KR950006839B1 - 광정보 기록 매체 - Google Patents

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KR950006839B1
KR950006839B1 KR1019890010424A KR890010424A KR950006839B1 KR 950006839 B1 KR950006839 B1 KR 950006839B1 KR 1019890010424 A KR1019890010424 A KR 1019890010424A KR 890010424 A KR890010424 A KR 890010424A KR 950006839 B1 KR950006839 B1 KR 950006839B1
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유아끼 싱
다까시 이시구로
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다이요 유덴 가부시끼가이샤
가와다 미쓰구
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Abstract

내용 없음.

Description

광정보 기록 매체
제1도는 본 발명의 광정보 기록 매체의 구조의 한 구현예를 도식적으로 묘사한 부분 단면 사시도.
제2도는 광기록 이전에 제1도의 광정보 기록 매체의 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제3도는 광기록 이후에 제1도의 광정보 기록 매체의 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제4도는 광기록 이전에 본 발명의 다른 구현예를 광정보 기록 매체의 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제5도는 광기록 이후에 동일한 구현예를 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제6도는 광기록 이전에 본 발명의 또 다른 구현예의 광정보 기록 매체의 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제7도는 광기록 이후에 제6도의 구현예의 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제8도는 광기록 이전에 본 발명의 또 다른 구현예의 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제9도는 광기록 이후에 제8도의 구현예의 부분 확대 단면도.
제10도는 광기록 이전에 본 발명의 광정보 기록 매체의 또 다른 구현예의 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제11도는 광기록 이후에 제10도의 구현예의 트랙을 따라 절취한 부분 확대 단면도.
제12도는 식 ρ=nabsdabs/λ로 표시되는 광매개변수(식중에서 nabs는 광디스크의 광흡수층의 복굴절율의 실수부이며, dabs는 광흡수층의 두께이며, 그리고 λ는 판독 레이저빔의 파장임.)와 판독 레이저빔의 반사율 사이의 상관 관계를 나타내는 그래프도.
제13도는 광디스크의 광흡수층의 복굴절율의 허수분인 kabs와 판독 레이저빔의 반사율 사이의 상관 관계를 나타내는 그래프도.
제14도는 광기록 이후에 본 발명의 광정보 기록 매체의 광투과 기판의 표면을 도식적으로 나타낸 부분 확대 사시도.
제15a도 및 제15b도는 제14도의 투명 기판의 표면이 STM(Scanning Tunneling Microscope)에 의해 관찰될때, 트랙을 따라 팁 또는 프로우브의 이동 거리와 피트 또는 돌출부의 높이 사이의 상관 관계를 도시하는 그래프도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 광투과기판 2 : 광흡수층
3 : 광반사층 4 : 보호층
5 : 변성 또는 고정 피트 6 : 내용매성 사이층
7 : 레이저빔
본 발명은 레이저빔에 의해 데이타를 기록하고, 소전력의 레이저빔에 의하여 재생할 수 있는 기록된 데이타 유형의 광정보 기록 매체에 관한 것이다.
이러한 유형의 종래의 광정보 기록 매체는 예를들어, Te, Bi 또는 Mn과 같은 금속이나 또는 시아닌, 메로시아닌 또는 프탈로시아닌과 같은 색소의 기록층을 가지며, 이들은 레이저빔으로 조사될때 상기 기록층이 변형, 승화, 증발 또는 변성되어서 피트들을 형성하도록 하는 방식으로 데이타를 기록하도록 설계된다. 이와같은 기록층을 갖는 광정보 기록 매체에서는 피트 형성시 기록층의 변형, 승화, 증발 또는 변성을 용이하게 하기 위하여 기록층 배후에 공극을 형성시키는 것이 통상적이다. 대표적인 예로는, 한쌍의 기판을 그들 사이에 간격을 두고 적층시킨 소위 공기 샌드위치식 적층 구조가 있다.
상기 유형의 광정보 기록 매체에서는, 투명한 기판을 통과하여 기록 레이저빔을 조사하여 기록층에 광학식으로 판독가능한 피트들을 형성시킨다. 기록된 데이타의 재생을 위하여, 기록 레이저빔보다 출력이 더 낮은 판독 레이저빔을 기판을 통해 조사하고, 피트에서 반사된 광과 무-피트 부분으로부터 반사된 반사광 사이의 콘트래스트를 전기적 신호로서 판독한다.
한편, 소위 롬(ROM, 읽기 전용 메모리) 유형의 광정보 기록 매체는 데이타가 이미 기록되어 있으며, 그 이상의 데이타를 기록할 수 없고 기록된 데이타를 더 이상 삭제 또는 재기록할 수 없는데, 음향 기록 및 정보 처리 분야에서 실제로 널리 사용되고 있다. 상기 유형의 광정보 기록 매체는 상술한 바와 같은 기록층을 가지지 않는다. 재생가능한 데이타에 해당하는 피트는 예를들어 폴리카르보네이트의 기판 위에, 예를들어 압착 성형에 의해 미리 형성되어 있으며, Au, Ag, Cu 또는 Al과 같은 금속의 반사층을 그 위에 형성시키고 보호층을 그 위에 더 제공한다.
상기 ROM 유형의 가장 대표적인 광정보 기록 매체는 소위 CD인 콤팩트 디스크로서, 이것은 음향기록 및 정보처리 분야에서 널리 사용된다. 상기 CD용 기록 및 재생 신호를 위한 설명서는 표준화되어 있고, 이 표준에 따라서 CD용 재생 또는 녹음 재생 장치가 콤팩트 디스크 플레이어(CD 플레이어)로서 널리 시판되고 있다.
상기 광정보 기록 매체는 CD와 동일한 방식으로 레이저빔을 사용한다. 따라서 상기 매체들은 CD용으로 널리 보급된 표준과 동일한 표준을 따르는 것이 강하게 소망된다.
그러나, 종래의 광정보 기록 매체는 CD에는 존재하지 않는 기록층을 가지며, 기판이 아닌 기록층에 피트를 형성하도록 설계되었다. 또한 몇몇 경우에는, 상기 기록층에서 피트형성을 용이하게 하는 공간이 제공된다. 결과적으로, 재생 신호는 CD와는 자연적으로 다르다. 따라서, 종래의 광정보 기록 매체가 상술한 소위 CD용 CD 표준에 부합되기 어렵다. 특히, 재생 신호의 반사율 및 변조도는 너무 낮아 표준에 부합되기 어렵다.
따라서, 본 발명의 목적은 높은 반사율을 가지며 CD 표준을 만족하는 높은 변조도를 갖는 재생 신호를 제공할 수 있는 쓰기 가능한 광정보 기록 매체를 제공하는 것이다.
본 발명은 광학식으로 판독할 수 있는 피트가 상기 피트를 형성하는 수단으로서 작용하는 레이저빔 흡수층에 의한 레이저빔에 의해 기판상에 직접 형성될 수 있다는 것을 발견에 근거하여 이루어지며, 그럼으로써, CD 표준에 부합되는 기록가능 광디스크를 얻을 수 있게 된다.
본 발명은 광투과 기판, 기판위에 겹쳐져 레이저빔을 흡수하는 광흡수층, 및 광흡수층 위에 겹쳐진 광반사층으로 구성되어 있으며, 상기 기판은 상기 광흡수층에 의하여 레이저빔의 흡수시에 발생되는 에너지에 의해 변형되어 광학식으로 판독가능한 피트를 형성하는 광흡수층에 인접한 표면층을 구비함을 특징으로 한다.
본 발명의 목적을 위하여, 용어, “광학식 판독가능 피트” 또는 “피트”은 일반적으로 광학식으로 판독가능하거나 검출가능한 모든 종류의 표시를 포함한다.
이 광정보 기록 매체에 있어서는, 광흡수층이 레이저빔으로 조사될 때에, 그것은 레이저빔의 흡수시에 열을 발생하고, 동시에 용융, 증발, 승화, 반응, 분해 또는 변성이 일어난다. 레이저빔이 광흡수층에 촛점이 맞추어진 상태로 적용될때에 에너지가 국소적으로 발생한다. 이러한 에너지의 충격은 광흡수층에 인접한 기판의 표면층에 도달하며, 이에 의해 표면층은 국소적으로 변형되어 광학적으로 변성된 부위(광 판독 가능 피트)를 형성한다.
즉, 기판의 표면층 위에 형성된 광변형 부위는 종래의 기록층에 형성되는 것과는 다르며, 그들은 차라리 예를들어 가압 성형에 의해 기판 표면상에 예비성형되어 있는 CD의 피트와 유사하다. 이러한 구조의 광학식으로 쓰기가능한 정보 기록 매체에서는, 반사층을 광흡수층 위에 서로 밀접하게 설치할 수 있게 된다. 따라서, 또한 배열의 관점으로부터도, 본 발명의 광정보 기록 매체는 CD와 유사하다.이에 의해서 기록 레이저빔의 반사율, 재생 신호의 변조도, 및 블록 에러율 등에 관한 CD 표준을 만족하는 광학식으로 쓰기가능한 정보 기록 매체, 특히 1회 쓰기형 기록가능 광디스크를 즉시 수득할 수 있다는 것이 특히 중요하다.
이하, 본 발명의 바람직한 구현예를 첨부 도면들을 참조하여 설명할 것이다.
제1도~11도는 본 발명의 광정보 기록 매체의 여러가지 구조를 도식적으로 묘사한다. 이들 도면에서, 참조 번호(1)은 광투과 기판을 나타내고, 번호(2)는 기판 위에 겹쳐진 광흡수층을 나타내며, 그리고 번호(3)은 광흡수층 위에 겹쳐진 광반사층을 나타낸다. 번호(4)는 보호층을 나타낸다.
광투과 기판(1)은 레이저빔에 대한 투명성이 높은 물질로 제조하며, 일반적으로는 폴리카르보네이트, 아크릴 수지 또는 에폭시 수지와 같이 탁월한 충격 강도를 갖는 수지로 제조한다. 그러나, 기판은 그것이 쓰기 및 판독 레이저빔에 대해 투명하게 되고 광흡수층에 이웃한 표면층이 적어도 쓰기 레이저빔의 흡수시에 광흡수층에 의해 발생하는 에너지로 인해 변형될 수 있어 광학식으로 판독가능한 피트를 형성할 수 있는 어떠한 다른 물질로도 제조될 수 있다. 이에 관해서는, 기판이나 또는 적어도 그의 표면층은 열변형 온도가 4.6kg/㎠의 하중하에 ASTM D648에 준하여 측정할때 바람직하게는 85~200℃이고, 더욱 바람직하게는 90~150℃이며, 그리고 록웰(Rockwell) 경도가 ASTM D785에 준하여 측정할대 바람직하게는 M200~M75이고, 더욱 바람직하게는 M105~M80이다. 기판의 열변형 온도 또는 록웰 경도가 상술한 범위 이내일 때에는, 쓰기 레이저빔의 흡수시에 광흡수층(2)에 의해 발생한 에너지는 기판(1)의 표면층의 국소 변형에 의해 흡수되어 어떠한 실질적인 응력도 형성된 피트에 잔류하지 않게 되므로 기록된 데이타의 안정성은 보장될 것이다. 만일 열변형 온도 또는 경도가 너무 낮으면, 형성된 피트가 열 또는 외부의 힘에 의해 용이하게 변형되는 경향이 있으므로 안정성이 빈약하게 될 것이다. 한편, 만일 열변형 온도 또는 경도가 너무 높으면, 광흡수층(2)에 의해 발생한 에너지는 기판(1)의 변형의 형태로 거의 흡수되지 않으며, 명확한 피트(5)를 형성하기 어렵게 되므로 높은 변조도를 갖는 재생 신호를 형성하기가 어렵게 될 것이다.
기판(1)의 두께는 한정되지는 않지만, 두께는 보통 1.1~1.5mm이다.
광흡수층(2)은 광투과 기판(1)을 통해 들어간 레이저빔을 흡수하는 층이며, 여기에서 열이 발생되고, 동시에 융해, 증발, 승화, 반응, 분해 또는 변성이 일어난다. 일반적으로 그것은 기판(1) 위에나 또는 기판(1) 위에 형성된 사이층(6) 위에 시아닌 같은 색소 물질을 스핀 코우팅함으로써 형성된다.
광흡수층(2)의 두께는 보통 20~500nm, 바람직하게는 100~300nm이내이다.
광반사층(3)은 보통 금, 은, 구리, 알루미늄 또는 이들의 합금과 같은 금속으로 제조한다. 광반사층(3)의 두께는 30~150nm, 바람직하게는 40~130nm 이내이다.
보호층(4)은 광투과 기판(1)처럼, 내충격성이 탁월한 수지로 제조되며, 가장 통상적으로는 스핀 코우팅에 의하여 자외선 경화성 수지를 코우팅하고, 이어서 경화용 자외선으로 조사함으로써 형성된다. 다른 물질로서는, 에폭시수지, 아크릴레이트수지 및 실로콘 경질 피복 수지를 대개 사용할 수 있다. 또한 우레탄 수지 같은 탄성 물질을 사용하여 쿠션효과를 수득하는 것도 가능하다.
보호층(4)의 두께는 특별히 한정되지 않으며, 일반적으로 3~30㎛, 바람직하게는 5~15㎛이내이다.
제4~7도에 도시된 바와같이, 수지층 또는 내용매성층과 같은 사이층(6)은 기판(1)과 광흡수층(2) 사이에 배치되어진다. 제5도와 7도에 도시된 바와같이, 그러한 사이층(6)은 쓰기 레이저빔의 흡수시에 광흡수층(2)에 의해 발생되는 에너지에 의해 변형되어 광학적으로 변형된 피트(5)를 형성한다. 만일 그러한 사이층(6)이 충분히 두꺼우면, 피트(5)은 제5도에 나타낸 바차럼 형성될 것이므로 사이층은 기판(1)의 표면층으로서 작용한다. 만일 사이층(6)이 상대적으로 얇으면, 즉 최대한 30nm의 두께를 가진다면, 사이층(6) 뿐만 아니라 기판(1)도 제7도에 도시된 바처럼 변형될 것이다.
그러한 사이층(6)이 없을때는 기판(1)의 표면층은 제3도에 나타낸 바처럼 변형되어 광학적으로 변형된 피트(5)를 형성시킬 것이다.
사이층(6)은 열변형 온도가 4.6kg/㎠의 하중하에 ASTM D648에 준하여 측정할때 바람직하게는 50~150℃, 더욱 바람직하게는 85~140℃이며, 및/또는 록웰(Rockwell) 경도가 ASTM D785에 준하여 측정할때 바람직하게는 M100~M50, 더욱 바람직하게는 M95~M75이다.
상술한 범위 이내 사이층(6)의 열변형 온도 또는 록웰 경도가 기판(1)의 열변형 온도 또는 록웰 경도에 관하여 언급된 바와 동일한 이유로 바람직하다. 사이층(6)은 아크릴레이트수지, 비닐클로라이드수지, 비닐리덴 클로라이드수지, 폴리스티렌수지, 폴리에스테르수지, 폴리우레탄수지, 셀룰로오스수지 또는 실리콘수지와 같은 수지로 제조할 수 있다. 그러나, 임의의 다른 수지들을 그들이 사이층(6)에 대한 상술한 성질들을 만족한다면 사용할 수 있다.
사이층의 두께는 일반적으로 2nm~500㎛, 바람직하게는 10~200nm이내이다.
더욱기, 기판보다 더 어렵게 열변형될 수 있는 경층(16)은 제8도 및 9도에 도시된 것과 같은 광반사층(3)과 광흡수층(2)의 사이에, 또는 제10도 및 11도에 도시된 광반사층(3)상에 배치될 수 있다. 경층(16)은 기판보다도 더 어렵게 열변형될 수 있는 재료로 제조되고, 바람직하게는 ASTM D785에 준하여 측정될때 적어도 M100의 록웰 경도를 가지며, 및/또는 4.6kg/㎠의 하중하에 ASTM D648에 준하여 측정될때 적어도 100℃의 열변형 온도, 바람직하게는 적어도 130℃의 열변형 온도를 갖는다.
제2, 4, 6, 8 및 10도의 각각은 레이저빔에 의한 광학적 기록 이전의 상태를 설명한다. 제3, 5, 7, 9 및 11도는 광기록 이후의 상태를 각각 도시한다. 즉, 광학적 픽업(8)으로부터 레이저빔(7)을 촛점이 맞추어진 상태로 광흡수층(2)에 조사시킬때, 기판(1)의 표면층은 광흡수층(2)에서 발생되는 에너지에 의해 국소적으로 변형되어, 이들 도면에서 도식적으로 묘사된 바처럼 광학적으로 변형된 피트(5)를 형성시킨다.
본 발명의 광정보 기록 매체에 있어서, ρ=nabsdabs/λ에 의해 표시된 광매개변수(여기서, nabs는 광흡수층의 복굴절율의 실수부이고, dabs는 광흡수층의 두께이며, λ는 판독 레이저빔의 파장임)는 0.05≤ρ≤0.6이고, 광흡수층의 복굴절율의 kabs의 허수부는 고작 0.3 이하이다. 제12도는 광매개변수 ρ=nabsdabs/λ(여기서, nabs는 광디스크의 광흡수층(2)의 복굴절율의 실수부이고, dabs는 광흡수층(2)의 두께이며, λ는 판독레이저빔의 파장임)와, 파장 780nm을 갖는 반도체 레이저빔을 광디스크의 2개의 실시예에 대해서 광레이저 빔으로 사용하였을때, 기판을 통하여 들어온 광반사도 사이의 상관 관계를 나타내는 그래프도이다.
더욱이, 제13도는 광흡수층의 광투과도를 변화시킴으로써 허수부 kabs가 0에 가까운 값으로부터 2.0의 값으로 변하였을때의 반사도를 나타내고, 한편 금막을 광반사층으로 사용하는 광디스크에 대해서 복굴절율의 실수부를 nabs=2.4의 일정 레벨까지 유지해주는 그래프를 나타낸다. 이 도면으로부터, 광매개변수 ρ=nabsdabs/λ와 허수부 kabs가 상기 조건을 만족시킬때, 고 반사율을 수득할 수 있으며, CD 표준에서 규정된 표준성질, 즉 적어도 70%의 반사율을 용이하게 확보할 수가 있음은 명백하다.
제14도는 본 발명의 광정보 기록 매체의 광투과 기판(1)의 표면을 도식적으로 나타내고,이것은 보호층(4), 광반사층(3) 및 광기록 이후에 제거된 광흡수층(2)을 갖는다. 즉 기판(1)의 표면상에 형성된 트랙킹 안내홈인 선구홈(9)을 따르는 피트(5)를 형성하기 위하여, EFM 신호에 의하여 변조되 촛점이 맞추어진 레이저빔을 선구홈(9)을 따라 광흡수층(2)에 조사하였으며, 그 다음 보호층(4) 및 광흡수층(3)을 기판(1)으로부터 벗겨내었다. 그후, 광흡수층(2)을 기판(1)의 표면으로부터 또한 제거하였다.
더욱이, 광투과 기판(1)의 표면을 STM(Scanning Tunneling Microscope)에 의해 선구홈(9)을 따라 관찰하였다. 그 결과를 제15a도, 제15b도에 도시하였다. 이 도면에서, 횡축은 선구홈(9), 즉, 트랙킹방향으로 팁(프로우브)(10)의 이동거리를 나타내고, 종축은 기판(1)의 표면높이를 나타낸다. 제15a도는 피트의 길이가 상대적으로 10,000Å의레벨에서 짧게되고, 그럼으로써 약 200Å의 높이를 갖는 돌출부의 형성에 명확한 변형이 명백히 일어나는 경우를 도시한다. 이와 비슷하게, 제15b도는 피트의 길이가 40,000Å의 레벨에서 상대적으로 길고, 그럼으로써 약 200Å의 높이를 갖는 돌출부의 형태로 변형이 관찰되나, 그 돌출부는 그 중심에서 다소 낮은 부위를 갖는 2개의 피크를 갖는 경우를 도시한다. 그래서, 바람직한 실시예에서 광학식으로 판독할 수 있는 피트를 기판(1)의 변형 가능 표면층에 형성된 트랙킹 안내홈으로서 선구홈(9)내에 형성하였다.
광투과 기판(1)에 비하여 광흡수층(2)의 배후에 있는, 광반사층(3) 또는 보호층(4)과 같은 층은 피트(5)가 형성되는 층보다 더높은 열변형 온도 및 경도를 가지는 물질로 제조된다. 흡수층(2) 배후의 층을 경질물질로써 형성시킴으로써 기록된 신호의 블록 에러율은 효과적으로 감소시킬 수 있으므로 CD 표준에 예정된 바처럼 3×10-2이하의 BLER(블록 에러율)의 표준 필요조건을 충족시키는 것이 가능하다.
이하, 본 발명을 실시예들을 참고로 더욱 상세하게 설명할 것이다. 그러나, 본 발명은 이러한 실시예들로 전혀 한정되지 않음은 당연하다.
[실시예 1]
두께 1.2mm, 외경 120mm 및 내경 15mm이며, 그의 표면위에 폭 0.8㎛, 깊이 0.08㎛이고 피치 1.6㎛로 형성된 나선형 선구홈을 가지는 폴리카르보네이트 기판(1)을 사출성형에 의해 형성시켰다. 이 폴리카르보네이트 기판(1)은 HB 연필에 상당하는 M75의 록웰 경도(ASTM D785)와 4.6kg/㎠의 하중하에 121℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
광흡수층(2)을 형성하는 유기색소로서는 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-4,5,4′,5′-디벤조인도디카르보시아닌 퍼클로레이트 0.65g[제품번호 NK3219, 닛뽕 간꼬 시끼소 겐꾸쇼(Nippon Kanko Shikiso Kenkyusho)에서 제조]을 디아세톤 알코올 용매 10ml에 용해시키고, 용액을 스핀 코우팅에 의하여 기판(1)의 표면위에 코우팅하여 두께 130nm인 광감성 색소막의 광흡수층(2)을 형성시켰다. 광매개변수 ρ=nabsdabs/λ(여기서 nabs는 광흡수층(2)의 복굴절율의 실수부, dabs는 층두께, λ는 판독출 레이저빔의 파장)이며, 0.45이었고, 복굴절율의 허수부 kabs는 0.05였다.
그 다음, 내경 45 내지 118mm의 디스크로 둘러싸인 전체 표면위에 스퍼터링하여 두께 80nm의 금필름을 형성시켜 광반사층(3)을 형성시켰다. 또한, 상기 광반사층(3) 위에, 자외선 경화성 수지를 스핀 코우팅 시킨다음 자외선을 조사시킴으로써 경화시켜 두께 10㎛의 보호층(4)을 형성시켰다. 경화후, 이 보호층(4)은 M90의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 135℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에 파장 780nm의 반도체 레이저빔을 1.2m/초의 선형 속도에서 6.0mW의 기록 파워로써 조사시켜 EFM 신호를 기록하였다. 그런 다음, 상기 광디스크를 상용으로 구입가능한 CD 플레이어[오렉스(Aurex) XR-V73, 판독 레이저빔 λ=780nm]로 재생시키고, 따라서 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.68, I3/Itop은 0.35 및 블록에러율 BLER은 1.2×10-2이었다.
CD 표준은 반사율이 적어도 70%이고, I11/Itop은 적어도 0.6이고, I3/Itop은 0.3 내지 0.7이며, 블록에러율은 3×10-2이하로 규정한다. 본 실시예의 광디스크는 상기 표준을 충족한다.
또한, 기록후, 광디스크의 보호층(4)과 광반사층(3)은 박리되었고, 광흡수층(2)의 노출면을 검사하여, 피트들의 윤곽프로파일을 나타내는 선의 미세한 불규칙함을 관찰하였다. 또한, 흡수층(2)은 용제에 의해 세척되었고, 기판(1) 표면이 검사되어, 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
이 광디스크의 층구조는 제2도에 도식적으로 도시되고, 광기록 이후의 동일한 구조가 제3도에 도식적으로 도시된다.
[실시예 2]
에폭시 수지가 스핀 코우팅되어 실시예 1의 광흡수층(2)과 광반사층(3) 사이에 100nm 두께의 경층을 형성하는 것을 제외하면 실시예 1과 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다. 경화후, 이 에폭시수지는 M90의 록웰 경도(ASTM D785)와, 4.6kg/㎠의 하중하에 135℃의 열변형 온도(ASTM 648)를 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 1과 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록하였다. 그런 다음, 상기 광디스크를 상용의 CD 플레이어로 재생시키고, 반도체 레이저빔의 반사율과 재생 신호출력 특성이 실시예 1과 같고, 블록에러율 BLER 3.0×10-3이었다. 기록후 광디스크의 기판(1) 표면은 실시예 1과 동일 방법으로 검사하여 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 3]
실시예 1의 광흡수층(2)과 광반사층(3) 사이에 100nm 두께의 실리콘 아크릴레이트수지의 경층을 광흡수층(2)상에 스핀코우팅시켜 형성되고 20nm 두께의 에폭시수지의 결합층이 이 경층의 상면에 스핀 코우팅으로 형성하는 것을 제외하면 실시예 1과 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다. 경화후, 이 실리콘 아크릴레이트 수지층은 M100의 록웰 경도(ASTM D785)와, 4.6kg/㎠의 하중하에 100℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 1과 동일한 방법으로 7.0mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 상기 광디스크를 780nm의 파장을 갖는 반도체 레이저빔으로 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어(오렉스 XR-V73)에 의해 재생되었다. 반도체 레이저빔의 반사율은 75%이었고, I11/Itop은 0.63, I3/Itop은 0.35 및 블록에러율 BLER은 2.5×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 기판(1) 표면은 실시예 1과 동일 방법으로 STM에 의해 검사하여 실시예 1과 같은 피트(5) 형성을 확인하였다.
[실시예 4]
실시예 1의 금과 안티몬의 비가 9 : 1이며, 그들의 합금막이 광흡수층(2) 상에 광반사층(3)으로서 진공증착으로 형성되고, 이 반사층(3) 위에 자외선 경화 수지 보호층(4)이 20nm 두께의 에폭시수지의 결합층으로 그 사이에 협지 형성되는 것을 제외하면 실시예 1과 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다. 상기 광반사층(3)은 H 연필 이상의 경도를 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 1과 동일한 방법으로 6.2mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 상기 광디스크는 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생되어, 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.62, I3/Itop은 0.32, 그리고 블록에러율 BLER은 3.5×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 기판(1) 표면은 실시예 1과 동일한 방법으로 STM에 의해 검사하여 실시예 1과 같은 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 5]
실시예 1에서, 자외선 경화성 경성 코우팅 수지가 폴리카르보네이트 기판(1)의 입사광 측상에 스핀코우팅되어 두께 1㎛의 기판 보호층을 형성하고, 광흡수층(2)은 선구홈을 가진 측상에 형성되었고, 이 광흡수층(2) 위에, 금과 이리듐의 비가 3 : 1이며, 그들의 합금막이 광반사층(3)으로서 스퍼터링으로 형성되었다. 상기 광반사층(3)은 5H 연필 이상의 경도를 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 1과 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 상기 광디스크는 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생되어, 반도체 레이저빔의 반사율이 70%이었고, I11/Itop은 0.62, I3/Itop은 0.37 및 블록에러율 BLER은 3.7×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 기판(1) 표면적은 실시예 1과 동일 방법으로 STM에 의해 검사하여 실시예 1과 같은 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 6]
실시예 1에서, 광반사층(3)이 두께 60nm의 은층에 의해 형성되었고, 실리콘 경성 코우팅제가 그 위에 스핀코우팅되어 두께 3㎛의 경성기판 보호층(4)을 형성하도록 가열 및 경화되었다. 보호층(4)은 HB 연필 이상의 경도를 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 1과 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 상기 광디스크는 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생되어, 반도체 레이저빔의 반사율은 71%이었고, I11/Itop은 0.63, I3/Itop은 0.35 및 블록에러율 BLER은 2.8×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 기판(1) 표면은 실시예 1과 동일 방법으로 STM에 의해 검사하여 실시예 1과 같은 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 7]
실시예 1에서, 디글리시딜 에테르로 희석한 폴리설파이드 배합 에폭시수지가 스핀 코우팅되어 50nm 두께의 금막을 진공 증착시켜 형성된 광반사층(3) 상에 30nm의 결합층을 형성하고, 실리콘 경성 코우팅제가 결합층에 스핀코우팅되며, 가열 및 경화되어 3㎛ 두께의 경성 보호층(4)을 형성한 것을 제외하면 실시예 1과 동일한 방법으로 광디스크를 제작하였다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 1과 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 상기 광디스크는 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생되어, 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.65, I3/Itop은 0.35 및 블록에러율 BLER은 2.5×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 기판(1) 표면은 실시예 1과 동일 방법으로 STM에 의해 검사하여 실시예 1과 같은 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 8]
실시예 1에서, 광흡수층이 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-5,5′-디에톡시인도디카르보시아닌 페르클로레이트를 사용하여 형성되고, 100nm 두께의 에폭시 수지의 경성층(경층)이 광반사층(3) 위에 형성되었고, 자외선 경화수지가 10㎛ 두께로 그 위에 형성되고 나서 보호층(4)을 형성시키는 것만 제외하면 실시예 1과 동일한 방법으로 광디스크를 제작하였다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 1과 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 상기 광디스크는 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생되어, 반도체 레이저빔의 반사율은 74%이었고, I11/Itop은 0.68, I3/Itop은 0.34 및 블록에러율 BLER은 8.3×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 기판(1) 표면은 실시예 1과 동일 방법으로 STM에 의해 검사하여 실시예 1과 같은 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 폴리카르보네이트 기판(1) 표면상에, 디이소부틸 케톤에 용해된 아크릴레이트 수지가 스핀 코우팅되어 40nm 두께의 사이층(6)을 형성시켰다. 이 사이층(6)은 M85의 록웰 경도(ASTM D785)와 4.6kg/㎠의 하중하에 100℃ 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
1,1′-디프로필-3,3,3′,3′-테트라메틸-5,5′-디메톡시인도디카르보시아닌 요아이오다이드 0.6g이 광흡수층(2) 형성용 유기색소로서 이소프로필 알코올 용제 10ml에 용해되었다. 그 용액은 스핀 코우팅으로 상기 기판(1)의 표면상에 코우팅되어 120nm 두께의 감광성 색소의 광흡수층(2)을 형성하였다. 광파라미터 ρ=nabsdabs/λ(nabs는 이 광흡수층(2)의 복굴절율의 실수부, dabs는 층두께, λ는 판독레이저빔의 파장)는 0.41이었고, 복굴절율의 허수부 kabs는 0.02이었다.
다음, 시클로헥산에 용해된 실리콘 아크릴레이트 수지가 그 위에 스핀 코우팅되어 두께 100nm, 2H 연필 경도 및 4.6kg/㎠ 하중하에 120℃ 열변형 온도(ASTM D648)를 갖는 실리콘 아크릴레이트 수지층을 형성하였다. 다음, 50nm 두께의 금막이 스퍼터링에 의하여 형성되어 광반사층(3)을 형성하였다. 또한, 자외선 경화수지는 이 광반사층(3) 위에 스핀 코우팅되고, 자외선 조사로 경화되어 10㎛ 두께의 보호층(4)을 형성했다. 경화후, 이 보호층(4)은 M90의 록웰 경도(ASTM D785)와, 4.6kg/㎠의 하중하에 135℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에, 780nm 파장의 반도체 레이저빔이 7.5mW의 기록 파워로 1.2m/초의 선속도로 조사되어 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 74%이었고, I11/Itop은 0.62, I3/Itop은 0.31 및 블록에러율 BLER은 4.0×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 보호층(4)과 광반사층(3)은 박리되었고, 광흡수층(2)은 용제 세척제거되고, 사이층(6) 표면에 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 10]
실시예 9에서, 실리콘 코우팅제가 내층(6) 위에 스핀 코우팅되어 0.01㎛ 두께의 실리케이트층을 형성했고, 광흡수층(2)이 그 위에 형성되는 것을 제외하면 실시예 9와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.8mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 73%이었고, I11/Itop은 0.62, I3/Itop은 0.31 및 블록에러율 BLER은 3.4×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 11]
실시예 9에서, 유리기판이 기판(1)으로 사용되고, 톨루엔과 메틸에틸케톤이 1 : 1비로 섞인 용제 혼합물로 용해된 이소시아네이트 수지가 반사층위에 스핀 코우팅되어 20nm 두께의 결합층을 형성하는 것을 제외하면 실시예 9와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.2mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.65, I3/Itop은 0.33 및 블록에러율 BLER은 3.6×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 12]
실시예 9에서, 실리콘 코우팅제가 사이층(6) 위에 스핀 코우팅되어 0.01㎛ 두께의 실리케이트층을 형성했고, 광흡수층(2)이 그 위에 형성되고, 폴리부타디엔이 반사층위에 스핀 코우팅되어 20nm 두께의 결합층을 형성함을 제외하면, 실시예 9와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.2mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.66, I3/Itop은 0.35 및 블록에러율 BLER은 3.5×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 13]
실시예 9에서, 내층(6)의 두께가 20nm로 변경되고, 실리콘 아크릴레이트 수지층이 전혀 없고, 이리듐과 금이 1 : 9 비로 섞인 합금막이 반사층(3)으로 스퍼터링도어 형성됨을 제외하면 실시예 9와 동일 방법으로 광디스크가 제작되었다. 합금층은 2H 연필 경도를 가진다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.0mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 71%이었고, I11/Itop은 0.63, I3/Itop은 0.32 및 블록에러율 BLER은 3.3×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다. 피트(5)은 사이층(6)의 두께가 얇으므로 기판 표면에 도달하였다.
이 광디스크의 층구조는 제6도에 도식적으로 도시되고, 광기록후 동일구조는 제7도에 도시되어 있다.
[실시예 14]
실시예 9에서, 실리콘 코우팅제가 0.01㎛ 두께의 실리케이트층을 형성하도록 사이층(6) 위에 스핀 코우팅되고, 광흡수층(2)이 그 위에 형성되며, 실리콘 아클릴레이트 수지층이 전혀 형성되지 않으며, 이리듐과 금이 1 : 9의 비로 섞인 합금막이 반사층(3)으로 스퍼터링 형성됨을 제외하면, 실시예 9와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.8mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 71%이었고, I11/Itop은 0.64, I3/Itop은 0.32 및 블록에러율 BLER은 2.8×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 15]
실시예 9에서, 실리콘 아크릴레이트 수지층이 전혀 형성되지 않고, 이리듐과 금이 1 : 9로 섞인 합금막이 반사층(3)으로 스퍼터링에 의해 형성되고, 폴리이소프렌이 광반사층 위에 스핀 코우팅되어 20nm 두께의 결합층을 형성하고, 자외선 경화수지의 보호층(4)이 그 위에 형성됨을 제외하면, 실시예 9와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.4mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.64, I3/Itop은 0.32 및 블록에러율 BLER은 4.1×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 16]
실시예 9에서, 실리콘 아크릴레이트 수지층이 형성되지 않고, 50nm 두께의 구리막이 반사층(3)으로 형성되고, 디글리시딜에테르 용제에 희석된 비스페놀 경화 에폭시 수지가 스핀 코우팅되어 보호층(4)으로 10㎛ 두께의 에폭시 수지를 형성함을 제외하면, 실시예 9와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다. 보호층은 M110의 록웰 경도(ASTM D785)와 경층으로서의 기능을 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.0mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 75%이었고, I11/Itop은 0.64, I3/Itop은 0.33 및 블록에러율 BLER은 2.9×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 17]
실시예 9에서, 실리콘 코우팅제가 0.01㎛ 두께의 실리케이트층을 형성하도록 내층(6) 위에 스핀 코우팅되고, 광흡수층(2)이 그 위에 형성되며, 실리콘 아크릴레이트 수지층이 전혀 형성되지 않으며, 두께가 50nm인 구리막이 광반사층(3)으로서 형성되며, 디글리시딜 에테르 용제로 희석된 비스페놀 경화성 에폭시수지가 스핀 코우팅되어 보호층(4)으로 10㎛ 두께의 에폭시수지를 형성함을 제외하면, 실시예 9와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.0mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 74%이었고, I11/Itop은 0.64, I3/Itop은 0.33 및 블록에러율 BLER은 3.5×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 18]
실시예 9에서, 실리콘 아크릴레이트층이 전혀 형성되지 않으며, 두께가 50nm인 구리막이 광반사층(3)으로서 진공증착되어 형성되며, 톨루엔과 메틸에틸케톤이 6 : 4의 비로 섞인 용제 혼합물로 용해된 폴리비닐아세테이트 수지가 광반사층 위에 스핀 코우팅되어 20nm 두께의 결합층을 형성하며, 보호층(4)은 그 위에 형성되고,디글리시딜 에테르 용제로 희석된 비스페놀 경화성 에폭시수지가 스핀 코우팅되어 보호층(4)으로 10㎛ 두께의 에폭시수지를 형성함을 제외하면, 실시예 9와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 9와 동일한 방법으로 7.4mW의 기록 파워로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 이 광디스크를 실시예 9에서 사용된 것과 동일한 CD 플레이어에 의해 재생시켜, 반도체 레이저빔의 반사율은 74%이었고, I11/Itop은 0.64, I3/Itop은 0.33 및 블록에러율 BLER은 3.6×10-3이었다. 또한, 기록후 광디스크의 사이층(6) 표면은 실시예 9와 동일 방법으로 검사되어, 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 19]
두께 1.2mm, 외경 120mm 및 내경 15mm이며, 폭 0.8㎛, 깊이 0.08㎛이고 피치 1.6㎛로 형성된 나선형 선구홈(8)을 디스크의 46 내지 117mm의 직경에 의해 커버되는 영역에서 구비하는 폴리카르보네이트 디스크(팬릿트, 상표명, 텐진 가세이 가부시끼가이샤제)를 사출성형 제조하고, 광투과 기판(1)으로 사용하였다. 이 폴리카르보네이트 기판(1)은 M75의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 135℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
광흡수층(2) 형성용의 유기색소로 0.65g의 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-4,5,4′,5′-디벤조인도디카르보시아닌 페르클로레이트[제품번호 NK3219, 닛뽕 간꼬 시끼소 가부시끼가이샤(Nippon Kanko Shikiso K.K)에서 제조]를 디아세톤 알코올 용매 10ml에 용해시켰다. 이 용액을 두께 130nm의 광흡수층(2)을 형성시키기 위해 기판(1)의 표면상에 스핀 코우팅하였다.
그 다음, 직경 45 내지 118mm의 디스크로 둘러싸인 전체 표면위에 스퍼터링하여 두께 50nm의 은필름을 형성시켜 광반사층(3)을 형성시켰다. 또한 상기 광반사층(3) 위에, 자외선 경화성 수지를 스핀 코우팅 시킨다음 자외선을 조사시킴으로써 경화시켜서 두께 10㎛의 보호층(4)을 형성시켰다. 자외선 경화수지의 경화후, 이 보호층(4)은 M90의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 150℃의 열변형 온도(ASTMD648)를 가졌다.
이렇게 수득된 광디스크에, 파장 780nm의 파장을 갖는 반도체 레이저빔을 1.2m/초의 선형 속도에서 6.0mW의 기록 파워로써 조사시켜 EFM 신호를 기록하였다. 그런 다음, 상기 광디스크를 상용으로 구입가능한 CD 플레이어[오렉스(Aurex) XR-V73, 판독 레이저빔 파장 λ=780nm]로 재생시키고, 재생 신호들의 아이패턴(eye pattern)으로부터 수득한 I11/Itop은 0.63, I3/Itop은 0.32이었다.
I11/Itop은 적어도 0.6이고, I3/Itop은 0.3 내지 0.7로 CD 표준은 규정하고 있다. 따라서, 본 실시예의 광디스크는 상기 표준을 충족한다.
또한, 기록후, 광디스크의 보호층(4)과 광반사층(3)은 박리되었고, 광흡수층(2)의 표면을 검사하여, 피트들의 윤곽 프로파일을 나타내는 선형의 미세한 불규칙함을 관찰하였다. 또한, 광흡수층(2)의 용제에 의해 세척되었고, 기판(1) 표면이 검사되어, 돌출부형태의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 20]
실시예 19에서, 두께 1.2mm, 외경 120mm 및 내경 15mm이며, 록웰 경도 M75(ASTMD785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 132℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가지며, 폭 0.6㎛, 깊이 0.8㎛이고 피치 1.6㎛가 디스크의 46 내지 80mm의 직경 범위에 형성된 CD 포맷신호들을 위한 나선형 선구홈(8)과 폭 08㎛, 깊이 0.08㎛이고, 피치 1.6㎛가 디스크의 80 내지 117mm 직경범위에서 그 외부에 형성된 나선형 선구홈(9)을 갖는 폴리카르보네이트 디스크(상표명, 이우필론, 미쓰비시가스 가가꾸 가부시끼가이샤제)를 사출성형 제조하고, 광투과 기판(1)으로 사용되고, 금막이 광반사층(3)으로 사용되며, 2㎛ 두께의 에폭시 수지층이 스핀 코우팅되어 자외선 경화수지로 된 보호층(4)과 광반사층(3) 사이에 형성된 것을 제외하고는 실시예 19와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다. 에폭시 수지층은 M90의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 140℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
이 광디스크의 46 내지 80mm 직영의 내측범위는 이른바 ROM 영역이고, 80 내지 117mm 직경의 외측 범위는 기록가능 영역이다.
이렇게 수득된 광디스크에, 실시예 19와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 그런 다음, 상기 광디스크는 상용의 CD 플레이어에 의해 재생되어, I11/Itop은 0.62, I3/Itop은 0.32였다.
또한, 기록후 광디스크의 기판(1) 표면은 실시예 19와 동일 방법으로 검사하여 돌출부상의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 21]
실시예 19에서, 록웰 경도 M80(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 89℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 갖는 폴리스티렌 디스크가 광투과 기판(1)으로 사용되고, 디스크상의 선구홈은 30nm 진폭의 22.11kHz로 웨블링(webling)되며, 40nm 두께의 실리콘 아크릴레이트 수지층이 스핀 코우팅으로 광흡수층(2)과 광반사층(3) 사이에 형성되며, 10nm 두께의 에폭시 수지층이 스핀 코우팅으로 이 층과 광흡수층 사이에 형성되고, 금막이 광반사층(3)으로 형성됨을 제외하면, 실시예 19와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다. 실리콘 아크릴레이트 수지층은 M100의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 200℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 19와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 상기 광디스크는 상용의 CD 플레이어에 의해 재생되어, I11/Itop은 0.63, I3/Itop은 0.33이였다. 또한, 기록후 광디스크의 기판(1) 표면은 실시예 19와 동일 방법으로 검사하여 돌출부상의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 22]
광투과 기판(1)으로, 실시예 19와 동일한 폴리카르보네이트 디스크가 사용되었다.
이 광투과 기판(1) 위에, 아크릴레이트 수지는 스핀 코우팅되어 70nm 두께의 사이층을 형성했다. 광흡수층(2) 형성용의 유기색소로 0.65g의 1, 1′-디프로필-3, 3, 3′, 3′-테트라메틸-5, 5′-디메톡시인도 디카르보시아닌 아이엔다이드가 디아세톤 알코올 용매 10ml에 용해되고 이 용액은 스핀 코우팅으로 기판(1)의 사이층(6)상에 코우팅되어 90nm 두께의 광흡수층(2)을 형성했다. 이 사이층(6)은 M85의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 100℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 가졌다.
다음, 실리콘 아크릴레이트수지가 상기 광흡수층(2) 위에 50nm 두께로 스핀 코우팅시켜 형성되었다. 다음, 50nm 두께의 금막이 디스크의 45 내지 118mm 직경 범위 전면상에 스퍼터링으로 형성되어, 광반사층(3)을 형성하였다. 또한, 자외선 경화수지는 이 광반사층(3) 상에 스핀 코우팅되고 자외선 조사로 경화하여 10㎛ 두께의 보호층(4)을 형성하였다.
이렇게 얻은 광디스크에, 파장 780nm의 반도체 레이저빔을 1.2m/초의 선속도에서 6.0mW의 기록 파워로써 조사시켜 EFM 신호를 기록하였다. 그런 다음, 상기 광디스크를 사용하여 구입가능한 CD 플레이어[오렉스, XR-V73, 판독 레이저빔의 파장 λ=780nm]로 재생시키고, 판독출 신호들의 아이패턴으로부터 수득한 I11/Itop은 0.63, I3/Itop은 0.32였다.
I11/Itop은 적어도 0.6이고, I3/Itop은 0.3 내지 0.7로 CD 표준은 규정하고 있다. 따라서 본 실시예의 광디스크는 상기 표준을 충족한다.
또한, 이 광디스크의 보호층(4), 광반사층(3) 및 광흡수층(2)이 기록후 박리되어, 사이층(6)의 표면을 검사하여 돌출부형의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 23]
실시예 22에서, 사이층(6)은 M95의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 80℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 갖는 비닐 클로라이드 공중합체로써 60nm의 두께로 형성되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 상기 광디스크는 상용의 CD 플레이어에 의해 재생되어, I11/Itop은 0.66이고, I3/Itop은 0.35였다.
또한, 기록후 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형태의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 24]
실시예 22에서, 사이층(6)은 M100의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 90℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 갖는 아크릴레이트 수지로 형성되고, 광흡수층(2)의 두께가 130nm로 변경되고, 실리콘 아크릴레이트 수지층이 광흡수층(2)과 광반사층(3) 사이에 전혀 형성하지 않고, 광반사층(3)이 금과 이리듐이 9 : 1로 섞인 합금막으로 형성됨을 제외하면 실시예 22와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 상기 광디스크는 상용의 CD 플레이어에 의해 재생되어, I11/Itop은 0.63이고, I3/Itop은 0.32였다.
또한, 기록후 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형태의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 25]
실시예 22에서, 사이층(6)은 M60의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 66℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 갖는 비닐 클로라이드 공중합체로 두께 60nm로 형성됨을 제외하고는 실시예 22와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 상기 광디스크는 상용의 CD 플레이어에 의해 재생되어, I11/Itop은 0.67이고, I3/Itop은 0.36이었다.
또한, 기록후 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형태의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 26]
실시예 22에서, 사이층(6)은 M70의 록웰 경도(ASTM D785) 및 4.6kg/㎠의 하중하에 85℃의 열변형 온도(ASTM D648)를 갖는 폴리스티렌으로 형성됨을 제외하고는 실시예 22와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 상기 광디스크는 상용의 CD 플레이어에 의해 재생되어, I11/Itop은 0.65이고, I3/Itop은 0.34이었다.
또한, 기록후 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형태의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 27]
실시예 22에서, 사이층(6)이 4.6kg/㎠ 하중하에 55℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M70의 록웰 경도(ASTM D785)를 폴리비닐 아세테이트로 60nm의 두께로 형성되고,이소시아네이트가 10nm 두께로 실리콘 아크릴레이트 수지층위에 스핀 코우팅됨을 제외하면, 실시예 22와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.66, I3/Itop은 0.32였다.
또한, 기록후 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 28]
실시예 22에서, 사이층(6)이 4.6kg/㎠ 하중하에 70℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M70의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 폴리에스테르로 형성되고, 광흡수층(2) 형성용 유기 색소로서, 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-4,5,4′,5′-디벤조인도디카르보시아닌 페르클로레이트가 사용되고, 실리콘 수지가 실리콘 아크릴레이트 수지 대신 광흡수층(2) 위에 코우팅되고, 비스페놀 경화성 에폭시수지가 두께 20nm로 광반사층(3) 위에 형성됨을 제외하면, 실시예 22와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호들을 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.66, I3/Itop은 0.33이었다.
또한, 기록후, 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일한 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 29]
실시예 22에서, 사이층(6)이 4.6kg/㎠ 하중하에 50℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M60의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 폴리우레탄 수지로 50nm 두께로 형성되고, 실리콘 수지가 이 사이층(6) 위에 내용제처리를 위해 15nm 두께로 스핀 코우팅되고, 다음, 130nm 두께의 광흡수층(2)이 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-4,5,4′,5′-디벤조인도디카르보시아닌 페르클로레이트를 사용하여 형성되고, 실리콘 아크릴 레이트 수지가 광흡수층(2)과 광반사층(3) 사이에 전혀 코우팅되지 않고, 광반사층(3)이 금과 이리듐이 9 : 1로 섞인 합금막으로 형성됨을 제외하면 실시예 22와 동일 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.66, I3/Itop은 0.33이었다.
또한, 기록후, 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광학변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 30]
실시예 22에서, 사이층(6)이 4.6kg/㎠ 하중하에 50℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M60의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 폴리우레탄 수지로 형성되고, 실리콘 코우팅제가 상기 사이층(6) 위에 내용제처리를 위해 15nm 두께로 스핀 코우팅되고, 다음, 광흡수층(2)이 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-4,5,4′,5′-디벤조인도디카르보시아닌 페르클로레이트를 사용하여 형성되고, 실리콘수지가 실리콘 아크릴레이트 수지 대신에 광흡수층(2) 위에 형성되고, 폴리설파이드 배합 에폭시수지가 20nm 두께로 광반사층(3) 상에 코우팅되고, 보호층(4)이 그 위에 형성됨을 제외하면, 실시예 22에서와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호들을 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.66, I3/Itop은 0.33이었다.
또한, 기록후, 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 31]
실시예 22에서, 사이층(6)이 4.6kg/㎠ 하중하에 60℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M100의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 셀룰로우즈 수지로 형성되고, 광흡수층(2) 형성용 유기 색소로, 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-4,5,4′,5′-디벤조인도디카르보시아닌 페르클로레이트가 사용되고, 실리콘수지가 실리콘 아클릴레이트 수지 대신에 광흡수층(2) 위에 코우팅되는 것을 제외하면, 실시예 22에서와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.65, I3/Itop은 0.32이었다.
또한, 기록후, 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광학변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 32]
실시예 22에서, 사이층(6)이 4.6kg/㎠ 하중하에 50℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M30의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 우레탄 열가소성수지로 50nm두께로 형성되고, 실리콘 코우팅제가 내용에 처리를 위해 15nm 두께로 이 사이층(6)에 스핀 코우팅되고, 그 다음, 광흡수층(2)이 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-4,5,4′,5′-디벤조인도디카르보시아닌 페르클로레이트를 사용하여 형성되고, 실리콘수지가 실리콘 아클릴레이트 수지 대신에 광흡수층(2) 위에 코우팅되는 것을 제외하면, 실시예 22에서와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.67, I3/Itop은 0.34이었다.
또한, 기록후, 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 33]
실시예 22에서, 사이층(6)이 4.6kg/㎠ 하중하에 70℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M90의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 아크릴 수지로 형성되고, 130nm 두께의 광흡수층(2)이 유기 색소로서 1,1′-디프로필-5,7,5′,7′-디메톡시인도디카르보시아닌 플루오로보레이트를 사용하여 형성되고, 광반사층(3)은 구리막으로 형성되었고, 보호층(4)은 5㎛ 두께로 실리콘 경성 코우팅제로 형성됨을 제외하면, 실시예 22에서와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.63, I3/Itop은 0.32이었다.
또한, 기록후, 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 34]
실시예 22에서, 사이층(6)이 4.6kg/㎠ 하중하에 50℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M60의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 폴리우레탄수지로 형성되고, 1,1′-디프로필-5,7,5′,7′-디메톡시인도디카르보시아닌 플루오로보레이트가 광흡수층(2)용 유기 색소로서 사용되고, 두께 30nm의 SiO2막이 스퍼터링에 의해 광흡수층(2)에 형성되며, 광반사층(3)은 구리막으로 형성되었고, 에폭시수지가 20nm 두께로 광반사층(3) 위에 스핀 코우팅되며, 보호층(4)은 5㎛ 두께로 실리콘 경성 코우팅제로 그 위에 형성됨을 제외하면, 실시예 22에서와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.66, I3/Itop은 0.33이었다.
또한, 기록후, 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[실시예 35]
실시예 22에서, 유리 디스크가 광투과 기판(1)으로서 사용되고, 사이층(6)은 4.6kg/㎠ 하중하에 70℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M90의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 아크릴레이트 수지로 형성되고, 광공중합법으로 형성된 선구홈을 가지며, 130nm 두께의 광흡수층(2)은 유기 색소로서 1,1′-디프로필-5,7,5′,7′-디메톡시인도디카르보시아닌 플루오로보레이트를 사용하여 형성되어 광흡수층(2)을 형성하고, 광반사층(3)은 구리막으로 형성되었고, 보호층(4)은 5㎛ 두께로 실리콘 경성 코우팅제로 그 위에 형성됨을 제외하면, 실시예 22에서와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.63, I3/Itop은 0.32이었다.
또한, 기록후, 사이층(6)의 표면은 실시예 22와 동일 방법으로 검사되어, 돌출부형의 광학변성 피트(5)의 형성을 확인하였다.
[비교예 1]
실시예 22에서, 사이층(6)은 4.6kg/㎠ 하중하에 180℃의 열변형 온도(ASTM D648)와 M100의 록웰 경도(ASTM D785)를 갖는 실리콘 수지로 형성됨을 제외하면, 실시예 22와 동일한 방법으로 광디스크가 제작되었다.
이렇게 얻은 광디스크에, 실시예 22와 동일한 방법으로 EFM 신호를 기록했다. 다음, 이 광디스크는 상용 CD 플레이어로 재생시켜, I11/Itop은 0.28, I3/Itop은 0.05이었다.
따라서, 이 광디스크는 CD 포맷을 만족시키지 못했다.
[실시예 36]
두께 1.2mm, 외경 120mm 및 내경 15mm를 가지며, 디스크의 직경 46~117mm 영역에서 폭 0.8㎛, 깊이 0.08㎛, 및 피치 1.6㎛로 형성된 나선형 선구홈을 가지는 폴리카르보네이트 기판(1)을 사출 성형에 의해 형성시켰다. 상기 폴리카르보네이트 기판(1)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M75이고 열변형 온도(ASTM D648)가 132℃이었다.
광흡수층을 형성하는 유기 색소로서, 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-4, 5,4′,5′-디벤조인도디카르보시아닌 퍼클로레이트 0.65g[제품 번호 NK3219, 닛뽕 간꼬 시끼소 가부시끼가이샤에서 제조]을 디아세톤 알코올 용매 10ml에 용해시켰다. 용액을 기판(1)의 표면위에 스핀-코우팅에 의하여 코우팅하여 두께 130nm의 광흡수층(2)을 형성시켰다.
그런 다음, 상기 디스크의 직경 45~118nm의 영역의 전체표면 위에 스퍼터링하여 두께 50nm의 금 필름을 형성시켜 광반사층(3)을 형성시켰다. 또한 상기 광반사층(3) 위에, 자외선 경화성 수지를 스핀-코우팅 시키고, 자외선의 조사에 의해 경화시켜 두께 10㎛의 보호층(4)을 형성시켰다. 경화후에 상기 보호층은 록웰 경도(ASTM D785)가 M90이고 열변형 온도(ASTM D648)가 150℃이었다.
그렇게 수득된 광디스크의 기록가능한 영역(7)에, 파장 780nm의 반도체 레이저빔을 1.2m/초의 선형 속도에서 6.0mW의 기록 파워로써 조사시켜 EFM 신호를 기록하였다. 그런다음, 상기 광디스크를 상용으로 구입가능한 CD 플레이어[오렉스(Aurex) XR-V73, 판독 레이저빔의 파장 λ=780nm]로 재생시켰으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 72%가 되고, I11/Itop은 0.65이고, I3/Itop은 0.35이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 3.5×10-3이었다.
CD 표준은 반사율이 적어도 70%이고, I11/Itop이 적어도 0.6이고, I3/Itop은 0.3~0.7이며, 그리고 블록에러율 BLER 3×10-2임을 규정하고 있다. 상기의 광디스크는 표준을 충족한다.
더우기, 기록후에 광디스크의 보호층(4) 및 광반사층(3)을 박피하고, 광흡수층(2)을 용매로 세척하고, 광투과 기판(1)의 표면을 STM으로 관찰하였으며, 이에 의하여 융기 형태의 변형이 피트 부위에서 관찰되었다. 또한, 기판(1)의 기록된 부위 및 기록되지 않은 부위를 분광 광도계로 측정하였으며, 이에 의하여 기록된 부위에서는, 기록되지 않은 부위에서 관찰되는 수지의 피크와는 다른 피크가 관찰되었다.
본 실시예는 보호층(4)을 경질층으로서 이용한 경우를 설명한다.
[실시예 37]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리카르보네이트 기판[상표명 판라이트(Panlite), 데이진 가가꾸(Teijin Kagaku) 사에서 제조] 위에 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시키고, 두께 50nm의 실리콘 아크릴레이트 층을 경질층(6)으로서 그 위에 형성시키고, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 은 필름층을 진공 증착에 의해 형성시키고, 실시예 36에서와 동일한 보호층(4)을 그 위에 형성시켰다. 상기 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M75이고 열변형 온도(ASTM D648)가 135℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 200℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 71%이었고, I11/Itop은 0.63이고, I3/Itop은 0.33이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 3.5×10-3이었다.
또한, 기록후에 광디스크의 광투과 기판(1)의 표면을 실시예 36에서와 동일한 방식으로 STM에 의해 관찰되었으며, 이에 의하여 융기 형태의 변형이 피트 부위에서 관찰되었다. 상기 변형의 중심 부위는 약간 낮게되며, 변형(6)은 제15b도에 기재된 바처럼 2개의 피크를 갖는 것으로 밝혀졌다.
[실시예 38]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리카르보네이트 기판[상표명 이우필론(Iupilon), 미쓰비시가스 가가꾸 가부시끼가이샤에서 제조] 위에 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시키고, 두께 50nm의 에폭시 수지층을 경질층(6)으로서 그 위에 형성시키고, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 금 필름을 진공 증착에 의해 그 위에 형성시키고, 그리고 실시예 36에서와 동일한 보호층(4)을 그 위에 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M75이고 열변형 온도(ASTM D648)가 132℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M90이고 열변형 온도(ASTM D648)가 140℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.62이고, I3/Itop은 0.32이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 2.4×10-3이었다.
[실시예 39]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리스티렌 기판 위에 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시키고, 두께 50nm의 아크릴레이트 수지층을 경질층(6) 위에 형성시키고, 에폭시수지를 그 위에 스핀-코우팅하여 결합성을 향상시킨 다음, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 금 필름을 진공 증착에 의해 형성시키고, 그리고 실시예 36에서와 동일한 보호층(4)을 그 위에 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M80이고 열변형 온도(ASTM D648)가 89℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 100℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.62이고, I3/Itop은 0.31이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 7.0×10-3이었다.
[실시예 40]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리메틸 메타크릴레이트 기판 위에 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시킨 다음, 두께 50nm의 폴리에스테르 수지층을 경질층(6)으로서 그 위에 형성시키고, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 금 필름층을 진공 증착에 의해 그 위에 형성시키고, 에폭시 수지를 그 위에 또한 스핀-코우팅하여 결합성을 향상시킨 다음, 실시예 36에서와 동일한 보호층(4)을 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 110℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M110이고 열변형 온도(ASTM D648)가 115℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.64이고, I3/Itop은 0.34이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 8.0×10-3이었다.
[실시예 41]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리올레핀 기판 위에 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-5,5′-디에톡시인도디카르보시아닌 퍼클로레이트를 사용하여 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시킨 다음, 두께 50nm의 실리콘 아크릴레이트 수지층을 경질층(6)으로서 그 위에 그 위에 형성시키고, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 금 필름을 진공 증착에 의해 형성시키고, 에폭시수지를 위에 스핀-코우팅하여 결합성을 향상시킨 다음, 실시예 36에서와 동일한 보호층(4)을 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M75이고 열변형 온도(ASTM D648)가 140℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 200℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 74%이었고, I11/Itop은 0.61이고, I3/Itop은 0.33이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 2.3×10-3이었다.
[실시예 42]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 에폭시 수지 기판 위에 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-5,5′-디에톡시인도디카르보시아닌 퍼클로레이트를 사용하여 실시예 36과 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시킨 다음, 두께 50nm의 실리콘 수지층을 경질층(6)으로서 그 위에 형성시키고, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 알루미늄 막을 진공 증착에 의해 그 위에 형성시키며, 실시예 36에서와 동일한 보호층(4)을 그 위에 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M90이고 열변형 온도(ASTM D648)가 135℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 180℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 73%이었고, I11/Itop은 0.61이고, I3/Itop은 0.30이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 2.0×10-3이었다.
[실시예 43]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리카르보네이트 기판[상표명 판라이트(Panlite), 데이진 가가꾸(Teijin Kagaku) 사에서 제조] 위에, 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시키고, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 은 필름을 진공 증착에 의해 형성시키고, 두께 50nm의 실리콘 아크릴레이트 층을 경질층(6)으로서 그 위에 형성시키고, 그리고 실시예 36에서와 동일한 보호층(4)을 그 위에 형성시켰다. 상기 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M75이고 열변형 온도(ASTM D648)가 135℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 200℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 71%이었고, I11/Itop은 0.64이고, I3/Itop은 0.34이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 3.7×10-3이었다.
[실시예 44]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리카르보네이트 기판[상표명 이우필론(Iupilon), 미쓰비시 가스 가가꾸사에서 제조] 위에, 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시키고, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 금 필름을 진공 증착에 의해 그 위에 형성시키고, 그리고 보호층으로도 작용하는 두께 50nm의 에폭시 수지층을 경질층층(6)으로서 그 위에 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M75이고 열변형 온도(ASTM D648)가 135℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M90이고 열변형 온도(ASTM D648)가 140℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.63이고, I3/Itop은 0.33이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 2.7×10-3이었다.
[실시예 45]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리스티렌 기판 위에 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시키고, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 금 필름을 진공 증착에 의해 그 위에 형성시키고, 그리고 보호층으로도 작용하는 두께 50nm의 아크릴레이트 수지층을 그 위에 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M80이고 열변형 온도(ASTM D648)가 89℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 100℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.63이고, I3/Itop은 0.32이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 7.1×10-3이었다.
[실시예 46]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리메틸 메타크릴레이트 기판 위에 상술한 바와 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시킨 다음, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 금 필름을 진공 증착에 의해 그 위에 형성시키고, 에폭시수지를 그 위에 스핀-코우팅하여 결합성을 향상시키고, 그리고 보호층으로도 작용하는 두께 50nm의 폴리에스테르 수지층을 경질층(6)으로서 그 위에 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 110℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M110이고 열변형 온도(ASTM D648)가 115℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.65이고, I3/Itop은 0.34이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 8.3×10-3이었다.
[실시예 47]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 폴리올레핀 기판 위에, 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-5,5′-디에톡시인도디카르보시아닌 퍼클로레이트를 사용하여 실시예 36과 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시킨 다음, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 금 필름을 진공 증착에 의해 그 위에 형성시키고, 에폭시 수지를 그 위에 스핀-코우팅하여 결합성을 향상시키고, 그리고 보호층으로도 작용하는 두께 50nm의 실리콘 아크릴레이트 수지층을 경질층(6)으로서 그 위에 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M75이고 열변형 온도(ASTM D648)가 140℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 200℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 71%가 되고, I11/Itop은 0.62이고, I3/Itop은 0.34이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 2.4×10-3이었다.
[실시예 48]
실시예 36에서와 동일한 형상과 선구홈을 가지는 에폭시수지 기판 위에, 1,1′-디부틸-3,3,3′,3′-테트라메틸-5,5′-디에톡시인도디카르보시아닌 퍼클로레이트를 사용하여 실시예 36과 동일한 방식으로 광흡수층(2)을 형성시킨 다음, 광반사층(3)으로서 두께 50nm의 알루미늄 막을 진공 증착에 의해 그 위에 형성시키고, 그리고 보호층으로도 작용하는 두께 50nm의 실리콘 수지층을 경질층(6)으로서 그 위에 형성시켰다. 기판은 록웰 경도(ASTM D785)가 M90이고 열변형 온도(ASTM D648)가 135℃이었다. 반면에, 상기 경질층(6)은 록웰 경도(ASTM D785)가 M100이고 열변형 온도(ASTM D648)가 180℃이었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 데이타를 기록한 다음, 재생하였으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 72%이었고, I11/Itop은 0.62이고, I3/Itop은 0.32이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 2.1×10-3이었다.
[비교예 2]
실시예 36에 있어서, 자외선 경화성 수지로 제조된 보호층(4)을, 경화 후에 록웰 경도(ASTM D785)가 M60이고, 4.6kg/㎠ 하중하의 열변형 온도(ASTM D648)가 90℃인 것으로 형성된 것을 제외하고는 실시예 36과 동일한 방식으로 광디스크가 제조되었다.
상기 광디스크에, 실시예 36에서와 동일한 방식으로 파장 780nm의 반도체 레이저빔을 1.2m/초의 선형속도에서 조사시켜 EFM 신호를 기록하였으며, 이에 의해서는 어떠한 명확한 피트들도 기판(1) 위에서 관찰되지 않았다. 그런 다음, 상기 광디스크를 실시예 36에서 사용된 바와 동일한 CD 플레이어로 재생시켰으며, 이에 의한 반도체 레이저빔의 반사율은 71%이었고, I11/Itop은 0.7이고, I3/Itop은 0.37이었으며, 그리고 블록에러율 BLER 1.5×10-1이므로, 따라서 CD 표준을 충족시키지 못하였다.
전술한 바와 같이 본 발명의 광정보 기록 매체에 따르면, 레이저빔으로 조사하여 CD와 광학상 유사한 피트들을 형성할 수 있으며, 동시에 반사층을 광흡수층 뒤에 밀착되게 설치하여 CD와 유사한 층구조를 취할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면 CD 포맷을 충족시키는 쓰기가능한 광정보 기록 매체가 쉽게 수득될 수 있다.

Claims (11)

  1. 광투과 기판과, 상기 기판에 겹쳐진 레이저빔을 흡수하는 광흡수층과, 상기 광흡수층에 겹쳐진 광반사층으로 구성되며, 상기 기판은 상기 광흡수층에 의하여 레이저빔의 흡수시에 발생되는 에너지에 의해 변형되어 광학식으로 판독가능한 피트를 형성하는 광흡수층에 인접한 표면층을 구비함을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광투과 기판은 4.6kg/㎠의 하중하에 ASTM D648에 준하여 측정될때, 85℃ 내지 200℃의 범위내의 열변형 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광투과 기판은 ASTM D785에 준하여 측정될때, M200 내지 M75의 범위내의 록웰 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  4. 제1항에 있어서, 사이층은 상기 기판과 상기 광흡수층 사이에 배치되고, 상기 사이층은 4.6kg/㎠의 하중하에 ASTM D648에 준하여 측정될때, 50℃ 내지 150℃의 범위내의 열변형 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 사이층은 ASTM D785에 준하여 측정될때, M100 내지 M50의 범위내의 록웰 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 기판보다 열변형하기가 더 어려운 경질층은 상기 광반사층상에 배열되거나, 또는 상기 광흡수층과 상기 광반사층 사이에 배열되며, 상기 경질층은 ASTM D785에 준하여 측정될때 적어도 M100의 록웰 경도를 가지며, 및/또는 4.6kg/㎠의 하중하에 ASTM D648에 준하여 측정될때 적어도 100℃의 열변형 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 기판은 폴리카르보네이트수지, 아크릴레이트수지 또는 에폭시수지로 제조되는 것을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  8. 제7항에 있어서, 상기 광흡수층이 시아닌 색소를 포함함을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 광반사층은 금, 은, 구리, 알루미늄, 또는 그의 합금으로 제조되는 것을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 기판의 변형 가능한 표면층은 상기의 광학식으로 판독가능한 피트가 형성되는 트랙킹 안내홈을 갖는 것을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
  11. 제10항에 있어서, 보호층이 상부층으로서 설치됨을 특징으로 하는 광정보 기록 매체.
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