KR20060031641A - 광기록매체 및 이를 제조하기 위한 방법, 및 광기록매체상에 데이터를 기록하기 위한 방법 및 광기록매체로부터데이터를 재생하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 광기록매체(10)는 지지기판(11)과; 광투과층(12)과; 상기 광투과층과 상기 지지기판 사이에 광투과층에서부터 순차적으로 삽입되는 제1유전층(31)과, 귀금속 산화물층(23)과, 제2유전층(32)과, 광흡수층(22)과, 제3유전층(33)과, 반사층(21)을 가진다. 상기 지지기판(11)의 두께는 0.6mm 내지 2.0mm의 범위이고; 상기 광투과층의 두께는 10㎛ 내지 200㎛의 범위이고; 상기 귀금속 산화물층의 두께는 2nm 내지 50nm의 범위이고; 상기 제2유전층의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고; 상기 광흡수층(22)의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고; 그리고 상기 제3유전층(33)의 두께는 10nm 내지 140nm의 범위이다. 차세대형의 광기록매체에 사용하는 광학시스템을 사용하는 초-분해능 기록과 초-분해능 재생을 통해 월등한 특성을 얻을 수 있다.
광기록매체, 레이저빔, 귀금속 산화물층, 유전층, 반사층, 초분해능, 광학시스템

Description

광기록매체 및 이를 제조하기 위한 방법, 및 광기록매체 상에 데이터를 기록하기 위한 방법 및 광기록매체로부터 데이터를 재생하는 방법{OPTICAL RECORDING MEDIUM AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, METHOD FOR RECORDING DATA ON OPTICAL RECORDING MEDIUM AND METHOD FOR REPRODUCING DATA FROM OPTICAL RECORDING MEDIUM}
본 발명은 광기록매체와 광기록매체를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로서, 특히 재생 한계 보다 작은 마이크로기록 마크(microrecord mark)를 형성할 수 있고 또한 이와 같은 기록마크로부터 데이터를 재생할 수 있는 초-해상도-타입의 기록재생매체 뿐만 아니라 이를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 광기록매체 상에 데이터를 기록하는 방법과 광기록매체로부터 데이터를 재생하는 방법뿐만 아니라, 초-해상도-타입의 광기록매체 상에 데이터를 기록하는 방법과 또한 이로부터 데이터를 재생하는 방법에 관한 것이다.
CD(Compact Disk) 또는 DVD(Digital Versatile Disk)로 대표되는 광기록매체는 대용량의 디지털 데이터를 기록하기 위한 기록매체로서 현재 광범위하게 사용되고 있다.
CD들 중에서, 데이터의 쓰기(writing) 또는 다시 쓰기(rewirting)를 허용하 지 않는 유형의 CD(CD-ROM)은 약 1.2mm의 두께를 가지는 광투과 기판 상에 반사층과 보호층을 적층함으로써 구현되는 구조를 가진다. 약 780nm의 파장을 가지는 레이저빔이 광투과 기판을 통해 반사층 위에 방사되어, 데이터를 재생한다. CD들 중에서, 데이터의 한번 쓰기(once-writing)를 허용하는 유형의 CD와 데이터의 다시 쓰기를 허용하는 다른 유형의 CD(CD-RW)는 광투과 기판과 반사층 사이에 기록층을 추가함으로써 구현되는 구조를 가진다. 데이터의 기록과 재생은 광투과 기판을 통해 기록층 상에 약 780nm의 파장을 가지는 레이저빔을 방사함으로써 수행될 수 있다.
CD와 관련해, 약 0.45의 개구수를 가지는 대물렌즈가 레이저빔을 집속하는데 사용된다. 따라서, 반사층 또는 기록층 상의 레이저빔의 빔 스팟(sopt) 크기는 약 1.6㎛의 값으로 좁아지게 된다. 이에 의해, CD는 기준 선형속도(reference linear velocity)(약 1.2m/sec)에서 약 700MB의 저장용량과 1Mbps의 데이터 전송률을 가진다.
DVD들 중에서, 데이터의 쓰기 또는 다시 쓰기를 허용하지 않는 유형의 DVD(DVD-ROM)는 다층 바디(multilayered body)와 약 0.6mm의 두께의 더미 기판(dummy substrate) 사이에 접착층을 끼워 적층함으로써 구현되는 구조를 가지고, 상기 다층 바디는 약 0.6mm의 두께를 가지는 광투과 기판 상에 반사층과 보호층을 적층함으로써 형성된다. 광투과 기판을 통해 반사층에 약 635nm의 파장을 가지는 레이저빔을 방사함으로써 데이터를 재생할 수 있다. 한편, DVD들 중에서, 데이터의 한번 쓰기를 허용하는 유형의 DVD(DVD-R 또는 이와 유사한 것)와 데이터의 다시 쓰 기를 허용하는 다른 유형의 DVD(DVD-RW 또는 이와 유사한 것)들은 광투과 기판과 반사층 사이에 기록층을 추가함으로써 구현되는 구조를 가진다. 광투과 기판을 통해 기록층 상에 약 635nm의 파장을 가지는 레이저빔을 방사함으로써 데이터의 기록 또는 재생이 수행될 수 있다.
DVD와 관련해, 약 0.6의 개구수를 가지는 대물렌즈가 레이저빔을 집속시키는데 사용된다. 따라서, 반사층 또는 기록층 상의 레이저빔의 빔 스팟 크기는 약 0.93㎛로 좁아진다. 상기에서 설명하였듯이, 그 파장이 CD에 사용되는 레이저빔 보다 짧은 레이저빔과 그 개구수가 CD에 사용되는 대물렌즈의 개구수보다 큰 대물렌즈가 DVD에 데이터를 기록하거나 또는 재생하는데 사용된다. CD에 대한 것보다 작은 빔 스팟 크기가 구현된다. 이에 의해 DVD는 기준 선형속도(약 3.5m/sec)에서 약 4.7GB/면 의 저장용량과 약 11Mbps의 데이터 전송률을 가진다.
그 데이터 기록용량이 DVD보다 크고 또한 DVD의 데이터 전송율을 초과하는 전송률을 구현할 수 있는 광기록매체가 최근에 제안되었다. 이와 같은 차세대형의 광기록매체에서 고-용량과 높은 데이터 전송률을 얻기 위하여, 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈들이 사용된다. 레이저빔의 빔 스팟 크기는 약 0.43㎛의 값으로 좁아지고, 기준 선형속도(약 5.7 ㎛/sec)에서 약 25GB/면 의 저장용량과 약 36Mbps의 데이터 전송률을 달성할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 매우 높은 개구수를 가지는 대물렌즈가 차세대 광기록매체에 사용된다. 따라서, 충분한 틸트 마진(tilt margin)을 보장하고 또한 코마 수차(coma aberration)의 출현을 방지하기 위하여, 레이저빔에 대한 광학적 경로로서 작용하는 광투과층은 약 100㎛의 지극히 적은 두께로 설정된다. 차세대 광기록매체에 있어서, CD, DVD 등과 같은 현재의 광기록매체의 경우에 광투과 기판 상에 기록층과 같은 다양한 기능적 층들을 형성하는데 많은 어려움이 있다. 지지 기판 상에 반사층과 기록층을 형성하고, 상기 반사층과 기록층 위에 스핀-코팅방법 등을 사용하여 얇은 수지층을 형성하고, 그리고 상기 수지층을 광투과층으로서 사용하는 방법이 설명되어 왔다. 특히, 필름들이 광도입측에서부터 순차적으로 형성되는 현재의 광기록매체의 제조와는 대조적으로, 차세대 광기록매체의 제조 동안에 필름들은 광도입측에 반대측에서부터 순차적으로 형성된다.
상기에서 설명하였듯이, 광기록매체의 용량증가와 높은 데이터 전송률의 증가는 레이저빔의 빔 스팟 크기의 축소화로 간단히 이루어질 수 있다. 따라서, 용량과 높은 데이터 전송률의 추가적인 증가를 이루기 위하여, 빔 스팟 크기는 반드시 더 감소되어야만 한다. 그러나, 레이저빔의 파장이 더 짧아지게 되면, 광투과층이 흡수하는 레이저 에너지의 량이 급격히 증가하게 되고, 광투과층의 장기적인 악화가 커지게 된다. 이들 이유들 때문에, 파장의 더 짧은 감축화는 어렵다. 게다가, 렌즈 설계의 어려움 또는 틸트 마진의 보장을 고려하면, 대물렌즈의 개구수의 더 이상의 추가적인 증가 또한 어렵다. 짧게 이야기 하면, 레이저빔의 빔 스팟 크기의 추가 감축은 지극히 어렵다고 말할 수 있다.
이러한 경우에 관련해, 증가된 용량과 증가된 데이터 전송률을 달성하기 위한 다른 시도로서 초-해상도-타입(ultra-resolution type)의 광기록매체가 최근에 제안되었다. 상기 초-해상도-타입의 광기록매체는 재생한계를 초과하는 미세한 기 록마크의 형성과 기록마크로부터 데이터의 재생을 가능하게 하는 광기록매체를 의미한다. 만일 광기록매체를 사용한다면, 빔 스팟 크기를 줄이는 일이 없이 증가된 용량과 증가된 데이터 전송률을 달성할 수 있다.
특히, 레이저빔의 파장을 λ라 하고 또한 대물렌즈의 개구수를 NA라 하면, 회절한계(difraction limit) d1은 다음의 식으로 주어진다.
d1 = λ/2NA
따라서, 기록마크-및-공백영역의 길이, CD 또는 DVD의 경우에서와 같이 가장자리 간의 거리로 데이터를 표시하는 유형의 광기록매체에서, 단일 신호의 재생한계 d2는 다음 식으로 주어진다.
d2 = λ/4NA
초-해상도 유형이 아닌 보통의 광기록매체에 있어서, 만일 가장 짧은 기록마크의 길이와 가장 짧은 공백영역의 길이들은 재생한계 미만이라면, 공백영역에서부터 기록마크의 식별은 불가능해지게 된다. 반대로, 초-해상도-유형의 광기록매체에 있어서, 그 길이들이 재생한계 미만인 기록마크와 공백영역을 사용할 수 있다. 그러므로, 빔 스팟 크기를 감축시키는 일이 없이 증가된 용량과 증가된 데이터 전송률을 얻을 수 있게 된다.
"슈퍼 RENS"(Super Resolution Near-Field Structure)라 부르는 초-해상도-유형의 광기록매체가 초-해상도-유형의 광기록매체로서 지금까지 제안되었다(비-특허 문헌 1 참조). 이 광기록매체는 위상-변경(phase-change) 재료층과 금속산화물로부터 형성되는 재생층을 사용한다. 광기록매체가 레이저빔에 노출되면, 재생층을 형성하는 금속산화물은 빔 스팟 중심의 고에너지 부분에 의해 분해된다. 레이저빔은 금속산화물의 분해로부터 유도되는 금속 미세 입자들에 의해 산란되어, 근접장 광(near-field light)을 생성하는 것으로 여겨진다. 따라서, 근접장 광은 위상-변경층에 국부적으로 방사된다. 그러므로, 초-해상도 기록 및 초-해상도 재생이 위상변경의 활용으로 이루어질 수 있게 된다. 레이저빔이 위상-변경 재료층에서부터 멀어지게 진행하면, 재생층의 분해로부터 기인하는 금속 및 산소들은 다시 함께 결합하여, 원래의 금속산화물로 돌아가게 된다. 따라서, 반복적인 다시 쓰기가 가능하하고 할 수 있다.
그러나, 본 발명가에 의한 연구는, "산란형 슈퍼 RENS(Scattering-type Super RENS)"라 부르는 초-해상도-유형의 광기록매체의 위상-변경 재료층의 위상변경이 신호로서 거의 나타나지 않고, 또한 재생층의 분해가 역행할 수 없다는 것을 밝혔다. 특히, 본 연구는, "산란형 슈퍼 RENS"라 부르는 초-해상도-유형의 광기록매체가 위상-변경 재료층에서 역행할 수 없는 기록마크의 형성을 가능하게 하는 다시 쓰기 가능한 광기록매체로서 실시될 수 없고, 재생층에서 역행할 수 없는 기록마크의 형성을 가능하게 하는 한번 쓰기, 다수회 판독의 광기록매체로서 실시될 수 있다는 것을 밝혔다.
재생한계보다 작은 미세한 기록마크를 귀금속 산화층에 형성할 수 있는 이유는, 귀금속 산화층이 빔 스팟의 중심의 고에너지 영역에서 국부적으로 분해되고 또한 이렇게 분해된 영역이 귀금속 산화층의 국부적 분해에 의해 기인되는 공기방울에 의해 가소성적으로 변형되기 때문이다. 가소성적으로-변형된 영역은 기록마크로 서 사용되고, 비-가소성적으로-변형된 영역은 블랭크 영역으로서 사용된다. 한편, 이렇게 형성된 미세한 기록마크로부터 데이터를 재생할 수 있는 이유는 지금까지 명확히지 않다. 비-특허문헌 2에 기술되어 있듯이, 635nm의 파장의 레이저빔과 0.6의 개구수의 대물렌즈의 사용을 수반하는 초-해상도 재생을 통해 월등한 신호특성을 얻는다. 635nm의 파장을 가지는 레이저빔과 0.6의 개구수를 가지는 대물렌즈들은 앞서 언급한 것과 같은 DVD의 재생과 기록 동작에 사용되는 광학시스템이다. 따라서, 초-해상도-유형의 광기록매체에 있어서, 높은 기록밀도와 높은 데이터 전송률은, 차세대 광기록매체의 경우에와 같이 짧은 파장을 가지는 레이저빔과 큰 개구수를 가지는 대물렌즈의 사용에 의해 이루어질 수 있는 것으로 추정할 수 있다.
[비-특허문헌 1]
"Near-field recording and readout technology using a metallic probe in an optical disk," Japanese Journal of Applied Physics," 2000, 제39권, 페이지 980 - 981.
[비-특허문헌 2]
"Rigid bubble pit formation and huge signal enhancement in super-resolution near-field structure disk with platinum-oxide layer," Applied Physics Letters, American Institute of Physics, December 16, 2002, 제 81권, 제25호, 페이지 4697-4699.
그러나, 앞서 언급하였듯이, 슈퍼-해상도-타입의 광기록매체에서, 재생한계보다 작은 기록마크로부터 데이터의 재생을 가능하게 하는 매카니즘은 명확하지 않 다. 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 0.6의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용할 때 초-해상도 재생이 가능한지는 명확하지 않다. 초-해상도 재생이 가능하다면, 월등한 신호특성의 셋팅들 예상, 즉 층진 구조, 각 층들의 재료들, 및 각 층들의 두께들의 예측을 실제적으로 불가능하다.
따라서, 본 발명의 목적은 큰 개구수를 가지는 대물렌즈들과 짧은 파장의 레이저빔의 사용으로 고-해상도 기록과 고-해상도 재생이 가능하게 하는 귀금속 산화물층을 가지는 고-해상도-유형의 광기록매체를 제공할 뿐만 아니라, 이러한 광기록매체를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 차세대형의 광기록매체와의 사용을 위한 광학시스템을, 즉 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈들을 사용하여 초-해상도 기록과 초-해상도 재생이 가능하게 하는 귀금속 산화물층을 가지는 초-해상도-유형의 광기록매체를 제공할 뿐만 아니라, 일한 광기록매체를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 짧은 파장의 레이저빔과 큰 개구수를 가지는 대물렌즈들의 사용으로 초-해상도-유형의 광기록매체로부터 데이터를 기록하고 또한 재생하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 광기록매체는 지지기판 및 광투과층을 포함하고; 제1유전층과, 귀금속 산화물층과, 제2유전층과, 광흡수층과, 그리고 제3유전층이 광투과층에서부터 순차적으로,상기 광투과층과 상기 지지기판 사이에 삽입된다. 지지기판의 두께는 0.6mm 내지 2.0mm의 범위이고, 광투과층의 두께는 10㎛ 내지 200㎛의 범위이고, 귀금속 산화물층의 두께는 2nm 내지 50nm의 범위이고, 제2유전층의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고, 광흡수층의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고, 그리고 제3유전층의 두께는 10nm 내지 140nm의 범위이다.
본 발명에 따라, λ/NA는, 635nm 미만의 파장(λ)을 가지는 레이저빔과 0.6 보다 큰 개구수(NA)를 가지는 대물렌즈의 사용으로 640nm 또는 그 미만으로 설정되어, 초-해상도 기록 및 초-해상도 재생을 수행할 수 있다. 특히, 차세대 광기록매체에 사용되고 또한 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔과, 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈들의 사용을 수반하는 초-해상도 기록과 초-해상도 재생을 통해 월등한 특성을 얻을 수 있다.
지지기판의 두께는 바람직하게 1.0mm 내지 1.2mm의 범위에, 특히 바람직하게는 약 1.1mm의 값에 설정된다. 광투과층의 두께는 바람직하게 50㎛ 내지 150㎛의 범위에, 특히 바람직하게는 70㎛ 내지 120㎛의 범위에 설정된다. 상기 지지기판과 광투과층이 이들 두께에 설정되는 한은, 현재-제안되는 차세대형의 광기록매체와의 호환성이 상기 광기록매체에 부여될 수 있다.
또한, 제2유전층의 두께는 바람직하게 20nm 내지 100nm의 범위에, 보다 바람직하게는 50nm 내지 100nm의 범위에, 특히 바람직하게는 50nm 내지 70nm의 범위에 설정된다. 제2유전층의 두께가 이들 값들에 설정되는 한은, 기록 동작 동안에 발생할 수 있는 변형이 과도하게 저지되지 않는 한편 귀금속 산화물층은 충분히 보호된다. 특히, 제2유전층의 두께가 50nm 내지 70nm의 범위에 설정되는 한은, 높은 평균 잡음 대 반송파비(CNR)를 얻을 수 있다.
게다가, 귀금속 산화물층은 바람직하게 백금 산화물(PtOx)를 포함한다. 이 경우에 있어서, 가장 바람직하게, 귀금속 산화물층 모두는 백금산화물(PtOx)로 만들고, 또한 귀금속 산화물층은 귀금속 산화물에 불가피하게 혼합되는 다른 재료 또는 불순물을 포함할 수 있다. 만일 백금산화물(PtOx)이 귀금속 산회물층에 대한 재료로서 사용되면, 월등한 신호특성과 충분한 내구성을 달성할 수 있다.
본 발명의 광기록매체는 바람직하게, 지지기판과 제3유전층 사이에 삽입되는 반사층을 더 포함한다. 반사층이 제공되는 한은, 재생신호의 레벨증가와 재생내구성(reproduction endurance)의 상당한 향상을 얻을 수 있다. 여기에서, 용어 "재생내구성"은 재생저하(reproduction deterioration)의 현상에 대한 내구성을 의미한다. 즉, 귀금속 산화물층의 상태가 재생 동작 동안에 방사된 레이저빔의 에너지에 변경되어, 잡음의 증가와 반송파의 저하를 유기하여 CNR을 저하시키는 현상에 대한 내구성을 의미한다. 반사층의 두께는 바람직하게 5nm 내지 200nm의 범위, 보다 바람직하게는 10nm 내지 100nm의 범위, 가장 바람직하게는 10nm 내지 50nm의 범위이다. 상기에서 설명한 방식으로 반사층의 두께를 설정함으로써, 생산성의 커다란 하락을 수반하는 일 없이 재생내구성을 충분히 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
가장 바람직하게, 지지기판의 두께는 1.0mm 내지 1.2mm의 범위이고; 광투과층의 두께는 70㎛ 내지 120㎛의 범위이고, 귀금속 산화물층의 두께는 2nm 내지 30nm의 범위이고; 제2유전층의 두께는 50nm 내지 100nm의 범위이고; 광흡수층의 두께는 10nm 내지 80nm의 범위이고; 제3유전층의 두께는 20nm 내지 120nm의 범위이고; 그리고 반사층의 두께는 10nm 내지 50nm의 범위이다. 지지기판의 두께와 각 층들의 두께가 상기에서 설명한 것처럼 설정되는 한은, 405nm의 파장을 가지는 레이저빔과 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈들의 사용을 수반하는 초-해상도 기록과 초-해상도 재생을 통해 매우 월등한 특성을 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 광기록매체는 그 두께가 0.6mm 내지 2.0mm인 지지기판과, 그 두께가 10㎛ 내지 200㎛의 범위인 광투과층을 포함하고; 제1유전층과, 귀금속 산화물층과, 제2유전층과, 광흡수층과, 제3유전층과, 그리고 반사층이 광투과층에서부터 순차적으로, 상기 광투과층과 상기 지지기판 사이에 삽입된다. 이 경우에 있어서, 귀금속 산화물층을 위한 재료로서 바람직하게 백금산화물(PtOx)이 사용된다. 각 층들의 두께는 앞서 설명한 것과 같이 설정된다.
본 발명에 따른 광기록매체를 제조하기 위한 방법은, 지지기판 상에 반사층과, 제3유전층과, 광흡수층과, 제2유전층과, 귀금속 산화물층과, 제1유전층을 순차적으로 형성하는 제1프로세스와; 상기 제1유전층 상에 광투과층을 형성하는 제2프로세스를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따라서, 초-해상도 기록과 초-해상도 재생을 수행할 수 있는 광기록매체는 약 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 0.6보다 큰 개구수를 가지는 대물렌즈들의 사용을 통해, λ/NA를 640nm 또는 그 미만으로 설정함으로써 제조할 수 있다. 상기 제1프로세스에 관한 프로세싱은 바람직하게, 기상 에피팩시(vapor-phase epitaxy)방법에 따라 형성되고, 제2프로세스에 관한 프로세싱은 바람직하게 스핀-코팅방법에 따라 수행된다.
본 발명의 데이터 기록방법은 레이저빔에 광투과층을 노출시킴으로써 상기 기술한 광기록매체를 기록하는 데이터 기록방법이고, 또한 레이저빔의 파장을 λ로 취하고 또한 레이저빔을 집속하는데 사용되는 대물렌즈들의 개구수를 NA로 취할 때, λ/4NA의 파장을 가지는 기록마크를 포함하는 기록마크 시퀀스가, λ/NA를 640nm 또는 그 미만으로 설정함으로써 기록되는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 데이터 재생방법은 레이저빔에 광투과층을 노출시킴으로써 데이터를 재생하는 방법이고, 레이저빔의 파장을 λ로 취하고 또한 레이저빔을 집속하는데 사용되는 대물렌즈들의 개구수를 NA로 취할 때 λ/NA를 640nm 의 값 또는 그 미만으로 설정함으로써, λ/4NA의 파장을 가지는 기록마크를 포함하는 기록마크 시퀀스로부터 데이터를 재생하는 것을 특징으로 한다. 어떠한 경우에 있어서든, 레이저빔의 파장을 약 405nm의 값에 설정하고 또한 대물렌즈의 개구수를 약 0.85의 값에 설정하는 것이 가장 바람직하다. 이로써, 차세대형 광기록매체에 사용하기 위한 기록/재생장치와 유사한 기록/재생장치를 사용할 수 있다. 상기 기록/재생장치를 개발하고 생산하는 비용이 생략될 수 있다.
본 발명에 따라, 약 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 0.6보다 큰 개구수를 가지는 대물렌즈의 사용에 따라, λ/NA가 640nm의 값 또는 그 미만에 설정되는 한 초-해상도 기록과 초-해상도 재생이 수행될 수 있다. 특히, 차세대형의 광기록매체에 사용되는 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔과 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈의 사용을 수반하는 초-해상도 기록과 초-해상도 재생을 통해 월등한 특성을 얻을 수 있다. 따라서, 차세대형의 광기록매체에 사용하는 기록/재생장치와 유사한 기록/재생장치를 사용할 수 있고, 그러므로, 기록/재생장치의 개발과 제조비용을 생략할 수 있다.
도 1(a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광기록매체(10)의 외형을 보여주는 부분 절단도이고, 도 1(b)는 도 1(a)에 도시된 섹션 A의 확대 파쇄 단면도.
도 2는 광기록매체(10)가 레이저빔(40)에 노출되는 상태를 개략적으로 도시한 도면.
도 3(a)는 귀금속 산화물층(23) 상에 레이저빔(40)의 빔 스팟을 보여주는 평면도이고, 도 3(b)는 빔 스팟의 밀도 분포를 설명하는 도면.
도 4는 공기방울(23a)(기록마크)의 크기를 설명하는 도면.
도 5는 기록동작 동안에 얻은 레이저빔(40)의 강도변조패턴의 예를 보여주는 파형도.
도 6은 기록동작 동안에 얻은 레이저빔(40)의 강도변조패턴의 다른 예를 보여주는 파형도.
도 7은 레이저빔(40)의 기록 출력과 후속 재생동작을 통해 얻은 재생된 신호의 CNR 간의 관계를 보여주는 그래프도.
도 8은 레이저빔(40)의 재생 출력과 CNR 간의 관계를 보여주는 그래프도.
도 9는 특성의 평가 1을 통해 얻은 측정 결과를 보여주는 그래프도.
도 10은 특성의 평가 2를 통해 얻은 측정 결과를 보여주는 그래프도.
도 11은 특성의 평가 3을 통해 얻은 측정 결과를 보여주는 그래프도.
도 12는 특성의 평가 4를 통해 얻은 측정 결과(초기 스펙트럼)을 보여주는 그래프도로서, 도 12(a)는 제1실시예의 광기록매체 샘플에 관한 결과를 보여주고, 도 12(b)는 제2실시예의 광기록매체 샘플에 관한 결과를 보여주는 도면.
도 13은 특성의 평가 4를 통해 얻은 측정 결과(4000회 반복된 재생동작들을 통해 얻은 스펙트럼)를 보여주는 그래프도로서, 도 13(a)는 제1실시예의 광기록매체 샘플에 관한 결과를 보여주고, 도 13(b)는 제2실시예의 광기록매체 샘플에 관한결과를 보여주는 도면.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1(a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광기록매체(10)의 외형을 보여주는 부분 절단도이고, 도 1(b)는 도 1(a)에 도시된 섹션 A의 확대 파쇄 단면도이다.
도 1(a)에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 광기록매체(10)는 다스크형상을 가진다. 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 광기록매체(10)는 지지기판(11)과; 광투과층(12)과; 모두가 상기 지지기판(11)과 광투과층(12) 사이에 순차적으로 삽입되는 반사층(21)과, 광흡수층(22)과, 귀금속 산화물층(23)과; 상기 반사층(21)과 상기 광흡수층(22) 사이에 삽입되는 유전층(33)과; 상기 광흡수층(22)과 상기 귀금속 산화물층(23) 사이에 삽입되는 유전층(32)과; 상기 귀금속 산화물층(23)과 상기 광투과층(12) 사이에 삽입되는 유전층(31)을 포함한다. 데이터의 기록과 재생은, 광기록매체(100가 회전하는 동안에 광도입면(12a)을 레이저빔(40)에 노출시킴으로써 수행될 수 있다. 레이저빔은 635nm 미만의 파장에 설정될 수 있고, 가장 바람직하게는 차세대 광기록매체에 사용되는 약 405nm의 파장에 설정된다. 레이저빔(40)을 집속하는데 사용되는 대물렌즈의 개구수는 0.6보다 큰 값에 설정될 수 있고, 특히 차세대형의 광기록매체에 사용되는 0.85 또는 그 부근의 값에 설정된다.
지지기판(11)은 광기록매체(10)에 필요한 기계적 강도을 보장하는데 사용되는 디스크형 기판이다. 레이저빔(40)을 안내하는데 사용되는 홈(11a)과 랜드(land)(11b)들이 기판의 중심근처에서 기판의 외측 가장자리로 또는 외측 가장자리에서 중심 부근으로 지지기판(11)의 일면에 나선형으로 형성된다. 지지기판의 기계적인 강도가 보장될 수 있는 한은, 지지기판(11)의 재료와 두께에 대해 어떠한 특정 제한도 가해지지 않는다. 예컨대, 지지기판(11)의 재료로서 글래스, 세라믹스와, 수지 등을 사용할 수 있다. 주형의 편리함을 고려하면, 수지의 사용이 바람직하다. 이러한 수지는 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지와, 올레핀 수지와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지와, 폴리스티렌 수지와, 폴리에틸렌 수지와, 폴리프로필렌 수지와, 실리콘 수지와, 불소계 수지(fluorine-based resin)와, ABS 수지와, 우레탄 수지 등이다. 무엇보다도, 폴리카보네이트 수지 또는 올레핀 수지의 사용이 작업성의 관점에서 보아 특히 바람직하다. 지지기판(11)이 레이저빔(40)에 대한 광학적 경로를 형성하지 않기 때문에, 레이저빔의 파장범위에서 높은 광투과 특성을 가지는 재료를 선택할 필요가 없다.
한편, 지지기판(11)의 두께는 바람직하게 기계적 강도에 필요하고 또한 충분한 두께에 설정되고; 예컨대, 0.6mm 내지 2.0mm의 범위에 설정된다. 현용 광기록매체와 차세대형의 광기록매체 간의 호환성을 고려하면, 지지기판(11)의 두께는 바람 직하게 1.0mm 내지 1.2mm에 설정되고, 특히 약 1.1mm의 값에 설정된다. 지지기판(11)의 직경에는 어떠한 특정 제한도 가해지지 않는다. 현용 광기록매체와 차세대의 광기록매체 간의 호환성을 고려하면, 지지기판(11)의 직경은 바람직하게 120mm의 값에 설정된다.
광투과층(12)은 기록 및 재생 동작 동안에 방사되는 레이저빔(40)에 대한 광경로를 형성하는 층이다. 사용되는 레이저빔(40)의 파장범위에서 충분히 높은 광투과도를 보이는 재료를 사용하는 한은, 광투과층의 재료에 소정의 특정 제한들이 가해지지 않는다. 예컨대, 광투과 수지 등을 사용할 수 있다. 본 실시예의 광기록매체(10)에 있어서, 광투과층(12)의 두께는 10㎛ 내지 200㎛의 범우에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 광투과층(12)의 두께가 10㎛ 미만으로 설정되면 광도입면(12a) 상에서 빔의 크기가 지극히 작게 되어, 기록 또는 재생 동작시에 광도입면(12a) 상의 결함 또는 먼지의 간섭을 지극히 크게 만들기 때문이다. 광투과층(12)의 두께가 200㎛를 초과하면, 틸트 마진을 보장하거나 또는 코마 수차를 억제하는데 있어서 어려움이 발생한다. 차세대형의 광기록매체와의 호환성을 고려하면, 광투과층(12)의 두께는 바람직하게 50㎛ 내지 150㎛의 범위에 설정되고, 특히 바람직하게는 70㎛ 내지 120㎛의 범위에 설정된다.
반사층(21)은 재생된 신호의 레벨을 증가시키고 또한 재생내구성을 향상시키는 역할을 하는 층이다. 금(Au), 은(Ag), 동(Cu), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 게르마늄(Ge) 등과 같은 단일 금속 또는 이들의 합금을 반사층(21)의 재료로서 사용할 수 있다. 반사층(21)의 두께에는 어떠 특정한 제한이 가해지지 않는다. 반사층(21)의 두께는 바람직하게 5nm 내지 200nm의 범위에, 보다 바람직하게는 10nm 내지 100nm의 범위에, 가장 바람직하게는 10nm 내지 50nm의 범위에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 반사층(21)의 두께가 5nm 미안이면 재생내구성을 향상시키는 효과를 충분히 얻을 수 없고, 또한 반사층(21)의 두께가 200nm를 초과하면 필름성장에 많은 시간을 소모하게 되어, 생산성을 저하시키기 때문이다. 재생내구성을 향상시키는 효과에 있어서 어떠한 개선도 얻을 수 없다. 반대로, 반사층(21)의 두께가 10nm 내지 100nm, 바람직하게는 10nm 내지 50nm의 범위에 설정되는 한은, 생산성에서 커다란 저하를 수반하는 일이 없이, 재생내구성을 향상시키는 충분한 효과를 얻을 수 있다. 본 발명에 있어서, 광기록매체에 반사층(21)을 제공하는 것은 필요 불가결한 것은 아니지만, 반사층을 제공함으로써 상기에서 설명한 효과를 이룰 수 있다.
광흡수층(2)은 레이저빔(4)의 에너지를 흡수하여 이 에너지를 열로 변환시키는 역할을 주로 한다. 광흡수층(22)의 바람직한 재료는 사용한 레이저빔(40)의 파장범위에서 커다란 흡수를 보이고 또한 기록동작 동안에 귀금속 산화물층(23)의 변셩을 방지하지 않도록 하기 위하여 상당히 낮은 경도를 가진다. 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔(40)에 대한 이러한 요구사항을 충족하는 재료는 다시 쓰기 가능한 광기록매체에서 기록층의 재료로서 사용되는 위상-변경재료를 포함한다. 안티몬(Sb), 텔루르(Te), 게르마늄(Ge)의 합금, 또는 합금에 대한 첨가물의 첨가로 형성되는 재료들이 위상-변경재료로서 바람직하다.
특히 광흡수층(22)을 형성하는 위상-변경재료들의 원자비율을 다음식으로 나 타낸다면,
(SbaTe1 -a)1- bMb 또는
{(GeTe)c(Sb2Te3)1-c}dM1 -d [여기서 M은 안티몬(Sb), 텔루르(Te) 및 게르마늄(Ge)을 제외한 원소들을 나타낸다],
원자비율은 다음과 같은 범위 내에 들어가도록 바람직하게 설정된다.
0≤a≤1, 및 0≤b≤0.25 또는
1/3≤c≤2/3, 및 0.9≤d.
특히, "b"의 값이 0.25를 초과하면, 광흡수계수는 광흡수층(22)이 필요로 하는 레벨 보다 낮아지게 되고, 또한 열전도도 마찬가지로 광흡수층(22)이 필요로 하는 값 보다 낮아지게 된다. 그러므로, "b"의 값은 바람직하게 0.25를 초과하지 않는다.
원소 M의 유형에 대해 특별한 제한이 가해지지 않는다고 하더라도, 인듐(In), 은(Ag), 금(Au), 비스무트(Bi), 셀레늄(Se), 알루미늄(Al), 인(P), 수소(H), 실리콘(Si), 탄소(C), 바나듐(V), 텅스텐(W), 탄탈(Ta), 아연(Zn), 마그네슘(Mn), 티타늄(Ti), 주석(Ti), 팔라듐(Pd), 납(Pb), 질소(N), 산소(O), 및 희토류 금속[스칸듐(Sc), 이트륨(Y), 및 란탄노이드(lanthanoid)]로 구성된 그룹에서부터 한 원소, 또는 두 개 이상의 원소를 선택하는 것이 바람직하다. 특히, 390nm 내지 420nm의 파장을 가지는 레이저빔을 사용한다면, 은(Ag), 인듐(In), 및 희토류 금속으로 구성된 그룹에서부터 한 원소 또는 두 개 이상의 원소들을 원소 M으로서 선택하는 것이 바람직하다. 따라서, 390nm 내지 420nm의 파장을 가지는 레이저빔이 사용될 때, 특히 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔이 사용될 때 월등한 신호특성을 얻을 수 있게 된다.
위상-변경재료가 광흡수층(22)으로서 사용될 때, 기록에 의한 위상변경은 신호로서 거의 나타나지 않는다. 이는, 광흡수층(22)의 재료로서 위상-변경재료가 필요 불가결하지 않은 이유이다. 그러나, 본 발명가는, 위상-변경재료, 특히 상기에서 설명한 구성을 가지는 위상-변경재료가 광흡수층(22)으로서 사용될 때 가장 좋은 신호특성을 얻을 수 있다는 것을 지금까지 확신한다.
광흡수층(22)의 재료로서 위상-변경재료가 사용되면, 이의 두께는 50nm 내지 100nm의 범위, 보다 바람직하게는 10nm 내지 80nm의 범위, 가장 바람직하게는 10nm 내지 60nm의 범위에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 광흡수층(22)의 두께가 5nm 미만일 때 레이저빔의 에너지의 충분한 흡수를 얻을 수 없을 수 있고, 또한 광흡수층의 두께가 100nm를 초과할 때 필름성장에 많은 시간을 소모하여 생산성을 저하시키기 때문이다. 반대로, 광흡수층(22)의 두께가 10nm 내지 80nm의 범위, 특히 10nm 내지 60nm의 범위에 설정된다면, 레이저빔(40)의 에너지를 충분하게 흡수할 수 있는 한편 높은 생산성이 보장된다.
귀금속 산화물층(23)은 그 위에 기록마크가 형성되어 레이저빔(40)에 노출되는 층이고, 또한 주요 구성물로서 귀금속 산화물을 포함한다. 비록 귀금속의 유형에 대해 특별한 제한이 가해지지는 않지만, 백금(Pt), 은(Ag) 및 팔라듐(Pd) 들 중에서 적어도 한 유형이 바람직하다. 백금(Pt)은 특히 바람직하다. 특히, 백금산화 물(PtOx)이 귀금속 산화물층(23)의 재료로서 바람직하다. 백금산화물(PtOx)이 귀금속 산화물층(23)의 재료로서 사용되는 한은, 월등한 신호특성과 충분한 내구성을 얻을 수 있다. 백금산화물(PtOx)을 귀금속 산화물층(23)의 재료로서 사용하면, 사용한 레이저빔(40)의 파장범위에서 절멸계수(extinction coefficient)(k)가 3 보다 작게 되도록(k<3) "x"의 값이 설정되는 것이 바람직하다.
귀금속 산화물층(23)의 두께는 신호특성에 커다란 영향을 미친다. 월등한 신호특성을 달성하기 위하여, 귀금속층의 두께는 바람직하게 2nm 내지 50nm의 범위, 보다 바람직하게는 2nm 내지 30nm의 범위에 설정된다. 특히 월등한 신호특성을 얻기 위하여, 귀금속 산화물층의 두께는 바람직하게 2nm 내지 8nm의 범위에, 보다 바람직하게는 3nm 내지 6nm의 범위에, 가장 바람직하게는 약 4nm의 값에 설정된다. 귀금속 산화물층(23)의 두께가 2nm 보다 작거나 또는 50nm를 초과하는 경우에, 귀금속 산화물층이 레이저빔(40)에 노출될 때 월등한 형상을 가지는 기록마크가 형성될 수 없고, 또한 충분한 잡음대 반송파비(CNR)를 얻을 수 없을 수 있다. 반대로, 귀금속 산화물층(23)의 두께가 3nm 내지 30nm의 범위에, 바람직하게는 약 4nm의 값에 설정되는 한은, 월등한 형상을 갖는 기록마크를 형성할 수 있어서, 높은 CNR을 얻을 수 있게 된다.
유전층(31, 32 및 33)들은 인접층들 각각을 물리적 및 화학적으로 보호하고, 또한 광특성을 조정하는 역할을 주로 한다. 명세서 전반을 통해, 유전층(31, 32 및 33)들은 종종 제1유전층, 제2유전층, 및 제3유전층으로 부른다. 산화물들, 황화물들, 질화물들 또는 이들의 화합물들을 유전층(31, 32 및 33)들의 재료로의 주요 구 성으로 사용할 수 있다. 특히, Al2O3, AlN, ZnO, ZnS, GeN, GeCrN, CeO2, SiO, SiO2, Si3N4, SiC, La2O3, TaO, TiO2, SiAlON(SiO2, Al2O3, Si3N4 및 AlN의 혼합물), LaSiON(La2O3, SiO2 및 Si3N4 등의 혼합물), 또는 이들의 혼합물과 같은, 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 세륨(Ce), 티타늄(Ti), 아연(Zn) 또는 탄탈(Ta)의 산화물들, 질화물들, 황화물들 또는 탄화물들을 사용한다. 특히, ZnS 및 SiO2로 구성되는 혼합물의 사용이 보다 바람직하다. 이러한 경우에 있어서, ZnS의 비율은 바람직하게 70 mol% 내지 90 mol%의 범위에 설정되고; SiO2의 비율은 10 mol% 내지 30 mol%의 범위에 설정되고; 그리고 SiO2 에 대한 ZnS의 몰비율은 약 80:20 으로 설정되는 것이 가장 바람직하다.
유전층(31, 32 및 33)들은 동일 재료로 형성될 수 있거나 또는 이들중 일부 또는 전부는 상이한 재료들로 형성될 수 있다. 게다가, 유전층(31, 32 및 33) 중 적어도 하나는 다수의 층들을 포함하는 다층구조로 형성될 수 있다.
유전층(33)의 두께는 바람직하게 10nm 내지 140nm의 범위, 보다 바람직하게는 20nm 내지 120nm의 범위에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 유전층(33)의 두께가 10nm 보다 작으면 광흡수층(22)을 충분히 보호하는데 실패할 염려가 있고, 또한 유전층(33)의 두께가 140nm를 초과하면, 필름성장이 많은 시간을 소모하기 때문에 생산성을 악화되기 때문이다. 반대로, 유전층(33)의 두께가 20nm 내지 120nm의 범위에 설정되는 한은, 광흡수층(22)이 충분히 보호될 수 있는 한편 높은 생산성이 보 장된다.
유전층(32)의 두께는 바람직하게 5nm 내지 100nm의 범위, 보다 바람직하게는 20nm 내지 100nm의 범위에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 유전층(32)의 두께가 5nm 보다 작게 설정되면 귀금속 산화물층(23)의 분해 동안에 유전층(32)이 파손되어, 귀금속 산화물층(23)을 보호할 수 없게 될 수 있고, 또한 유전층(32)의 두께가 100nm를 초과하면 기록 동안에 귀금속 산화물층(23)이 충분하게 변형될 수 없게 되기 때문이다. 반대로, 유전층(32)의 두께가 20nm 내지 100nm의 범위에 설정되는 한은, 유전층은 기록동작 동안에 발생하는 변형을 과도하게 방해하지 않는 한편 귀금속 산화물층(23)을 충분히 보호하게 된다. 게다가, 유전층(32)의 두께는 재생 동안에 얻게 되는 신호특성에 영향을 미친다. 유전층(32)의 두께가 50nm 내지 70nm의 범위에, 특히 약 60nm의 값에 설정되는 한픈, 높은 CNR을 얻을 수 있게 된다.
귀금속 산화물층(23)이 충분히 보호될 수 있는 한은, 필요한 반사율에 따라 유전층(31)의 두께를 설정하는 필수적인 필요사항이다. 예컨대, 유전층(31)의 두께는 바람직하게 30nm 내지 120nm의 범위, 보다 바람직하게는 50nm 내지 100nm의 범위, 가장 바람직하게는 약 70nm의 값에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 유전층(31)의 두께가 30nm 보다 작게 설정되면, 귀금속 산화물층(23)을 충분히 보호할 수 없게 되고, 유전층(31)의 두께가 120nm를 초과하게 되면, 필름성장에 많은 시간을 소모하게 되어 생산성이 저하되기 때문이다. 반대로, 유전층(31)의 두께가 50nm 내지 100nm의 범위에, 특히 약 70nm의 값에 설정되는 한은, 귀금속 산화물층(23)을 충분히 보호할 수 있는 한편 높은 생산성이 보장된다.
광기록매체(10)의 구조를 상기에서 설명하였다.
이와 같은 구조를 가지는 광기록매체(10)의 제조 동안에, 지지기판(11)을 먼저 준비하고, 그리고 반사층(21), 유전층(33), 광흡수층(22), 유전층(32), 귀금속 산화물층(23), 유전층(31) 및 광투과층(12)이, 홈(11a)들과 랜드(11b)들이 형성되어 있는 지지기판(11)의 면에 순차적으로 형성할 수 있다. 특히, 광기록매체(10)의 제조 동안에, 차세대 광기록매체의 경우에서와 같이, 광도입면(12a)에 대향하는 상기 면에서부터 필름들이 순차적으로 형성된다.
반사층(21)과, 유전층(33)과, 광흡수층(22)과, 유전층(32)과, 귀금속 산화물층(23)과 유전층(31)의 의 형성은 이들 구성원소들을 포함하는 화학적 종들(species)을 사용하여 기상에피택시로, 예컨대 스퍼터링 또는 진공증착으로 형성할 수 있다. 무엇보다도, 스퍼터링의 사용이 바람직하다. 한편, 광투과층(21)은 스핀-코팅방법을 사용하여, 그 점성도를 조정할 수 있는 아크릴 또는 에폭시-기반 자외선 경화수지로부터 코팅을 형성하고, 또한 질소분위기에서 코팅을 자외선에 노출시켜 상기 코팅을 경화시킴으로써 형성할 수 있다. 다르게는, 광투과층(12)은 스핀-코팅방법 대신에, 주요 구성으로서의 광투과수지와 다양한 접합제(bonding agent)와 압력-민감성(pressure-sensitive) 접착제를 포함하는 광투과시트를 사용하여 형성할 수 있다.
광투과층(12)의 표면에 단단한 코팅층을 제공하여 광투과층(12)의 표면을 보호할 수 있다. 이러한 방식에서, 단단한 코팅층의 표면은 광도입면(12a)을 형성한다. 예컨대, 에폭시 아크릴레이트 올리고머(epoxy acrylate oligomer)(이중기능 올 리고머), 다기능 아크릴 단량체(multifunctional acrylic monomer), 단기능 아크릴 단량체(monofunctional acrylic monomer), 및 광중합 기폭제를 포함하는 자외선 경화 수지; 또는 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 세륨(Ce), 티타늄(Ti), 아연(Zn), 탄탈(Ta), 산화물들, 질화물들, 황화물들 또는 탄화물들 또는 이들의 혼합물들을 상기의 단단한 코팅층을 위한 재료로서 사용된다. 단단한 코팅층의 재료로서 자외선 경화수지를 사용하면, 스핀-코팅방법으로 광투과층(12) 위에 자외선 경화수지가 형성된다. 산화물들과, 질화물들과, 황화물들과, 탄화물들 또는 이들의 혼합물들을 사용하면, 상기에서 설명한 구성원소들을 포함하는 화학적 종들을 사용하는 기상 에피택시, 예컨대 스퍼터링 또는 진공증착을 사용할 수 있다. 이들 중에서, 스퍼터링이 바람직하다.
단단한 코팅층은 광도입면(12) 상에 결함의 발생을 방지하는 역할을 하기 때문에, 단단한 코팅층은 경도뿐만 아니라 평활도(lubricity)를 가지는 것이 바람직하다. 단단한 코팅층에 평활도를 부여하기 위하여, 단단한 코팅층의 기초재료가 되게 되는 재료(예컨대, SiO2)가 윤활제를 포함하게 하는 것이 효과적이다. 바람직하게 실리콘-기반 윤활제, 불소-기반 윤활제, 또는 지방산-에스테르-기반(fatty-acid-ester-based) 윤활제가 윤활제로서 선택된다.
본 실시예의 광기록매체(10) 상에 데이터를 기록하는데 사용되는 방법을 설명한다.
광기록매체(10)가 회전하고 있는 동안에 광도입면(12a)을 통해, 635nm 미만 의 파장, 바람직하게는 차세대형의 광기록매체에 사용되는 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔(40)에 귀금속 산화물층(23)을 노출시킴으로써 광기록매체(10)에 데이터가 기록된다. 이 경우에 있어서, 0.6 내지 그 이상의 개구수를 대물렌즈, 특히 차세대형의 광기록매체에 사용되고 또한 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈가 레이저빔(40)을 집속하는 대물렌즈로서 사용될 수 있다. 특히, 차세대형의 광기록매체에 사용되는 광학시스템과 유사한 광학시스템을 사용하여 데이터를 기록할 수 있다.
도 2는 레이저빔(40)에 노출된 광기록매체(10)의 상태를 보여주는 단면도이다. 도 2에 도시된 광기록매체(10)의 단면은 홈(11a)가 랜드(11b)를 따라 취한 단면에 해당한다.
도 2에 도시되 바와 같이, 상기에서 설명한 파장을 가지는 레이저빔(40)이 상기에서 설명한 개구수를 가지는 대물렌즈(50)에 의해 집속되어, 광기록매체(10) 상에 방사되는데, 광기록매체 상에서, 빔 스팟의 중심에서 귀금속 산화물층(23)이 분해되고, 산소가스로 채워진 공기방울(23a)이 발생된다. 순수 금속의 미세한 입자(23b)들이 공기방울(23a)에 분산된다. 이때, 공기방울(23a) 주위에 존재하는 층들은 공기방울들의 압력에 의해 성형적으로 변형되어, 그러므로 공기방울(23a)은 역행 불가능한(irreversible) 기록마크로서 사용할 수 있다. 예컨대, 귀금속 산화물층(23)의 재료가 백금산화물(PtOx)이면, 백금산화물(PtOx)은 빔 스팟의 중심에서 백금(Pt)과 산소가스(O2)로 분해되어, 백금(Pt) 미세입자들이 공기방울(23a)에 분산 된다. 귀금속 산화물층(23) 중에서, 공기방울(23a)이 발생하지 않는 영역은 공백영역(blank region)으로 작용한다.
귀금속 산화물층(23)의 분해는 빔 스팟의 전체에 대응하는 영역에서 발생하지 않는다. 앞서 설명하였듯이, 분해는 빔 스팟의 중심에서만 발생한다. 따라서, 이렇게 발생된 공기방울(23a)(기록마크들)은 빔 스팟 보다 작아, 초-분해능 기록이 충족된다. 초-분해능 기록이 수행될 수 있는 이유는 다음과 같다:
도 3(a)는 귀금속 산화물층(23) 상의 레이저빔(40)의 빔 스팟을 보여주는 평면도이고, 도 3(b)는 빔 스팟의 강도 분포를 보여주는 도면이다.
도 3(a)에 도시되어 있듯이, 빔 스팟(41)의 평면 형상은 원형이다. 그러나, 빔 스팟(41)에서 레이저빔(40)의 강도 분포는 균일하지 않고, 도 3(b)에 도시된 것과 같이 가우시안 분포를 가진다. 특히, 빔 스팟(41)에서 중심에 가까워질수록 에너지는 커지게 된다. 따라서, 규정된 임계값 A가 1/e2의 최대 강도를 충분히 초과하도록 설정되는 한은, 영역(42)의 직경 W2-임계값 A 보다 큰 강도가 이루어지는 곳-는 빔 스팟(41)의 직경 W1 보다 충분히 작게 된다. 이는, 귀금속 산화물층(23)이 임계값 A 보다 큰 강도를 가지는 레이저빔(40)에 노출될 시에 분해된다는 특성을 가지는 한은, 공기방울(23a)(기록마크)들이 레이저빔(40)에 노출되는 영역중에서 빔 스팟(41)에서 영역(42)에 대응하는 영역에서만 선택적으로 형성된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이에 의해, 빔 스팟의 직경 W1 보다 충분히 작은 공기방울(23a)(기록마크)이 귀금속 산화물층(23)에 형성될 수 있고, 또한 공기방울들의 직경은 W2와 같게 된다. 특히, 외견상 빔 스팟의 직경 W2와 실제 빔 스팟의 직경 W1 간의 관계는 W1>W2가 되어, 초-분해능 기록이 충족된다. 귀금속 산화물층(23)에 대해 가장 바람직한 재료인 백금산화물(PtOx)은, 580℃로 가열될 시에 분해하는 특성을 가지기 때문에, 노출에 의해 귀금속 산화물층(23)이 580℃로 가열되게 되는 강도는 임계값 A를 초과하게 된다.
따라서, 광기록매체(10)가 회전하는 동안에 조절된 강도를 갖는 레이저빔(40)이 홈(11a) 및/또는 랜드(11b)를 따라 광기록매체(10) 상에 방사되는 한은, 재생한계 보다 작은 미세한 기록마크가 귀금속 산화물층(23) 상에서 바람직한 위치에 형성될 수 있게 된다.
도 5는 기록동작 동안에 레이저빔(40)의 강도 변조패턴의 예를 보여주는 파형도이다. 도 5에 도시되어 있듯이, 기록동작 동안에 필요한 레이저빔(40)의 강도(40a)는 기록마크(M1, M2, M3, ....)들이 형성되게 되는 영역들에서는 기록 출력(=Pw)에 설정되고, 또한 기록마크들이 형성되지 않게 되는 영역들(공백영역들)에서는 기본 출력(=Pb)에 설정된다. 따라서, 기록출력(Pw)을 가지는 레이저빔(40)에 노출되는 영역에서 분해를 통해 공기방울(23a)들이 귀금속 산화물층(23)에 형성된다. 따라서, 각각이 필요한 길이를 가지는 기록마크들(M1, M2, M3, ...)이 형성될 수 있다. 기록동작 동안에 얻은 레이저빔(40)의 강도 변조패턴은 도 5에 도시된 것에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 6에 도시되어 있듯이, 기록마크들(M1, M2, M3, ...)은 분할된 펄스열(pulse train)의 사용을 통해 형성될 수도 있다.
도 7은 레이저빔(40)의 기록출력과 후속 재생동작을 통해 얻은 재생신호의 CNR 간의 관계를 보여주는 그래프도이다.
도 7에 도시되어 있듯이, 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw1 보다 작다면, 후속하여 재생동작이 수행될 때 광기록매체(10)로부터 효과적인 재생신호를 얻을 수 없다. 이에 대해 추론할 수 있는 이유는, 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw1보다 작을 때, 귀금속 산화물층(23)이 실질적으로 분해되지 않기 때문이다. 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw1 내지 Pw2(>Pw1) 미만인 영역에서, 기록출력이 높기 때문에 후속 재생을 통해 높은 CNR을 얻게 된다. 이에 대해 추론할 수 있는 이유는, 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw1 내지 Pw2 미만인 영역에서 귀금속 산화물층(23)의 분해가 부분적으로 발생하고, 또한 기록출력이 높기 때문에 분해의 정도가 커지게 되기 때문이다. 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw2 또는 이 보다 높은 영역에서, 기록출력이 더 증가될 때라도 후속 재생동작을 통해 얻는 CNR에서 실질적인 변화가 발생하지 않는다. 이에 대해 추론할 수 있는 이유는, 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw2 또는 이 보다 높으면, 귀금속 산화물층(23)이 실질적으로 완전하게 분해되기 때문이다. 상기에서 설명한 이유들을 고려하면, 레이저빔(400의 기록출력을 Pw2 또는 이 보다 높게 설정하는 것은 바람직하다라고 말할 수 있다.
광기록매체(10) 상에 데이터를 기록하는데 사용되는 원리와 방법들을 상기에서 설명하였다.
이렇게 기록된 데이터를 재생할 때, 필수적인 필요사항은, 광기록매체(10)가 회전하고 있는 동안에, 그 강도가 규정된 레벨(재생출력 Pr)에 고정되어 있는 레이저빔(40)을 홈(11a) 및/또는 랜드(11b)를 따라 광기록매체(10) 상에 방사하는 것이다. 획득한 반사광이 광전자 변환되기만 하면 기록마크열(recording mark train)에 해당하는 전기적 신호를 얻을 수 있다. 이와 같은 초-분해능 재생이 가능하게 되는 원인은 명확하지 않다. 이에 대해 추론한 이유는, 재생출력에 설정된 레이저빔(40)이 방사되면, 공기방울(23a)에 존재하는 금속 미세입자(23b)들과 레이저빔(40) 간에 몇몇 유형의 상호작용이 발생하여 초-분해능 재생을 가능하게 한다는 것이다.
도 8은 레이저빔(40)의 재생출력과 CNR 간의 관계를 보여주는 그래프도이다.
도 8에 도시되어 있듯이, 레이저빔(40)의 재생출력이 Pr1 아래이면, 효과적인 재생신호를 거의 얻을 수 없다. 그러나, 재생출력이 Pr1에 또는 이 보다 높게 설정되면, CNR은 급격히 증가한다. 이러한 현상의 발생 원인은 명확하지 않다. 이에 대해 추론할 수 있는 원인은, 레이저빔(40)의 방사가 Pr1에 또는 이 보다 높게 설정된 관계로 금속 미세입자(23b)들과 광 간의 상호작용이 발생하거나 또는 현저하게 되는 것이다.
그러나, 재생출력이 너무 높게 설정되면, 공백영역에서 귀금속 산화물층(23)의 분해가 발생할 수 있다. 이러한 분해가 발생하면, 심각한 재생 악화가 발생하게 되거나 또는 몇몇 경우에는 데이터를 손실할 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 레이저빔(40)의 재생출력은 Pr2 내지 Pw1 미만으로 설정되는 것이 바람직하다.
더 이상 말할 필요없이, 본 발명은 상기에서 설명한 실시예들에 한정되는 것이 아니고 또한 청구항들에 기술된 본 발명의 범위 내에서 다양한 수정들이 가능하며, 또한 이들 수정들은 본 발명의 범위 내에 들어간다.
예컨대, 도 1에 도시된 광기록매체(10)의 구조는 본 발명의 강기록매체의 단순한 기초 구조이다. 본 발명의 광기록매체의 구조는 상기 구조에 한정되지 않는 다. 예컨대, 광흡수층(22)에서 볼 때, 다른 귀금속 산화물층이 지지기판(11)에[ 인접한 광기록매체의 부분에 제공될 수 있거나, 또는 귀금속 산화물층(23)에서 볼 때, 다른 광흡수층이 광투과층(12)에 인접한 광기록매체의 부분에 추가될 수 있다.
게다가, 광흡수층(22) 또는 귀금속 산화물층(23)과 같은 다양한 기능적 층들이 지지기판(11)의 양면에 제공되어, 양측에 기록면을 가지는 구조를 구현할 수 있다. 다르게는, 투명한 매개층을 통해 지지가판(11)의 일측면에 다양한 기능적 층들을 두 개 이상의 층들로 적층함으로써 단일면측에 두 개 이상의 층들로 된 기록면을 가지는 구조를 구현할 수 있다.
(예들)
아래에서 본 발명의 예들을 설명한다. 그러나, 본 발명은 이들 예들에 한정되는 것을 아니다.
[샘플들의 제조]
제1예
도 1에 도시된 광기록매체(10)의 구조와 동일한 구조를 가지는 광기록매체 샘플을 다음 방법으로 제조하였다.
먼저, 약 1.1mm의 두께와, 약 120mm의 직경과, 그리고 기판의 전면에 형성된 홈(11a)들과 랜드(11b)들을 가지는 디스크형 지지기판(11)을 사출성형으로 폴리카보네이트로 만들었다.
다음에, 지지기판(11)을 스퍼터링 시스템에 설치하였다. 홈(11a)들과 랜드(11b)들이 형성되는 지지기판의 면에, 백금(Pt)으로부터 형성되고 또한 약 20nm의 두께를 가지는 반사층(21)과; ZnS와 SiO2 로 구성된 혼합물(약 80:20의 몰비)로부터 형성되고 또한 약 100nm의 두께를 가지는 유전층(33)과; AgaInbSbcTed(a=5.9, b=4.4, c=61.1, d=28.6)로부터 형성되고 또한 약 60nm의 두께를 가지는 광흡수층(22)과; ZnS와 SiO2 로 구성된 혼합물(약 80:20의 몰비)로부터 형성되고 또한 약 60nm의 두께를 가지는 유전층(32)과; 백금산화물(PtOx)로부터 형성되고 또한 약 4nm의 두께를 가지는 귀금속 산화물층(23)과; 그리고 ZnS와 SiO2 로 구성된 혼합물(약 80:20의 몰비)로부터 형성되고 또한 약 70nm의 두께를 가지는 유전층(31)들이 순차적으로 형성되었다.
여기에서, 귀금속 산화물층(23)을 형성할 때, 백금(Pt)이 타겟으로 사용되었고, 또한 산소가스(O2)와 아르곤가스(Ar)(1:3의 흐름율)들이 스퍼터링 가스로서 사용되었다. 챔버의 내부 압력은 0.14 Pa에 설정되었고, 스퍼터링 출력은 200W에 설정되었다. 스퍼터링 하에서 형성된 배금산화물(PtOx)의 절멸계수(k)는 약 1.96 이었다.
유전층(31)은 스핀코팅을 통해 아크릴 자외선 경화수지로 코팅되었고, 코팅은 자외선조사에 노출되어, 약 100㎛의 두께를 가지는 광투과층(12)을 형성하였다. 따라서, 제1예의 광기록매체 샘플을 제조완료하였다.
제2예
반사층(21)을 생략하였다. 유전층(33)의 두께는 약 80nm에 설정되었고; 유전 층(32)의 두께는 약 40nm에 설정되었고; 그리고 유전층(31)의 두께는 약 100nm에 설정되었다. 다른 면에 있어서는, 제2예의 광기록매체 샘플은 제1예의 광기록매체 샘플과 동일한 방식으로 제조되었다.
제3예
귀금속 산화물층(23)의 두께가 약 2nm에 설정된 것을 제외하고는, 제3예의 광기록매체 샘플은 제2예의 광기록매체 샘플과 동일한 방식으로 제조되었다.
제4예
귀금속 산화물층(23)의 두께가 약 6nm에 설정된 것을 제외하고는, 제4예의 광기록매체 샘플은 제2예의 광기록매체 샘플과 동일한 방식으로 제조되었다.
제5예
귀금속 산화물층(23)의 두께가 약 8nm에 설정된 것을 제외하고는, 제5예의 광기록매체 샘플은 제2예의 광기록매체 샘플과 동일한 방식으로 제조되었다.
제6예
귀금속 산화물층(23)의 두께가 약 20nm에 설정되었고 또한 유전층(31)의 두께가 약 120nm에 설정된 것을 제외하고는, 제6예의 광기록매체 샘플은 제2예의 광기록매체 샘플과 동일한 방식으로 제조되었다.
제7예
귀금속 산화물층(23)의 두께가 약 60nm에 설정되었고 또한 유전층(31)의 두께가 약 60nm에 설정된 것을 제외하고는, 제7예의 광기록매체 샘플은 제2예의 광기록매체 샘플과 동일한 방식으로 제조되었다.
제1 내지 제7예들의 각 층들의 두께들은 다음의 표와 같이 요약되었다.
제1예 제2예 제3예 제4예 제5예 제6예 제7예
유전층 31 70nm 100nm 100nm 100nm 100nm 120nm 160nm
귀금속 산화물층 23 4nm 4nm 2nm 6nm 8nm 4nm 4nm
유전층 32 60nm 40nm 40nm 40nm 40nm 20nm 60nm
광흡수층 22 60nm 60nm 60nm 60nm 60nm 60nm 60nm
유전층 33 100nm 80nm 80nm 80nm 80nm 80nm 80nm
반사층 21 20nm - - - - - -
[특성의 첫 번째 평가]
먼저, 제1예의 광기록매체 샘플과 제2예의 광기록매체 샘플을 광디스크 평가시스템(Pulstec Industrial 회사에서 제조한 DDU 100)에 설치하였다. 약 6.0 m/s의 선형속도로 광기록매체가 회전하는 동안에, 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔이, 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈를 통해 광도입면(12a)에서부터 귀금속 산화물층(23)으로 방사되어, 규정된 기록마크길이와 공백길이를 가지는 단일 신호를 기록하였다. 기록마크길이와 공백길이는 50nm 내지 320nm의 범위 내에서 다양한 값들에 설정되었다. 상기 설명한 광시스템을 사용하였을 때, 다음식으로 주어지는 재생한계는 약 120nm이다.
d2=λ/4NA
기록동작 동안에 얻게 되는 레이저빔(40)의 출력과 관련해, 레이저빔의 기록출력(Pw)은, 광기록매체 샘플들 중 소정의 것에서 가장 높은 CNR이 달성될 수 있는 레벨(최적 기록출력)에 설정되었다. 기본출력(Pb)은 실질적으로 0 mW에 설정되었다. 도 5에 도시된 패턴이 레이저빔(40)의 펄스패턴으로 사용되었다.
이렇게 기록된 단일신호를 재생하였고, 재생된 신호의 CNR을 측정하였다. 레이빔(40)의 재생출력(Pr)과 관련해, 레이저빔의 재생출력은 광기록매체 샘플들 각각에서 가장 높은 CNR을 얻을 수 있는 레벨(최적 재생출력)에 설정되었다. 광기록매체 샘플들 각각의 최적 기록출력과 최적 재생출력이 표 2에 도시된 것과 같았다.
제1예 제2예 제3예 제4예 제5예 제6예 제7예
최적 기록출력 8.8 mW 5.5 mW 5.5 mW 6.0 mW 5.0 mW 5.0 mW 6.5 mW
최적 재생출력 2.2 mW 2.0 mW 2.0 mW 2.0 mW 2.0 mW 2.0 mW 2.0 mW
도 9는 CNR들의 측정결과를 보여준다.
도 9에 도시되어 있듯이, 제1 및 제2예들의 광기록매체 샘플들 중 어느 하나에서, 기록마크길이와 공백길이가 재생한계(약 120nm) 보다 작았을 때 높은 CNR들을 얻었다는 것을 확인할 수 있다. 예컨대, 기록마크길이와 공백길이가 80nm인 경우에 있어서도, 약 41dB의 CNR을 제1예의 광기록매체 샘플로부터 얻었고, 약 37dB의 CNR을 제2예의 광기록매체 샘플로부터 얻었다. 따라서, 제1 및 제2예들의 광기록매체 샘플들을 사용하는 한은, 초-해상도 기록과 초-해상도 재생이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.
도 9에 도시된 결과로부터 명확히 알 수 있듯이, 제1예의 광기록매체 샘플로부터 특히 월등한 결과를 얻었다. 이에 대한 추론적인 원인은, 제2예의 광기록매체 샘플과 비교하면 각 층들의 필름두께가 광학시스템에 대해 최적화되었기 때문이다.
[특성의 두 번째 평가]
다음에, 제2 내지 제5예들의 광기록매체 샘플들을 상기에서 설명한 광디스크 평가시스템에 설치하였다. 상기에서 설명한 "특성의 첫 번째 평가"에 사용된 것과 동일한 조건 하에서, 그 기록마크길이와 공백길이가 80nm인 단일 신호와 기록마크길이와 공백길이가 60nm인 단일 신호들이 기록되었다. 제2 내지 제5예들의 광기록매체 샘플들은, 귀금속 산화물층(23)이 상이한 두께를 가지는 것을 제외하고는 동일한 구조를 가진다.
이렇게 기록된 단일 신호들을 재생하였고, 이렇게 재생된 신호들의 CNR들을 측정하였다. 레이저빔(40)의 재생출력(Pr)은 광기록매체 샘플들 각각에 대해 최적인 기록출력레벨에 설정되었다. 도 10에 측정결과들이 도시되어 있다.
획득한 CNR과 귀금속 산화물층(23)의 두께 간에 강한 상호관계를 확인할 수 있다. 귀금속 산화물층(23)의 두께가 약 4nm(제2예)에 설정될 때 가장 좋은 CNR을 얻는다는 것을 확인하였다.
[특성의 세 번째 평가]
제2예, 제6예 및 제7예의 광기록매체 샘플들을 상기에서 설명한 광디스크 평가시스템에 설치하였다. 상기에서 설명한 "특성의 첫 번째 평가"에 사용된 것과 동일한 조건 하에서, 규정된 기록마크길이들과 규정된 공백길이들을 가지는 단일 신호들이 기록되었다. 기록마크길이들과 공백길이들은 60nm 내지 320nm의 범위 내에서 다양하게 설정되었다. 제2, 제6 및 제7예들의 광기록매체 샘플들은, 유전층(31, 32)들이 상이한 두께를 가진다는 것을 제외하고는 동일한 구조를 가진다.
이렇게 기록된 단일 신호들을 재생하였고, 이렇게 재생된 신호들의 CNR들을 측정하였다. 레이저빔(40)의 재생출력(Pr)은 광기록매체 샘플들 각각에 대해 최적인 재생출력레벨에 설정되었다. 측정결과들이 도 11에 도시되어 있다.
도 11에 도시되어 있듯이, 획득한 CNR과 유전층(32)의 두께 간에 소정 정도의 상호관계가 확인된다. 유전층(32)의 두께가 약 60nm(제7예)에 설정될 때 가장 좋은 CNR을 얻는다.
[특성의 네 번째 평가]
다음에, "특성의 첫 번째 평가"에서 제1 및 제2예들의 광기록매체 샘플들에 기록된 단일 신호들 중에서, 그 기록마크길이와 공백길이가 80nm인 단일 신호를 반복적으로 재생하였고, 이렇게 얻은 재생신호들의 스펙트럼을 측정하였다. 레이저빔(40)의 재생출력(Pr)은 광기록매체 샘플들 각각에 대해 최적인 출력레벨에 설정되었다.
제1 및 제2예들의 광기록매체 샘플들 각각에서부터 얻은 초기 스펙트럼이 도 12(a), 12(b)에 도시되어 있고, 신호의 재생을 4000번 반복한 후에 얻은 스펙트럼이 도 13(a), 13(b)에 도시되어 있다.
도 12(a), 12(b)에 도시되어 있듯이, 제1예의 광기록매체 샘플로부터 얻은 초기 스펙트럼과 제2예의 광기록매체 샘플로부터 얻은 초기 스펙트럼 사이에는 실질적인 변화가 없다. 그러나, 도 13(b)에 도시된 바와 같이, 재생동작인 4000번 반복되었을 때, 제2예의 광기록매체 샘플과 관련해 얻은 스펙트럼은 확산되어, 재생저하를 일으킨다는 것을 확인할 수 있다. 반대로, 도 13(a)에 도시된 바와 같이, 신호의 재생을 4000번 반복한 후에 제1예의 광기록매체 샘플과 관련해 얻은 스펙트럼은 초기 스펙트럼과 실질적으로 동일하여, 높은 재생내구성을 가진다는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이 차이가 제1예의 광기록매체 샘플과 제2예의 광기록매체 샘플들 간에 왜 발생하는가의 이유는, 반사층(21)의 존재 또는 비존재에 기인하기 때문이다.
제1 내지 제4평가들을 통해 얻은 특성들의 평가결과들의 포괄적인 결정을 통해, 제1예의 광기록매체 샘플이 가장 좋은 특성을 가진다고 말할 수 있다.
상기에서 설명하였듯이, 본 예들에 따라, 약 635nm의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.6 내지 이보다 큰 개구수를 가지는 대물렌즈들의 사용을 통해 λ/NA가 640nm 또는 그 미만으로 설정되어, 초-해상도 기록과 초-해상도 재생이 가능하게 한다. 특히, 그 파장이 약 405nm이고 또한 차세대형의 광기록매체에 사용되게 되는 레이저빔과, 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈의 사용을 수반하는 초-분해능 기록과 초-분해능 재생을 통해 월등한 특성들을 얻을 수 있다. 따라서, 차세대형의 광기록매체에 사용하는 기록/재생장치와 유사한 기록/재생장치를 사용할 수 있어서, 기록/재생장치를 개발하고 또한 제조하는데 소요되는 비용을 줄일 수 있다.

Claims (9)

  1. 지지기판과;
    광투과층과;
    상기 광투과층과 상기 지지기판 사이에 상기 광투과층에서부터 다음 나열순으로 순차적으로 삽입되는, 제1유전층과, 귀금속 산화물층과, 제2유전층과, 광흡수층 및 제3유전층을 포함하는 광기록매체에 있어서,
    상기 지지기판의 두께는 0.6mm 내지 2.0mm의 범위이고; 상기 광투과층의 두께는 10㎛ 내지 200㎛의 범위이고; 상기 귀금속 산화물층의 두께는 2nm 내지 50nm의 범위이고; 상기 제2유전층의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고; 상기 광흡수층의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고; 그리고 상기 제3유전층의 두께는 10nm 내지 140nm의 범위인 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 귀금속 산화물층은 백금산화물(PtOx)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지기판과 상기 제3유전층 사이에 삽입되는 반사층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  4. 제3항에 있어서, 상기 반사층의 두께가 5nm 내지 200nm의 범위인 것을 특징 으로 하는 광기록매체.
  5. 그 두께가 0.6mm 내지 2.0mm 의 범위인 지지기판과;
    그 두께가 10㎛ 내지 200㎛의 범위인 광투과층과;
    상기 광투과층과 상기 지지기판 사이에 상기 광투과층에서부터 다음 나열순으로 순차적으로 삽입되는 제1유전층과, 귀금속 산화물층과, 제2유전층과, 광흡수층과, 제3유전층 및 반사층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  6. 지지기판 상에 반사층과, 제3유전층과, 광흡수층과, 제2유전층과, 귀금속 산화물층과 제1유전층을 순차적으로 형성하는 제1프로세스와;
    상기 제1유전층 위에 광투과층을 형성하는 제2프로세스를 포함하는, 광기록매체를 제조하기 위한 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1프로세스에 관련되는 프로세싱은 기상 에피택시방법에 따라 수행되고, 상기 제2프로세스에 관련되는 프로세싱은 스핀-코팅방법에 따라 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따라 형성된 상기 광기록매체에 광-전달층을 레이저빔에 노출시킴으로써 데이터를 기록하는 데이터기록방법에 있어서,
    상기 레이저빔의 파장을 λ라 하고 또한 상기 레이저빔을 집속하는데 사용되 는 대물렌즈들의 개구수를 NA라 하면, λ/4NA 또는 이 미만의 길이를 가지는 기록마크를 포함하는 기록마크시퀀스가 λ/NA를 640nm 또는 그 미만의 값으로 설정함으로써 기록되는 것을 특징으로 하는 데이터기록방법.
  9. 제1항 내지 제5항중 어느 한 항에 따라 형성된 상기 광기록매체를 광투과층을 통해 레이저빔에 노출시킴으로써 데이터를 재생하는 데이터재생방법에 있어서,
    상기 레이저빔의 파장을 λ라 하고 또한 상기 레이저빔을 집속하는데 사용되는 대물렌즈들의 개구수를 NA라 하면, 640nm 또는 그 미만의 값에 λ/NA를 설정하여 λ/4NA의 길이를 가지는 기록마크시퀀스로부터 데이터를 재생하는 것을 특징으로 하는 데이터재생방법.
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