KR100334569B1 - 다층광기록매체및그제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수의 기록층들을 가지는 다층 광기록 매체와 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 광기록 매체와 그 제조방법은 다수의 비선형 기록층을 적층하고 적층된 비선형 기록층을 접합하고, 광원으로부터 가장 먼 위치의 비선형 기록층 상에 전반사층을 형성하게 된다.
본 발명에 의하면, 광원에서 멀리 떨어진 기록층이 정확하게 억세스됨은 물론, 광 효율이 높아지게 된다.

Description

다층 광기록 매체 및 그 제조방법{Optical Recording Media With Multiple Layer And Fabricating Method thereof}
본 발명은 정보가 광학적으로 기록/재생 되는 광기록 매체에 관한 것으로, 특히 다수의 기록층들을 가지는 다층 광기록 매체와 그 제조방법에 관한 것이다.
통상적으로, 광기록 매체는 랜덤 억세스가 빠른 디스크의 형태로 제작되고 있다. 디스크 형태의 광기록 매체는 재생 전용의 디스크와 재 기록 가능한 디스크로 대별되고 있다. 나아가, 재 기록 가능한 디스크는 일회 기록 가능한 WORM(Write Once Read Many) 타입과 반복 기록 가능한 리라이터블 타입(Rewritable Type)으로 세분되어 있다. 재생 전용의 디스크로는 CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory) 및 DVD-ROM (Digital Versatile Disc -ROM) 등이 있다. 또한, WORM 타입의 디스크에는 레코더블 컴팩트 디스크(CD-Recordable : CD-R)와 레코더블 디지털 다기능 디스크(DVD-R)등을 들 수 있으며, 리라이터블 디스크로는 리라이터블 컴팩트 디스크(CD-ReWritable : CD-RW), 리라이터블 디지털 다기능 디스크(DVD-RW 또는 DVD-RAM) 및 광자기 디스크(Magneto-Optical Disc : MOD) 등이 있다.
이러한 광기록 매체에서는 동영상과 같은 큰 정보를 기록할 수 있을 정도의 큰 기록용량이 요구되고 있다. 큰 기록용량에 대한 요구를 충족시키기 위하여, 트랙 피치(Track Pitch)가 좁고 기록면이 상하 양면에 존재하는 양면형 광기록 매체가 개발되게 되었다. 또한, 기판으로 사용되는 광 투광층들과 교번적으로 적층되어진 적어도 2 이상의 기록층들을 가지는 다층형 광기록 매체가 미합중국 특허 제4,450,553호에 개시되어 있다. 다층형 광기록 매체는 양면형 광기록 매체 보다 더 큰 기록용량을 확보할 수 있다는 점에서 주목받고 있다. 미합중국 특허 제4,450,553호에 따르면, 다층형 광기록 매체에 사용되는 기록층은 광 반사 특성은 물론이거니와 광 투과 특성도 가지게 되어 있다. 이는 임의의 기록층이 억세스될 때에 그 상부의 기록층들은 광을 투과시켜야 하는 반면에 임의의 기록층은 입사되어진 광을 반사시켜야만 하는 것에 기인한다. 이에 따라, 다층형 광기록 매체의 기록층들은 두가지 광학 특성을 모두 가지는 반 투과성 물질로 형성되게 된다. 반투과성 물질은 도 1 에서와 같이 입사 광의 세기(강도)와 무관하게 일정한 비율의 입사 광량을 반사시키는, 즉 일정한 상수 값으로 표현되는 고유한 광 반사율(Rc)을 가진다. 또한, 반 투과성 물질의 고유 광 반사율(Rc)은 반 투과성 물질의 종류에 따라 달라지게 된다. 이러한 반 투과성 물질의 기록층들로 인하여 다층형 광기록 매체에서는 광 손실이 발생될 수밖에 없다. 실제로, 도2에 도시된 바와 같은 2층형 광 디스크에 포함되어진 제2 기록층(8)이 억세스되는 경우(즉, 광 스폿이 제2 기록층(8)상에 형성될 경우), 광원(도시하지 않음)으로부터 제1 광 투과층(2), 제1 기록층(4) 및 제2 광투과층(6)을 경유하여 제2 기록층(8)에 입사되는 입사광은 제1 기록층(4)의 반사율에 상응하는 양만큼 손실되게 된다. 또한, 제2 기록층(8)에 의해 반사되는 반사 광량은 제2 기록층(8)의 광 투과율에 해당하는 양만큼 더 줄어 들게 된다. 나아가, 제2 기록층(8)으로부터 제2 광 투광층(6), 제1 기록층(4) 및 제1 광투과층(2)을 경유하게 되는 반사 광량은 또 다시 제1 기록층(4)의 광 반사율에 상응하는 양만큼 적어지게 된다. 여기서, 제1 및 제2 기록층(4,8)의 흡수율이 모두 "0"이고, 제1 기록층(4)의 광 반사율(R1)이 0.3 이고 (즉, 제1 기록층(4)의 광 투과율(1-R1)이 0.7 이고), 그리고 제2 기록층(8)의 광 반사율(R2)이 0.7 이라 하자. 이 경우, 제2 기록층(8)에 의해 반사되어 제1 광투과층(2)에서 출사되는 광량은 제1 광투과층(2)에 입사되는 광량의 "0.343=(1-R1)×R2×(1-R1)=0.7×0.7×0.7"배에 해당하게 된다. 한편, 도2의 2층형 광 디스크의 제1 기록층(4)이 억세스되는 경우에 제1 광투과층(2)으로부터 출사되는 반사 광량은 제1 광투과층(2)에 입사되는 광량의 0.3배에 해당하게 된다. 다시 말하여, 제1 기록층(4)이 억세스될 경우에 광 손실량은 입사 광량의 70%가 되게 된다.
또한, 제1 기록층(4)이 억세스될 때의 제1 광투과층(2)에서 출사되는 반사 광량을 높이기 위하여, 제1 기록층(4)의 반사율(R1)을 높일 수 있다. 예를 들어, 제1 기록층(4)의 반사율(R1)이 40%로 설정되었다면, 제1 기록층(4)이 억세스될 때 제1 광투과층(2)에서 출사되는 반사 광량은 제1 광투과층(2)에 입사되는 광량의 40%로 커지게 된다. 그러나, 제2 기록층(8)이 억세스될 때 제1 광투과층(2)에서 출사되는 반사 광량은 제1 기록층(4)의 광 투과율(1-R1)이 낮음으로 인하여 현저하게 적어지게 된다. 다시 말하여, 제2 기록층(8)이 억세스될 때 제1 광투과층(2)에서 출사되는 반사 광량은 제1 광 투광층(2)에 입사되는 광량의 "0.252=(1-R1)×0.7×(1-R1)=0.6×0.7×0.6"배에 해당하게 된다. 이와 같이, 제2 기록층(8)이 억세스될 때의 반사 광량은 제1 기록층(4)이 억세스 될 때의 반사 광량에 비해 현저하게 작게 된다. 이에 따라, 제2 기록층(8)에서 검출되는 신호도 제1 기록층(4)에서 검출되는 신호 보다 현저하게 낮은 전압레벨을 가지게 된다. 다시 말하여, 제1 기록층(4)에서 검출되어진 신호는 재생 가능한 전압레벨을 가질 수 있으나 제2 기록층(8)에서 검출되어진 신호는 재생 가능한 전압레벨을 얻을 수 없게 된다. 이 결과, 제2 기록층(8)에 기록되어진 데이터는 광픽업에 의해 독취될 수 없게 된다. 이러한 관점에서, 다층의 기록층들 모두가 억세스될 수 있게끔 높은 광 효율을 가지는 다층형 광기록 매체가 요구된다.
따라서, 본 발명의 목적은 광효율이 높은 다층 광기록 매체 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 정보 재생의 신뢰성을 향상시키기에 적합한 다층 광기록 매체 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 기록용량을 증가시키기에 적합한 광기록 매체 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 다층형 광 기록매체에 포함되어진 기록층들의 광 반사 특성을 설명하는 도면.
도 2는 종래의 두 개의 기록층들을 가지는 광 기록매체의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 두개의 기록층들을 가지는 광 기록매체를 도시하는 단면도.
도 4는 도 3에 도시된 제1 기록층의 반사 특성을 설명하는 도면.
도 5는 광 기록매체에 조사되는 광 스폿의 직경에 따른 광의 세기(강도)의 변화를 설명하는 도면.
도 6 은 도 3에 도시된 광 스폿의 직경에 따른 제1 기록층의 반사율의 변화를 설명하는 도면.
도 7은 도 3에 도시된 제1 기록층에서의 입사 광 스폿과 반사 광 스폿과의 관계를 설명하는 도면.
도 8은 도 3에 도시된 제2 기록층이 전반사층과 비선형층의 복층으로 이루어지는 경우의 반사 특성을 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 n 개의 기록층들을 가지는 광 기록매체를 도시하는 단면도.
도 10a 내지 10c는 본 발명의 실시예에 따른 두 개의 기록층들을 가지는 광기록 매체의 제조방법을 단계별로 설명하는 단면도.
도 11a 내지 11e는 본 발명의 다른 실시예에 따른 n 개의 기록층들을 가지는 광기록 매체의 제조방법을 단계별로 설명하는 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
4,8,12,16,301∼30n : 기록층
2,6,10,14,321∼32n,40A,40B : 광투과층(기판)
20A,30na,42,45 : 비선형 반사 기록막 20B,30nb,44 : 전반사층
40C : 투명수지막 50 : 스탬퍼
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 광기록 매체는 광원으로부터 가까운 순서대로 제1 내지 제n 기판들에 형성되는 n 개의 기록층들을 가지는 다층 광기록 매체에 있어서, 제1 내지 제n-1 기판에 형성되어 입사되는 광의 강도에 따라 변화되는 반사율로 광을 반사시키기 위한 비선형 기록층과, 광원으로부터 가장 먼 위치의 제n 기판은 비선형 기록층이 아닌 전반사층을 구비한다.
본 발명에 따른 광기록 매체의 제조방법은 다수의 기판들을 마련하는 단계와, 광의 강도에 따라 반사율이 달라지는 다수의 비선형 기록층을 형성하는 단계와, 다수의 비선형 기록층들을 적층하고 적층된 비선형 기록층을 접합하는 단계와, 적층된 비선형 기록층들 중에 광원으로부터 가장 먼 위치의 비선형 기록층 상에 전반사층을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 목적들 외에 본 발명의 다른 목적 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부한 도 3 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 두개의 기록층들을 가지는 광기록 매체의 단면을 도시한다. 도 3의 광기록 매체는 제1 및 제2 광투과층들(10,14) 사이에 위치한 제1 기록층(12)을 구비한다. 제1 기록층(12)에는 가이드 골들(12A)가 마련되게 되며, 아울러 도시하지 않은 기록 피트들(또는 기록 마크들)이 형성될 수도 있다. 이러한 제1 기록층(12)은 도4에 도시된 바와 같이 광의 세기가 강해짐에 따라 비선형적으로 커지는 반사율을 가지는 비선형 반사 물질로 형성되게 된다. 비선형 반사 물질로는 a-Si, InSb, ZnTe, ZnSe, CdSSe, GaAs, GaSb 등이 있다. 이러한 비선형 반사 물질이 제1 기록층(12)를 형성하는 경우, 제1 기록층(12)은 ｜{(n-ns)/(n+ns)｜2에 따라 변하게 반사율(R1)을 가지게 된다. 여기서, "ns"은 광투과층들(10,14)의 굴절율이고, "n"은 비선형 반사 물질로 된 제1 기록층(12)의 굴절율이다. 비선형 반사 물질로 된 제1 기록층(12)의 굴절율(n)은 수학식1에 의해 결정되게 된다.
n=n0+n2I
여기서, "n0"는 선형 굴절율(Linear Refractive Index), "n2"는 비선형 굴절율(Non-linear Refractive Index), "I"는 입사광의 세기(W/cm2)를 각각 나타낸다. 또한, 비선형 굴절율(n2)은 아래의 수학식 2에 의해 결정되게 된다.
cm2/W
여기서, "χ"는 비선형 서셉티빌리티(Susceptibility)(esu), C는 빛의 속도(3×1010cm/sec)를 각각 나타낸다. 또한, "χ2"와 "χ(3)"는 각각 2차 및 3차 비선형 서셉티빌리티이다. 수학식2에 따르면, 선형 굴절율(n2)은 3차 서셉티빌리티(χ(3))에 의해 결정되게 된다. 따라서, 제1 기록층(12)의 비선형 반사특성은 3차 서셉티빌리티(χ(3))가 가변됨에 따라 조절되게 된다. 또한, 3차 서셉티빌리티(χ(3))는 제1 기록층(12)을 형성하는 비선형 반사 물질에 불순물이 도핑됨에 의하여 가변되게 된다. 예를 들어, a-Si이 3.5의 선형 굴절율(n0) 및 10-3esu의 3차 비선형 서셉티빌리티(χ(3))를 가진다면 a-Si의 비선형 굴절율(n2)은 3.23×10-6cm2/W이 된다. 이러한 a-Si로 형성되어진 제1 기록층(12)에 "0"과 "2×105W/cm2"의 광세기(I)로 광이 조사되어진 경우, 입사광의 16% 및 23%(반사율 차 ΔR은 7%)에 해당하는 광량이 제1 기록층(12)에 의해 반사되게 된다. 다시 말하여, a-Si으로 형성되어진 제1기록층(12)은 입사 광의 세기(강도)(I)가 커짐에 따라 반사율(R1)이 비선형적으로 높아지는 비선형 반사 특성을 가지게 된다. 이러한 제1 기록층(12)의 비선형 반사 특성은 a-Si에 H 또는 N 등의 불순물이 도핑(doping)됨에 의해 조절될 수 있다. 이와 같이 비선형 반사 물질로 형성되어진 제1 기록층(12)은 정보를 나타내는 기록 피트 (또는 기록 마크)가 작아지게 함으로써 광기록 매체의 기록용량이 커지게 한다. 이는 제1 기록층(12)의 비선형 반사 특성에 의하여 유효한 광빔의 크기가 작아지는 것에 기인한다. 이를 상세히 하면, 광빔의 강도는 통상적으로 도 5에서와 같이 광스폿의 중심에서 최대값(Imax)을 가짐과 아울러 광스폿의 외주쪽으로 갈수록 점진적으로 낮은 값을 가지게 된다. 또한, 제1 기록층(12)에 조사되는 광스폿은 제1 기록층(12)상의 정보가 억세스될 수 있는 유효한 직경(D)을 가지게 된다. 도 5에서와 같은 세기를 가지는 광스폿이 제1 기록층(12)에 조사될 경우, 제1 기록층(12)의 반사 특성은 도 6에서 같이 나타나게 된다. 도6에 있어서, 제1 기록층(12)의 반사율(R1)은 광스폿의 중심에서 최대값(Rmax)을 가짐과 아울러 광스폿의 외주쪽으로 갈수록 점진적으로 낮아지게 된다. 이에 따라, 제1 기록층(12)상에 조사되는 광스폿의 외주 부분은 거의 반사되지 않게 된다. 이 결과, 제1 기록층(12)에 의해 반사되는 반사 광빔(RLB)은 도 7에서와 같이 입사 광빔(ILB)의 유효 직경(D)보다 작은 유효 직경(d)을 가지게 된다. 도 7을 참조하면, 제1 기록층(12)에서 반사되어진 반사 광빔(RLB)의 광스폿은 입사 광빔(ILB)의 광스폿의 93%에 해당하는 유효 직경(d)을 가지게 된다. 반사 광빔(RLB)의 유효 직경(d)이 작아짐으로써, 제1 기록층(12)은 정밀하게 억세스 되게 됨과 아울러 제1 기록층(12) 상의기록피트 (또는 기록마크)가 작아지게 된다. 나아가, 비선형 반사 물질로 된 제1 기록층(12)을 가지는 광기록 매체의 기록용량이 커지게 된다. 한편, 제1 및 제2 광투과층들(10,14)은 통상적으로 기판으로 사용되는 유리 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate) 등으로 형성되게 된다. 제2 광투과층(14) 상에는 제2 기록층(16)이 형성되어 있다. 제2 기록층(16)은 알루미늄 등과 같은 금속물질로 형성되어 입사 광들 모두를 반사시키게 된다.
다음으로, 도 3의 광기록 매체의 광학적 특성이 설명되어질 것이다. 제1 기록층(12)이 억세스 될 경우, 광스폿이 제1 기록층(12) 상에 형성되기 때문에 제1 기록층(12)에 조사되는 광빔은 비교적 세게 된다. 이 때, 제1 기록층(12) 상에 조사되는 광의 세기가 "1b"라면, 제1 기록층(12)의 반사율(R1)은 도4에서와 같이 0.4가 된다. 따라서, 제1 기록층(12)이 억세스 될 때에 광기록 매체에 의해 반사되는 광량은 입사 광량의 40%가 된다. 이와는 달리, 제2 기록층(16)이 억세스 될 때에는 광스폿이 제2 기록층(16)상에 형성되기 때문에 제1 기록층(12)에 조사되는 광은 비교적 약하게 된다. 이 때 제1 기록층(12)에 조사되는 광의 세기가 "1a"라면, 제1 기록층(12)은 도4에서와 같이 입사 광의 30%를 반사시키는 반면에 70%를 제2 기록층(16) 쪽으로 투과시키게 된다. 또한, 제1 기록층(12)를 투과한 광빔은 제2 기록층(16)에 의해 반사되어진 후 다시 제1 기록층(12)를 통과할 때 다시 또 약해지게 된다. 여기서, 제2 기록층(16)의 반사율(R2)이 0.7 이라 하면, 제2 기록층(16)이 억세스 될 때의 광기록 매체의 반사율은 "0.343=(1-R1)×R2×(1-R1)=0.7×0.7×0.7"이 된다. 따라서, 제2 기록층(16)이 억세스 될 경우에 광기록매체는 입사 광량의 34.3%를 반사시키게 된다. 이와 같이, 비선형 반사 물질로 된 제1 기록층(12)의 반사율이 광빔의 세기에 따라 비선형적으로 커지게 됨으로써 본 발명의 실시예에 따른 광기록 매체는 제2 기록층(16)이 억세스 될 때에도 높은 광 반사율을 가지게 된다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 광기록 매체는 광원으로부터 멀리 떨어진 기록층에 기록되어진 정보가 정확하게 재생될 수 있게 한다.
제2 기록층(16)은 전 반사 물질로 된 전반사 기록층과 비선형 반사 물질로 된 비선형 반사 기록층을 포함하는 2중층 구조로 형성될 수 있다. 이러한 구조의 제2 기록층(16)이 억세스 될 때 반사율은 0.35 이상으로 커지게 된다. 이는 비선형 반사 기록층의 굴절율이 광의 세기가 커짐에 따라 높아지는 것에 기인한다. 다시 말하여, 전반사 기록층의 반사율이 도 8과 같이 비선형 반사 기록층의 반사율에 가산됨으로써 제2 기록층(16)의 반사율이 높아지기 때문이다.
이와는 달리, 제2 기록층(16)은 비선형 반사 물질만으로도 형성될 수 있다. 비선형 물질로 형성되어진 제2 기록층(16)은 광스폿의 유효 직경을 작아지게 함으로써 기록 피트의 크기를 줄일 수 있다. 이 결과, 제2 기록층(16)의 기록용량이 커지게 된다.
또한, 도 3의 광기록 매체는 제1 광투과층(10)의 하면쪽으로 제1 기록층(12)과 동일한 물질로 형성됨과 아울러 광투과층과 교번되게 배열되는 다수의 비선형 반사 기록층들이 추가로 설치될 수도 있다. 이렇게 다수의 비선형 반사 기록층들이 존재하더라도 비선형 반사 기록층의 반사율이 광의 세기에 따라 변하기 때문에 제2 기록층(16)이 억세스 될 때의 광 효율이 높게 된다. 이 결과, 제2 기록층(16)이 정확하게 억세스 되게 된다.
나아가, 제1 기록층(12)도 반투과 물질로된 반투과 기록층 및 상기한 비선형 반사 기록층을 포함하는 2중층 구조로 형성될 수 있다. 이러한 2중층 구조의 제1 기록층과 동일한 다수의 기록층들이 제1 광투과층(10)의 하부에 제1 광투과층(10)과 동일한 광투과층들과 교번되게 설치될 수도 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 n개의 기록층을 가지는 광기록 매체의 단면을 도시한다. 도 9의 광기록 매체는 광투과층(321∼32n)을 사이에 두고 적층된 제1 내지 제n 기록층(301∼30n)을 구비한다. 제1 내지 제n-1 기록층(301∼30n-1)은 도 4와 같은 반사특성을 가지는 비선형 반사물질로 된 단층으로 형성된다. 또한, 제1 내지 제n-1 기록층(301∼30n-1)은 비선형 반사 물질층과 함께 반투과층(유전체층)을 포함할 수도 있다. 제n 기록층(30n)은 전반사층 또는 도 4와 같은 반사 특성을 가지는 비선형 반사 물질층과 전반사층의 2중층 구조로 형성될 수 있다.
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 실시예에 따른 두 개의 기록층을 가지는 광기록 매체의 제조방법을 단계별로 설명하는 단면도들이다.
도 10a를 참조하면, 유리 또는 폴리카보네이트로 형성되어진 제1 및 제2 기판(40A,40B)이 마련되게 된다. 제1 및 제2 기판(40A,40B)은 가이드 골 및/또는 이진 정보를 나타내는 기록 피트(또는 기록 마크)가 마련되어진 디스크 스템퍼가 설치된 성형기에 용융된 기판 물질, 예를 들면 유리 또는 폴리카보네이트 등이 주입된 후 냉각됨으로써 성형되게 된다. 이들 제1 및 제2 기판(40A,40B)은 광투과층으로 사용된다. 또한, 이들 기판들(40A,40B) 각각에는 가이드 골들 및/또는 물론 이진 정보를 나타내는 기록 피트(또는 기록 마크)들이 형성된다. 다음으로, 가이드 골들 및/또는 기록 피트들이 형성되어진 제1 기판(40A)상에는 비선형 반사 기록막(42)이 도 10b에서와 같이 형성된다. 이 비선형 반사 기록막(42)은 도 4에 도시된 바와 같은 비선형 반사특성을 가지는 물질, 예를 들면 a-Si, InSb, ZnTe, ZnSe, CdSSe, GaAs, GaSb 등 중 어느 하나를 증착 또는 스퍼터링 등과 같은 진공증착방법에 의해 증착됨으로써 성막되게 된다. 이와 동시에, 가이드 골들 및/또는 기록 피트들이 마련되어진 제2 기판(40B) 상에는 알루미늄 등과 같은 금속 물질이 진공증착방법에 의해 증착됨으로써 전반사 특성을 가지는 전반사층 (44)이 도 10b에서와 같이 성막되게 된다. 그리고 전반사층(44) 위에는 비선형 반사 기록막(45)이 성막된다. 마지막으로, 제2 기판(40B)은 도 10c와 같이 전반사층(44)이 제1 기판(40A)의 비선형 반사 기록막(42)과 이격되게끔 제1 기판(40A)과 접합되게 된다. 이들 제1 및 제2 기판(40A,40B)의 접합과정을 상세히 하면, 기판물질과 동일한 광학적 특성을 가지는 액상 상태의 투명수지막(40C)을 비선형 반사 기록막(42)상에 형성하고, 이 투명수지막(40C)상에 제2 기판(40B)을 올려 놓는다. 이어서, 자외선(UV)을 조사하여 액상 상태의 투명수지막(40C)이 고체 상태로 응고되게 함으로써 제1 및 제2 기판(40A,40B)이 접합되게 한다.
도 10b에 있어서, 제1 기판(40A)과 비선형 반사 기록막(42) 사이에 반투과물질로 된 반투과 기록막이 형성될 수 있다. 즉, 반투과 기록막 및 비선형 반사 기록막을 포함하는 2중막 구조의 기록층이 제1 기판(40A) 상에 형성될 수도 있다. 또한, 비선형 반사 기록막(42)이 각각 형성되어진 다수의 제1 기판(40A)이 마련되게 함과 아울러 이들 다수의 제1 기판들(40A)과 제2 기판(40B)이 순차적으로 접합되게 함으로써 3개 이상의 기록층을 가지는 다층형 광 기록매체가 제작될 수도 있다.
도 11a 내지 도 11e는 도 9에 도시된 n 개의 기록층을 가지는 광기록 매체의 제조수순을 단계별로 설명하는 단면도들이다.
도 11a를 참조하면, 스탬퍼를 성형기에 취부한 후, 기판물질을 사출 성형함으로써 피트 또는 기록마크 패턴이 형성된 제1 기판(321)을 마련한다. 그리고 제1 기판(321)에서 피트패턴이 형성되어진 면 상에 증착 또는 스퍼터링 등의 진공증착법 또는 프린팅법으로 비선형 반사 기록막을 형성한다. 여기서, 비선형 반사 기록막 대신 반투과 기록막이 형성될 수 있으며, 비선형 반사 기록막과 반투과 기록막의 2중막 구조로 제1 기록층(301)이 형성될 수 있다. 제1 기록층(301) 상에는 도 11b와 같이 액상 상태의 투명수지막(322a)이 도포된다. 이 투명수지막(322a)에는 피트패턴이 전사된 스탬퍼(50)가 가압된다. 그리고 도 11c와 같이 투명수지막(322a)으로부터 스탬퍼(50)를 분리함과 동시에 자외선(UV)을 투명수지막(322a)에 조사하게 된다. 그러면 피트패턴이 형성된 투명수지막(322a)이 응고됨으로써 도 11d와 같은 제2 기록층(302)이 형성된다. 도 11a 내지 도 11d를 반복하여, 제1 내지 제n-1 기록층(30n-1)을 형성시킨 후, 도 11e와 같이 제n 기록층(30n) 위에는 진공 증착법 또는 프린팅법 등으로 비선형 반사 기록막(30na)과 전반사층(30nb)을 순차적으로 성막하게 된다. 마지막으로, 전반사층(30nb) 위에는 기판과 동일한 재료로 보호막을 형성시킨다.
이러한 다층 광기록 매체의 또 다른 제조방법으로는 먼저, 스탬퍼(50)를 이용하여 제1 기판(321)과 제n 기판(32n)에 피트패턴을 형성시킨 다음, 제1 기판(321)에는 제1 기록층(301)을 형성하고 제n 기판(32n)에는 제n 기록층(30n)을 형성시킨다. 그 다음, 제2 내지 제n-1 기판(322∼32n-1) 각각의 기판에 기록층들(302∼30n-1)을 형성한다. 마지막으로, 각각의 기판들을 기록층 순서대로 접착하게 되면 도 9와 같은 다층 광기록 매체가 제작될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다수의 기록층을 가지는 광기록 매체에서는, 광원에서 가까운 위치에 있는 기록층들이 광빔의 세기에 따라 변하는 반사율을 가지게 된다. 이에 따라, 광원에서 멀리 떨어진 기록층들에 의해 반사되는 광량이 커지게 된다. 이 결과, 광원에서 멀리 떨어진 기록층이 정확하게 억세스되게 된다. 이렇게 광 효율이 높아짐에 따라, 본 발명에 따른 광 기록매체는 기록층을 2개 이상으로 증가시킬 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 다수의 기록층을 가지는 광 기록매체는 광 스폿의 유효 직경이 작아짐으로써 기록 피트의 작아지게 된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 광 기록매체는 큰 기록용량을 가지게 된다. 나아가, 본 발명에 따른 광 기록매체에서는, 광원에서 가장 멀리 떨어진 기록층이 전반사 기록막 및 비선형 물질막의 2중 기록막을 가짐으로써 광 스폿의 유효경이 작아지게 된다. 이 결과, 본 발명에 따른 광 기록매체는 큰 기록용량을 가지게 된다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (4)

  1. 광원으로부터 가까운 순서대로 제1 내지 제n 기판들에 형성되는 n 개의 기록층들을 가지는 다층 광기록 매체에 있어서,
    상기 제1 내지 제n-1 기판에 형성되어 입사되는 광의 강도에 따라 변화되는 반사율로 상기 광을 반사시키기 위한 비선형 기록층과,
    상기 광원으로부터 가장 먼 위치의 제n 기판은 비선형 기록층이 아닌 전반사층을 구비하는 것을 특징으로 하는 다층 광기록 매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비선형 기록층의 반사율이 광의 강도가 강해 질수록 높아지는 것을 특징으로 하는 다층 광기록 매체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 비선형 기록층들 각각에 반투과성 물질로 된 기록층이 추가로 형성되어진 것을 특징으로 하는 다층 광기록 매체.
  4. 다수의 기록층들을 가지는 광기록 매체를 제조하는 방법에 있어서,
    다수의 기판들을 마련하는 단계와,
    광의 강도에 따라 반사율이 달라지는 다수의 비선형 기록층을 형성하는 단계와,
    상기 다수의 비선형 기록층들을 적층하고 상기 적층된 비선형 기록층들을 접합하는 단계와,
    상기 적층된 비선형 기록층들 중에 광원으로부터 가장 먼 위치의 비선형 기록층 상에 전반사층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 광기록 매체의 제조방법.
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