KR100709931B1 - 정보 기록 매체 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

정보 기록 매체는 기록 전후 사이에 현저한 반사율 차이를 갖는 우수한 지터 특성을 갖는다. 정보 기록 매체는 광빔 조사에 의해 변화하는 반사율을 갖는 물질을 포함하고 그 상부에 반사율 변화로서 정보가 기록되며 금속 질화물을 주성분으로서 포함하는 기록층, 및 기록층을 지지하기 위한 기판을 포함한다. 광 빔 조사에 의해 변화하는 반사율을 갖는 물질을 포함하고 그 상부에 반사율 변화로서 정보가 기록되며 금속 질화물을 주성분으로서 포함하는 기록층을 갖는 정보 기록 매체의 제조 방법은, 금속 질화물로 구성되는 타겟을 이용하는 반응 스퍼터링 방법에 의해 기록층을 형성하는 기록층 형성 단계를 포함하고, 기록층 형성 단계 시 Ar 및 N2 를 포함하는 분위기에서의 Ar : N2 유량비는 80 : 10 내지 10 : 80 의 범위로 설정된다.
정보 기록 매체

Description

정보 기록 매체 및 그 제조 방법 {INFORMATION RECORDING MEDIUM AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME}
본 발명은 광 빔을 조사함으로써 정보를 기록/재생하기 위한 광디스크, 광카드 등과 같은 광학식 정보 기록 매체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 비디오 데이터, 오디오 데이터, 컴퓨터 데이터 등과 같은 데이터 기록/재생을 위한 정보 기록 매체로서 DVD 를 널리 이용한다. DVD 에는 재생 전용 DVD 뿐 아니라, 기록층에 유기 착색제를 이용하여 추기가능하도록 하는 DVD-R, 기록층에 상변화 재료를 이용하여 여러번 재기록되도록 하는 DVD-RW 등의 여러가지 타입이 있다.
보다 고밀도로 처리하도록 635 nm 보다 짧은 광빔 파장 범위에 의한 기록/재생 용량에 대한 요구가 있지만, 통상의 추기형 광디스크는 광디스크의 특징을 충분히 실현할 수 없었다.
또한, 다양한 추기형 광디스크로서, 예를 들면, 레이저 빔의 조사에 의해 기록층에 홀이 관통되는 광디스크, 레이저 빔의 조사에 의해 기록층에 기포형 공동이 형성되는 다른 광디스크, 레이저빔의 조사에 의해 열 분해성 물질을 기록층에 분산시키는 또 다른 광디스크가 있다. 이러한 통상의 기록 방법은 고밀도 기록에 의해 기록층 상에 형성되는 순간 기록되는 마크의 에지와 크기를 제어하는 것이 어렵다는 문제를 갖는다. 즉, 도 16 에 나타낸 바와 같이, 기록 마크는 기록 동안에 안내 홈을 연장하도록 형성된다.
또한, 추기형 광디스크의 경우, 재기록은 한번 기록된 부위에 재기록을 허용하지 않는다. 이는 디스크 소모를 증가시킨다. 몇몇 디스크는 PRTR (Pollutant Release and Transfer Register) 의 "특정 화합물의 환경으로의 배출량의 파악 및 관리 등에서의 개선 촉진 관련 법" 에서 지정된 유해 물질을 포함할 수도 있기 때문에, 디스크 폐기로 인한 환경 영향을 고려하는 것이 필요하다.
본 발명의 목적은 기록 전과 기록 후에 현저한 반사율 차이를 가지며, 지터 특성과 같은 재생 특성이 우수한 정보 기록 매체를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 정보 기록 매체는 광 빔 조사에 의해 변화하는 반사율을 갖는 물질을 포함하고 정보가 반사율 변화로서 기록되는 기록층, 및 기록층을 지지하기 위한 기판을 포함하고, 기록층이 금속 질화물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 정보 기록 매체는 상기 기록층이, 소정의 온도에서 분해되어 질소를 생성하고 불충분하게 질화되는 저온 분해 질화물 및 소정의 온도보다 높은 온도에서 분해될 수 있는 고온 분해 화합물의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 정보 기록 매체의 제조 방법은, 빔 조사에 의해 변화하는 반사율을 갖는 물질을 포함하고 정보가 반사율 변화로서 기록되는 기록층, 및 기록층 을 지지하는 기판을 포함하고, 기록층이 금속 질화물을 주성분으로 포함하며, 이 방법은 금속 질화물을 구성하는 금속을 포함하는 타겟을 이용한 반응 스퍼터링 방법에 의해 기록층을 형성하는 기록층 형성 단계를 포함하고, 기록층 형성 단계에서 Ar 및 N2 를 포함하는 분위기 중 Ar : N2 유량비가 80 : 10 내지 10 : 80 의 범위로 설정되는 것을 특징으로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 정보 기록 매체를 개략적으로 도시하는 부분 단면도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 정보 기록 매체를 개략적으로 도시하는 부분 평면도이다.
도 3 은 정보 기록 매체의 BiN 기록층 상에서 수행되는 DSC (differential scanning calorimetry) 커브를 나타내는 그래프이다.
도 4 는 데이터 기록 전 후의 정보 기록 매체의 BiN 기록층 상에서 수행되는 ESCA 분석의 스펙트럼 특성 커브를 나타내는 그래프이다.
도 5 는 본 발명에 따른 정보 기록 매체를 제조하는 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6 은 실시예의 기록층의 405 nm 파장광의 흡수율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7 은 실시예의 기록층의 635 nm 파장광의 흡수율의 변화를 나타내는 그래 프이다.
도 8 은 실시예의 기록층 중의 질소 도즈량에 대한 기록 후 기록 레이저 전력과 지터의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 9 는 실시예의 기록층 중의 질소 도즈량에 대한 증착 속도의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 10 은 본 발명에 따른 실시형태의 정보 기록 매체의 BiN 기록층 상에 형성되는 기록 마크를 나타내는 사진이다.
도 11 은 본 발명에 따른 실시형태의 정보 기록 매체의 SnTiN 기록층 상에 형성되는 기록 마크를 나타내는 사진이다.
도 12 는 실시예의 기록층 중의 질소 도즈량에 대한 Ge, 질화물, 및 산화물의 함량% 의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 13 은 실시예의 기록층 중의 질소 도즈량에 대한 Bi, 질화물, 및 산화물의 함량% 의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 14 는 본 발명에 따른 정보 기록 매체의 기록층을 형성하기 위하여 막 형성 조건을 결정하는 설정 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 15 는 본 발명에 따른 정보 기록 매체의 기록층을 형성하기 위하여 스퍼터링용 타겟을 개략적으로 나타내는 부분 단면도이다.
도 16 은 본 발명에 따른 통상의 정보 기록 매체를 개략적으로 나타내는 부분 단면도이다.
본 발명에 따른 예시적인 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.
실시형태의 예시적인 구성을 도 1 에 도시한다. 정보 기록 매체 (1) 는 기판 (2) 의 주면 상에 반사층 (3), 제 1 유전체층 (4), 주성분으로서 금속 질화물을 필수적으로 포함하는 기록층 (5), 제 2 유전체층 (6) 및 광 투과 커버층 (7) 이 연속적으로 증착된다. 도면에 나타낸 바와 같이, 기록 시에는, 정보에 따라 강도 변조되는 레이저빔이 광 투과 커버층 (7) 을 통과하여 조사됨으로써 기록층 (5) 을 가열한다. 기록층이 금속 질화물을 주성분으로서 포함하고 저 열전도성을 갖기 때문에, 레이저빔 조사부의 온도가 열 축적으로 인하여 상승되고, 기록층 전체 또는 부분적으로 용융되며, 기록층 전체의 질소 함량이 변화되고, 상변화되어 고체화 동안의 조사부의 다양한 반사 조건이 변화되어, 도 2 에 나타낸 바와 같이 기록 마크를 반사율 변화로서 형성하게 한다. 따라서, 기록층에 형성되는 질화물의 퍼센트는 질소 함량에 따라 변화되며 감도에 영향을 미치게 된다. 이러한 방식으로 발생되는 광 투과율의 변화는 비가역적이므로, 기록층이 추기형 정보 매체로서 이용될 수 있도록 한다. 재생 시, 레이저빔은 광 투과 커버층 (7) 을 통해 반사율이 변화되었던 부분으로 조사되어, 반사광의 강도 변화를 판독하고 판독 정보를 변조시킨다.
또한, 기록층 (5) 은 예를 들면, Bi, Sn, Fe 중 하나의 물질 및 Ge, Ti, Si, Al 중 하나의 물질과 결합되어 형성된 금속 질화물을 포함할 수 있다. 또한, 전술한 금속 질화물은 PRTR 법에 기재되어 있지 않았으나, 예를 들면, Bi, Sn, Fe 중 임의의 물질과 Mg, Ca, Sr, Sc, Y, Zr, Hf, V, Nb, Tc, Ru, Rh, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Ta 등의 물질과의 결합물을 포함한다. 기록 재료에 대하여 PRTR 법에서 명시되지 않은 재료를 이용하여 환경적 영향이 감소될 수 있다. 이용되는 방법 및 양을 고려하면, Ti, Te, In, Cu, Zn, 또는 Ag 를 기록층 (5) 의 금속 질화물의 조성으로 이용할 수 있다.
또한, 기록층 (5) 은 금속 질화물, 금속 산화물, 금속 탄화물, 및 2 이상의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 물질로 구성될 수 있으며, 예를 들면, Bi 질화물, Sn 질화물, Fe 질화물, 또는 Cu 질화물 중 하나의 물질 및 SiO2, Al2O3 , GeO2, SnO, Bi2O3, SiC 등과 같은 안정적인 금속 화합물 중 하나로 구성될 수 있다.
[기록의 원리]
기록 매체의 기록층은 균질 분산된 상 합금 형상으로 금속 화합물 및 그 질화물을 주성분으로서 포함한다. 기록 프로세스에서의 레이저빔 조사에 의해, 질소가 기록층의 질화물로부터 방출된다. 이를 위하여, 기록층은 레이저 빔을 흡수하는 것이 필요하므로, 질화물에 특정한 흡수 속도가 제공되어야 한다. 따라서, 기록층의 질화물은 비질화성 성분을 갖지만, 높은 투과율을 갖도록 완전하게 질화되지 않는 것이 필요하다. 그 반면, 불충분하게 질화된 질화물로 이루어지는 기록층은 얇은 비정질 금속막과 유사한 얇은 막 품질을 갖기 때문에, 그 단단함 및 응력이 낮게 되고 열 전도성이 증가된다. 불충분하게 질화되는 질화물층에서는, 가열 시 열의 횡방향 분산으로 인하여 온도 상승이 어렵게 된다. 또 한, 질소의 열 분해가 사슬 반응과 같이 팽창됨으로써, 예를 들면, 도 16 에 나타낸 바와 같이 기록 광 스팟이 광 스팟 자체보다 큰 마크를 형성하게 된다. 이 현상은 자청색 밴드의 레이저빔 조사에 의한 기록층 상에 기록할 마크의 에지 형상 및 크기의 제어의 난점과 같은 문제를 발생시킨다. 특히, 기록되는 큰 마크는, CD 경우에서의 문제로부터 벗어나더라도, 0.1 내지 0.2 ㎛ 의 폭을 갖는 미세 사이즈의 마크를 형성하는 심각한 문제를 갖는다.
본 실시형태에서, 기록층은 높은 단단함 및 열 분해가 어려운 특징을 갖는 물질, 및 용이한 열 분해 특성을 갖는 질화물의 혼합물에 의해 구성된다. 이 혼합 기록층은 열 분해를 제어하고 우수한 형상을 갖는 미소 마크를 형성하도록 한다. 또한, 광학 특성의 변화에 의해 정보를 기록하기 위하여, 고 투과성을 갖는 재료로부터 열 분해가 어려운 특성을 갖는 물질을 선택한다. 기록층은 저온 분해 질화물 (질소 방출 물질), 비질화물 (질화물 중 질화되지 않은 조성물, 즉, 열 흡수제), 및 고온 분해 화합물 (금속 질화물 또는 금속 산화물 또는 금속 탄화물 또는 그 혼합물, 즉, 열 분해 제어 물질) 을 포함한다. 사실상, 비질화물은 기록층을 구성하는 질화물 조성물 중 질화되지 않은 성분으로서 실현된다. 따라서, 비질화된 조성을 갖는 저온 분해 질화물 및 고온 분해 화합물의 혼합물은 기록 매체의 기록층에 적합하다.
이러한 기록층을 이용한 광디스크로의 기록 정보의 원리는 다음과 같이 고려된다.
먼저, 기록 레이저빔이 광디스크로 조사될 때, 열 흡수제, 즉, 기록층 중의 질화물 내의 비질화성 성분은 빔 스팟에서 온도 상승을 나타낸다. 다음으로, 저온 분해 질화물은 분해되어 질소를 방출한다. 다음으로, (1) 기록층의 광학 특성은 질소 방출로 인하여 변화된다. 여기서, (2) 기록층은 방출되는 질소에 의해 변화된다. 여기서, (2) 는 2 차적인 기록 모드뿐이다. 기록층의 변형은 기록에 주로 기여하지 않는다. 기록층이 강력한 압력으로 억제될 때 질소가 쉽게 분리되지 않는다. 따라서, 기록층의 변형은 특정한 한도까지 허용되어야 한다. 유전체층은 질소가 기록층으로부터 방출될 때 기록층의 변형에 대한 버퍼층으로서의 제 1 역할, 광학 특성에 대하여 층을 조절하는 제 2 역할, 열을 방사하는 금속 반사층의 영향에 대하여 단열시키는 제 3 역할을 갖는다. 반사층은 광량을 보장하기 위한 복수 반사의 개선 및 열 방사의 기능을 갖는다. 따라서, 반사층이 항상 제공되지 않아도 무방하다.
광디스크에서, 기록 레이저빔의 조사는 기록층의 온도 상승을 최대 400 ℃ 내지 600 ℃ 이 되도록 하는 것으로 추정된다. 따라서, 저온 분해 질화물 및 고온 분해 화합물은 예를 들어, 재료 분해 온도에 비해, 약 600 ℃ 의 임계 온도에 기초하여 선택되어야 한다. 표 1 은 다양한 금속 질화물의 분해 온도를 나타낸다.
Figure 112004057127314-pct00001
[저온 분해 질화물]
저온 분해 질화물은 600 ℃ 이하의 저온에서 질소 분해 반응을 나타내는 것이 필요하다. 또한, 질소의 분리 반응은 기록 감도에 기초하여 400 ℃ 이하의 온도에서 시작되는 것이 바람직한 것으로 간주한다. 그러나, 너무 낮은 온도에서 기록층의 보존 특성에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여 80 ℃ 이하에서 분리를 나타내는 물질을 이용하지 않아야 한다. 따라서, 임계 온도는 저온 분해 질화물에 대하여 100 ℃ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 환경을 고려한다면, PRTR 법에 기재된 재료를 제외하여 층 조성물을 선택한다. 본 발명자는 스퍼터링 가능한 재료와 함께 물질의 선택 조건을 조사하고, 비교적 낮은 용융점을 갖는 저온 분해 질화물로 예상되는 Bi, Sn 등과 같은 금속으로 이루어지는 질화물에 관 심을 기울였다. PRTR 법을 고려한다면, Cu 등과 같은 재료를 저온 분해 질화물의 조성물에 이용할 수 있다.
본 발명자는 BiN 막 (기록층) 을 형성하고 DSC 에 의해 막을 분석하였다. BiN 막은 도 3 에서 나타낸 바와 같이 약 220 ℃ 에서 분해되었다. 또한, BiN 막의 실제 분해 시작 온도는 분해 온도 보다 50 내지 70 ℃ 낮은 약 180 ℃ 로 나타났다. 오차를 고려할 때 분해 온도보다 50 내지 100 ℃ 의 낮은 온도로부터 분해 반응이 개시되는 것으로 고려한다. 본 발명자는 BiN, SnN 등과 같은 저온 분해 질화물로 구성되는 기록층을 갖는 광디스크를 형성하고 평가하였다. 그 결과, BiN 이 저온 분해 질화물인 SnN 보다 우수한 것으로 나타났다. 그러나, SnN 을 선택해도 무방하다.
도 4 는 ESCA (Electron Spectroscopy for Chemical Analysis or X-ray Photoelectron Spectroscopy) 의 결과로서 저온 분해 질화물로서 BiN 을 이용한 기록층의 스펙트럼 특성 커브를 나타낸다. 이러한 스펙트럼 특성 커브에서는, Bi 금속의 피크가 기록 후에 나타나지만 비기록부에서 나타나지 않기 때문에, BiN 이 질소 및 비스무스로 분해되는 것을 확인하였다.
[고온 분해 화합물]
고온 분해 화합물은 600 ℃ 이하의 온도에서 안정적이고 광디스크로 조사되는 기록광빔에서 고 투과성 및 고 경도를 가지므로, 층 형상 자체를 지지한다. 금속 화합물은 2 이상의 혼합물 뿐 아니라 금속 질화물, 금속 산화물, 금속 탄화물 등을 포함한다. 또한, 본 발명자는 PRTR 법에 기재된 재료를 제외하여 환경을 고려하면서 저온 분해 질화물과 동시에 스퍼터링가능한 재료의 조건 하에서 층 조성물을 미리 선택하였다. 그 결과, 고온에서 안정적인 금속 질화물은 GeN, SiN, AlN, 및 TiN 이 바람직하다.
본 발명자는 DSC 에 의해 GeN, SiN, AlN, 및 TiN 을 분석하여, GeN 분해 반응이 500 ℃ 에서 발생하지 않는 것을 알게되었다. 본 발명자는 이러한 고온 분해 질화물로 구성되는 기록층을 갖는 광디스크를 형성한 후 이들을 평가하였다. 그 결과, 광디스크는 GeN>TiN>SiN>AlN 의 순서로 안정성이 우수하였다. GeN 또는 TiN 의 이용은 광학 특성면에서 바람직하다. 질화물과 함께, 고온에서 안정적인 금속 화합물은 SiO2, Al2O3, GeO2, SnO, Bi2O 3 등과 같은 안정적인 금속 산화물 및 SiC 등과 같은 안정적인 금속 탄화물 및 그 혼합물을 포함한다. 일반적으로, 대부분의 산화물은 높은 열 안정성을 가지며, 일부는 고온에서 글라스 전이를 나타낸다. 또한, 탄화물 중 SiC 는 고온 안정성을 가지며 대기압에서 용융되지 않는다.
표 2 는 분해 온도 용융점이 용융점보다 높기 때문에 분해 온도 대신 산화물 및 탄화물의 용융점을 나타낸다. 여기서, 승화점이 용융점보다 낮을 경우에는 승화점을 나타낸다.
Figure 112004057127314-pct00002
[성막 방법]
금속 질화물의 기록층 (5) 을 다양한 증착법으로 증착할 수 있고, 반응 스퍼터링 방법으로 형성되는 것이 바람직하며, 특히 금속 합금 타겟을 이용하여 Ar 및 N2 를 포함하는 대기에서 반응 스퍼터링 방법으로 형성하는 것이 바람직하다. 이 막 형성 프로세스는 기록층이 균질하게 한번에 형성될 수 있으므로 바람직하다. 또한, 복수의 타겟 및 분할된 타겟을 이용하여 증착을 동시에 수행하는 동시 스퍼터링을 이용할 수 있다. 반응 스퍼터링 방법에서, 스퍼터링 분위기에서의 Ar : N2 의 유량비는 80 : 10 내지 10 : 80 인 것이 바람직하고, 80 : 10 내지 30 : 60 인 것이 보다 바람직하다. 즉, Ar : N2 = 80 : 10 내지 0 : 100 의 유량비 수치 범위의 스퍼터 분위기에서, 기록층에 충분하게 질소를 첨가하여 기록 후 충분한 감도 및 지터 특성을 갖도록 한다. 또한, Ar : N2 = 30 : 60 내지 100 : 0 의 유량비 수치 범위의 스퍼터 분위기에서, 기록층이 400 nm 근처의 파장을 갖는 자청색 레이저 빔에서의 흡수를 갖도록 질소를 첨가한다. 또한, 반응 스퍼터링으로 인하여, 증착 속도는 질소 가스 도입량이 증가됨에 따라 감소되는 경향이 있다. 따라서, 제조 용이함의 요건으로 인하여, 증착 속도가 2 nm/min 이상의 범위인 것이 바람직하다 (스퍼터링 분위기에서의 유량비는 Ar : N2 = 10 : 80 내지 100 : 0 이다). 이러한 방법으로 형성되는 기록층에 비정질 금속 질화물이 혼합되는 것이 바람직하다.
실시형태의 정보 기록 매체를 제조하는 방법은 도 5 에 나타낸 바와 같이, 스퍼터링 장치 상에 기판을 장착하는 단계 S1, 및 금속 질화물을 구성하는 금속을 포함하는 합금 타겟을 이용하여 반응 스퍼터링 방법에 의해 기록층을 형성하는 기록층 형성 단계 S4 를 포함하고, Ar 및 N2 를 포함하는 분위기에서의 Ar : N2 유량비는 80 : 10 내지 10 : 80 의 범위로 설정된다. 그러나, 반사층을 형성할 때, 도 5 에서 나타낸 순서에 따라 다음의 절차를 수행한다. 기판 장착 단계 S1 후, 소정의 타겟을 이용하여 실행되는 Ar 가스 분위기에서의 스퍼터링을 통하여 반사층을 형성한다 (반사층 형성 단계 S2). 그리고, 다음으로, 다른 소정의 타겟을 이용하여 실행되는 Ar 가스 분위기에서의 스퍼터링을 통하여 제 1 유전체층을 형성한다 (제 1 유전체층 형성 단계 S3). 기록층 S4 (Ar 및 N2 분위기) 다음 에, 다른 소정의 타겟을 이용하여 실행되는 Ar 가스 분위기에서의 스퍼터링을 통하여 제 2 절연체층을 형성한다 (제 2 유전체층 형성 단계 S5). 마지막으로 커버층을 형성한다 (S6).
Bi, Sn 과, 원소 Ge, Ti, Si 및 Al 중 어느 하나 중, 하나 이상의 원소로 구성되는, 예를 들면 GeBiN 과 같은 질화물을 포함하는 기록층 (5) 은 미기록부에서 405 nm 파장 근처에서 10 % 이상의 광을 흡수할 수 있다. 기록층 (5) 은 385 내지 450 nm 의 단파장부에서도 흡수율을 달성하므로, 단파장 레이저광을 이용하여 고밀도 기록을 처리할 수 있다. 기록층에 금속 질화물을 포함함으로써 자주색광 레이저를 이용하여 낮은 기록 에너지로 기록을 수행할 수 있다. 또한, 반응 스퍼터링이 금속 질화물 중의 질소 퍼센트를 제어하여 기록층의 흡수율을 변경하기 때문에, 매체를 설정할 때의 자유도가 증가되고, 높은 반사율 및 적절한 기록 감도를 제공함과 동시에, 높은 변조도, 낮은 지터 및 낮은 크로스토크를 구현할 수 있다.
Ar 이외의 Xe, Kr 과 같은 비활성 가스를 스퍼터링 분위기에 첨가할 수 있다. 또한, 타겟으로 이용되는 금속을 화학양론을 벗어난 재료로 대체할 수 있다. 또한, 금속 질화물 타겟을 이용하여 N2 가스 없이 Ar 만을 이용하여 전술한 기록층을 형성하도록 한다.
기록층의 물리적 특성, 및 유전체층의 물리적 특성 및 두께에 따라 적절하게 기록층의 두께를 결정하여, 두께가 5 내지 40 nm 인 경우, 바람직하게는 10 내지 30 nm 인 경우, 예를 들면, 12 nm 인 경우, 지터를 충분하게 제거할 수 있다는 것을 확인하였다. 기록층의 두께가 5 nm 보다 얇은 경우, 변조도를 확장하는 것이 어렵게 되었다. 40 nm 보다 두꺼운 경우, 기록층에 의한 광 흡수로 인하여 반사율이 불충분하였다.
이하, 도 1 에 나타낸 실시형태의 기록층 (5) 과 다른 구성을 상세하게 설명한다.
[기판 (2)]
기판 (2) 에 대하여, 글라스 또는 아크릴 수지, 폴리카보네이트 수지, 에폭시 수지, 폴리올레핀 수지와 같은 플라스틱 수지 등을 이용한다. 또한, 자외선 경화 수지 등을 스핀 코팅 방법에 의해 평평한 플레이트 상에서 코팅하고 경화시킨다. 다른 방법으로, 플라스틱 수지의 시트 재료를 접착제를 이용하여 접착시킨 것을 이용한다.
기판 (2) 은 치수 및 형상을 특별하게 제한하지 않으며, 디스크 형상이고 일반적으로 0.3 내지 1.2 mm 의 두께를 갖는다. 트랙킹, 어드레스 등에서와 같이 기록/재생용 광빔을 안내하도록 기판 (2) 상에 홈 등과 같은 소정의 패턴을 적절하게 제공할 수 있다. 기록/재생용 광빔을 홈으로 조사한다. 기판의 광입사면 또는 광반사면 중 어느 한면 또는 양면 상에 홈을 제공할 수 있다. 광입사면 또는 광반사면 중 어느 한면 양면으로부터 증착할 수 있다. 또한, 기판 (2) 은 디스크 형상과 함께 카드 형상의 기록 매체가 될 수 있다.

[유전체층 (4, 6)]
유전체층 (4, 6) 은 하나 이상의 유전체, 예를 들면, SiO2, SiNx, ZnS 등과 같은 산화물, 질화물 또는 황화물, 다양한 종류의 금속 산화물, 금속 탄화물과 같은 금속 화합물, 및 예를 들면, ZnS-SiO2 과 같은 혼합물 등로 이루어지만, 이들로 특별하게 한정하는 것은 아니다. 다른 방법으로, La, Si, O 및 N 을 포함하는 소위 LaSiON 및 Si, Al, O 및 N 을 포함하는 소위 SiAlON 유전체에 대해서는, PTRT 법에 기재되지 않는 재료 결합물 만을 선택할 수 있다. 유전체층은 복수의 층을 포함할 수도 있다.
광입사면 상의 제 2 유전체층은 광학 반사율을 조절하고 소망의 규격으로 기록 모드를 고에서 저, 또는 저에서 고로 조절하기 위하여 0 내지 100 nm 의 두께로 제공된다.
광반사면 상의 제 1 유전체층은 기록층을 충분하게 가열하기 위하여 레이저광에 의해 생성되는 열이 반사층에서 새어나가기 전에 일시적으로 저장하는 기능을 수행한다. 유전체층의 두께는 40 nm 이하이며, 바람직하게는 10 내지 30 nm 이다.
[반사층 (3)]
반사층 (3) 은 주로 고반사율을 갖는 금속 또는 합금을 포함하는 것이 바람 직하며, 금속은 예를 들면, Ag, Al, Au, Pt, Cu 등으로부터 선택되는 하나인 것이 바람직하고, 합금은 이들 중 하나 이상을 적절하게 포함하는 것이 바람직하다.
반사층 (3) 의 두께는 30 내지 150 nm 인 것이 바람직하다. 두께가 이 범위 이하인 경우, 충분한 반사율을 획득하는 것이 어렵게 된다. 또한, 이 범위를 초과하는 두께는 반사율의 약간의 개선을 제공하며, 비용면에서 이롭지 않다. 반사층 (3) 은 스퍼터링법, 증착법 등과 같은 기상 에피택시법에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 반투과성막을 반사층으로 이용할 수 있다. 다층 구성의 기록층을 갖는 다층 추기형 광디스크에서 광학 픽업 주변에 이 반투과성 반사층을 배치할 수 있다. 반사층을 갖지 않는 적층 순서는 기판/유전체층/기록층/유전체층/커버층이다.
[광투과 커버층 (7)]
정보 기록 매체 (1) 에서, 기록용 광 및 재생용 광을 광투과 커버층 (7) 을 통해 기록층 (5) 에 조사한다. 따라서, 광투과 커버층 (7) 은 실질적으로 광에 대하여 투명해야 한다. 또한, 광투과 커버층 (7) 은 내흠집성 및 내부식성을 증가시키도록 제공되며, 다양한 유기 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 특히, 전자빔, 자외선광 등과 같은 조사에 의해 조사 경화형 화합물 또는 그 성분을 경화시킴으로써 이루어지는 재료를 포함할 수 있다.
통상 광투과 커버층 (7) 의 두께는 대략 0.1 내지 600 mm 이며, 스핀 증착, 그라비어 증착, 스프레이 증착, 딥핑 등과 같은 통상의 방법에 의해 형성될 수 있다. 구체적으로, 아크릴 수지, 폴리카보네이트 수지, 에폭시 수지, 폴리올레핀 수지 등과 같은 다양한 수지를 이용할 수 있다. 또한, 커버층으로서, 적절한 접착제에 의해 유전체층으로 접착될 수 있도록 플라스틱 수지 시트를 이용할 수도 있다.
[층 구성]
앞에서는, 본 발명을 단면 기록형 정보 기록 매체에 적용하는 경우를 설명하였으며, 또한, 본 발명은 양면 기록형 정보 기록 매체에 적용할 수 있다. 또한, 단면 기록형은 광투과 커버층 (7) 으로 접착되는 보호층을 포함하도록 구성될 수 있다. 이 방식에서 기록 매체의 층 구성을 전술한 기록층의 조성 및 결합에서처럼 다양한 구성으로 적용할 수 있으며, 이들은 본 발명의 요건을 충족해야만 한다. 광투과 커버층을 갖지 않는 구성, 유전체층과 다른 재료가 첨가되는 층, 기록층, 및 반사층을 갖는 구성, 기록층이 다층을 포함하는 구성, 반사층을 갖지 않는 구성, 2 개의 반사층을 갖는 구성, 광반사측 기판을 갖지 않는 구성, 다층 기록이 가능하도록 광입사측 기판 및 광반사측 기판의 위치에 하나 이상의 기록 매체 구성을 갖는 구성 등을 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
[실시예 1]
반사층 (3), 제 1 유전체층 (4), 기록층 (5), 제 2 유전체층 (6), 및 광투과 커버층 (7) 을 기판 (2) 표면 상에 차례로 형성하여, 도 1 에 나타낸 구성을 갖는 실시예 1 에서와 같은 광디스크의 샘플을 제조한다.
광 반사측 기판으로서, 27 nm 깊이 및 0.320 mm 의 피치를 갖는 나선형 홈이 제공되는 폴리카보네이트 수지로 이루어진 1.1 mm 의 두께 및 12 cm 의 직경을 갖는 기판을 이용하였다.
스퍼터링 방법에 의해 기판 상에 100 nm 의 두께를 갖는 Ag-Pd-Cu 합금의 반사층 및 10 nm 의 두께를 갖는 ZnS-SiO2 로 이루어진 제 1 유전체층을 연속으로 증착하였다.
연속하여, Bi-Ge 타겟을 이용한 반응 스퍼터링 방법에 의해 80 sccm 의 Ar 분위기에 대하여 10 sccm 인 N2 가스 분위기에서 12 nm 의 두께를 갖는 기록층을 증착하였다. 반응 스퍼터링시의 조건은 예를 들면 기판 타겟 사이의 거리가 120 mm 이고 분위기 압력이 0.4 내지 0.8 Pa 이며 RF 마그네트론 스퍼터링 장치에서 전력이 150 W 인 것이다.
연속하여, 스퍼터링 방법에 의해 40 nm 두께를 갖는 ZnS-SiO2 (광 입사면) 로 이루어진 제 2 유전체층을 더 증착한다.
또한, 기록층을 보호하기 위하여, 자외선 경화성 수지를 이용하여 폴리카보네이트 수지 시트를 0.1 mm 두께의 커버층으로서 입사면에 있는 제 2 유전체층 상에 접착하였다. 이 방식으로 실시예의 기록 매체를 획득하였다.
다중경로 기록을 이용하여, 5.3 m/s 의 선형 속도, 5.3 mW 의 기록 레이저 전력 및 15.15 nsec 의 윈도우폭으로 제조된 샘플 상에 1 내지 7 변조의 랜덤 패턴을 0.85 의 NA 및 405 nm 의 파장에서 광원을 갖는 대물 렌즈를 포함하는 광 헤드를 이용하여 기록하였다. 기록 후의 지터를 측정했을 때, 9.8 % 의 지터를 획득하였다.
[실시예 2]
기록층을 반응 스퍼터링 처리하고 70 sccm 의 Ar 가스에 대하여 20 sccm 의 N2 가스 분위기에서 증착하여 광 입사면에 25 nm 두께를 갖는 ZnS-SiO2 의 제 2 유전체층을 제공하였다는 점을 제외하고, 실시예 1 과 동일한 방식으로 실시예 2 의 광디스크를 형성하였다.
랜덤 패턴을 기록했을 때, 이 실시예에서 기록 레이저가 전력이 5.0 mW 이였다는 점을 제외하고 실시예 1 과 동일한 방법으로 기록후의 지터를 측정하였으며, 약 7.5 % 의 충분한 지터를 획득하였다.
[실시예 3]
기록층을 반응 스퍼터링 처리하여 50 sccm 의 Ar 가스에 대하여 40 sccm 의 N2 가스로 이루어지는 분위기에서 증착하여, 20 nm 의 두께를 갖는 ZnS-SiO2 로 이루어지는 제 2 유전체층을 제공한다는 점을 제외하고, 실시예 1 과 동일한 방법으 로 실시예 3 의 광디스크를 형성하였다.
랜덤 패턴을 기록했을 때, 이 실시예에서 기록 레이저가 5.0 mW 이라는 점을 제외하고 실시예 1 과 동일한 방법으로 기록 후의 지터를 측정하였으며, 약 7.3 % 의 충분한 지터를 획득하였다.
[실시예 4]
기록층을 반응 스퍼터링 처리하여 20 sccm 의 Ar 가스에 대하여 70 sccm 의 N2 가스로 이루어지는 분위기에서 증착하여, 15 nm 의 두께를 갖는 ZnS-SiO2 로 이루어지는 제 2 유전체층을 제공한다는 점을 제외하고, 실시예 4 의 광디스크를 형성하였다.
랜덤 패턴을 기록했을 때, 이 실시예에서 기록 레이저가 5.7 mW 이라는 점을 제외하고 실시예 1 과 동일한 방법으로 기록 후의 지터를 측정하였으며, 약 7.4 % 의 충분한 지터를 획득하였다.
[비교예 1]
25 nm 두께를 갖는 BiGe 기록층을 질소는 첨가되지 않았으나 Ar 가스 만을 첨가하였던 분위기에서 스퍼터링하여 증착하여 광반사면 및 광입사면에 각각 40 nm 및 20 nm 의 두께를 갖는 ZnS-SiO2 로 이루어진 제 1 및 제 2 유전체층을 제공하였다는 점을 제외하고, 실시예 1 와 동일한 방법으로 비교예 1 의 광디스크를 형성하 였다.
랜덤 패턴을 기록하였을 때, 기록 후에, 본 실시예에서 기록 레이저 전력이 5.0 mW 였다는 점을 제외하고 지터를 실시예 1 과 동일한 방법으로 측정하였으며, 그 결과는 20 % 이상의 측정 불가능한 수준이였다.
[비교예 2]
반사층을 증착하지 않고, 질소를 첨가하지 않고 Ar 가스만을 첨가한 분위기에서 스퍼터링하여, 광반사면 및 광입사면에 각각 35 nm 두께 및 30 nm 를 갖는 ZnS-SiO2 로 이루어진 제 1 유전체층 및 제 2 유전체층을 이용하여, 두께 30 mm 인 BiGe 기록층만을 증착하였다는 점을 제외하고, 실시예 1 과 동일한 방법으로 비교예 2 의 광디스크를 형성하였다.
랜덤 패턴을 기록하였을 때, 기록 후에, 본 실시예에서 기록 레이저 전력이 5.0 mW 였다는 점을 제외하고 지터를 실시예 1 과 동일한 방법으로 측정하였으며, 그 결과는 약 16 % 이상의 측정 불가능한 수준이였다.
[결론]
샘플로부터 획득되는 측정 결과를 도면에 나타냈다. 도 6 및 도 7 은 (ZnS-SiO2 막으로 봉합하여 측정할 때) 각각 405 nm 파장 및 635 nm 파장광에서의 샘플의 기록층 상에서의 흡수율의 변화를 나타낸다. 도 8 은 질소 첨가량에 따른 샘플의 기록층 상에 기록된 후의 지터와 기록 레이저 전력의 변화를 나타낸다. 도 9 는 질소 첨가량에 따른 실시예의 기록층의 증착 속도의 변화를 나타낸다.
도 6 으로부터 GeBi 질화물을 포함하는 기록층이 미기록된 부분의 405 nm 근처의 광 중 10 % 이상의 흡수율을 보장할 수 있다는 것을 도 6 으로부터 알 수 있다.
도 7 로부터, 질소 첨가가 기록층의 635 nm 근처에서의 광의 흡수율 및 기록 감도를 크게 감소시키므로, 기록 감도가 제한됨으로 인하여, 기록/재생을 위하여 635 nm 파장광을 이용하는 정보 기록 매체로의 질소 첨가가 매우 미량으로 제한된다는 것을 알 수 있다.
도 8 로부터, 반응 스퍼터링 시의 질소 첨가는 바람직하게는 기록층이 충분한 감도 및 지터 특성을 갖도록 바람직하게 첨가될 필요가 있으며 (스퍼터링 분위기 유량비는 Ar : N2 = 80 : 10 내지 0 : 100 이다), 400 nm 근방의 청자색 레이저로 충분한 흡수율을 보장하는 범위 (스퍼터링 분위기 유량비는 Ar : N2 = 30 : 60 내지 100 : 0 이다) 내에 있다.
도 9 로부터, 반응 스퍼터링으로 인하여, 증착 레이트는 질소 가스 도입량의 증가에 따라 감소하고 제조 용이성의 관점에서 볼 때 필요한 증착 레이트가 2 nm/min 이상일 때의 범위는 스퍼터링 분위기 유량비가 Ar : N2 = 10 : 80 내지 100 : 0 일 때임을 알 수 있다.

[다른 실시형태 A 내지 C]
전술한 실시형태와 유사하게, 스퍼터링 및 반응 스퍼터링에 의하여, 폴리카보네이트 수지의 기판 상에는, Ag 합금 반사층, ZnS-SiO2 의 제 1 유전체층, 기록층, ZnS-SiO2 의 제 2 유전체층이 순서대로 적층된다. 기록층은 Ar 가스에 질소 가스를 도입하면서 질화된 금속 화합물로 구성되는 합금 타겟을 이용한 반응 스퍼터링에 의해 형성되었다. 그 후, 기록층을 보호하기 위하여 0.1 mm 두께의 커버층이 되도록 자외선 경화성 수지를 이용하여 제 2 유전체층 상에 입사면으로 시트를 접착하였다. 이 방식으로, 실시형태 A 내지 C 의 광디스크를 획득하였다. 표 3 은 층 두께, 기록층 (두께, 조성, 적층 순서) 를 포함하는 반응 스퍼터링의 조건을 나타낸다.
Figure 112004057127314-pct00003
[다른 비교예]
전술한 비교예와 유사하게, 질소 N2 를 갖지 않는 합금으로 기록층을 형성하는 것을 제외하고, H 및 I 의 광디스크를 동일한 방법으로 형성하였다. 표 4 는 층들의 두께, 기록층 (두께, 조성, 적층 순서) 을 포함하는 스퍼터링 조건을 나타낸다.
Figure 112004057127314-pct00004
NA=0.85 인 대물 렌즈를 갖는 광 헤드 및 405 nm 의 파장에서의 광원을 이용하고 5.3 mW 의 기록 레이저 전력 및 15.15 nsec 의 윈도우 폭으로 5.3 m/s 의 선속도로 다중경로 기록을 이용하여, 실시예 및 비교예 상에 1 내지 7 변조의 랜덤 패턴을 기록하였다. 표 5 는 측정 결과를 나타낸다.
Figure 112004057127314-pct00005
비교예 H 및 I 에 비하여 충분한 지터값을 나타내는 실시형태 A 내지 C 을 획득하였다.
도 10 은 TEM 사진에서의 BiGeN 기록층 상의 기록 마크를 나타내며, 도 11 은 TEM 사진에서의 SnTiN 기록층 (광디스크 A) 상의 기록 마크를 나타낸다. 두 사진으로부터, 기록 마크가 기록 시 안내홈으로 확장되지 않고 서브 미크론의 기공으로 형성되는 것을 알 수 있다. 또한, AFM (미도시) 으로 관찰한 결과 비기록부와 기록부 사이의 높이 차이가 27 nm 의 안내홈에 대하여 대략 6 nm 였다.
샘플 광디스크의 BiGeN 기록층 상의 질화물 및 산화물과 함께 Ge 및 Bi 를 ESCA 에 투입하였으며, 그 측정 결과를 표 6 에 나타냈다. 표 6 에 기초하여, 도 12 는 비질화물 및 첨가된 질화물양에 대한 Ge 질화물의 함량 퍼센트의 변화를 나타내며, 도 13 은 비질화물 (Bi 및 그 산화물) 및 첨가된 질화물양에 대한 Bi 질화물의 함량 퍼센트의 변화를 나타낸다.
Figure 112004057127314-pct00006
전술한 결과는 증착 시 질소 도입량이 5 sccm 인 경우 금속 Ge 가 잔류하는 것을 나타낸다. 금속 Ge 가 화학 분석시에 기록층 상에서 산화되어 Ge-O 조성으로 생성되는 비질화물이 존재한다. 금속 Ge 는 증착 시 질소 도입량이 10 sccm 일 때 실질적으로 존재하지 않으며, 단지 질소 도입량이 20 sccm 이상일 때 Ge-N 성분이 관찰된다.
구체적으로, 질소 도입량이 10 sccm 이상일 때 기록막 중에 85 % 이상의 Ge 가 질화된다. 보다 다량의 질소를 도입할 때, 증착 속도가 떨어지므로, 질소 도입량이 10 내지 80 sccm 인 경우에 효과적이도록 한다. 기록층이 충분한 흡수를 제공할 수 있는 범위는 기록 감도 측면을 고려할 때, 질소 도입량이 10 내지 60 sccm 인 것이 바람직하다.
유사하게, 도 6 은 증착 시 질소 도입량이 5 sccm 일 때 금속 Bi 가 잔존하는 것을 나타낸다. 기록막에서, Bi 는 금속 Bi 및 Bi-N 조성의 혼합물에 존재하고, 질화물의 퍼센트는 증착 시 질소 도입량의 증가에 따라 증가된다.
증착 시 질소 도입량이 80 sccm 일 때, 약 94 % 의 Bi 가 질화된다. 따라서, 85 % 이상의 Ge 가 질화되고 94 % 이하의 Bi 가 질화되는 것이 바람직하다. 또한, 증착 시 질소 도입량이 60 sccm 인 경우 85 % 의 Ge 가 질화되고 90 % 이하의 Bi 가 질화되는 것이, 기록 감도를 향상시키기에 바람직하다.
따라서, 기록층 내의 금속 성분비는 넓은 범위이므로 (20 내지 40 at% 의 금속 질화물 범위와 같은 고온 분해 조성물의 범위), 우수한 특성을 갖는다. 그러나, 고온 분해 화합물이 질화물을 구성할 때, 증착 시 막이 완전하게 질화되도록 질소 유량을 조절하는 것이 필요하다.
첨가되는 질소의 유량비가 증가할 때, 비질화 성분은 저온 분해 질화물에서 감소되어, 기록층의 흡수율을 감소시킨다. 그 결과, 고온 분해 화합물이 질화물로 구성될 때, 기록층의 감도가 열화되고 막 증착 속도가 감소되어, 층 생산성이 저하된다. 따라서, 질소 첨가량은 가능한한 생산성이 유리하도록 조절되어야 하다.
도 14 는 기록층의 고온 분해 화합물을 금속 질화물로 구성하는 경우의 반응 스퍼터링 조건을 설정하는 방법을 나타낸다. 먼저, 이러한 금속 질화물에 포함되는 금속 성분을 포함하는 합금 또는 그 산화물 또는 그 질화물으로 구성되는 스퍼터링 타겟을 제공한다. 예를 들면, 합금 타겟을 스퍼터링 장치의 챔버에 제공한다 (SS1). 다음으로, 스퍼터링 주입 가스에 따른 소정의 초기값에 기초하여 Ar 가스 및 질소 가스 유량비를 결정한다 (SS2). 다음으로, 반응 스퍼터링 증착을 형성한다 (SS3). 다음으로, 증착된 기록층의 조성을 분석한다 (SS4). 다음으로, 고온 분해 화합물이 완전하게 질화되었는지의 여부를 결정한다 (SS5). 여기서, 고온 분해 화합물이 완전히 질화되지 않았다면 유량 결정 단계 (SS2) 로 되돌아감으로써, 질소 가스의 유량비를 증가시켜, 완전하게 질화되도록 한다. 그 반면, 고온 분해 화합물이 완전하게 질화되지 않았다면 비질화된 저온 분해 질화물의 성분이 층이 존재하는지의 여부를 결정한다 (SS6). 여기서, 비질화된 저온 분해 질화물의 성분이 불충분하다면, 유량 결정 단계 (SS2) 로 되돌아가서, 질소 가스 유량을 감소시켜, 비질화된 성분이 기록층에 존재하도록 한다. 그 반면, 비질화된 성분이 기록층에 충분히 있다면 질소 가스의 유량을 결정하여 (SS7), 기록층의 증착 조건 설정이 완료된다. 기록층의 제조 단계에서 결정된 질소 가스의 유량으로 기록층의 제조 단계로 진행한다. 또한, 금속 질화물과 다른 재료를 기록층에 이용하는 경우에 전술한 증착 조건의 설정 방법을 이용할 수 있다.
도 15 는 기록층을 증착하기 위하여 PP (packing plate) 상에 고정되는 디스크형 형체 (T) 를 갖는 스퍼터링용 타겟의 단면도를 나타낸다. 타겟을 균질 합금 또는 질화물 또는 산화물로 형성할 수 있다. 다른 방법으로, 스퍼터링 수율의 관점에서 볼 때 타겟을 복수의 단체 조각으로 모자이크 형성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 조사광의 기록 레이저 전력으로 인하여 분해가 용이한 금속 질화물 (저온 분해 질화물) 및 분해가 어려운 금속 화합물 (고온 분해 화합물) 로 구성되는 기록층과 같은 혼합층에 의해 열 분해를 제어할 수 있다. 따라서, 미소 변형을 나타내는 도 10 및 도 11 에 나타낸 바와 같이 이러한 층 구성은 기록 후 우수한 형상을 갖는 미세 마크를 제공한다. 주로, 열 분해 후 기록층의 광학 특성 변화로서 정보 기록이 달성된다. 따라서, 기록 전후에 현저한 반사율의 차이 및 높은 S/N 비율 및 우수한 지터 특성을 갖는 기록층을 획득한다.
또한, 타겟 함유량을 조절하여 질소 첨가되는 반응 스퍼터링 증착 시 혼합된 기록층을 한번에 형성할 수 있다.
또한, 환경 기준에서 유해물로서 설정되지 않은 무기 재료로부터 기록층의 성분을 선택할 수 있다.
전술한 설명 및 첨부된 도면이 본 발명의 바람직한 실시형태로 설정되는 것이다. 당업자는 개시된 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나지 않는다면 전술한 기술을 조명하여 다양한 변형, 추가 및 다른 설계를 행할 수 있는 것은 자명하다. 따라서, 본 발명은 개시된 실시형태로 제한되지 않으며 첨부된 특허청구범위의 범위 전체 내에서 실시될 수 있다는 것은 자명하다.

Claims (23)

  1. 광 빔 조사에 의해 변화하는 반사율을 갖는 물질을 포함하고 정보가 반사율의 변화로서 상부에 기록되는 기록층, 및
    상기 기록층을 지지하기 위한 기판을 포함하고,
    상기 기록층은,
    100 ℃ 내지 600 ℃ 범위의 온도에서 분해될 수 있는 저온 분해 질화물과,
    금속 질화물, 금속 산화물 및 금속 탄화물 또는 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 물질로 이루어지고 상기 온도 보다 높은 온도에서 분해될 수 있는 고온 분해 화합물과의, 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 저온 분해 질화물은 상기 100 ℃ 내지 600 ℃ 범위의 온도에서 분해되지만 불충분하게 질화되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기록층은, 스퍼터링 분위기로 질소를 도입하고 질소를 상기 기록층이 비질화 성분을 포함하도록 조절하면서, 스퍼터링용 타겟을 이용하여 질소 분위기에서 반응 스퍼터링 공정에 의해 형성되며,
    상기 타겟은 상기 금속 질화물의 금속 성분 중 하나 이상의 금속 성분을 각각 포함하는 합금, 산화물 및 질화물 중 하나 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 기록층은 상기 기록층이 비질화 성분을 포함하도록, 상기 금속 질화물 중 금속 성분을 포함하는 질화물로 형성된 스퍼터링용 타겟을 이용하는 스퍼터링 프로세스에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 저온 분해 질화물은 Bi, Sn, 또는 Fe 를 적어도 포함하는 질화물인 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 고온 분해 화합물은 Ge, Ti, Si 또는 Al 을 적어도 포함하는 질화물인 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 저온 분해 질화물은 Cu 질화물인 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 질화물은 Bi, Sn 및 Fe 중 임의의 물질과, Si, Ge, Al 및 Ti 로부터 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 질화물은 Bi 및 Ge 를 포함하며, 상기 Ge 는 85 % 이상 질화되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 Bi 는 90 % 이하로 질화되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 Bi 는 94 % 이하로 질화되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 질화물은 Bi, Sn 및 Fe 중 임의의 물질과 Mg, Ca, Sr, Sc, Y, Zr, Hf, V, Nb, Tc, Ru, Rh, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Ta, Ga, O 및 C 중에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 질화물은 Bi, Sn 및 Fe 중 임의의 물질과, Tl, Te, In, Zn 및 Ag 중에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 질화물은 Cu 와, Si, Ge, Al, Ti, Mg, Ca, Sr, Sc, Y, Zr, Hf, V, Nb, Tc, Ru, Rh, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Ta, Ga, Tl, Te, In, Zn, Ag, O 및 C 중에서 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  18. 제 1 항, 제 2 항, 또는 제 6 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기록층을 보호하기 위한 보호층을 갖는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  19. 제 1 항, 제 2 항, 또는 제 6 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광 빔이 조사되는 면과 반대되는 면 상에 반사층을 갖는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  20. 제 1 항, 제 2 항, 또는 제 6 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광 빔이 385 nm 내지 450 nm 의 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체.
  21. 광 빔 조사에 의해 변화하는 반사율을 갖는 물질을 포함하고 정보가 반사율 변화로서 기록되는 기록층, 및 상기 기록층을 지지하는 기판을 포함하는 정보 기록 매체의 제조 방법으로서,
    상기 기록층은,
    100 ℃ 내지 600 ℃ 범위의 온도에서 분해될 수 있는 저온 분해 질화물과,
    금속 질화물, 금속 산화물 및 금속 탄화물 또는 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 물질로 이루어지고 상기 온도 보다 높은 온도에서 분해될 수 있는 고온 분해 화합물과의, 혼합물을 포함하며,
    상기 방법은, 상기 금속 질화물을 구성하는 금속이 포함된 타겟을 이용한 반응 스퍼터링 방법에 의해 상기 기록층을 형성하는 기록층 형성 단계를 포함하고,
    상기 기록층 형성 단계에서 Ar 및 N2 를 포함하는 분위기에서 Ar : N2 유량비가 80 : 10 내지 10 : 80 의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체의 제조 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 Ar : N2 유량비는 80 : 10 내지 30 : 60 의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 정보 기록 매체의 제조 방법.
  23. 기록층을 갖는 정보 기록 매체의 제조 방법에서 스퍼터링에 이용되는 타겟으로서,
    상기 기록층은,
    100 ℃ 내지 600 ℃ 범위의 온도에서 분해될 수 있는 저온 분해 질화물과,
    금속 질화물, 금속 산화물 및 금속 탄화물 또는 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 물질로 이루어지고 상기 온도 보다 높은 온도에서 분해될 수 있는 고온 분해 화합물과의, 혼합물을 포함하며,
    상기 타겟이 상기 금속 질화물의 하나 이상의 금속 성분을 각각 포함하는 합금, 산화물, 질화물 중 하나 이상으로 형성됨으로써, 상기 기록층이 광 빔 조사에 의해 변화하는 반사율을 가지고 정보가 반사율 변화로서 기록되는 것을 특징으로 하는 타겟.
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