt. Demgemäss ist die Menge an Sb 0,5 ≤ ζ1 ≤ 0,7 und die Menge an Te ist 0,25 ≤ δ1 ≤ 0,4. Weiter bevorzugt ist die Menge an Sb 0,55 ≤ ζ1 ≤ 0,65.
  • Nun wird die Zusammensetzung von Znγ2Inδ2Maε2Sbζ2Teω2, wobei Ma mindestens ein Vertreter ist, der unter Sn, Ge, Si und Pb gewählt ist, 0,01 ≤ γ2 ≤ 0,1, 0,001 ≤ δ2 ≤ 0,1, 0,01 ≤ ε2 ≤ 0,1, 0,5 ≤ ζ2 ≤ 0,7, 0,25 ≤ ω2 ≤ 0,4, 0,03 ≤ δ2 + ε2 ≤ 0,15 und γ2 + δ2 + ε2 + ζ2 + ω2 = 1, beschrieben werden.
  • Zn wird zum Zwecke der Erleichterung der Initialisierung einer amorphen Schicht unmittelbar nach ihrer Bildung zugegeben, und es wird in einer Menge von mindestens 1 Atom-% verwendet. Falls es 10 Atom-% übersteigt, wird die Archivierungsstabilität beeinträchtigt, was unerwünscht ist.
  • Sowohl In als auch Ma, wobei Ma mindestens ein Vertreter ist, der gewählt ist unter Sn, Ge, Si und Pb, weisen eine Wirkung der Erhöhung der Kristallisationstemperatur auf, um dadurch die Archivierungsstabilität zu verbessern. Durch gleichzeitige Zugabe beider in kleinen Mengen ist es möglich, eine große Wirkung zu erhalten, wobei Nachteile, die wahrscheinlich sind, wenn sie jeweils alleine verwendet werden, komplementiert werden.
  • Wenn In alleine zugesetzt wird, werden mindestens 3 Atom-% benötigt, um die Lagerstabilität bei Raumtemperatur sicherzustellen, und falls es 5 Atom-% übersteigt, tritt tendenziell die Phasentrennung auf, und eine Segregation tritt tendenziell durch wiederholtes Überschreiben auf, was unerwünscht ist. Falls die Menge an zugegebenem In nicht mehr als 5 Atom-% beträgt, kann eine Haltbarkeit erhalten werden, die mindestens dem 10.000-fachen wiederholten Überschreiben entspricht, jedoch neigt die Archivierungsstabilität einer amorphen Markierung dazu, ungenügend zu sein.
  • Falls andererseits Ma alleine zugegeben wird, werden mindestens 3 Atom-% benötigt, um die Archivierungsstabilität zu verbessern, falls es jedoch 10 Atom-% übersteigt, neigt die anfängliche Kristallisation abrupt dazu, schwierig zu sein.
  • Durch die gleichzeitige Zugabe von sowohl In als auch Ma in kleinen Mengen ist es möglich, die thermische Stabilität des amorphen Zustands zu verbessern und die Archivierungsstabilität der amorphen Aufzeichnungs-Bits zu verbessern ohne Schwierigkeiten bei dem Initialisierungsvorgang zu bereiten und ohne die Trennung durch wiederholtes Überschreiben zu verursachen.
  • Das heißt, dass, falls In alleine in einer Menge von mindestens 5 Atom-% zugegeben wird, die Segregation durch wiederholtes Überschreiben graduell auftritt und das Löschen (die Rekristallisation) tendenziell schwierig wird. Ma wird zugegeben, um diese Neigung zu vermeiden und um die Archivierungsstabilität und die Haltbarkeit bei wiederholtem Überschreiben zu verbessern.
  • Die Gesamtmenge an In und Ma liegt zwischen 3 und 15 Atom-%. Falls sie weniger als 3 Atom-% beträgt, ist die Wirkung zur Verbesserung der Archivierungsstabilität tendenziell ungenügend, und falls sie 15 Atom-% übersteigt, ergeben sich eine Segregation durch wiederholtes Überschreiben oder Schwierigkeiten hinsichtlich der Initialisierung, selbst wenn Ge oder In in irgendeinem Anteil zugegeben wird.
  • Falls weiter In oder Ma 10 Atom-% übersteigen, treten tendenziell die gleichen Schwierigkeiten, wie sie zuvor beschrieben wurden, auf. Daher beträgt die Menge jedes von ihnen bei höchstens 10 Atom-%. Weiter bevorzugt liegt der Gehalt an In höchstens bei 5 Atom-%.
  • Es ist bevorzugt, Ge als Ma zu verwenden, da die Trennung oder eine Verschlechterung der Kristallisationsgeschwindigkeit dadurch weniger wahrscheinlich ist.
  • Durch Zugabe von Zn, In und Ma zu der eutektischen SbTe-Zusammensetzung ist es möglich, die Kristallisationszeit bei dem nachfolgend erwähnten Initialisierungsvorgang zu verkürzen, während die Archivierungsstabilität einer amorphen Markierung beibehalten wird. Durch die Zugabe von Zn, In und Ma verschiebt sich die Zusammensetzung, in der die SbTe-Matrix ein Eutektikum bildet, von Sb70Te30 auf ein Niveau von Sb60Te40 bis Sb65Te35. Demgemäss wird die Abhängigkeit der linearen Geschwindigkeit durch die überschüssige Menge an Sb, bezogen auf diese Zusammensetzung, bestimmt.
  • Zum Erhalt einer Fähigkeit zur Aufzeichnung bei einer hohen linearen Geschwindigkeit kann die überschüssige Menge an Sb wie oben beschrieben erhöht werden. Falls sie jedoch zu sehr erhöht wird, neigt die Stabilität der aufgezeichneten amorphen Markierungen dazu, beeinträchtigt zu sein. Demgemäss liegt die Menge an Sb bei 0,5 ≤ ζ2 ≤ 0,7 und die Menge an Te bei 0,25 ≤ δ2 ≤ 0,4. Weiter bevorzugt beträgt die Menge an Sb 0,55 ≤ ζ2 ≤ 0,65.
  • In der vorliegenden Erfindung bewirkt die Zugabe von Ma eine weitere Verbesserung der Charakteristika des Aufzeichnungsmediums, jedoch neigt sie dazu, die Kosten für Materialien geringfügig zu erhöhen. Daher wird die Entscheidung für seine Zugabe oder gegen seine Zugabe in Abhängigkeit von den Kosten-Leistungs-Merkmalen getroffen.
  • Es wurde berichtet, dass es durch die gleichzeitige Zugabe von Ag und In zu einer Zusammensetzung in der Nähe der eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzung möglich ist, die Initialisierung durch Ag zu erleichtern und die Archivierungsstabilität durch In gleichzeitig zu verbessern (JP-A-4-232779, JP-A-5-185732 und JP-A-8-267926). Jedoch bezieht sich jeder dieser Berichte auf einen sehr beschränkten Bereich und lehrt nicht die Zusammensetzung oder die Kombination von Elementen der vorliegenden Erfindung oder schlägt diese vor.
  • Es wurde oben erwähnt, dass bei der gewöhnlichen Initialisierung einer Legierung in der Nähe der eutektischen Zusammensetzung, d. h. bei der Initialisierung durch Kristallisieren der Aufzeichnungsschicht in einer festen Phase bei einer Temperatur von mindestens der Kristallisationstemperatur, die Kristallisation eher langsam ist, und die Produktivität nicht gut ist.
  • Es wird angenommen, dass dies in der Tatsache begründet ist, dass die Aufzeichnungsschicht einer Phasentrennung aus dem amorphen Zustand unmittelbar nach seiner Bildung (wie abgeschieden) unter Bildung eines stabilen kristallinen Zustands unterliegt. Für diese Phasentrennung wird ein Erwärmen während mindestens 1 μs in dem festen Zustand (niedriger als der Schmelzpunkt) benötigt.
  • Falls zum Beispiel die anfängliche Kristallisation eines Mediums, das z. B. Ge10Sb66Te24 als die Aufzeichnungsschicht verwendet, unter solchen Bedingungen versucht wird, dass, wenn Ge2Sb2Te5 als eine Aufzeichnungsschicht verwendet wird, das Medium in dem Zustand, in dem es abgeschieden wurde, bei einer ausreichend hohen Geschwindigkeit kristallisiert werden kann, verbleiben wesentliche Teile tendenziell in einem amorphen Zustand, ohne kristallisiert zu werden. Falls dieser Vorgang mehrere zehn Male wiederholt wird, kann die Phasentrennung vervollständigt werden, und die Initialisierung kann somit erreicht werden. Jedoch ist dies nicht praktikabel, da die Produktivität gering ist. Sobald jedoch einmal die Initialisierung durchgeführt wurde, kann die anschließende Kristallisation (Löschung) bei einer hohen Geschwindigkeit durchgeführt werden.
  • Es wird angenommen, dass einer der Gründe, warum die Aufzeichnungsschicht in den Zustand, in dem sie abgeschieden wurde, kaum kristallisierbar ist, darin besteht, dass der amorphe Zustand, in dem sie abgeschieden wurde, kaum kristallisierbar ist, was sich von dem amorphen Zustand der aufgezeichneten Markierungen unterscheidet. Weiter könnte die Tatsache, dass es im wesentlichen keine Kristallkerne in der Aufzeichnungsschicht in dem Zustand, in dem sie abgeschieden wurde, gibt, ein Grund für die schwierige Kristallisierbarkeit sein.
  • Wenn ein Teil, der für die anfängliche Kristallisation behandelt wurde, durch ein optisches Mikroskop beobachtet wird, sind tatsächlich die kristallisierten Abschnitte in der Form von getrennten Inseln mit hoher Reflektivität beobachtbar. Dies ist verständlich, falls angenommen wird, dass die Kristallisation nur in den Abschnitten stattgefunden hat, in denen Kristallkerne vorhanden waren.
  • Bei der vorliegenden Erfindung wurden die obigen Schwierigkeiten hinsichtlich der Initialisierung überwunden, indem Zn in einer geeigneten Menge wie zuvor beschrieben zugegeben wurde. Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben weiter gefunden, dass als ein Verfahren zur Ausführung der Initialisierung in einem kurzen Zeitraum die Schmelzinitialisierung effektiv für die Aufzeichnungsschicht der vorliegenden Erfindung ist. Dies ist wirksam, um die Kristallwachstumsgeschwindigkeit bedeutend zu erhöhen.
  • Solange die Schichtstruktur des Mediums richtig eingestellt ist und die Initialisierungsbedingungen geeignet eingestellt sind, wird das Aufzeichnungsmedium nicht sofort zerstört, selbst wenn es geschmolzen wird. Zum Beispiel kann das Schmelzen auf einen zentralen Bereich eines Strahls durch lokale Erwärmung mittels eines Lichtstrahls (ein Gaslaserstrahl oder ein Halbleiterlaserstrahl), der in z. B. einer ovalen Gestalt mit einer langen Achse von 50 bis einigen hundert μm und einer kurzen Achse von 1 bis 10 μm fokussiert ist, begrenzt sein.
  • Zusätzlich wird der geschmolzene Bereich durch die verbleibende Wärme entlang der Peripherie des Strahls erwärmt, wodurch die Abkühlgeschwindigkeit tendenziell gering ist, und die Kristallisation wird adäquat ausgeführt. Die Schmelzinitialisierung selbst ist ein bekanntes Verfahren. Jedoch haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung gefunden, dass dieses Verfahren besonders wirksam für das Aufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung ist. Durch dieses Verfahren kann nämlich die Zeit für die Initialisierung auf ein Zehntel im Vergleich zu einer herkömmlichen Festphasenkristallisation verkürzt werden, wodurch die Produktivität in einem großen Ausmaß erhöht werden kann.
  • Weiter stellt die Schmelzinitialisierung eine Wirkung zur Vermeidung einer Veränderung der Kristallisierbarkeit während der Löschung nach dem Überschreiben zur Verfügung.
  • Wie es schematisch in der 1 gezeigt ist, ist die Schichtstruktur der Disk in der vorliegenden Erfindung dergestalt, dass mindestens eine untere Schutzschicht 2, eine Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp 3, eine obere Schutzschicht 4 und eine Reflektionsschicht 5 auf einem Substrat 1 gebildet sind. Die Schutzschichten 2 und 4, die Aufzeichnungsschicht 3 und die Reflektionsschicht 5 werden durch z. B. ein Sputter-Verfahren gebildet. Im Hinblick auf die Vermeidung von Oxidation oder Verunreinigung unter den jeweiligen Schichten ist es bevorzugt, die Schichtbildung in einer In-Line-Vorrichtung durchzuführen, bei der das Target für die Aufzeichnungsschicht, die Targets für die Schutzschichten und nötigenfalls das Target für die Reflektionsschicht in der gleichen Vakuumkammer angeordnet sind. Weiter ist dies vorteilhaft vom Standpunkt der Produktivität.
  • Auf der Reflektionsschicht 5 ist es bevorzugt, eine Schutzüberzugsschicht zu bilden, die aus einem im Ultravioletten härtbaren oder wärmehärtbaren Harz hergestellt ist, um das Zerkratzen zu vermeiden, um die Verformung durch das wiederholte Überschreiben zu vermeiden oder um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Die Schutzüberzugsschicht wird für gewöhnlich durch ein Spinbeschichtungs-Verfahren aufgetragen und weist vorzugsweise eine Dicke von 1 bis 10 μm auf.
  • In der vorliegenden Erfindung kann das Substrat 1 des Aufzeichnungsmediums aus jedweden Material, wie Glas, Kunststoff oder Glas, welches mit einem photohärtbaren Harz versehen ist, hergestellt sein. Unter dem Gesichtspunkt der Produktivität, einschließlich der Kosten, wird ein Kunststoff bevorzugt. Insbesondere bevorzugt ist ein Polycarbonatharz.
  • Die Dicke der Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp 3 der vorliegenden Erfindung liegt vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 15 bis 30 nm. Falls die Dicke weniger als 15 nm beträgt, kann tendenziell kein adäquater Kontrast erhalten werden, und die Kristallisationsgeschwindigkeit ist tendenziell gering, wodurch es tendenziell schwierig ist, ein Löschen der Aufzeichnung in einem kurzen Zeitraum durchzuführen. Falls andererseits die Dicke 30 nm überschreitet, ist tendenziell die Wärmekapazität groß, wodurch die Aufzeichnungsempfindlichkeit tendenziell gering ist.
  • Die Materialien für die oberen und unteren Schutzschichten 2 und 4 werden unter Berücksichtigung der Brechungsindizes, der Wärmeleitfähigkeiten, der chemischen Stabilität, der mechanischen Festigkeit, der Adhäsion etc. bestimmt. Im Allgemeinen kann ein Oxid, ein Sulfid, ein Nitrid oder ein Carbid von z. B. Mg, Ca, Sr, Y, La, Ce, Ho, Er, Yb, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Zn, Al, Si, Ge oder Pb, oder ein Fluorid von Ca, Mg oder Li mit einer hohen Transparenz und einem hohen Schmelzpunkt verwendet werden. Diese Oxide, Sulfide, Nitride, Carbide und Fluoride müssen nicht notwendigerweise stöchiometrischen Zusammensetzungen entsprechen. Es ist wirksam, die Zusammensetzungen zu regulieren, um die Brechungsindizes oder dergleichen einzustellen, oder sie in Mischung zu verwenden. Unter dem Gesichtspunkt der wiederholten Aufzeichnungscharakteristik wird eine dielektrische Mischung bevorzugt. Genauer kann eine Mischung aus ZnS oder ein Seltenerdensulfid mit einer hitzebeständigen Verbindung, wie einem Oxid, einem Nitrid oder einem Carbid, genannt werden.
  • Die untere Schutzschicht 2 weist vorzugsweise eine Dicke von mindestens 50 nm auf, da von ihr auch gefordert wird, dass sie eine Funktion der Unterdrückung einer thermischen Verformung des Kunststoffsubstrats aufweist. Falls sie andererseits 500 nm überschreitet, treten tendenziell Sprünge aufgrund der inneren Spannung auf, was unerwünscht ist. Die Dicke ist für gewöhnlich innerhalb eines Bereichs gewählt, so dass die Reflektivität, der Unterschied hinsichtlich der Reflektivität vor und nach der Aufzeichnung und die Phasendifferenz geeignete Niveaus unter Berücksichtigung des Lichtinterferenzeffekts erreichen.
  • Besonders bevorzugt wird, dass der Anteil der unteren Schutzschicht in einer Dicke von 1 bis 10 nm auf der Seite, die in Kontakt steht mit der Aufzeichnungsschicht, aus einer Mischung hergestellt ist, die eine Chalkogenverbindung und eine hitzebeständige Verbindung, welche eine Zersetzungstemperatur oder einen Schmelzpunkt von mindestens 1000°C aufweist und die nicht eine Chalkogenverbindung ist, umfasst, und der verbleibende Anteil aus einer hitzebeständigen Verbindung des Typs hergestellt ist, der gleich oder verschieden von der obigen hitzebeständigen Verbindung ist.
  • Die Chalkogenverbindung kann zum Beispiel ein Sulfid eines Gruppe-IIa-Elements, wie MgS, CaS, SrS oder BaS, ein Sulfid eines Seltenerdmetalls, wie La2S3 oder Ce2S3, oder eine Selenverbindung eines Gruppe-IIa-Elements, wie MgSe, CaSe, SrSe oder BaSe, sein.
  • Die obigen Sulfide oder Selenverbindungen enthalten Chalkogenelemente und weisen somit eine gute Adhäsion mit den Chalkogenelementen, die überwiegend in der Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp enthalten sind, und mit den umgebenden Elementen auf. Somit wird eine wesentliche Verbesserung im Vergleich zu einem Fall beobachtet, bei dem eine dielektrische Schicht verwendet wird, die nur aus einem Oxid hergestellt ist.
  • Die hitzebeständige Verbindung, die sich von der Chalkogenverbindung unterscheidet, kann zum Beispiel ein Oxid von Al, Si, Ge, Y, Zr, Ba, Ta, Nb, V, W, Hf Sc oder einem Lanthanoid, ein Nitrid von Al, Si, Ge, Ta oder B, ein Fluorid von Mg, Ca, Nd, Tb oder La oder ein Carbid von Si oder B sein.
  • Falls ein Fluorid unter ihnen verwendet wird, ist es bevorzugt, ein Oxid in Kombination zu verwenden, so dass die Brüchigkeit überwunden werden kann.
  • Unter dem Gesichtspunkt der Kosten und der Effizienz der Herstellung von Targets ist es bevorzugt, Siliciumdioxid, Yttriumoxid, Bariumoxid, Tantaloxid, LaF3, NdF3, TbF3, SiC, Si3N4 oder AlN zu verwenden.
  • Die Gesamtmenge der obigen zwei Typen von Verbindungen in der Schutzschicht liegt vorzugsweise bei mindestens 50 Mol-%, weiter bevorzugt bei mindestens 80 Mol-%. Falls ihr Gehalt weniger als 50 Mol-% beträgt, ist die Wirkung zur Vermeidung von Deformationen des Substrats oder der Aufzeichnungsschicht tendenziell ungenügend, und die Schicht ist tendenziell nutzlos als eine Schutzschicht.
  • Der Gehalt der Chalkogenverbindung beträgt vorzugsweise von 10 bis 95 Mol-% der gesamten Schutzschicht. Falls der Gehalt weniger als 10 Mol-% beträgt, ist die gewünschte Eigenschaft tendenziell kaum zu erhalten. Falls er andererseits 95 Mol-% übersteigt, ist der optische Absorptionskoeffizient tendenziell groß, was unerwünscht ist. Der Gehalt beträgt weiter bevorzugt von 15 bis 90 Mol-%.
  • Der Gehalt der obigen hitzebeständigen Verbindung beträgt vorzugsweise von 5 bis 90 Mol-% in der gesamten dielektrischen Schicht, weiter bevorzugt mindestens 10 Mol-%. Falls der Gehalt außerhalb dieses Bereichs liegt, kann die gewünschte Eigenschaft manchmal nicht erhalten werden.
  • Von der hitzebeständigen Verbindung wird gefordert, dass sie eine Hitzebeständigkeit von mindestens 1000°C aufweist, und gleichzeitig wird gefordert, dass sie optisch adäquat transparent bezüglich des Laserstrahls, der für die Aufzeichnung und das Ablesen verwendet werden soll, ist. Bei einer Dicke von etwa 50 nm ist nämlich der imaginäre Teil des komplexen Brechungsindex in einem Wellenlängenbereich von mindestens etwa 600 nm wünschenswerterweise höchstens 0,05.
  • Um solch eine optische Transparenz zu erhalten, ist es bevorzugt, eine Gasmischung von Ar oder Sauerstoff und/oder Stickstoff während dem Sputtern zur Bildung der Schicht zu verwenden.
  • S oder Se in einem Sulfid oder einer Selenverbindung weist einen hohen Dampfdruck auf, und ein Teil davon neigt dazu, zu verdampfen oder einer Zersetzung während dem Sputtern zu unterliegen. Falls solch ein Mangel von S oder Se in einer Schutzschicht wesentlich wird, neigt die optische Absorptivität dazu, fehlerhaft zu sein, und die Schutzschicht neigt dazu, chemisch instabil zu sein. Mit der Zugabe von Sauerstoff oder Stickstoff zu dem wie oben erwähnten Sputtering-Gas wird beabsichtigt, solch einen Mangel mit Sauerstoff oder Stickstoff zu ersetzen. Hierbei wird ein Oxid oder ein Nitrid des Metallelements der obigen Chalkogenverbindung partiell in dem Film gebildet, jedoch dient solch ein Oxid oder Nitrid als ein Teil der hitzebeständigen Verbindung, wodurch die Eigenschaften des Films nicht beeinträchtigt werden.
  • Diese dielektrische Schicht wird für gewöhnlich durch Hochfrequenz-Entladungs-Sputtern hergestellt, wodurch die schichtbildende Geschwindigkeit tendenziell gering ist, und vom Standpunkt der Produktivität ist es nicht wünschenswert, eine dicke Schicht von mindestens 200 nm zu bilden. Demgemäss sollte in einem Fall, bei dem es erforderlich ist, eine dicke Schicht zu bilden, solch eine Schutzschicht vorzugsweise eine Struktur aufweisen, so dass der Anteil davon in einer Dicke von 1 bis 10 nm auf der Seite, die im Kontakt mit der Aufzeichnungsschicht steht, aus einer Mischung hergestellt ist, die eine Chalkogenverbindung und eine hitzebeständige Verbindung mit einer Zersetzungstemperatur oder einem Schmelzpunkt von mindestens 1000°C umfasst, und der verbleibende Anteil aus einer hitzebeständigen Verbindung des Typs, der gleich oder verschieden von der obigen hitzebeständigen Verbindung ist, hergestellt ist.
  • So lange die dielektrische Schicht dieser Zusammensetzung wenigstens auf der Grenzflächen-Seite zur Aufzeichnungsschicht verwendet wird, ist der gleiche Effekt erhältlich, wie in dem Fall, bei welchem die Schicht in ihrer gesamten Dicke aus einer dielektrischen Schicht der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung hergestellt ist.
  • Wenn jedoch die Adhäsion zwischen der dielektrischen Verbundschicht auf der Grenzflächen-Seite der Aufzeichnungsschicht und der Schutzschicht aus einer wärmebeständigen Verbindung, die darauf gebildet werden soll, gering ist, ist das Auftreten eines Abblätterns wahrscheinlich. Folglich ist für die Kombination der Materialien eine angemessene Sorgfalt erforderlich. Die problemfreiste Kombination kann derartig sein, dass das gleiche Material, wie die wärmebeständige Verbindung, enthalten in der dielektrischen Verbundschicht auf der Grenzflächen-Seite zur Aufzeichnungsschicht, für die Schutzschicht aus einer wärmebeständigen Verbindung, die darauf gebildet werden soll, verwendet wird.
  • Die Dicke der oberen Schutzschicht 4 beträgt vorzugsweise 10 bis 50 nm. Der wichtigste Grund besteht darin, dass die Wärmezerstreuung zur Reflektionsschicht 5 am wirksamsten durchgeführt werden kann. Durch Annehmen einer Mehrschichtstruktur zur Beschleunigung der Wärmezerstreuung und zur Erhöhung der Abkühlgeschwindigkeit für das Wiederverfestigen der Aufzeichnungsschicht kann ein hohes Löschungsverhältnis durch Hochgeschwindigkeits- Kristallisation bewirkt werden, während die bei der Rekristallisation beteiligten Probleme vermieden werden. Eine solche Mehrschichtstruktur wird als eine "rasch abkühlende Struktur" bezeichnet.
  • Obwohl es von der thermischen Leitfähigkeit der oberen Schutzschicht abhängen kann, ist die thermische Leitfähigkeit einer dünnen Schicht von weniger als 100 nm üblicherweise um mindestens 2 oder 3 Größenordnungen kleiner als die thermische Leitfähigkeit der Hauptmasse und ist nicht so unterschiedlich, und deshalb wird die Dicke ein bedeutsamer Faktor sein.
  • Wenn die Dicke der oberen Schutzschicht dicker als 50 nm ist, neigt die Zeit, bis die Wärme der Aufzeichnungsschicht die Reflektionsschicht erreicht, dazu, lang zu sein, wodurch der Wärmezerstreuungseffekt durch die Reflektionsschicht nicht wirksam erhalten werden kann.
  • Wenn andererseits die obere Schutzschicht dünner als 10 nm ist, besteht die Wahrscheinlichkeit, dass sie z. B. wegen einer Verformung während des Schmelzens der Aufzeichnungsschicht zerbricht, was unerwünscht ist. Dies ist auch unter dem Gesichtspunkt unerwünscht, dass der Wärmezerstreuungseffekt tendenziell zu groß ist und die für eine Aufzeichnung erforderliche Leistung tendenziell unnötig groß ist.
  • Die Reflektionsschicht 5 weist vorzugsweise eine Dicke von 50 bis 500 nm auf und ist aus einem Metall hergestellt, das mindestens 90 Atom% Au, Ag oder Al enthält und eine Volumenresistivität von 20 bis 300 nΩ·m aufweist.
  • Die Reflektionsschicht wird vorzugsweise aus einem Material hergestellt, dass eine hohe Reflektivität aufweist, und um das schnelle Abkühlen der Aufzeichnungsschicht der vorliegenden Erfindung sicherzustellen, ist es ratsam, ein Material zu verwenden, welches eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweist, so dass der Hitzeverteilungseffekt selbst über die obere dielektrische Schicht erwartet werden kann.
  • Die thermische Leitfähigkeit einer dünnen Schicht ist für gewöhnlich wesentlich kleiner als die thermische Leitfähigkeit der Masse. Insbesondere wenn die Dicke weniger als 40 nm beträgt, kann es vorkommen, dass die thermische Leitfähigkeit um mindestens 1 Größenordnung aufgrund des Einflusses der Inselstruktur am anfänglichen Stadium des Wachstums der Schicht absinkt, was unerwünscht ist. Es ist jedoch recht schwierig, die thermische Leitfähigkeit eines dünnen Films zu messen, und die Reproduzierbarkeit der Messung ist zu hinterfragen. Zum Beispiel ist die Kristallisierbarkeit oder die Menge der Verunreinigungen wahrscheinlich in Abhängigkeit von den Schichtbildungsbedingungen unterschiedlich, wodurch die thermische Leitfähigkeit selbst bei der gleichen Zusammensetzung verschieden sein kann.
  • Daher haben sich die Erfinder der vorliegenden Anmeldung dazu entschieden, den elektrischen Widerstand der Reflektionsschicht anstelle der thermischen Leitfähigkeit zu messen.
  • Bei einem Material, bei dem hauptsächlich Elektronen die Wärme- oder elektrische Leitfähigkeit bestimmen, wie einer Metallschicht, stehen die thermische Leitfähigkeit und die elektrische Leitfähigkeit zueinander in einem guten proportionalen Verhältnis, so dass das Ausmaß der thermischen Leitfähigkeit mittels dem elektrischen Widerstand abgeschätzt werden kann.
  • Der elektrische Widerstand einer dünnen Schicht kann durch eine Resistivität dargestellt werden, welche durch ihre Dicke oder Fläche der gemessenen Region vorgegeben ist. Zum Beispiel können die Volumenresistivität und die Blattresistivität durch ein herkömmliches Vier-Sonden-Verfahren gemessen werden, und sie sind in der JIS K7194 vorgeschrieben.
  • Durch solch eine Resistivität können die Daten sehr viel einfacher und mit einer sehr viel besseren Reproduzierbarkeit als die tatsächliche Messung der thermischen Leitfähigkeit selbst erhalten werden. Je geringer die Volumenresistivität, desto höher ist die thermische Leitfähigkeit.
  • In der vorliegenden Erfindung weist eine bevorzugte Reflektionsschicht eine die Volumenresistivität von 20 bis 300 nΩ·m auf.
  • Als eine dünne Schicht mit einer Volumenresistivität von 20 bis 300 nΩ·m, kann zum Beispiel im wesentlichen reines Al-, Au- oder Ag-Metall oder eine Legierung mit einem Verunreinigungsgehalt von nicht mehr als 10 Atom-% (einschließlich reines Al, Au oder Ag) genannt werden.
  • Ein Beispiel einer bevorzugten Al-Legierung ist eine Al-Mg-Si-Legierung, die von 0,3 bis 0,8 Gew.-% Si und von 0,3 bis 1,2 Gew.-% Mg als Additive enthält. Diese Legierung wird bevorzugt, da sie bereits als ein aufgesputterter Film für eine reflektive Schicht bei CDs oder ein Leitermaterial für ICs verwendet wurde. Weiter ist bekannt, dass bei einer Al-Legierung, die mindestens 0,2 und weniger als 2 Atom-% Ta, Ti, Co, Cr, Si, Sc, Hf, Pd, Pt, Mg, Zr, Mo oder Mn als ein Additiv enthält, die Volumenresistivität zunimmt und der Hillock-Widerstand verbessert wird (Journal of Japanese Metal Association, Bd. 59 (1995) S. 674–678, J. Vac. Sci. Tech. A14 (1996) S. 2728–2735, etc.), und solch eine Legierung kann angesichts der Haltbarkeit, der Volumenresistivität und der Schichtbildungsgeschwindigkeit verwendet werden.
  • Falls die Menge des Additivs weniger als 0,2 Atom-% beträgt, neigt bei der Al-Legierung der Hillock-Widerstand dazu, in vielen Fällen ungenügend zu sein, obgleich dies von den Schichtbildungsbedingungen abhängen kann.
  • Wenn die Archivierungsstabilität von Wichtigkeit ist, ist die Additivkomponente bevorzugt Ta.
  • Als eine bevorzugte Ag-Legierung ist andererseits eine solche, die mindestens 0,2 Atom-% von Ti, V, Ta, Nb, W, Co, Cr, Si, Ge, Sn, Sc, Hf, Pd, Rh, Au, Pt, Mg, Zr, Mo oder Mn als ein Additiv enthält, bevorzugt.
  • Wenn die Archivierungsstabilität von Wichtigkeit ist, ist die Additivkomponente bevorzugt Ti oder Mg.
  • Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben bestätigt, dass bei dem Additivelement zu Al oder dem Additivelement zu Ag die Volumenresistivität proportional zu der Konzentration des Additivelements zunimmt.
  • Für gewöhnlich wird angenommen, dass die Zugabe einer Verunreinigung tendenziell die Kristallteilchengröße erniedrigt und die Elektronenstreuung an der Korngrenze unter Erniedrigung der thermischen Leitfähigkeit erhöht. Es ist notwendig, die Menge der zugegebenen Verunreinigung einzustellen, um eine hohe thermische Leitfähigkeit des Materials selbst durch Erhöhung der Kristallteilchengröße zu erhalten.
  • Weiter wird gewöhnlich die Reflektionsschicht durch ein Sputtering-Verfahren oder ein Vakuumabscheidungsverfahren gebildet wird, wobei von der Gesamtmenge an Verun reinigungen gefordert wird, dass sie weniger als 2 Atom-%, einschließlich der Mengen an Verunreinigungen in dem Target oder dem Dampfabscheidungsmaterial selbst und der Feuchtigkeit und der Sauerstoffmenge, die während dem Schichtbildungsvorgang eingebracht wird, beträgt.
  • Daher liegt der Hintergrunddruck der Verfahrenskammer vorzugsweise bei höchstens 1 × 10–3 Pa.
  • Wenn die Schichtbildung unter dem Hintergrunddruck von mindestens 1 × 10–4 Pa ausgeführt wird, wird die Schichtbildungsgeschwindigkeit vorzugsweise auf mindestens 1 nm/s, vorzugsweise mindestens 10 nm/s, eingestellt, um dadurch den Einschluss von Verunreinigungen zu vermeiden.
  • Wenn andernfalls das zusätzliche Element mit Absicht in einer Menge von mehr als 1 Atom-% enthalten ist, ist es anzuraten, die Schichtbildungsgeschwindigkeit auf ein Niveau von mindestens 10 nm/s einzustellen, um dadurch den Einschluss von zusätzlichen Verunreinigungen zu minimieren.
  • Eine Schichtbildungsbedingung, wie der Druck, kann die Kristallteilchengröße beeinflussen. Zum Beispiel kann in einer Legierungsschicht, zu der Ta in einer Menge von etwa 2 Atom-% zu Al zugegeben wurde, eine amorphe Phase zwischen den Kristallteilchen vorhanden sein, und die Anteile der kristallinen Phase und der amorphen Phase hängen von der Schichtbildungsbedingung ab. Je geringer nämlich der Druck für das Sputtern ist, desto größer ist der Anteil der kristallinen Phase, desto geringer ist die Volumenresistivität (und umso höher die thermische Leitfähigkeit).
  • Ein Verfahren zur Herstellung des für das Sputtern verwendeten Legierungstargets und das Sputtering-Gas (Ar, Ne, Xe oder dergleichen) beeinflussen ebenfalls die Kristallisierbarkeit oder die Verunreinigungszusammensetzung in der Schicht.
  • Selbst wenn die obige Al-Legierungszusammensetzung als ein Material für die Reflektionsschicht offenbart ist (wie in JP-A-3-1338, JP-A-1-169571 oder JP-A-1-208744), zeigt daher solch eine Zusammensetzung nicht notwendigerweise die Mehrschichtstruktur mit der Volumenresistivität, wie durch die vorliegende Erfindung definiert.
  • Die Dicke der Reflektionsschicht beträgt vorzugsweise mindestens 50 nm, um das einfallende Licht ohne Transmission von Licht vollständig zu reflektieren. Falls die Dicke 500 nm übersteigt, neigt die Produktivität dazu, schlecht zu sein, ohne weitere Verbesserung hinsichtlich des hitzeverteilenden Effekts, und Rissbildung tritt tendenziell auf. Daher ist die Dicke vorzugsweise höchstens 500 nm. Wenn die Dicke der oberen Schutzschicht von 30 bis 50 nm beträgt, um eine hohe thermische Leitfähigkeit an die Reflektionsschicht zu verleihen, wird die Menge an Verunreinigungen auf höchstens 2 Atom-% eingestellt.
  • In der vorliegenden Erfindung wird diese schnelle Abkühlungsstruktur in Kombination mit dem folgenden Aufzeichnungsverfahren verwendet, um exakt die Abkühlgeschwindigkeit während der Wiederverfestigung der Aufzeichnungsschicht zu regulieren, wodurch es möglich ist, im vollen Ausmaß das Merkmal des Aufzeichnungsschichtmaterials der vorliegenden Erfindung, das für eine Markierungslängenaufzeichnung geeignet ist, zu erhalten.
  • Die 2 ist eine Ansicht, die eine Ausführungsform des Bestrahlungsverlaufs einer Laserleistung während der optischen Aufzeichnung bei der Markierungslängenmodulationsaufzeichnung darstellt. Die Figur veranschaulicht eine Ausführungsform, bei der eine amorphe Markierung mit einer Länge nT, wobei T ein Taktzeitraum ist und n eine natürliche Zahl von mindestens 2 ist, gebildet wird, so dass nT eine Markierungslänge darstellt, die bei der Markierungslängenmodulationsaufzeichnung erhältlich ist.
  • Wenn eine Markierung mit einer Länge nT auf dem Aufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung aufgezeichnet wird, wird der Laseranwendungszeitraum in m = n – k (k ist eine ganze Zahl von 0 ≤ k ≤ 2, unter der Maßgabe, dass nmin – k ≥ 1 ist, wobei nmin der minimale Wert von n ist) Aufzeichnungsimpulse unterteilt, wobei jede Aufzeichnungsimpulsbreite (der Anwendungszeitraum für die Schreibleistung Pw) durch αiT dargestellt ist, und ein Nichtimpulszeitraum, der durch βiT, dargestellt ist, sich an jeden Aufzeichnungsimpuls anschließt. Hier bedeutet k eine Parameterform, um einen Wert kleiner als n anzunehmen. Falls zum Beispiel n = 3 ist, kann m einen Wert von 1, 2 oder 3 annehmen. Während des Nichtimpulszeitraums wird eine Vorspannleistung Pb von 0 < Pb ≤ 0,5 Pe angewandt (unter der Maßgabe, dass, falls 2 ≤ i ≤ m – 1, αi ≤ βi).
  • Damit eine akkurate nT-Markierung am Ablesezeitpunkt der amorphen Markierung erhalten werden kann, kann hier der Laseranwendungszeitraum wie folgt geregelt werden:
    αi + βi + ... + αm + βm = n – j, wobei j eine reelle Zahl von 0 ≤ j ≤ 2 ist. Hier steht j für einen Parameter zur Verkürzung des Anwendungszeitraums der Schreibleistung, um einen Erwärmungseffekt durch den End-Impuls zu vermeiden.
  • Bei dem Medium der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, das Aufzeichnen/Löschen durch eine dreistufige Leistungsniveaumodulation, bei welcher der zuvor erwähnte Nichtimpulszeitraum für die Vorspannleistung Pb vorgesehen ist, durchzuführen, anstelle einer zweistufigen Leistungsniveaumodulation mit einer Schreibleistung Pw und einer Löschleistung Pe, wie es bisher bei einem herkömmlichen pseudobinären GeTe-Sb2Te3-Legierungssystem verwendet wurde. Das Überschreiben durch die zweistufige Leistungsniveaumodulation kann verwendet werden, jedoch kann durch die Anwendung des dreistufigen Leistungsniveaumodulationssystems der Leistungsspielraum und der Spielraum der linearen Geschwindigkeit für die Aufzeichnung verbreitert werden.
  • Bei der Aufzeichnungsschicht der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere bevorzugt, die Vorspannleistung Pb für den Nichtimpulszeitraum auf ein ausreichend geringes Niveau einzustellen, so dass 0 < Pb ≤ 0,5Pe. Bei βmT ist jedoch 0 < Pb ≤ Pe akzeptabel.
  • Weiter ist die Löschleistung Pe eine Leistung, die im Stande ist, die Rekristallisation von amorphen Markierungsbereichen zu bewerkstelligen, und eine Schreibleistung Pw ist eine Leistung, die ausreichend ist, um die Aufzeichnungsschicht in einem Zeitraum von αiT zu schmelzen, und Pw > Pe.
  • Die 3 ist eine schematische Graphik, welche die Temperaturänderung der Aufzeichnungsschicht darstellt, wenn ein optisches Aufzeichnen auf dem Medium der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird. Dies ist ein Fall, bei dem der Laseranwendungszeitraum in zwei (m = 2) aufgeteilt wird, und ein erster Aufzeichnungsimpuls (Schreibleistung), ein erster Nichtschreibimpuls (Vorspannleistung), ein zweiter Aufzeichnungsimpuls und ein zweiter Nichtschreibimpuls werden nacheinander zur Bildung einer amorphen Markierung eingestrahlt, und (a) stellt einen Fall dar, bei dem αi = βi = 0,5 und Pb = Pe, und (b) stellt einen Fall dar, bei dem αi = βi = 0,5 und Pb ist im wesentlichen 0 (unter der Maßgabe, dass P ≠ 0).
  • Als die Aufzeichnungsposition wird eine Position der Aufzeichnungsschicht angenommen, bei der das hintere Ende des ersten Aufzeichnungsimpulses eingestrahlt wird.
  • In dem Fall von (a) wird, selbst während des Nichtschreibimpulszeitraums, Pe angelegt, wodurch der Einfluss der Erwärmung durch den anschließenden Aufzeichnungsimpuls sich nach vorwärts ausdehnt, und die Abkühlgeschwindigkeit nach der Einstrahlung des ersten Aufzeichnungsimpulses ist gering, und die tiefste Temperatur TLa, auf die die Temperatur durch den Temperaturabfall während des Nichtschreibimpulszeitraums gelangt, liegt immer noch in der Nähe des Schmelzpunktes.
  • Andererseits ist in dem Fall von (b) Pb während des Nichtschreibimpulszeitraums im wesentlichen 0, wodurch die niedrigste Temperatur TLb genügend niedriger ist als der Schmelzpunkt, und die Abkühlgeschwindigkeit ist hoch. Die Fläche der amorphen Markierung wird während des Einstrahlens mit dem ersten Aufzeichnungsimpuls geschmolzen und dann durch Abschrecken während dem anschließenden Nichtschreibimpulszeitraum gebildet.
  • Wie zuvor erwähnt, zeigt bei dem Medium der vorliegenden Erfindung die Aufzeichnungsschicht eine hohe Kristallisationsgeschwindigkeit nur in der Nähe des Schmelzpunktes.
  • Demgemäss ist es zur Annahme des Temperaturprofils, wie es durch (b) in der 3 gezeigt ist, wichtig, die Rekristallisation zu unterdrücken und eine gute amorphe Markierung zu erhalten.
  • In anderen Worten ist es durch die Regulierung der Abkühlungsgeschwindigkeit und der tiefsten Temperatur TL möglich, vollständig die Rekristallisation zu regulieren und eine amorphe Markierung zu bilden, die eine klare Umrandung aufweist, welche im wesentlichen der geschmolzenen Region entspricht, wodurch eine geringe Fransigkeit am Rand der Markierung erhältlich ist. Bei dem obigen Aufzeichnungsimpuls-Unterteilungsverfahren ist 0 < Pb ≤ 0,2Pe stärker bevorzugt. Jedoch ist, bei βmT, 0 ≤ Pb ≤ Pe akzeptabel.
  • Weiter ist es stärker bevorzugt, dass, wenn 2 ≤ i ≤ m – 1, αi + βi = 1,0 und 0,05 < αi ≤ 0,5, da es dadurch möglich ist, wirksam den Abkühlungseffekt während des Nichtschreibimpulszeitraums zu erhalten.
  • Andererseits gibt es bei einer pseudobinären GeTe-Sb2Te3-Legierung keinen wesentlichen Unterschied hinsichtlich des Vorgangs zur Bildung von amorphen Markierungen, egal ob entweder das Temperaturprofil (a) oder (b) in der 3 verwendet wird, da es Rekristallisation in einem breiten Temperaturbereich zeigt, obgleich die Geschwindigkeit etwas gering ist. In solch einem Fall, unabhängig von dem unterteilten Impulsverfahren, findet die Rekristallisation zu einem gewissen Ausmaß statt, wodurch grobe Körner entlang der Peripherie der amorphen Markierung gebildet werden, was somit die Signalschwankung bzw. das Flattern am Rand der Markierung verschlechtert. Mit dieser Aufzeichnungsschichtzusammensetzung ist es ratsam, das Überschreiben durch eine herkömmliche einfache zweistufige Leistungsniveaumodulation anstelle des Einsatzes des Nichtschreibimpulses durchzuführen.
  • Der Nichtschreibimpuls ist nämlich für die Aufzeichnungsschicht der vorliegenden Erfindung geeignet, jedoch ist solch ein Nichtschreibimpuls nicht notwendigerweise geeignet, wenn er auf eine herkömmliche Aufzeichnungsschicht vom GeTe-Sb2Te3-Typ angewendet wird, oder wenn die Aufzeichnungsschicht der vorliegenden Erfindung bei einer Markierungspositionsaufzeichnung, wie sie in den Beispielen der JP-A-1-303643 gezeigt ist, angewendet wird.
  • Wie zuvor erwähnt, gab es einige Fälle, bei denen eine Legierung mit einer Zusammensetzung nahe dem SbTe-Eutektikum offenbart wurde, jedoch ist nichts offenbart bezüglich der Anwendung des Aufzeichnungsverfahrens, das für die Markierungslängenaufzeichnung, wie sie durch die vorliegenden Erfindung offenbart wird, geeignet ist.
  • Somit stellen die Zusammensetzung und die Mehrschichtstruktur des Mediums der vorliegenden Erfindung unschätzbare Verbesserungen zur Herstellung der Legierung nahe der eutektischen Sb70Te30-Zusammensetzung, die für ein praktikables Phasenänderungsmedium nützlich ist, dar.
  • Weiter ist die vorliegende Erfindung auch unter dem Gesichtspunkt sehr bedeutsam, dass von der Zusammensetzung, von der bisher angenommen wurde, dass sie schwierig zu initialisieren ist und als eine Aufzeichnungsschicht unbrauchbar ist, gefunden wurde, dass sie für ein hochdichtes Aufzeichnen geeignet ist, sobald sie initialisiert wurde.
  • Noch weiter ist es industriell wichtig, dass von einem Initialisierungsverfahren, das für das Aufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung geeignet ist, gefunden wurde, die Initialisierung in einem kurzen Zeitraum durchzuführen.
  • Nun wird die vorliegende Erfindung in weiterem Detail unter Bezugnahme auf Beispiele beschrieben werden. Bei den folgenden Beispielen werden spezifische Ausführungsformen einer wiederbeschreibbaren CD beschrieben. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung auf gar keinen Fall auf solche spezifischen Beispiele beschränkt ist.
  • Für die Untersuchung einer ZnInSbTe-Vierelementlegierungs-Aufzeichnungsschicht wurde ein Cosputtering mittels mindestens zweier Typen von Targets, d. h. einem Zn5In5Sb60Te30-, Zn5In3Sb62Te30- oder Zn7In5Sb58Te30-Legierungstarget, und einem Metall- oder Legierungs-Target, wie Sb, Zn, InSb oder ZnSb, durchgeführt.
  • Für die Untersuchung einer ZnInGeSbTe-Fünfelementlegierungs-Aufzeichnungsschicht wurde ein Cosputtering mittels mindestens zweier Typen von Targets, d, h. einem Zn5In3Ge3Sb59Te3-, Zn5In7Ge5Sb53Te30- oder Zn7In5Sb58Te30-Legierungstarget, und einem Metall- oder Legierungs-Target, wie Sb, Ge, Zn, InSb oder ZnSb, durchgeführt.
  • Für die Untersuchung einer AgGeSbTe- oder ZnGeSbTe-Vierelementlegierungsaufzeichnungsschicht wurde das Cosputtering mittels mindestens drei Typen von Targets, d. h. einem ternären Ge1Sb2Te4- oder Ge2Sb2Te5-Legierungstarget, Sb, und Ag oder Zn, durchgeführt.
  • Durch Regulierung der Ausstoßleistungen für die jeweiligen Targets kann die Zusammensetzung geregelt werden. Die Zusammensetzung der erhaltenen dünnen Legierungsschicht wurde mittels Röntgenstrahlfluoreszenzintensität, korrigiert durch chemische Analyse, gemessen.
  • BEISPIEL 1
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 85 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm an Zn5In5Sb60Te30 als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 170 nm einer Al98,5Ta1,5-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron-Sputtern laminiert, und ein durch ultraviolette Strahlen härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3,5 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der Radialrichtung der Disk) von 50 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 550 mW mittels einer Initialisierungsvorrichtung für optische Disks mit einem elliptischen Bestrahlungsstrahl mit einer langen Achse von 80 μm und einer kurzen Achse von etwa 1,4 μm unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastvorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurden statistische EFM-Signale (Taktzeitraum: 115 ns) bei einer linearen Geschwindigkeit von 2,4 m/s mittels einer Vorrichtung zur Bewertung von optischen Disks (Laserwellenlänge: 780 nm, NA: 0,55) aufgezeichnet.
  • Die Aufzeichnungsbedingungen waren so, dass in der 2, α1 = 1, αi = 0,5 (i ≥ 2), βi = 0,5, Pw = 13 mW, Pe = 6,5 mW, Pb = 0,8 mW. Nämlich m = n – 1 und j = 0,5.
  • Der Schwankungs- bzw. Flatterwert (jitter value), der die tatsächliche Signalcharakteristik zeigt, betrug weniger als 10% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge und zeigte somit ein gutes Ergebnis. Ferner wurde diese Charakteristik selbst nach 1000-maligem Überschreiben beibehalten. Weiterhin zeigten die aufgezeichneten Signale keine Verschlechterung, selbst nachdem sie 1000 Stunden lang in einer Umgebung belassen wurden, in der die Temperatur 80°C betrug und die relative Luftfeuchtigkeit 80% betrug.
  • BEISPIEL 2
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 80 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm an Zn7In5Sb58Te30 als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 170 nm einer Al98,5Ta1,5-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron-Sputtern auflaminiert, und ein durch ultraviolette Strahlen härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3,5 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der Radialrichtung der Disk) von 50 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 550 mW mittels der gleichen Initialisierungsvorrichtung für optische Disks, wie sie in dem Beispiel 1 verwendet wurde, durch Einstrahlung eines elliptischen Lichtstrahls mit einer langen Achse von 80 μm und einer kurzen Achs4e von etwa 1,4 μm unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastungs-Vorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurde eine Aufzeichnung unter den gleichen Bedingungen wie in dem Beispiel 1 durchgeführt, gefolgt von der Bewertung.
  • Der Flatterwert, der die tatsächliche Signalcharakteristik zeigt, betrug weniger als 10% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge, und zeigte somit ein gutes Ergebnis. Ferner wurde diese Charakteristik selbst nach 1000-maligem Überschreiben beibehalten. Weiter zeigten die aufgezeichneten Signale keine Verschlechterung, selbst nachdem sie 1000 Stunden lang in einer Umgebung belassen wurden, in der die Temperatur 80°C betrug und die relative Luftfeuchtigkeit 80% betrug.
  • BEISPIEL 3
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 80 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm einer Zn5In3Ge3Sb59Te30-Schicht als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 170 nm einer Al98,8Ta1,5-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron-Sputtern auflaminiert, und ein in ultraviolettem Licht härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der radialen Richtung der Disk) von 50 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 600 mW mittels der gleichen Initialisierungsvorrichtung für optische Disks, wie sie in dem Beispiel 1 verwendet wurde, unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastungsvorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurde das Aufzeichnen unter denselben Bedingungen wie in dem Beispiel 1 durchgeführt, gefolgt von der Bewertung.
  • Der Flatterwert, der die tatsächliche Signalcharakteristik zeigt, betrug weniger als 10% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge, und zeigte somit ein gutes Ergebnis. Weiterhin wurde diese Charakteristik selbst nach 2000-maligem Überschreiben beibehalten. Ferner zeigten die aufgezeichneten Signale keine Verschlechterung, selbst nachdem sie 1000 Stunden lang in einer Umgebung belassen wurden, in der die Temperatur 80°C betrug und die relative Luftfeuchtigkeit 80% betrug.
  • BEISPIEL 4
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 80 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm einer Zn7In3Ge3Sb58Te29-Schicht als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 200 nm einer Al98,0Ta2,0-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron-Sputtern auflaminiert, und ein durch ultraviolette Strahlen härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der Radialrichtung. der Disk) von 50 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 600 mW mittels der gleichen Initialisierungsvorrichtung für optische Disks, wie sie in dem Beispiel 1 verwendet wurde, unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastungsvorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurde das Aufzeichnen unter den gleichen Bedingungen wie in dem Beispiel 1 durchgeführt, gefolgt von der Bewertung.
  • Der Flatterwert, der die tatsächliche Signalcharakteristik zeigt, betrug weniger als 10% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge, und zeigte somit ein gutes Ergebnis. Weiter wurde diese Charakteristik selbst nach 2000-maligem Überschreiben beibehalten. Weiterhin zeigten die aufgezeichneten Signale keine Verschlechterung, selbst nachdem sie 1000 Stunden lang in einer Umgebung belassen wurden, in der die Temperatur 80°C betrug und die relative Luftfeuchtigkeit 80% betrug.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 1
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 80 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm einer Zn5In10Sb60Te25-Schicht als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 200 nm einer Al98,0Ta2,0-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron-Sputtern auflaminiert, und ein durch ultraviolette Strahlen härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der Radialrichtung der Disk) von 50 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 600 mW mittels der gleichen Initialisierungs vorrichtung für optische Disks, wie sie in dem Beispiel 1 verwendet wurde, unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastungs-Vorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurde das Aufzeichnen unter den gleichen Bedingungen wie in dem Beispiel 1 durchgeführt, gefolgt von der Bewertung.
  • Der Flatterwert, der die tatsächliche Signalcharakteristik zeigt, betrug weniger als 10% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge, und die anfängliche Charakteristik war gut. Jedoch nahm nach 1000-maligem Überschreiben das Flattern abrupt zu. Insbesondere bei einer langen Markierung, wie 11T, wurde beobachtet, dass sie erhalten blieb, ohne vollständig gelöscht zu werden. Es wird angenommen, dass, da In in einer großen Menge enthalten ist, eine Segregation auftrat, wodurch die Rekristallisation (Löschung) behindert wurde.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 2
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 80 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm einer Zn5In2Sb62Te31-Schicht als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 200 nm einer Al98,0Ta2,0-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron-Sputtern auflaminiert, und ein durch ultraviolette Strahlen härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der Radialrichtung der Disk) von 50 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 500 mW mittels der gleichen Initialisierungsvorrichtung für optische Disks, wie sie in dem Beispiel 1 verwendet wurde, unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastungs-Vorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurde das Aufzeichnen unter den gleichen Bedingungen wie in dem Beispiel 1 durchgeführt, gefolgt von der Bewertung.
  • Der Flatterwert, der die tatsächliche Signalcharakteristik zeigt, betrug weniger als 10% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge, und die Anfangscharakteristik war gut. Weiterhin betrug selbst nach 1000-maligem Überschreiben das Flattern noch weniger als 10% des Taktzeitraumes und zeigte somit ein gutes Ergebnis. Jedoch verschlechterten sich die aufgezeichneten Signale, wenn sie 500 Stunden lang in einer Umgebung belassen wurde, in der die Temperatur 80°C betrug und die relative Luftfeuchtigkeit 80% betrug, und das Flattern erreichte 20% des Taktzeitraums.
  • Diese Disk wurde untersucht, wodurch gefunden wurde, dass amorphe Bits teilweise eine Rekristallisation durchlaufen haben, und somit teilweise gelöscht waren. Es wird angenommen, dass die Menge an In zu gering war, dass die Kristallisationstemperatur so niedrig wie 140°C war, wodurch die thermische Stabilität von amorphen Markierungen ungenügend war.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 3
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 80 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm einer Zn15In5Sb51Te29-Schicht als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 170 nm einer Al98,5Ta1,5-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron-Sputtern auflaminiert, und ein durch ultraviolette Strahlen härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der Radialrichtung der Disk) von 50 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 600 mW mittels der gleichen Initialisierungsvorrichtung für optische Disks, wie sie in dem Beispiel 1 verwendet wurde, unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastungs-Vorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurde das Aufzeichnen unter den gleichen Bedingungen wie in dem Beispiel 1 durchgeführt, gefolgt von der Bewertung.
  • Bei der ersten Aufzeichnung war der Flatterwert geringfügig hoch bei einem Niveau von 15% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge. Daneben war nach 1000-fachem Überschreiben das Flattern deutlich auf ein Niveau von mindestens 20% des Taktzeitraums erhöht war.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 4
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 80 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm einer Zn13In5Ge3Sb52Te27-Schicht als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 170 nm einer Al98,5Ta1,5-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron- Sputtern auflaminiert, und ein durch ultraviolette Strahlen härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3,5 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der Radialrichtung der Disk) von 50 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 550 mW mittels der gleichen Initialisierungsvorrichtung für optische Disks, wie sie in dem Beispiel 1 verwendet wurde, unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastungs-Vorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurde das Aufzeichnen unter den gleichen Bedingungen wie in dem Beispiel 1 durchgeführt, gefolgt von der Bewertung.
  • Bei der anfänglichen Aufzeichnung war der Flatterwert geringfügig hoch bei einem Niveau von 15% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge. Daneben war nach 1000-fachem Überschreiben das Flattern deutlich auf ein Niveau von mindestens 20% des Taktzeitraums erhöht.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 5
  • Auf einem Polycarbonatsubstrat wurden 80 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht, 20 nm einer Ag5In3Sb62Te30-Schicht als eine Aufzeichnungsschicht, 20 nm einer (ZnS)80(SiO2)20-Schicht und 170 nm einer Al98,5T1,5-Legierungsschicht nacheinander durch Magnetron-Sputtern auflaminiert, und ein durch ultraviolette Strahlen härtbares Harz wurde weiter in einer Dicke von 4 μm aufgeschichtet, um eine Disk zu erhalten.
  • Diese optische Disk wurde einer Schmelzinitialisierung bei einer linearen Geschwindigkeit von 3,5 m/s bei einer Strahltransfergeschwindigkeit (in der Radialrichtung der Disk) von 10 μm/Umdrehung mit einer Laserleistung von 550 mW mittels der gleichen Initialisierungsvorrichtung für optische Disks, wie sie in dem Beispiel 1 verwendet wurde, unterworfen, wobei die anfängliche Kristallisation durch einen Abtastungs-Vorgang durchgeführt wurde.
  • Auf dieser Disk wurde das Aufzeichnen unter den gleichen Bedingungen wie in dem Beispiel 1 durchgeführt, gefolgt von der Bewertung.
  • Der Flatterwert, der die tatsächliche Signalcharakteristik zeigt, betrug weniger als 10% des Taktzeitraums mit der kürzesten Markierungslänge, und die anfängliche Charakteristik war gut. Weiter wurde diese Charakteristik selbst nach 1000-fachem Überschreiben beibehalten. Jedoch verschlechterten sich die aufgezeichneten Signale, wenn sie 1000 Stunden in einer Umgebung belassen wurden, in der die Temperatur 80°C betrug und die relative Luftfeuchtigkeit 80% betrug, und das Flattern erreichte 20% des Taktzeitraums. Es wurde festgestellt, dass amorphe Bits teilweise eine Rekristallisation durchlaufen hatten und somit teilweise gelöscht waren.
  • Wie in dem zuvor gehenden beschrieben, ist es durch die vorliegende Erfindung möglich, ein optisches Aufzeichnungsmedium vorzusehen, welches eine ausgezeichnete Archivierungsstabilität und eine hohe Beständigkeit beim wiederholten Überschreiben aufweist und welches geringe Schwankung bei der hochdichten Markierungslängenaufzeichnung aufweist. Weiterhin kann durch Verwendung eines solchen Aufzeichnungsmediums in Kombination mit dem optischen Aufzeichnungsverfahren der vorliegenden Erfindung eine Markierungslängenaufzeichnung von höherer Präzision realisiert werden.

Claims (7)

  1. Optisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Mehrschichtstruktur, umfassend mindestens eine untere Schutzschicht, eine optische Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp, eine obere Schutzschicht und eine Reflektionsschicht auf einem Substrat, wobei die optische Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp eine Zusammensetzung aus Znγ1InδlSbζ1Teω1 besitzt, worin 0,01 ≤ γ1 ≤ 0,1, 0,03 ≤ δ1 ≤ 0,08, 0,5 ≤ ζ1 ≤ 0,7, 0,25 ≤ ω1 ≤ 0,4 und γ1 + δ1 + ζ1 + ω1 = 1, wobei Überschreibaufzeichnung durchgeführt wird durch Modulation von Lichtintensität mindestens zweier starker und schwacher Levels, so dass ein kristalliner Zustand ein nicht aufgezeichneter Zustand ist und ein amorpher Zustand ein aufgezeichneter Zustand ist.
  2. Optisches Informationsaufzeichnungmedium mit einer Mehrschichtstruktur, umfassend mindestens eine untere Schutzschicht, eine optischen Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp, eine obere Schutzschicht und eine Reflektionsschicht auf einem Substrat, wobei die optische Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp eine Zusammensetzung aus Znγ2Inδ2Maε2Sbζ2Teω2 besitzt, worin Ma mindestens ein Vertreter ist, gewählt aus Sn, Ge, Si und Pb, 0,01 ≤ γ2 ≤ 0,1, 0,001 ≤ δ2 ≤ 0,1, 0,01 ≤ ε2 ≤ 0,1, 0,5 ≤ ζ2 ≤ 0,7, 0,25 ≤ ω2 ≤ 0,4, 0,03 ≤ δ2 + ε2 ≤ 0,15 und γ2 + δ2 + ε2 + ζ2 + ω2 = 1, wobei Überschreibaufzeichnung durchgeführt wird durch Modulation von Lichtintensität mindestens zweier starker und schwacher Levels, so dass ein kristalliner Zustand ein nicht aufgezeichneter Zustand ist und ein amorpher Zustand ein aufgezeichneter Zustand ist.
  3. Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, wobei das Ma Ge ist.
  4. Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, wobei die optische Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp eine Dicke von 15 bis 30 nm besitzt, die obere Schutzschicht eine Dicke von 10 bis 50 nm besitzt, und die Reflektionsschicht eine Dicke von 50 bis 500 nm besitzt und aus einem Metall hergestellt ist, das mindestens 90 Atom% Au, Ag oder Al enthält und eine Volumenresistivität von 20 bis 300 nΩ·m aufweist.
  5. Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, wobei , um eine Initialisierungsoperation durch Einstrahlen eines Energiestrahls für die Kristallisation durchzuführen, nach Bildung der optischen Aufzeichnungsschicht vom Phasenänderungstyp, die Aufzeichnungsschicht lokal geschmolzen und während der erneuten Verfestigung kristallisiert wird.
  6. Optisches Aufzeichnungsverfahren, umfassend das Durchführen von Markierungslängenmodulationsaufzeichnung und Löschung auf dem optischen Informationsaufzeichnungmedium gemäß Anspruch 1 oder 2 durch Modulierung einer Laserleistung unter mindestens 3 Leistungsniveaus, wobei, um Intermarkierungsbereiche zu bilden, eine Löschleistung Pe, die in der Lage ist amorphe Markierungsbereiche zu rekristallisieren, angewandt wird, und, um Markierungsbereiche mit einer Länge nT zu bilden, worin T ein Taktzeitraum ist und n eine ganze Zahl von mindestens 2 ist, eine Schreibleistung Pw und eine Vorspannleistung Pb in solcher Weise angewandt werden, dass, wenn die Zeit für die Aufbringung einer Schreibleistung Pw durch α1T, α2T, ..., αmnT, und die Zeit für die Aufbringung einer Vorspannleistung Pb durch β1T, β2T, ..., βmT, wiedergegeben werden, der Laseranwendungszeitraum in m Impulse in einer Sequenz von α1T, β1T, α2T, β2T, ..., αmT, βmT dividiert wird, um die folgenden Formeln zu erfüllen: wenn 2 ≤ i ≤ m – 1, α1 ≤ βi; m = n – k, worin k eine ganze Zahl von 0 ≤ k ≤ 2, vorausgesetzt, dass nmin – k 1, worin nmin der Minimalwert von n ist; und α1 + β1 + ... + αm + βm = n – j, worin j eine reelle Zahl von 0 ≤ j ≤ 2; und unter solchen Bedingungen, dass Pw > Pe, und 0 < Pb ≤ 0,5 Pe, vorausgesetzt, dass wenn i = m, 0 < Pb ≤ Pe.
  7. Optisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 6, worin 0 < Pb ≤ 0,2 Pe, vorausgesetzt, dass, wenn i gleich m ist, 0 < Pb ≤ Pe und wenn 2 ≤ i ≤ m – 1, αi + βi = 1,0, und 0,05 < α1 ≤ 0,5.
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Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6143468A (en) 1996-10-04 2000-11-07 Mitsubishi Chemical Corporation Optical information recording medium and optical recording method
DE69834674T2 (de) * 1997-03-27 2007-05-03 Mitsubishi Kagaku Media Co. Ltd. Optisches Informationsaufzeichnungsmedium
US6426936B1 (en) 1998-01-27 2002-07-30 Ricoh Company, Ltd. Phase-change medium usable in phase-difference tracking
US6477135B1 (en) 1998-03-26 2002-11-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium and method for recording and reproduction information thereon
CN1259655C (zh) * 1998-09-09 2006-06-14 三菱化学媒体株式会社 光记录方法
DE69931953T2 (de) * 1998-10-26 2006-10-12 Mitsubishi Kagaku Media Corp., Ltd. Verfahren zur aufzeichnung und wiedergabe von mehrwertigen digitalen signalen und mehrwertaufzeichnungsmedium des phasenwechseltyps
US6545971B1 (en) * 1999-01-27 2003-04-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Information recording/reproducing system for recording/reproducing information in three-dimensional recording medium of a light passing-through type
US6511788B1 (en) * 1999-02-12 2003-01-28 Sony Corporation Multi-layered optical disc
TW484126B (en) * 1999-03-26 2002-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacturing and recording regeneration method for information record medium
JP2000322740A (ja) * 1999-05-12 2000-11-24 Ricoh Co Ltd 光記録媒体及びその記録方法
WO2000070606A1 (de) * 1999-05-14 2000-11-23 Unaxis Balzers Aktiengesellschaft Verfahren zum herstellen von hybrid-disks und hybrid-disk
EP1056077B1 (de) 1999-05-19 2006-05-10 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. Optische Phasenwechselaufzeichnung durch geteilte Aufzeichnungsimpulse
DE60030493T2 (de) 1999-05-19 2007-05-03 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. Optisches Aufzeichnungsmedium und Aufzeichnungsverfahren
EP1117094B1 (de) * 2000-01-17 2012-11-21 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. Aufzeichnungsverfahren für ein Phasenänderungsaufzeichnungsmedium
JP3790673B2 (ja) * 2000-03-30 2006-06-28 Ｔｄｋ株式会社 光記録方法、光記録装置および光記録媒体
EP1293974B1 (de) * 2000-06-16 2008-05-07 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. Optisches informationsaufzeichnungsmedium
US6683275B2 (en) * 2000-06-23 2004-01-27 Memex Optical Media Solutions Ag Method and apparatus for fabricating phase-change recording medium
TWI246075B (en) 2000-08-02 2005-12-21 Mitsubishi Chem Corp Optical recording medium and process for producing an optical recording medium
TWI233098B (en) * 2000-08-31 2005-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Data recoding medium, the manufacturing method thereof, and the record reproducing method thereof
JP2002117577A (ja) * 2000-10-03 2002-04-19 Tdk Corp 光記録媒体および光学的情報記録方法
TW565835B (en) * 2001-01-10 2003-12-11 Ricoh Kk Phase change optical recording medium
EP1369256B1 (de) 2001-03-06 2010-04-14 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. Optisches informationsaufzeichnungsmaterial und aufzeichnungs-/erlöschungsverfahren
US20020160305A1 (en) * 2001-03-08 2002-10-31 Mitsubishi Chemical Corporation Optical recording medium, method of writing and erasing information using the same, and process of producing the same
JP2003305955A (ja) * 2001-05-21 2003-10-28 Ricoh Co Ltd 光記録媒体及び記録方法
DE60302552T2 (de) * 2002-02-06 2006-08-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Wiederbeschreibbares optisches speichermedium und verwendung eines solchen mediums
AU2003211968A1 (en) * 2002-02-13 2003-09-04 Mitsubishi Chemical Corporation Rewritable optical recording medium and optical recording method
JP3867589B2 (ja) * 2002-02-22 2007-01-10 ソニー株式会社 光学記録媒体の初期化方法
US6899938B2 (en) * 2002-02-22 2005-05-31 Energy Conversion Devices, Inc. Phase change data storage device for multi-level recording
EP1343154B1 (de) * 2002-03-05 2006-10-25 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. Phasenwechselaufzeichnungsmaterial für ein Informationsaufzeichnungsmedium und ein Informationsaufzeichnungsmedium dieses verwendend
AU2003244974A1 (en) * 2002-07-15 2004-02-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-stack optical data storage medium and use of such medium
TWI233116B (en) 2002-09-06 2005-05-21 Mitsubishi Chem Corp Optical information recording medium
TW200423115A (en) * 2003-03-24 2004-11-01 Mitsubishi Chem Corp Phase variation recording material and information recording medium
WO2004096567A1 (ja) * 2003-04-30 2004-11-11 Mitsubishi Chemical Corporation 相変化記録材料及び情報記録用媒体
JP2005044491A (ja) * 2003-07-10 2005-02-17 Ricoh Co Ltd 光記録媒体およびその製造方法
DE602004030576D1 (de) * 2003-07-18 2011-01-27 Mitsubishi Kagaku Media Co Ltd Optisches aufzeichnungsverfahren
TW201506921A (zh) * 2003-07-24 2015-02-16 Panasonic Corp 資訊記錄媒體及其製造方法
JP2006044215A (ja) * 2003-11-10 2006-02-16 Ricoh Co Ltd 光記録媒体及びその製造方法、スパッタリングターゲット、並びに光記録媒体の使用方法及び光記録装置
WO2005104102A1 (ja) * 2004-04-23 2005-11-03 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. 光学的情報記録用媒体の製造方法及び初期化装置
CN1305055C (zh) * 2004-06-02 2007-03-14 清华大学 有机光子高密度只读型光盘及其制作工艺
US7151294B2 (en) * 2004-08-03 2006-12-19 Micron Technology, Inc. High density stepped, non-planar flash memory
JP4782189B2 (ja) * 2006-03-03 2011-09-28 シャープ株式会社 光情報記録媒体及び再生装置
US7613869B2 (en) 2006-11-27 2009-11-03 Brigham Young University Long-term digital data storage
US8223620B2 (en) 2007-08-30 2012-07-17 Sharp Kabushiki Kaisha Super-resolution optical recording medium on which information is recorded using train of prepits, optical recording medium reproduction device, and control method
JP5398741B2 (ja) * 2008-12-16 2014-01-29 パナソニック株式会社 光学的情報記録媒体及びその記録再生方式
CN102241168A (zh) * 2011-04-22 2011-11-16 中国科学院上海光学精密机械研究所 纳米颗粒复合相变材料及其制备方法
KR102304301B1 (ko) 2014-12-23 2021-09-23 삼성전자주식회사 저항변화 물질막, 이를 포함하는 저항변화 메모리 장치
AU2019461917B2 (en) * 2019-08-14 2022-08-25 Ceramic Data Solutions GmbH Method for long-term storage of information and storage medium therefor
AU2021299865A1 (en) 2020-07-03 2023-02-02 Ceramic Data Solutions GmbH Information storage method and information storage medium with increased storage density by multi-bit coding
KR20230030594A (ko) 2020-07-03 2023-03-06 세라믹 데이터 솔루션즈 게엠베하 정보의 장기 저장을 위한 방법을 위한 증가된 저장 용량, 및 그를 위한 저장 매체
EP3955248A1 (de) 2020-08-11 2022-02-16 Christian Pflaum Datenaufzeichnung auf keramischem material
WO2022194354A1 (en) 2021-03-16 2022-09-22 Ceramic Data Solutions GmbH Data carrier, reading method and system utilizing super resolution techniques

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1236693A (en) * 1985-02-22 1988-05-17 Isao Morimoto Information recording medium
US5001723A (en) 1985-11-05 1991-03-19 Allied-Signal Inc. Sinusoidal M-ary orthogonal keyed decoding
JPS63261552A (ja) * 1987-04-18 1988-10-28 Fujitsu Ltd 光学的情報記録媒体の製造法
JP2615627B2 (ja) * 1987-07-01 1997-06-04 松下電器産業株式会社 光学式情報記録媒体
JP2696858B2 (ja) * 1987-10-28 1998-01-14 松下電器産業株式会社 光学情報記録再生消去部材
JP2746896B2 (ja) * 1988-02-17 1998-05-06 旭化成工業株式会社 光学記録媒体
JPH01277338A (ja) 1988-04-28 1989-11-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光記録媒体
JPH01303643A (ja) * 1988-06-01 1989-12-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> レーザ記録媒体
JP2941848B2 (ja) * 1988-07-20 1999-08-30 株式会社リコー 光記録媒体
JPH0297408A (ja) * 1988-09-30 1990-04-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ａｇ−Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ化学量論化合物
US4904577A (en) * 1988-11-21 1990-02-27 Tyan Yuan Sheng Optical recording element and alloy for use therein
US5063097A (en) * 1988-12-16 1991-11-05 Toray Industries, Inc. Optical recording medium
JP2892022B2 (ja) * 1989-01-13 1999-05-17 シャープ株式会社 記録素子
CA2020243C (en) * 1989-06-30 1994-12-13 Eiji Ohno Optical information recording method and recording apparatus
WO1991005342A1 (en) * 1989-09-28 1991-04-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical data recording medium and method of producing the same
JPH03142731A (ja) * 1989-10-27 1991-06-18 Dowa Mining Co Ltd 光ディスクの作製方法
JP3032585B2 (ja) 1990-12-28 2000-04-17 株式会社リコー 情報記録媒体
US5289453A (en) * 1990-03-14 1994-02-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording method
US5270149A (en) * 1990-06-16 1993-12-14 Basf Aktiengesellschaft Reversible optical recording medium of the phase charge type
US5254382A (en) * 1990-11-29 1993-10-19 Fuji Xerox Co., Ltd. Optical recording medium
JPH04286683A (ja) * 1991-03-15 1992-10-12 Dowa Mining Co Ltd 光記録媒体およびその製造方法
JP3049864B2 (ja) * 1991-09-05 2000-06-05 松下電器産業株式会社 光学情報記録媒体
JPH08127170A (ja) 1991-10-23 1996-05-21 Satoshi Yokoo 複写物加工方法
US5367514A (en) * 1991-11-26 1994-11-22 Fuji Xerox Co., Ltd. Phase change optical recording device and method employing a laser beam with differently energized pulse portions
JP3207230B2 (ja) 1992-01-08 2001-09-10 株式会社リコー 相変化型情報記録媒体
JP3266971B2 (ja) 1992-03-23 2002-03-18 松下電器産業株式会社 光学情報の記録方法
JPH05342629A (ja) 1992-06-04 1993-12-24 Hitachi Ltd 情報記録媒体
DE69322365T2 (de) * 1992-10-21 1999-05-12 Toray Industries, Inc., Tokio/Tokyo Optisches Aufzeichnungsmedium
JPH06195747A (ja) 1992-11-11 1994-07-15 Nec Corp 光ディスク
US5709978A (en) * 1993-06-18 1998-01-20 Hitachi, Ltd. Supperresolution readout thin film and information recording medium
JPH087343A (ja) 1994-04-22 1996-01-12 Toray Ind Inc 光記録媒体の製造方法、フォーマット方法および光記録媒体
JPH08127176A (ja) * 1994-10-31 1996-05-21 Hitachi Ltd 情報記録用薄膜およびその製造方法、ならびに情報記録媒体およびその使用方法
JPH08180414A (ja) 1994-12-21 1996-07-12 Mitsubishi Chem Corp 光学的情報記録方法
JPH08216522A (ja) 1995-02-09 1996-08-27 Ricoh Co Ltd 光情報記録媒体及びその製造方法
JP2990036B2 (ja) * 1995-02-13 1999-12-13 ティーディーケイ株式会社 光記録媒体およびその製造方法
JPH08249721A (ja) 1995-03-14 1996-09-27 Hitachi Maxell Ltd 光記録媒体
US5688574A (en) * 1995-03-14 1997-11-18 Hitachi Maxell, Ltd. Optical recording medium
DE19612823C2 (de) 1995-03-31 2001-03-01 Mitsubishi Chem Corp Optisches Aufzeichnungsverfahren
JP3150267B2 (ja) 1995-03-31 2001-03-26 ティーディーケイ株式会社 光記録媒体
JP3810462B2 (ja) * 1995-12-13 2006-08-16 三菱化学メディア株式会社 光学的情報記録用媒体
US5591501A (en) * 1995-12-20 1997-01-07 Energy Conversion Devices, Inc. Optical recording medium having a plurality of discrete phase change data recording points
DE69731411T2 (de) 1996-06-14 2006-03-02 Mitsubishi Chemical Corp. Optische Phasenänderungsscheibe
US6143468A (en) 1996-10-04 2000-11-07 Mitsubishi Chemical Corporation Optical information recording medium and optical recording method
JP3255051B2 (ja) 1996-12-05 2002-02-12 三菱化学株式会社 光学的情報記録用媒体
DE69834674T2 (de) 1997-03-27 2007-05-03 Mitsubishi Kagaku Media Co. Ltd. Optisches Informationsaufzeichnungsmedium
EP1628296B1 (de) 1997-11-17 2013-03-06 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. Optisches Informationsaufzeichnungsmedium

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