KR100685065B1 - 광학 기록 매체 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 광학 기록 매체는 적어도 하나의 유전층(6)이 기록층(7)과 흡광층(5)사이에 배치되는 적층체를 구비하되, 분해능 한계 보다 짧은 길이를 갖는 기록 마크를 포함하는 기록 마크 트레인에 의해 기록된 데이터가 재생되도록 구성된다. 상기 광학 기록 매체는 20-80%의 반사율을 가지며, 레이저 빔이 5.6 ×108 - 1.2 ×1010 W/m2의 출력밀도(power density)로 조사되어 기록된 데이터를 재생한다.
광학 기록 매체, 유전층, 기록층, 기록 마크, 흡광층, 레이저 빔.

Description

광학 기록 매체{OPTICAL RECORDING MEDIUM}
도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 광학 기록 매체의 단면 사시도.
도 2는 도 1의 A로 표시된 부분의 확대 단면도.
도 3(a)는 데이터가 기록되기 전의 광학 기록 매체의 일부분을 도시한 확대 단면도이고, 도 3(b)는 데이터가 기록된 후의 광학 기록 매체의 일부분을 도시한 확대 단면도.
도 4는 재생 신호의 C/N 비와 재생 회수간의 관계를 도시한 그래프.
도 5는 재생 신호의 C/N 비와 재생 회수간의 관계를 도시한 그래프.
본 발명은 광학 기록 매체에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 분해능 한계보다 짧은 길이를 갖는 소거 영역(blank region)과 기록 마크중 적어도 하나를 포함하는 기록 마크 트레인(recording mark train)에 의해 기록된 데이터가 여러 번에 걸쳐 안정적으로 재생될 수 있는 광학 기록 매체에 관한 것이다.
종래에는, 디지털 데이터를 기록하기 위한 기록 매체로서 CD 또는 DVD로 표현되는 광학 기록 매체가 널리 사용되어 왔다. 그러나 최근에는, 대용량 및 빠른 데이터 전송속도를 갖는 광학 기록 매체의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 이러한 광학 기록 매체에 있어서, 기록 및 재생 데이터에서 사용되는 레이저 빔의 파장 λ은 짧고, 이 레이저 빔의 빔 스포트 직경은 대물 렌즈의 수치 구경(numerical apertures)NA의 증가로 인해 점점 작아짐으로써, 광학 기록 매체의 기록 능력이 향상 된다.
광학 기록 매체에서, 이 광학 기록 매체 상에 기록된 기록 마크의 길이가 인접 기록 마크들간의 길이가 분해능 한계보다 작아지면, 이 광학 기록 매체로부터 데이터를 재생하는 것은 불가능하다. 인접 기록 마크들간의 길이란 기록 마크가 형성되지 않은 영역(이하는, "소거 영역"이라 한다)의 길이를 의미한다.
상기 분해능 한계는 레이저 빔의 파장 λ과 레이저 빔의 초점을 맞추기 위한 대물 렌즈의 수치 구경 NA에 의해 결정된다. 기록 마크와 소거 영역간의 반복 주파수, 즉, 공간 주파수(spatial frequency)가 2NA/λ보다 크면, 상기 기록 마크와 소거 영역에 의해 기록된 데이터를 판독하는 것이 불가능해진다. 따라서, 데이터를 판독할 수 있는 공간 주파수에 해당하는 기록 마크와 소거 영역의 길이는 각각 λ/4NA 보다 크다. 파장 λ를 갖는 레이저 빔의 초점이 수치 구경이 NA인 대물 렌즈에 의해 광학 기록 매체의 기록층 상에 형성되면, 상기 기록 마크 및 소거 영역의 길이 λ/4NA는 기록 마크 및 소거 영역에 기록된 데이터가 판독될 수 있는 가장 짧은 길이가 된다.
전술한 바와 같이, 데이터가 재생될 때, 데이터가 재생가능한 기록 마크 및 소거 영역의 길이에는 한계가 있다. 따라서, 데이터가 광학 기록 매체 상에 기록 될 때 형성될 수 있는 기록 마크 및 소거 영역의 길이는 제한될 수 밖에 없다. 따라서, 광학 기록 매체의 기록 능력을 향상시키기 위해서는, 재생 데이터에서 사용되는 레이저 빔의 파장 λ이 짧아지거나, 대물 렌즈의 수치 구경 NA를 증가시켜 분해능 한계를 감소시킴으로써, 더욱 짧은 길이를 갖는 기록 마크 트레인에 의해 기록된 데이터가 재생될 수 있다.
그러나, 재생 데이터에서 사용되는 레이저 빔의 파장 λ를 짧게 하거나, 대물 렌즈의 수치 구경 NA를 증가시키는 데는 한계가 있다. 또한, 분해능 한계를 감소시켜 광학 기록 매체의 기록 용량을 증가시키는 데도 한계가 있다.
이러한 조건을 고려하여, 해상 한계치보다 짧은 길이를 갖는 기록 마크 트레인이 형성되어 기록 데이터를 재생하는 다양한 기술들이 최근에 제안되었다. 이들 기술중 하나로서, 근접장 광(near-field light)을 이용하여 분해능 한계보다 짧은 길이를 갖는 기록 마크 트레인에 의해 기록된 데이터를 재생하는 기술이 공지되어 있다. (예컨대, 일본 특허공보 JP-A-2004-087073).
JP-A-2004-087073에 개시된 광학 기록 매체는 ZnS 및 SiO2를 주성분으로 하는 유전체층, 산화백금을 주성분으로 하는 기록층, ZnS 및 SiO2를 주성분으로 하는 유전체층, 위상 변화 물질을 주성분으로 하는 흡광층, 및 ZnS와 SiO2의 혼합물을 주성분으로 하는 유전체층이 위 순서대로 레이저 빔의 입사면으로부터 적층되는 폴리카보네이트 기판을 구비한다.
이러한 광학 기록 매체에서, 레이저 빔이 조사되어 상기 기록층에 포함된 산 화백금을 백금과 산소로 분해함으로써, 산소 기체가 발생되어 기록층에 공동(cavity)이 형성된다. 이때, 분해능 한계보다 짧은 길이를 갖는 기록 마크 트레인이 형성되어 데이터를 기록하게 된다.
특허문헌 1에 개시된 광학 기록 매체의 경우, 기록 마크의 길이와 인접 마크들간의 소거 영역의 길이가 분해능 한계보다 작을 때에도, 상기 기록 마크와 소거 영역을 포함하는 기록 마크 트레인에 의해 구성된 데이터를 재생할 수 있다.
그러나, 이 특허문헌에 개시된 광학 기록 매체에서는, 양호한 신호특성을 갖는 재생 신호를 얻기 위해, 레이저 빔의 재생 출력이 3.0 내지 4.0 mW로 설정될 필요가 있기 때문에, 일반적인 광학 기록 매체보다 큰 출력을 갖는 레이저 빔이 조사되어 데이터를 재생한다. 따라서, 상기 특허문헌에 개시된 광학 기록 매체의 경우, 이 광학 기록 매체에 기록된 데이터가 여러 번에 걸쳐 재생되면, 재생 신호의 신호 특성이 저하됨으로써 데이터는 안정적으로 재생될 수 없게 된다. 따라서, 데이터의 재생 안정성은 향상될 필요성이 크다.
본 발명의 목적은 분해능 한계보다 짧은 길이를 갖는, 기록 마크와 소거 영역중 적어도 하나를 포함하는 기록 마크 트레인에 의해 기록된 데이터가 여러 번에 걸쳐 안정적으로 재생될 수 있는 광학 기록 매체를 제공하는데 있다.
본 발명자는 상기 목적을 달성하기 위해 특정 연구를 반복하였다. 그 결과, 적어도 유전층이 기록층과 흡광층사이에 삽입되는 적층체를 포함하는 광학 기록 매체로부터 데이터가 재생될 때와, 이 광학 기록 매체가 20-80%의 반사율(reflectance)를 갖고 데이터를 재생하기 위해 레이저 빔이 5.6 ×108 내지 1.2 ×1010 W/m2의 출력밀도(power density)로 조사될 때, 광학 기록 매체의 재생 안정성이 향상될 수 있다는 것을 알 수 있다.
본 발명은 상기한 내용에 기초하여 완성되었다. 본 발명의 일면에 따르면, 광학 기록 매체는 적어도 하나의 유전층이 기록층과 흡광층사이에 배치되는 적층체를 구비하되, 분해능 한계보다 짧은 길이를 갖는 기록 마크를 포함하는 기록 마크 트레인에 의해 기록된 데이터가 재생되도록 구성된다. 상기 광학 기록 매체는 20-80%의 반사율을 가지며, 레이저 빔은 5.6 ×108 내지 1.2 ×1010 W/m2의 출력밀도(power density)로 조사된다.
본 발명에 따르면, 상기 광학 기록 매체의 재생 안정성이 향상될 수 있다. 따라서, 재생회수에 무관하게, 재생된 신호의 신호특성이 항상 안정화될 수 있다. 따라서, 상기 광학 기록 매체에 기록된 데이터가 여러 번에 걸쳐 안정되게 재생될 수 있다.
본 발명에서, 20-80%의 반사율은 상기 광학 기록 매체를 형성하는 기록층, 유전층 등의 개별적인 반사율을 의미하는 것이 아니고, 이들 층이 적층되어 있는 전체 광학 기록 매체의 반사율을 의미한다.
본 발명에서, 광학 기록 매체의 반사율 R은 하기 방법에 의해 정의된다.
우선, Ag를 주성분으로 하며 20nm의 두께를 갖는 반사층이 평면을 갖는 폴리카보네이트 기판상에 형성되는 적층체는 Shimadzu Corporation에서 제조된 스펙트 럼 광도계(spectral photometer) "MPS200"(상표)에서 설정되고, 레이저 빔은 이 적층체 유닛상에 평행광의 형태로 조사되어 반사율 R을 측정한다.
다음으로, 기준 반사율 Rref는 하기 방정식에 따라 계산된다.
[식 1]
Figure 112006005909823-pat00001
(1)
여기서, r은 하기 식으로 표현된다.
[식 2]
Figure 112006005909823-pat00002
여기서, n은 상기 광학 기록 매체의 광 입사면상에 형성되는 수지층의 굴절율을 나타낸다.
다음으로, 상기 적층체 유닛은 Pulstec Industrial, Co., Ltd에서 제조한 광학 기록 매체 평가장치 "DDU1000"(상표)에서 설정된다. 재생 출력으로 설정된 레이저 빔의 초점은 대물 렌즈를 통해 상기 적층체 유닛상에 형성되어 광 검출기에서 흐르는 전류 I1을 측정하게 된다.
다음으로, 상기 광학 기록 매체는 상기 광학 기록 매체 평가 장치에서 설정되어 반사율 R을 측정한다. 전류 I1과 동일한 재생 출력으로 설정된 레이저 빔의 초점은 광학 기록 매체의 데이터가 기록되지 않은 영역위에 있는 대물 렌즈를 통해 맞춰져서 광 검출기에서 흐르는 전류 I2을 측정하게 된다.
마지막으로, 반사율 R은 하기 방정식(2)에 따라 계산된다.
[식 3]
Figure 112006005909823-pat00003
(3)
상기 식(2)에 의해 계산된 반사율 R은 본 발명의 광학 기록 매체의 반사율이 된다.
본 발명에서, 출력 밀도는 (레이저 빔의 출력)/(레이저 빔의 빔 스폿 영역)에 의해 정의된다.
본 발명에서, 기록 출력으로 설정된 레이저 빔이 조사되면, 상기 기록층은 레이저 빔이 조사되는 영역에서 체적변화가 발생되도록 구성되는 것이 바람직하다. 기록 매체의 체적변화가 일어나는 영역은 체적변화가 일어나지 않는 영역과 다른 광학특성을 갖기 때문에, 기록매체의 체적변화가 일어나는 영역은 기록 마크로서 사용될 수 있다.
상기 기록층은 귀금속 산화물, 귀금속 질화물, 유기염료 또는 열 전도도가 낮은 금속 또는 반 금속(semimetal)으로 형성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 기록층이 귀금속으로 형성되고, 기록 출력으로 설정된 레이저 빔이 조사될 때, 상기 기록층에 주성분으로 포함된 귀금속 산화물은 귀금속과 산소로 분해되어, 공동이 형성된다. 또한, 이 귀금속의 입자들이 상기 공동내에 증착되어 기록 마크가 형성된다.
본 발명에서, 상기 기록층이 귀금속 산화물로 형성되면, 백금 산화물은 귀금속 산화물로 사용되어 상기 기록층을 형성하는 것이 바람직하다.
백금 산화물의 분해온도는 다른 금속 산화물의 분해온도 보다 높다. 따라서, 기록 출력으로 설정된 레이저 빔이 조사되어 기록 마크가 형성되면, 이 레이저 빔이 조사되는 영역으로부터 열이 그 영역의 주변속으로 확산되더라도, 레이저 빔이 조사되지 않는 영역에서는 상기 백금 산화물의 분해반응이 일어나는 것이 방지된다. 따라서, 기록층의 소정 영역에서의 체적이 변하여 기록 마크가 형성될 수 있다.
높은 재생 출력으로 설정된 레이저 빔이 조사되어 데이터가 재생될 때에도, 백금 산화물의 분해온도는 다른 귀금속 산화물의 분해온도 보다 높기 때문에, 백금 산화물은 백금과 산화물로 분해되지 않는다. 따라서, 상기 광학 기록 매체상에 기록된 데이터가 반복적으로 재생되더라도, 기록 마크의 형태가 변화하지 않고 기록 마크가 형성되지 않은 영역에서 추가 체적변화가 일어나지 않는다. 따라서, 광학 기록 매체의 재생 안정성이 향상될 수 있다.
본 발명에서, 상기 기록층이 귀금속 질화물로 형성되면, 백금 질화물은 귀금속 질화물로 사용되어 상기 기록층을 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명에서, 상기 기록층이 유기염료로 형성되면, 기록 레이저 빔의 파장에 흡수되고 300℃ 보다 높은 분해온도를 갖는 염료가 유기염료로 사용되어 기록층을 형성하는 것이 바람직하다. 예컨대, 390 내지 420 nm의 파장을 갖는 레이저 빔이 조사되어 광학 기록 매체상에 데이터가 기록되면, 프탈로시아닌 유도체, 아자포르 피린 유도체, 포르피신 유도체, 코롤 유도체등과 같은 거대 고리 염료(macrocyclic dye), 및 코마린 유도체, 금소 함유 아자옥소놀 유도체, 벤조트리아졸 유도체, 스티릴 유도체, 헥사트리엔 유도체와 같은 염료가 사용될 수 있다. 이들 중에서도, 재료단가, 막 형성 및 레이저 빔의 파장에 대한 흡수능력 측면에서 볼 때 모노메틴 시아닌 또는 포르피린 염료가 바람직하다. 피롤 고리들이 상호 연결되어 있는 포르피린 염료와 같은 거대 고리 염료가 더 바람직한데, 그 이유는 광 저항성이 중앙 금속 또는 변화 작용기(modifying functional group)에 의해 향상될 가능성이 크기 때문이다.
상기 기록층이 유기염료를 주성분으로 포함하면, 이 기록층은 다수의 염료가 혼합된 혼합물을 주성분으로 포함할 수도 있다. 또한, 고온 다습에서의 저장 안정성, 광 저항성, 분해촉진, 응괴(aggregation)의 방지등등을 위해, 염료이외의 요소가 부가될 수도 있다.
본 발명에서, 상기 기록층이 열 전도도가 낮은 금속 또는 반금속을 주성분으로 포함하면, 상기 기록층에 주성분으로 포함된 이 금속 또는 반금속의 열 전도도는 2.0 W/(cmK)이하인 것이 바람직하다. 상기 기록층은 Sn, Mg, Bi, Ti 및 Si 또는 이들을 포함하는 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 반금속으로 형성될 수도 있다. 상기 기록층이 금속 또는 반금속으로 형성되면, 기록 출력으로 설정된 레이저 빔이 조사되는 영역은 효과적으로 가열된다. 따라서, 분해능 한계보다 짧은 길이를 갖는 작은 기록 마크가 효과적으로 형성될 수 있다.
본 발명에서, 반사층이 상기 기판상에 추가로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 반사층이 기판상에 형성되고, 재생 출력으로 설정된 레이저 빔이 조사되면, 레이저 빔에 의해 가해지는 열은 상기 반사층에 의해 레이저 빔이 조사되는 영역으로부터 그 주변부속으로 확산될 수 있다. 따라서, 상기 광학 기록 매체는 과도하게 가열되는 것이 신뢰성있게 방지되고, 이 광학 기록 매체상에 기록된 데이터가 열화되는 것을 방지할 수 있다.
상기 반사층이 상기 기판상에 추가로 형성되면, 반사층의 표면에 의해 반사된 레이저 빔은 상기 반사층상에 적층된 층에서 반사되는 레이저 빔과 간섭된다. 글 결과, 재생신호를 구성하는 반사광의 양이 커지기 때문에, 재생광의 C/N비가 향상될 수 있다.
본 발명에서, 유전층과 흡광층은 기록 마크 트레인이 기록층상에 형성될 때 이 기록층의 체적변화로 인해 변형되도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 유전층 및 흡광층이 변형되는 영역은 상기 유전층 및 흡광층이 변형되지 않은 영역과 다른 광학특성을 갖는다. 따라서, 우수한 신호특성을 갖는 재생신호을 얻을 수 있다.
본 발명에서,상기 유전층은 ZnS와 SiO2의 혼합물을 주성분으로 포함하는 것이 바람직하다. ZnS와 SiO2의 혼합물을 주성분으로 포함하는 유전층은 기록 및 재생을 위해 레이저 빔에 대해 높은 광투과도(optical transmittance)를 갖는다. 또한, 이 유전층은 상대적으로 낮은 경도(hardness)를 갖는다. 따라서, 상기 기록층이 변형되면, 이 유전층은 쉽게 변형된다.
본 발명에 따르면, 기록 마크와 소거 영역중 적어도 하나를 포함하는 기록 마크 트레인에 의해 기록된 데이터가 여러 번에 걸쳐 안정되게 재생될 수 있는 광학 기록층이 제공될 수 있다.
이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 광학 기록 매체를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 광학 기록 매체의 트랙을 따라 절취한 단면에서 A로 표시된 부분을 나타낸 확대 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광학 기록 매체(1)는 반사층(3), 제 3 유전층(4), 흡광층(5), 제 2 유전층(6), 기록층(7), 제 1 유전층(8) 및 광투과층(9)이 이 순서대로 적층되는 기지 기판(2)을 구비한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 광학 기록 매체(1)는 레이저 빔이 상기 투광층(9)으로부터 조사되어 데이터를 기록하고 기록된 데이터를 재생하도록 구성된다. 390-420 nm의 파장을 갖는 상기 레이저 빔은 0.7-0.9의 수치 구경 NA을 갖는 대물 렌즈에 의해 상기 광학 기록 매체(1)상에 초점이 형성된다.
본 발명에서, 상기 광학 기록 매체(1)는 390-420 nm의 파장을 갖는 상기 레이저 빔에 대해 20-80%의 반사율을 갖도록 구성된다. 여기서 반사율은 상기 광학 기록 매체(1)를 구성하는 반사층(3), 제 3 유전층(4), 흡광층(5), 제 2 유전층(6), 기록층(7), 제 1 유전층(8) 및 광투과층(9)의 개별적인 반사율이 아니고, 전술한 각 층들이 적층되는 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율을 의미한다.
상기 지지 기판(2)은 상기 광학 기록 매체(1)에 필요한 기계적 강도를 확보하기 위한 지지체의 역할을 수행한다. 이 지지 기판(2)의 표면에는, 중심 근처에서 외측 가장자리를 향해 홈(groove)(도시생략됨)과 융기부(land)(도시생략됨)가 나선형 형상으로 형성되어 있다.
데이터가 상기 기록층(7)에 기록되고, 이 기록층(7)에 기록된 데이터가 재생되면, 상기 홈과 융기부는 레이저 빔의 안내트랙 역할을 수행한다.
상기 지지 기판(2)을 형성하는데 사용되는 재료는 상기 광학 기록 매체(1)의 지지체 역할을 수행할 수 있다면 특별히 한정되지는 않는다. 상기 지지 기판(2)은 예컨대, 유리, 세라믹, 수지 등으로 형성될 수 있다. 이들 중에서, 형성의 용이성 측면에서 볼 때 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 수지의 예로는, 폴리카보네이트 수지, 올레핀 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 실리콘 수지, 플루오린 수지, ABS 수지, 우레탄 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 가공성(processability) 및 광학특성 측면에서 볼 때 폴리카보네이트 수지 및 올레핀 수지가 특히 바람직하다.
상기 지지 기판(2)의 두께는 특별히 제한되어 있지는 않지만, 최근 광학 기록 매체와의 호환성 측면에서 볼 때 1.0-2.0 mm인 것이 바람직하다.
상기 반사층(3)은 상기 광투과층(9)을 통해 입사되는 레이저 빔을 반사시키고 광투과층(9)으로 부터 들어온 레이저 빔을 다시 방사시키는 역할을 한다.
상기 반사층(3)을 형성하는데 사용되는 재료는 레이저 빔을 반사하는 재료라 면 특별히 제한되어 있지는 않다. 상기 반사층은 Ag, Cu, Pt, Al, Ti, Cr, Fe, Co, Ni, Mg, Zn, Ge 및 Si로 구성되는 그룹으로 부터 선택된 적어도 하나의 원소를 이용하여 형성될 수 있다. 또한, 이 반사층(3)의 두께는 특별히 제한적이지는 않지만 5-200 nm인 것이 바람직하다.
상기 제 3 유전층(4)은 상기 지지 기판(2) 및 반사층(3)을 보호함은 물론, 상기 흡광층(5)을 물리적으로 그리고 화학적으로 보호하는 역할을 한다.
상기 제 3 유전층(4)을 형성하는데 사용되는 유전물질은 특별히 제한적이지 않다. 예컨대, 산화물, 질화물, 황화물, 불화물 또는 이들의 조합을 주성분으로 포함하는 유전물질이 사용될 수 있다. 상기 제 3 유전층(4)은 Si, Zn, Al, Ta, Ti, Co, Zr, Pb, Ag, Sn, Ca, Ce, V, Cu, Fe 및 Mg로 구성되는 그룹으로 부터 선택된 적어도 하나의 원소를 함유하는 산화물, 질화물, 황화물, 불화물 또는 이들 화합물로 형성된다. 상기 제 3 유전층(4)을 형성하는데 사용되는 재료로서, ZnS와 SiO2의 혼합물이 특히 바람직하다.
상기 제 3 유전층(4)은 이 유전층의 화학종 함유 원소를 이용한 기상 에피택셜 방법(vapor-phase epitaxial method)에 의해 상기 반사층(3)의 표면에 형성될 수 있다. 이 기상 에피택셜 방법의 예로는, 진공 증착법, 스퍼터링법등을 들 수 있다.
상기 제 3 유전층(4)의 두께는 특별히 제한되지는 않지만 10-40 nm인 것이 바람직하다. 상기 제 3 유전층(4)의 두께가 10nm이하이고, 후술되는 바와 같이 레 이저 빔의 재생 출력 Pr이 근접장 광을 이용한 종래의 광학 기록 매체로 부터 데이터가 재생될 때 보다 낮게 설정된 경우, 재생 신호의 신호레벨은 크게 저하될 수 있다. 반면에, 그 두께가 140 nm을 초과하는 경우, 상기 제 3 유전층(4)의 막 형성 시간이 길어진다. 그 결과, 상기 광학 기록 매체(1)의 생산성이 감소될 수 있다.
상기 흡광층(5)은, 기록 출력 Pw로 설정된 레이저 빔이 상기 광학 기록 매체(1)상에 조사될 때, 후술되는 바와같이, 레이저 빔을 흡수하여 열을 발생시킨 다음, 상기 발생된 열을 상기 기록층(7)에 전달하는 기능을 갖는다.
상기 흡광층(5)은 흡광 계수가 높고 열 전도도가 낮은 Sb와 Te중 적어도 하나를 함유하는 합금으로 형성된다. 상기 흡광층(5)에 포함된 Sb와 Te중 적어도 하나를 함유하는 합금의 예로는, (SbaTe1 -a)1- bMb 또는 (GeTe)c(Sb2Te3)1- cdX1 -d로 표현되는 조성물을 갖는 합금이 특히 바람직하다. 원소 M은 Sb 및 Te를 제외한 원소들을 나타내고, 원소 X는 Sb, Te 및 Ge를 제외한 원소들을 나타낸다.
상기 흡광층(5)에 포함된 Sb와 Te중 적어도 하나를 함유하는 합금이 (SbaTe1 -a)1-bMb로 표현되는 조성물을 가지면, a의 범위는 0≤a≤1이고, b의 범위는 0≤b≤0.25인 것이 바람직하다. b가 0.25를 초과하면, 흡광 계수는 상기 흡광층(5) 필요한 흡광계수 보다 작아지고, 열 전도도는 상기 흡광층(5)에 필요한 열 전도도 보다 작아질 수 있다.
상기 원소 M은 특별히 제한적이지는 않지만, 주성분으로서 In, Ag, Au, Bi, Se, Al, Ge, P, H, Si, C, V, W, Ta, Zn, Mn, Ti, Sn, Pb, Pd, N, O 및 (Sc, Y, 란타노이드와 같은) 희토류 원소로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소를 포함하는 것이 바람직하다.
반면에, 상기 흡광층(5)에 포함된 Sb와 Te 중 적어도 하나를 함유하는 합금이 (GeTe)c(Sb2Te3)1-cdX1-d로 표현되는 조성물을 가지면, c의 범위는 1/3≤c≤2/3이고, d의 범위는 0.9보다 크거나 같게 설정되는 것이 바람직하다.
상기 원소 X은 특별히 제한적이지는 않지만, 주성분으로서 In, Ag, Au, Bi, Se, Al, P, H, Si, C, V, W, Ta, Zn, Mn, Ti, Sn, Pb, Pd, N, O 및 희토류 원소로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 흡광층(7)은 5-100 nm의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 상기 흡광층(5)의 두께가 5nm 이하이면, 흡수된 광의 양은 과도하게 작다. 반면에, 상기 흡광층(5)의 두께가 100nm를 초과하면, 후술되는 바와 같이 상기 기록층(7)의 분해반응층에 공동이 형성될 때 상기 흡광층(5)이 전혀 변형되지 않는다.
상기 제 2 유전층(6)은 상기 기록층(7) 및 상기 제 1 유전층(8)을 물리적으로 그리고 화학적으로 보호하는 기능을 갖는다.
상기 제 2 유전층(6)은 ZnS과 SiO2의 혼합물을 주성분으로 포함한다. ZnS과 SiO2의 혼합물을 주성분으로 포함하는 상기 제 2 유전층(6)은 390-420 nm의 파장 λ을 갖는 레이저 빔에 대해 높은 광 투과도를 가지며, 그 경도는 상대적으로 낮다. 따라서, 후술되는 바와 같이, 상기 기록층(7)에 공동이 형성되면,상기 제 2 유전층 (6)은 쉽게 변형된다. 제 2 유전층(6)은 예컨대, 진공 증착법, 스퍼터링법등과 같은 기상 에피택셜 방법에 의해 형성될 수 있다.
상기 제 2 유전층(6)의 두께는 5-100 nm인 것이 바람직하다.
상기 기록층(7)에는 데이터가 기록된다. 데이터가 기록되면, 기록 마크가 이 기록층(7) 표면에 형성된다.
상기 기록층(7)은 백금 산화물 PtOx을 주성분으로 포함한다. 기록 마크의 길이와 인접 기록마크간의 소거 영역의 길이가 분해능 한계 보다 작은 경우에도, 높은 C/N 비를 갖는 재생 신호를 얻기 위해 x는 1.0≤x≤3.0인 것이 바람직하다.
상기 기록층(7)은 이 기록층의 주성분으로 포함된 원소를 함유하는 화학종을 이용하여 기상 에피택셜 방법에 의해 상기 제 2 유전층(6)의 표면에 형성된다. 기상 에피택셜 방법의 예로는, 증기 증착법, 스퍼터링법등을 들 수 있다. 특별히 제한되는 것은 아니지만, 기록층(7)의 두께는 2-120 nm인 것이 바람직하고, 4-20 nm인 것이 더 바람직하다. 상기 기록층(7)의 두께가 2nm이하이면, 기록층(7)은 연속된 막으로서 형성될 수 없다. 반면에, 상기 기록층(7)의 두께가 120 nm를 초과하면, 기록층(7)은 전혀 변형되지 않는다.
상기 제 1 유전층(8)은 상기 기록층(7)을 물리적으로 그리고 화학적으로 보호함은 물론, 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율을 조절하는 기능을 갖는다.
상기 전체 광학 기록 매체의 반사율을 조절하는 방법은 크게 두가지 방법으로 분류된다. 그 한 가지 방법은 광학 기록 매체(1)를 구성하는 각각의 층들의 반사 강도를 조절하여 각 층들의 광학 상수를 조절하는 것이다. 나머지 방법은 입사 광과 반사광 간의 위상관계를 조절하여 이들 입사광과 반사광 간의 간섭도(degree of interference)를 조절하는 것이다. 본 실시예에서는, 후자 방법이 적용되고, 상기 제 1 유전층(8)의 두께는 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율이 20-80%가 되도록 결정된다.
광 검출기 상으로 입사되는 광에는 두 가지 유형의 광이 있다. 그 한 가지 광은 상기 반사층(3)에서 반사된 후 투광층(9)으로부터 광학 기록 매체(1)의 외부로 방사된 다음, 광 검출기에 도달한다. 다른 유형의 광은 상기 반사층(3)과 투광층(9)사이에서 반복적으로 반사된 후 상기 투광층(9)으로부터 상기 광학 기록 매체(1)의 외부로 방사된 다음, 광 검출기에 도달한다. 따라서, 광학 기록 매체상의 입사광과 광 검출기를 향해 방사되는 광사이의 간섭이 상기 반사층(3)과 검출기사이에서 그리고 상기 반사층(3)과 상기 투광층(9)가이에서 발생한다. 따라서, 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율이 상기 제 1 유전층(8)의 두께는 물론, 제 1 유전층(8)이외의 층들의 두께의 의해 영향을 받게 된다.
본 발명에서, 상기 제 1 유전층(8)이외의 반사층(3), 제 3 유전층(4), 흡광층(5), 제 2 유전층(6), 기록층(7) 및 투광층(9)의 두께가 결정된 후, 제 1 유전층(8)의 두께가 결정되어 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율을 조절하게 된다. 환언하면, 상기 제 1 유전층(8)이외의 층들의 두께를 결정한 후 제 1 유전층(8)의 두께만 변경되면, 광학 기록 매체(1)상에 조사된 광과 광 검출기상에 입사하는 광간의 간섭도, 및 광 검출기상의 입사광의 양이 증가하거나 감소하게 된다. 따라서, 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율이 20-80%일 때의 제 1 유전층(8)의 두께는 제 1 유 전층(8)의 바람직한 두께로서 결정된다.
예컨대, 반사층(3), 제 3 유전층(4), 흡광층(5), 제 2 유전층(6), 기록층(7) 및 투광층(9)이 각각 20 nm, 120nm, 20 nm, 75 nm, 4 nm, 100 nm의 두께를 가질 때, 제 1 유전층(8)은 55-95 nm의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
상기 제 1 유전층(8)은 상기 제 3 유전층(4)과 동일한 재료를 사용하여 형성될 수 있다. 제 3 유전층(4)과 같이, 제 1 유전층(8)은 예컨대, 증기 증착법, 스퍼터링법등과 같은 기상 에피택셜 방법에 의해 형성될 수 있다.
투광층(9)을 통해 레이저 빔이 투과된다. 이 투광층(9)의 표면은 레이저 빔의 입사면을 형성한다.
상기 투광층(9)을 형성하는데 사용되는 재료는, 광학적으로 투명한 재질이고, 그 광학 흡수도 및 표면 반사도가 사용될 레이저 빔의 파장 영역인 390-420 nm의 범위에서 약해지고, 그 복굴절률(birefringence)이 작다면 특별히 제한되지 않는다. 투광층(9)이 스퍼터링법등에 의해 형성될 때, 자외선 경화 수지, 전자빔 경화 수지, 열 경화 수지등을 이용하여 투광층(9)이 형성된다. 자외선 경화 수지 또는 전자빔 경화 수지와 같은 활성 에너지 경화 수지를 이용하여 투광층(9)을 형성하는 것이 바람직하다.
투광층(9)의 두께는 10-200 ㎛인 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이 구성된 광학 기록 매체(1)위에서 다음과 같이 데이터가 기록되고 재생된다.
도 3(a)은 데이터가 기록되기 전의 광학 기록 매체(1)의 일부분을 도시한 확 대 단면도이고, 도 3(b)는 데이터가 기록된 후의 광학 기록 매체(1)의 일부분을 도시한 확대 단면도이다.
데이터가 광학 기록 매체(1)표면에 기록되면, 기록 출력 Pw로 설정된 레이저 빔의 초점이 투광층(9)을 통해 광학 기록 매체(1)상에 형성된다.
만약, 레이저 빔이 광 기록 매체(1)상에 조사되면, 레이저 빔이 조사되는 흡광층(5)의 영역이 가열된다. 흡광층(5)에 의해 발생된 열은 기록층(7)에 전달되어, 기록층(7)의 온도가 증가한다.
기록층(7)에 주성분으로 포함된 백금 산화물은 레이저 빔에 대해 매우 투명하다. 따라서, 레이저 빔이 조사되더라도, 기록층(7)은 전혀 열을 발생시키기 않고, 이 기록층(7)의 온도를 백금 산화물의 분해온도 이상으로 증가시키는 것이 어렵게 된다. 그러나, 본 실시예에서는, 흡광층(5)이 제공되기 때문에, 이 흡광층(5)에서 열이 발생되고, 흡광층(5)에 의해 발생된 열은 기록층(7)에 전달되어 기록층(7)의 온도를 상승시키게 된다.
이와 같이, 기록층(7)은 백금 산화물의 분해 온도이상에서 가열되고, 기록층(7)에 주 성분으로 포함된 백금 산화물은 백금과 산소로 분해된다.
그 결과, 도 3(b)에 도시된 바와같이, 백금 산화물의 분해에 의해 생성된 산소에 의해 기록층(7)에 공동(7a)이 형성된다. 이 공동(7a)내부에는 백금 입자들(7b)이 증착된다.
이와 동시에, 기록층(7)은 물론, 흡광층(5) 및 제 2 유전층(6)은 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 산소가스의 압력에 의해 변형된다.
이와 같이, 공동(7a)이 형성되고 흡광층(5), 제 2 유전층(6) 및 기록층(7)이 된 변형된 영역은 다른 영역과 다른 광학 특성을 갖게 된다. 따라서, 상기 공동(7 a)이 형성되고 흡광층(5), 제 2 유전층(6) 및 기록층(7)이 변형된 영역에 의해 기록 마크가 형성된다. 이 기록 마크 및 인접 기록 마크들간의 소거 영역에는, λ/4NA보다 짧은 파장을 갖는 기록 마크가 포함되고, 분해능 한계보다 짧은 길이의 기록 마크가 형성된다.
본 실시예에서, 상기 기록층(7)은 주성분으로서 분해온도가 높은 백금 산화물을 포함한다. 따라서, 기록 출력 Pw로 설정된 레이저 빔이 조사되어 기록 마크를 형성하고, 레이저 빔이 조사되는 영역으로부터 열이 주변 기록층(7)속으로 확산될 때에도, 레이저 빔이 조사되지 않는 영역에서는 백금 산화물의 분해 반응이 일어나지 않는다. 따라서, 기록층(7)의 원하는 영역에는 공동(7a)이 형성되어 기록 마크를 형성하게 된다.
이와 같이, 광학 기록 매체(1)상에 데이터가 기록되고, 이 광학 기록 매체(1)상에 기록된 다음과 같이 재생된다.
데이터가 상기 광학 기록 매체(1)로부터 재생되면, 레이저 빔의 재생 출력 Pw는 0.1-2.2 mW에서 설정된다. 재생 출력 Pw으로 설정된 레이저 빔은 투광층(9)에서 광학 기록 매체로 조사된다. 따라서, 본 실시예에서, 레이저 빔은 근접장 광을 이용한 종래의 광학 기록 매체로부터 데이터가 재생될 때 보다 낮은 5.6 ×108 - 1.2 ×1010 W/m2의 출력 밀도로 광학 기록 매체(1)상으로 조사되어 데이터를 재생하 게 된다.
레이저 빔이 광 기록 매체(1)상으로 조사되면, 레이저 빔이 광 기록 매체(1)에 의해 반사된다. 이 반사된 레이저 빔은 광 검출기에 의해 수광되어 전기신호로 변환된다. 이때, 광 기록 매체(1)상에 기록된 데이터가 재생된다.
본 실시예에서, 상기 공동(7a)은 기록층(7)에 형성되고, 백금 입자(7b)는 이 공동(7a)에 증착된다. 이때, 기록 마크가 형성되어 데이터가 기록된다. 이 경우, 기록 마크 트레인을 구성하는 기록 마크의 길이와, 인접 기록 마크들간의 소거 영역의 길이가 분해능 한계보다 작은 경우에도, 데이터가 재생될 수 있다.
본 실시예에서, 레이저 빔은 5.6 ×108 - 1.2 ×1010 W/m2의 출력 밀도로 광학 기록 매체(1)상으로 조사된다. 본 발명자의 연구에 따르면, 레이저 빔이 5.6 ×108 - 1.2 ×1010 W/m2의 출력 밀도로 20-80%의 반사율을 갖는 광학 기록 매체(1)상에 조사되어, 광학 기록 매체(1)상에 기록된 데이터가 재생될 때, 광학 기록 매체(1)의 재생 안정성이 향상될 수 있다는 것이 확인되었다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 재생 신호의 신호특성이 재생회수에 무관하게 항상 안정화 될 수 있는데, 이것은 광학 기록 매체(1)상에 기록된 데이터가 여러 번에 걸쳐 안정되게 재생될 수 있다는 것을 의미한다.
레이저 빔의 출력 밀도가 5.6 ×108 W/m2 보다 작으면, 광 검출기에 입사되는 빛의 양은 충분하지 못하다. 따라서, 초점특성이 저하되고, 재생신호에 포함된 잡 음이 증가될 수 있다. 레이저 빔의 출력 밀도가 1.2 ×1010 W/m2 을 초과하면, 광학 기록 매체의 재생 안정성을 향상시키는 것이 어렵다.
또한, 본 실시예에서, 상기 기록층(7)은 주성분으로 높은 분해온도를 갖는 백금 산화물을 포함한다. 그러나, 데이터가 재생 출력 Pr를 갖는 레이저 빔을 조사하여 재생되더라도, 백금 산화물은 백금과 산소로 분해되지 않는다. 그러므로, 기록된 데이터가 반복적으로 재생되더라도, 기록 마크의 형상은 변하지 않고, 기록 마크가 형성되지 않은 영역에 추가로 형성되지 않는다. 따라서, 광학 기록 매체(1)의 재생 안정성이 더욱 향상될 수 있다.
더욱이, 본 실시예에서, 반사층(3)이 지지 기판(2)상에 형성되고, 재생 출력 Pr로 설정된 레이저 빔이 조사되면, 레이저 빔에 의해 가해지는 열은 반사층(3)에 의해 레이저 빔이 조사되는 영역으로부터 그 주변부속으로 확산될 수 있다. 따라서, 광학 기록 매체(1)가 과도하게 가열되는 것이 신뢰성있게 방지될 수 있고, 광학 기록 매체상에 기록된 데이터의 열화현상이 방지될 수 있다.
반사층(3)이 지지 기판(3)상에 추가로 형성되면, 이 반사층(3)의 표면에 의해 반사된 레이저 빔은 반사층(3)상에 적층된 층에 의해 반사된 레이저 빔과 간섭된다. 그 결과, 재생 신호를 구성하는 반사광의 양이 커지기 때문에, 재생신호의 C/N 비가 향상될 수 있다.
[실시예]
이하에서는, 본 발의 효과가 명백해 지도록 하기 위한 실시예가 설명될 것이 다.
실시예 1
1 mm의 두께와 120 mm의 직경을 갖는 폴리카보네이트 기판이 스퍼터링 장치에서 세팅되어 스퍼터링법을 통해 Ag, Pd 및 Cu의 합금 타겟을 이용하여 폴리카보네이트 기판상에 20 mm의 두께를 갖는 반사층이 형성된다.
다음으로, ZnS 및 SiO2의 혼합물 타겟을 이용하여, 120 mm의 두께를 갖는 제 3 유전층이 반사층 표면에 형성된다. ZnS 및 SiO2의 혼합물 타겟으로는, ZnS:SiO2의의 몰비가 80:20으로 표현되는 타겟이 이용된다.
다음으로, Sb75Te25의 조성물을 갖는 합금을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 20 mm의 두께를 갖는 흡광층이 제 3 유전층 표면에 형성된다.
다음으로, ZnS 및 SiO2의 혼합물 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 75 mm의 두께를 갖는 제 2 유전층이 흡광층 표면에 형성된다. ZnS 및 SiO2의 혼합물 타겟으로는, ZnS:SiO2의의 몰비가 80:20으로 표현되는 타겟이 이용된다.
다음으로, Ar가스와 산소 가스의 혼합가스가 스퍼터링 가스로 이용되고, Pt 타겟이 이용되면서, 백금 산화물을 주성분으로 포함하고 4 mm의 두께를 갖는 기록층이 스퍼터링법에 의해 제 2 유전층 표면에 형성된다.
다음으로, ZnS 및 SiO2의 혼합물 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 67 mm의 두께를 갖는 제 1 유전층이 기록층 표면에 형성된다. ZnS 및 SiO2의 혼합물 타 겟으로는, ZnS:SiO2의의 몰비가 80:20으로 표현되는 타겟이 이용된다.
마지막으로, 제 1 유전층의 표면에는, 자외선 경화 아크릴 수지가 스핀 코팅법에 의해 코팅되어 피복막을 형성하게 된다. 또한, 자외선이 이 피복막 위에 조사되어 100㎛의 두께를 갖는 투광층이 형성된다. 이와 같이, 샘플 #1이 제조된다.
다음으로, 제 1 유전층의 두께가 표 1에 도시된 바와 같이 변화하는 것을 제외하고 샘플 #2-#5가 샘플 #1와 동일하게 제조된다.
[표 1]
두께(nm)
샘플 #2 77
샘플 #3 87
샘플 #4 97
샘플 #5 107
다음으로, 샘플 #1-#5가 Pulstec Industrial, Co., Ltd.에서 제조한 광학 기록 매체 평가장치 "DDU1000"에서 순차적으로 설정되어 샘플 #1-#5의 각각의 반사율을 측정한다. 그 측정결과는 표 2에 도시된다.
반사율(5)
샘플 #1 24.1
샘플 #2 27
샘플 #3 25
샘플 #4 18
샘플 #5 8.7
또한, 샘플 #1-#5는 전술한 광학 기록 매체 평가장치에서 순차적으로 설정된다. 405 nm의 파장을 갖는 청색 레이저 빔이 기록 레이저 빔으로 사용되고, 0.85의 수치 구경 NA을 갖는 대물 렌즈가 사용되면서, 데이터가 각 샘플위에 기록된다. 이들 샘플 #1-#5상에 데이터를 기록할때, 300 nm의 기록 마크와 300 nm의 소거 영역으로 구성된 기록 마크 트레인이 하기 조건에서 각 샘플의 기록층에 형성된다.
기록 선속도:4.9 m/s
기록방법: 온-그루브 기록(on-groove recording)
레이저 빔의 기록 출력: 9.0 mW
다음으로, 샘플 #1-#5가 광학 기록매체 평가장치에서 순차적으로 설정된 후, 각 샘플위에 기록된 데이터가 각각 8만회에 걸쳐 재생되어 재생신호의 C/N 비를 측정하게 된다. 샘플 #1-#5위에 기록된 데이터를 재생할 시에, 레이저 빔의 재생 출력 Pr는 각 샘플에 대해 2.0 mW로 설정되고, 출력 밀도는 1.1×1010 W/m2으로 설정되며, 재생 선속도는 각 샘플에 대해 4.9 m/s로 설정된다.
그 측정 결과는 도 4의 곡선 A-E로 표현된다.
다음으로, 반사층, 제 3 유전층, 흡광층, 제 2 유전층, 기록층, 및 제 1 유전층의 두께가 표 3에서 도시된 바와 같이 변하는 것을 제외하고, 샘플 36은 샘플 #1과 동일하게 제조된다.
[표 3]
두께(nm)
반사층 40
제 3 유전층 20
흡광층 20
제 2 유전층 60
기록층 4
제 1 유전층 60
또한, 샘플 #7-#9는 표 4에 도시된 바와 같이, 제 1 유전층의 두께를 변경하 여 제조된다.
[표 4]
두께(nm)
샘플 #7 70
샘플 #8 80
샘플 #9 90
다음으로, 샘플 #6-#9는 광학 기록매체 평가장치에서 순차적으로 설정되어 샘플 #6-#9의 반사율을 측정한다. 그 측정 결과는 표 5에 도시된다.
[표 5]
반사율(%)
샘플 #6 25.4
샘플 #7 21.8
샘플 #8 14.3
샘플 #9 9.1
샘플 #6-#9가 광학 기록매체 평가장치에서 순차적으로 설정된 후, 데이터가 샘플 #1-#5위에 기록된 것과 동일한 방식으로 데이터가 샘플 #6-#9위에 기록된다.
다음으로, 샘플 #6-#9이 광학 기록매체 평가장치에서 순차적으로 설정된 후, 각 샘플위에 기록된 데이터는 15,000회에 걸쳐 각각 재생되어 재생신호의 C/N 비를 측정한다. 샘플 #6-#9에 기록된 데이터를 재생할 시에, 레이저 빔의 재생 출력 Pr은 각 샘플에 대해 2.8 mW로 설정되고, 출력밀도는 1.6×1010 W/m2로 설정되며, 재생 선속도는 각 샘플에 대해 4.9 m/s로 설정된다.
그 결과는 도 5의 곡선 F-I로 각각 표현된다.
도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 레이저 빔이 20-80%의 반사율을 갖는 샘플 #1-#3 위에 5.6×108 - 1.2×1010 W/m2의 출력밀도로 조사되어 데이터를 재생했을 때, C/N 비는 재생회수가 4,000회에 도달하더라도 감소하지 않고, 데이터가 여러 번에 걸쳐 안정되게 재생될 수 있다는 것을 인식하게 되었다. 이와는 반대로, 20% 이하의 반사율을 갖는 샘플 #4 및 #5에서, 레이저 빔이 샘플 #1-3에 기록된 데이터가 재생되는 것과 동일한 출력밀도에서 조사되어 데이터가 재생되는지의 여부와는 무관하게 C/N비는 급속히 감소되고 재생 안정성이 우수하지 못하다.
도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 레이저 빔이 20-80%의 반사율을 갖는 샘플 #6 및 #7위에 1.2×1010 W/m2보다 큰 출력밀도로 조사되어 데이터를 재생할 때, 재생회수가 3,000회를 초과할 경우 C/N비는 감소하고 데이터가 안정되게 재생될 수 없다. 또한, 레이저 빔이 20% 이하의 반사율을 갖는 샘플 #8 및 #9위에 1.2×1010 W/m2보다 큰 출력밀도로 조사되어 데이터를 재생할 때에도, 재생회수가 증가함에 따라 C/N비는 감소하고 재생 안정성은 우수하지 못하다.
본 발명은 전술한 상세한 설명에서 개시된 실시예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 사상과 범위에서 일탈하지 않고 하기의 변경이외의 다양한 수정이 이루어질 수도 있다. 물론, 이들 수정은 본 발명의 범위에 속한다는 것은 두말할 나위도 없다.
예컨대, 전술한 실시예에서, 광학 기록 매체(1)은 그 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율이 제 1 유전층(8)의 두께를 조절하여 20-80%가 되도록 구성된다. 그 러나, 이 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율이 20-80%의 범위에서 설정될 수 없다면, 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율은 제 1 유전층(8)이외의 층들의 두께를 조절하여 조절될 수도 있다.
전술한 실시예에서, 광학 기록 매체(1)는 입사광과 반사광간의 위상을 조절한 다음 이 입사광과 반사광간의 간섭도를 조절하여 그 전체 광학 기록 매체(1)의 반사율이 20-80%가 되도록 구성된다. 그러나, 그 대신, 광학 기록 매체를 구성하는 각 층들의 반사 강도는 전체 기록 매체(1)의 반사율이 20-80%가 되도록 조절될 수도 있다.
전술한 실시예에서, 광학 기록 매체(1)는 반사층(3), 제 3 유전층(4), 흡광층(5), 제 2 유전층(6), 기록층(7), 제 1 유전층(8) 및 광투과층(9)이 이 순서대로 적층되는 기지 기판(2)을 구비한다. 이 광학 기록 매체(1)는390-420 nm의 파장을 갖는 레이저 빔이 투광층(9)으로부너 조사되도록 구성된다. 그러나, 본 발명은 제 1 유전층(8), 기록층(7), 제 2 유전층(6), 흡광층(5) 및 제 3 유전층(4)이 순차적으로 적층되는 광학적으로 투명한 기판을 구비하는 DVD 형태의 광학 기록 매체에 적용될 수도 있다. 이 DVD 형태의 광학 기록 매체는 635-660 nm의 파장을 갖는 레이저 빔이 상기 투명 기판으로부터 조사되도록 구성된다.
전술한 실시예에서, 기록층(7), 제 2 유전층(6) 및 흡광층(5)은 광학 기록 매체(1)에서 레이저 빔의 광 입사면으로부터 순차적으로 적층된다. 그러나, 그 대신에, 기록층(7), 제 2 유전층(6) 및 흡광층(5)은 반대측으로부터 레이저 빔의 입사면에 순차적으로 적층될 수도 있다. 이와는 달리, 흡광층, 유전층, 기록층, 유 전층 및 흡광층이 레이저 빔의 광 입사면으로부터 순차적으로 적층될 수도 있다. 환언하면, 본 발명에서, 광학 기록 매체는 기록층 및 흡광층사이에 유전층이 삽이되도록 형성된 적층체를 구비할 수도 있다.
본 출원은 2005년, 1월 25일자로 출원된 일본 특허 출원 제2005-016283호의 우선권에 기초하여 이 우선권의 혜택을 주장하며, 그 전체 내용은 참고로 본 명세서에 포함되어 있다.
본 발명에 따르면, 광학 기록 매체의 재생 안정성이 향상될 수 있다. 따라서, 재생회수에 무관하게, 재생된 신호의 신호특성이 항상 안정화될 수 있다. 그에 따라, 상기 광학 기록 매체에 기록된 데이터가 여러 번에 걸쳐 안정되게 재생될 수 있다. 결국, 기록 마크와 소거 영역중 적어도 하나를 포함하는 기록 마크 트레인에 의해 기록된 데이터가 여러 번에 걸쳐 안정되게 재생될 수 있는 광학 기록층이 제공될 수 있다.

Claims (6)

  1. 적어도 하나의 유전층이 기록층과 흡광층사이에 배치되는 적층체를 구비하되, 분해능 한계 보다 짧은 길이를 갖는 기록 마크를 포함하는 기록 마크 트레인에 의해 기록된 데이터가 재생되도록 구성되는 광학 기록 매체로서,
    상기 광학 기록 매체는 20-80%의 반사율을 가지며, 레이저 빔이 5.6 ×108 - 1.2 ×1010 W/m2의 출력밀도(power density)로 조사되어 기록된 데이터를 재생하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 매체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기록층은 귀금속 산화물을 주성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 매체.
  3. 제2항에 있어서, 기록 출력으로 설정된 상기 레이저 빔이 조사될 때, 상기 기록층에 주성분으로 포함된 귀금속 산화물은 귀금속과 산소로 분해되어 공동을 형성하고, 상기 귀금속의 입자들은 상기 공동내부에 증착되어 기록 마크를 형성하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 매체.
  4. 제3항에 있어서, 상기 귀금속 산화물은 백금 산화물로 구성되고, 상기 백금 산화물은 상기 기록 출력으로 설정된 레이저 빔이 조사될 때 백금과 산소로 분해되 는 것을 특징으로 하는 광학 기록 매체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 유전층 및 상기 흡광층은 상기 기록 마크 트레인이 상기 기록층에 형성될 때 기록층의 체적변화에 따라 변형되는 것을 특징으로 하는 광학 기록 매체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 유전층은 ZnS와 SiO2의 혼합물을 주성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 기록 매체.
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