TWI260015B - Ultra-high density phase-change recording media based on the Ga-Sb-Te system - Google Patents

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Description

1260015 五、發明說明(1) 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於光資訊記錄媒體,尤其g。—、 光碟記錄層材料的創新。藉著聚焦雷射光::檫拭相變化 升、下降所產生的「結晶化—非晶化」相變“?、射使溫度上 材料具有記錄、擦栻、資料讀取、以及笔 ’使記錄層 1馬的功能。 【先前技術】 可擦拭相變化光碟是藉由記錄層發生沾s 間的相變化來達成寫入與擦拭的目的,其原;m 技術如下所述。 ’、 先刖 目前通用的可擦拭相變化光碟以含有碲(Te)或石 (Se)元素為主的硫屬物系(chalCOgenide)作為記錄^ 的材料。當一聚焦後的雷射光束以高功率短脈衝的條曰昭 射碟片的記錄層,記錄層的溫度會瞬間上升至熔點以上: 導致熔化,之後藉著其他鍍層(如上下介電層與反射層 速的熱傳導淬火(quench)成$晶態(amorphous )二記、 錄點。寫入後非晶態記錄點的灰射率低於其他結晶態的 記錄區(在一些特殊合金組成非晶態的反射率高於結晶 態),此一反射率變化可作為記錄的訊號。擦拭時雷射 束以中:率、長脈衝的條件照射記錄點,使得記錄點的、、西 度介Γ ::與結晶溫度之間,記錄點因而發生結晶化,: 到原來〉又有記錄時的狀態。 σ 相變型光碟的碟片結構示 變化糊(layer 2)介於上下兩介電層3)之間相 1260015 五、發明說明(2) 皆鍍著於基板(substrate 1)之上。介電層有上下層之 分’材料為Si02-ZnS,基板材料為PMMA、PC或玻璃。在上 介電層上方有一層反射層(layer 4),反射層材料有Au、
Ag Cu、Al、Ni、Cr、Pt、Pd寺’或是含上述元素的合 金。在碟片的最上方為樹脂保護層(layer 5)。 5己錄層材料為具有非晶/結晶兩相轉換功能的硫屬物 系。s. R· Ovsinsky最早在美國專利U.s. Pat. No. 3,5 3 0,4 4 1曾提出丁685〇61與丁68心1532313兩種在高能量雷射 照射之下,可以進行可逆相變化的記錄材料,之後硫屬物 系即成為大家研究的焦點。後來陸續發展的相變化記錄材 料皆屬於硫屬物系,例如G e T e、I n S e、I n S e T 1、
InSeTICo、 GeTeSb、 GeTeSn、 GeTeAs、 GeTeSnAu、 InTe、 InSeTe、 InSbTe、 SbSeTe等等。其中以日本 MatsushitaS 司所發展的GeSbTe物系最受眾人矚目,並廣泛應用於CD與 DVD系列之隨機存取記憶型(RAM, random access memory) 光碟片。 v
GeTe-Sb2Te3擬二元合金系統中介於GeTe與Sb2Te3兩 終端相化合物之間,共有3個中間相化合物,依序分別為 Ge2Sb2Te5,GeSb2Te4及 GeSb4Te7。Matsushita的 Yamada 等人曾針對GeTe-Sb2Te3擬二元合金線上的合金組成進行 研究,其結果發表於 Journal of Applied Physics 69 (5 ), pp. 2 8 4 9 ( 1 9 9 1 )。他們發現非晶態薄膜受雷射引致 結晶的時間可達小於1 0 0 n s以内,越往SbzTe齐向的成分 偏移,結晶時間越短。當成份偏離擬二元合金線時,結晶
1260015 五、發明說明(3) 時間隨即迅速增加。結晶溫度亦隨著Sb2Te 3的增加而降 低,約在2 0 (TC以内。結晶過程為先形成介穩定相之面心 立方(FCC)結構,再進一步形成穩定相之六方結晶(HCP) 結構。
隨著雷射光點的縮小與紀錄密度的不斷提高,為了提 高碟片的資料傳輸速率,尋找更快速結晶的紀錄材料一直 是研究的重要目標。有別於Matsushita的GeTe-Sb2Te 3擬 二元合金系統,荷蘭Phi 1 ips公司在相同的GeSbTe物系中 發現鄰近Sb70Te3 0附近的組成具有更優越的結晶特性(發 表於 Japanese Journal of Applied Physics 40, PP.1592 (2001))。該區域組成在結晶過程中具有低成核 速率且高成長速率的特點,故被稱為成長驅動型(growth d r i v e η)或快速成長型(f a s t g r 〇 w t h)相變化材料。傳統的 GeSbTe化合物組成,如Ge2Sb2Te5,屬於成核驅動型 (nucleation driven)的相變化材料,結晶過程中會先大 量成核並伴隨著晶粒的成長,,晶速度取決於成核加上成 長的時間。而成長驅動型材料則無成核的過程,結晶時透 過非晶紀錄點周圍的晶粒成長來完成結晶化的動作,結晶
時間只決定於晶粒成長的時間;當紀錄點越小,所需要的 結晶時間即越短。 目前所發表的成長驅動型材料物系,如日本R丨c〇h& 司的AglnSbTe系統、荷蘭Phi 1 ip^ InGeSbTe系統,其組 成多集中在Sb70Te30附近,藉由添加Ag、In、Ge#元素來 調整其結晶特性。本發明提出一個不同於上述成分的新
1260015 五、發明說明(4) -------- G a S b 丁 e二^ /Q告^金糸,呈右从 # /上 ’、 /' 决速成長的結晶特徵,可做為未 來藍光高密度光碟之記錄層材料。 【發明内容】
Aperture, ΝΑ)與雷射光的波長。現今的⑶光碟機系統多 採用8 3 0 _及780 nm之二極體雷射光源,而dvd光碟機則 f用630㈣或6 5 0 的雷射光源。未來的高容量光碟機將 ^用藍光波長的雷射光源(約4 〇 5 ,搭配高數值孔徑的 靖取頭物鏡以大幅提昇記錄密度。隨著碟片紀錄密度與儲 存谷f的提升’提高資料傳輸速度(data transfer 相變化光碟的記錄密度與 的關係。碟片的執距(traek 聚焦的雷射光點越小,記錄的 主要決定於光學讀取頭物鏡的 rate)成為一個相當重要的課 於非晶化紀錄點擦拭的速度, 射光點縮小與碟片轉速增加的 層的時間相對縮短,在這段時 動作,因此縮短結晶時間即成 關鍵。結晶速度越快則擦拭時 的需求。本發明的主要目的為 材料,具有高速結晶化的能力 碟片結構及光學系統有密切 pitch)越窄,光學讀取頭 密度即越高。雷射光點大小 數值孔徑 (Numerical 題。最大資料傳輸速度決定 $就是結晶化的時間。當雷 同時,雷射脈衝加熱於紀錄 間内紀錄點必須完成擦拔的 為提升資料存取速度的重要 間越短,越能滿足高速存取 提供一種新的相變化記錄層
本發明在設計上,係由 I I I族元素Ga來調整結晶
Sb-Te二元合金出發, 化過程的動力學參數 加入適,以達
第11頁 1260015 五、發明說明(5) 到快速結晶化的效果。以常用的薄膜製程,例如各種真空 蒸鍍與濺鍍法製成薄膜,再量測其熱學性質以計算各項結 晶動力學參數,篩選出合適組成製作相變化光碟片以進行 動態寫擦特性的測試。經一連串合金設計、實驗及深入研 究,遂發明一種全新的G a S b T e三元硫屬材料物系,經由組 成的調整,可以使薄膜的結晶化能力獲得大幅度提升,達 成本發明原先設計的目的。 本發明的實施方式、所得效果及其新穎性、進步性、 實用性,將於發明的進一步說明節内詳述,以使本發明要 旨進一步獲得闡述。 【實施方式】 (1 )合金設計 本發明在合金設計上,係由二元合金系統Sb-Tea 發,選擇3170了630與化合物8152了6拃為組成調變的起 \ 點。Sb7 0Te3 0具有快速成長的特徵,可以藉著添加合適的 元素如Ge來提高非晶態的熱穩定性,同時提高Sb對Te的比 例來加快結晶速度。為了調整Sb70Te30的結晶特性,使其 同時滿足上述兩個目的,遂設計以高熔點之I I I _ V族化合 物如GaSb進行添加,一方面藉著加入Ga提高結晶活化能, 另一方面增加Sb的含量以提高Sb/Te比。而Sb2Te具有相當 快速的結晶速度,但其缺點為熱穩定性不足。為了提高 Sb2Te釣結晶溫度與結晶活化能,遂設計以GaSb化合物進
第12頁 1260015 五、發明說明(6) 行添加。因此本發明所設計的合金組成可分為兩組,分別 為Sb7Te3-GaSb (代號繫線1)與Sb2Te3-GaSb (代號繫線 2 )擬二元合金系。 合金設計的組成範圍如圖二所示,為點I、I I、I I I、 I V所圍成的區域。以化學式說明如下·· (S b χΤ Θ 1Q0_X) C G 3 yS t) 1 0 0 - y) z * 35^ 80; 40^ 50; 0.05^ 0.9 40, 70時 0; y二50時,1 (這三組成份是對 照組)
(2)合金及乾材炼製
合金及靶材熔製有多種方法,孰知材料工程技藝人士 皆可輕易操作,非本發明要旨。在此僅舉一例說明所採用 方式,本發明内涵殊不受以下實施例之限制。GaSb、 Sb7Te3與Sb2Te3合金錠之製作,可將高純度之Ga、Sb、Te 金屬先按所設計組成配比秤重丨然後封入真空之石英管 中,加熱到8 0 0〜1 0 0 0°C間使完全融化;旋轉、搖晃石英 管,使組成均句,持溫半小時(小直徑)至三小時(大直 徑),然後淬火於冰水中。靶材製作可使用粉末冶金的方 法:首先將成型的合金錠取出,隨即在氮氣保護氣氛下進 行機械粉碎與過篩,並將所得之合金粉末裝填入模具中, 以熱壓的方式進行結構體的成型與燒結。 (3 )薄膜製備
第13頁 1260015 五、發明說明(7) '〜^ 本發明相變化光碟記錄薄膜之製備方式,可以採用薄 膜製備之任意方法,例如真空蒸鍍(熱蒸鍍、電子束蒸 鍍)、真空濺鍍(直流、交流、磁控、對稱、非對稱···等 等)、真空離子鍍、…等等,不受以下實施例之限制。 本發明實施例之相變化光碟GaSbTe記錄薄膜之製備, 係採用雙靶共鍍的方式(繫線1上之組成使用GaSb乾與 Sb7Te3靶;繫線 2上之組成使用GaSb乾與Sb2Te3靶)進行 射頻磁控濺鍍’濺鍍時基板不加熱。藉由調變G a S b乾對 Sb7Te3靶,以及GaSb起對Sb2Te3靶之濺鍍功率比,以製備 不同組成之薄膜。所使用基材為玻璃基板(康寧7 0 5 9玻璃) 以及聚碳酸脂(polycarbonate,PC),薄膜的厚度約為 10 0 nm 0 初鍍膜為非結晶態,要得到結晶態膜,在本發明中係 採用雷射光加熱的方式行之。方法是將鍍在聚碳酸脂光碟 片基板的薄膜樣品,置於商用相變化光碟初始化機中,利 用雷射光照射於旋轉的碟片上,將初鍍膜結晶化。 \ (4 )物性量測方法 薄膜性質的量測分為兩大部分:一是薄膜於初鍍狀態 下量測;另一則是結晶退火熱處理後量測。我們使用電子 束探針微區分析儀(Electron Probe X-ray Micro -Analyzer, ΕΡΜΑ)來進行初鍍樣品的定量成份分析;利用 低掠角X光繞射分析儀來分析結晶相薄膜的晶體結構。鍍 在PC基板上的薄膜剝取下後,利用熱微差掃描式卡路里計
1260015
五、發明說明(8) (Differential Scanning Calorimeter, DSC)進行熱分 析;量測非晶態薄膜的結晶化溫度,並以不同升温速率所 造成放熱峰移位量計算結晶活化能(〇33:[1^61'法)。 (5 )物性量測結果 表一為Ε Ρ Μ A定量分析所得之薄膜組成。本發明在
Sb7Te3-GaSb (代號繫線1)與Sb2Te3-GaSb (代號繫線2 擬二元合金連線上,依不同GaSb之添加比例,各設計了五 個組成,分別為組成(實施例)A、B、C、D、E、F、G、 Η、I、J。其中組成A至E位於繫線1,而組成f至J位於繫線 2,並以S b 7 T e 3、S b 2 T e 3與G a S b作為實驗對照組,組成標 示如圖二所示。 圖三為各合金設計組成之結晶溫度 速率1 (TC /m i η所得之結晶放熱峰溫度定義為該組成之結蓋 溫度。其中Ca)為繫線1各組成(Α至Ε)之結晶溫度,(^為 繫線2各組成(F至JO之結晶溫度、。無論是—戈、
Sb2Te3-GaSb物系,結晶溫度皆、隨著GaSb含量的辦加\ 高。圖四為各合金設計組成之結晶活化能。其、9 而知1 線1各組成(A至E)之結晶活化能,(b)為繫線2各纟(a)為繫 J )之結晶活化能。同樣的加入G a S b對結晶、舌化处成(F至 約為 提升的效果。以繫線1為例,Sb7Te3的活彳卜处犯也有顯笔 1 · 69 eV,加入少量的GaSb之後活化能即大巾s- (組成A, 3· 41 eV)。對Sb2Te3而言,发釦加田一9加—倍
-、初鍍薄膜A 曰曰 態,故結晶溫度與活化能無法測量,但加」崎結 ^量的GaSb
1260015 五、發明說明(9) 後成F ),即可得到非晶態的初鍍膜,顯示其非晶化能 力的提由熱分析的結果可知增加以^的含量有助於提 高非晶態的熱穩定性,各組成之結晶溫度與結晶活化能如 表二所示。 、X,繞射分析的結果顯示,各合金設計組成(A至 J )之初鍍薄膜經過雷射加熱之後,皆形成六方晶系 (hexagonal)之單一結晶相,並無相分離之產生。其單位 晶格包含六個沿c軸方向堆疊的原子層,晶格常數隨組成 變化之關係如圖五所示,其中(a)為繫線丨各組成(人至E)之 晶格常數變化,(b)為繫線2各組成(1?至j)之晶格常數變 化。GaSb屬於面心立方結構(face_centered cubic),為 了比較晶格常數隨組成之變化關係,遂將GaSb的晶格轉換 為六方結構的f示法;同時Sb2Te_ c軸方向晶格常數也 以,、層原,,$之長度來表示。晶格常數之比較如表三所 不,合金5又计組成之c / a值約介於2 . 6 〇與2 · 7 3之間。 (6)光碟片製作與動態測試 、 為了驗證本取日日+ ^ 碟片進行動態寫擦測應:效果’我們製作相變々 紀錄層材料。光碟片沾w以本發明之合金設計組成^
之聚碳酸脂基板上梦圖六所示,首先在DVD+RW^ 層、上介電層與全:層,㈣依序鑛上相變化《 線硬化膠,並與另後以旋轉塗佈的方式塗上旁 由雷射光初始化結晶德白基板貼°。碟片製作完成, 曰曰後即可進行動態寫擦測試。輸
第16頁 1260015 五、發明說明(10) 之雷射光波長為6 5 7 n m,聚焦光點大小約為0 . 5 5 m m,以 脈衝方式進行寫入,並以直流方式進行擦拭。碟片轉速設 定為3.5 m/s,寫入訊號頻率為4.36 MHz。 圖七為對照組與實施例組成之雷射最佳寫入功率 (Pw)與最佳擦拭功率(Pe)。最佳寫入功率隨組成呈連續 性變化:以繫線1為例,最佳寫入功率隨GaSb含量的增加 出現先增後減的趨勢;而繫線2的最佳寫入功率則隨著 G a S b含量的增加而增加。在最佳擦拭功率方面,相鄰組成 之間並無明確的變化關係,但大致上隨著GaSb含量的增加 而增加。 圖八為對照組與實施例組成之寫入能 (w r i t a b i 1 i t y ) 與擦拭表現 (erasability)。其中寫入能力是指以最佳雷 射操作功率紀錄之後所得到寫入訊號值,以訊雜比 (CNR,carrier to noise ratio)來表示;而擦拭能力是 指雷射以最佳功率擦拭之後寫入訊號的遞減值,又稱為擦 拭率 (E R,e r a s e r a t i 〇)。結果顯示實施例A、B與Η具有 最佳的動態寫擦表現。比較實k例A、Β與對照組S7T3發 現,隨著GaSb添加量的增加,雖然會使CNR值略為下降 (約降低4〜5 dB),但擦拭率卻大幅增加(約1 5 dB),顯 示結晶能力隨著GaSb的加入而提升。以穿透式電子顯微鏡 (TEM)觀察紀錄點的形狀,發現對照組S7T3的紀錄點為橢 圓形 (el 1 ipse),而實施例A的形狀為鐘形 (bel 1 ),實施 例B為新月形 (c r e s c e n t)。由此可知G a S b的添加會提升紀 錄點末端的再結晶能力,意即晶粒成長 (g r a i n g r 〇 w t h )
1260015 五、發明說明(11) 速率的提高。擦拭之後對照組S7T3仍殘留可辨識之紀錄點 痕跡,而實施例A與B則無此殘跡,與擦拭率上升的結果相 符。實施例Η更具有相當優異的寫擦表現,其紀錄點形狀 為鐘形,亦屬於成長驅動型的材料。寫入CNR值雖然只有 46 dB,但擦拭率卻高達40 dB,近乎完全擦拭的效果,是 本發明當中表現最佳的合金設計組成。 圖九為實施例A ( a)、B ( b)與H ( c )之循環寫擦測 試結果。測試時,先以4 . 3 6 Μ Η ζ的頻率進行寫入,再以 2 . 6 2 MHz的頻率進行蓋寫,之後量測原先寫入訊號的殘餘 值,並將蓋寫前後的訊號落差定義為擦拭率。在循環寫擦 模式下,實施例A與B的寫入訊號值與擦拭率較不穩定,並 且雜訊值隨循環次數增加而略微上升。相較之下實施例Η 具有非常穩定的循環寫擦表現與背景雜訊,是表現相當優 異的合金設計組成。 我們發現設計組成之結晶構造與動態測試表現有相當 密切的關聯性,如圖十所示。其中(a)為晶格常數a與寫入 訊號值 (CNR)之關係,(b)為k格常數比值c/a與直流擦 拭率 (DC erasability)之關係。寫入訊號值大致隨著a 值的增加而上升;而擦拭率卻與c / a比值有密切的關係: c / a比值越小,擦拭率越高。表四為碟片動態測試之結果 摘要。 本發明說明内的舉例,僅在於闡述本發明之要旨,殊 非限制本發明之技藝及成份範圍。熟悉本項技藝人士基於 本發明要旨推演之相關技術及成份,當然包含在本發明專
第18頁 1260015 五、發明說明(12) 利保護範圍内。 (7 )本發明之效果 本發明發展出一種新的G a - S b - T e系三元相變化記|彔才才 料,係位於Sb7Te3-GaSb與Sb2Te3-GaSb兩條擬二元合金線 (亦稱繫線)上。雷射退火後所得的結晶相為六方最密結 構’晶格常數 a為 〇. 42 5 5 〜0· 4313 nm,c為 1. 12〇〇〜;[^57 _,(:/3比值介於2.60與2.73之間。 我們發現在合金Sb7Te3與Sb2Te3中加入GaSb,可以有 效^高結晶化溫度與活化能,非晶相的熱穩定性隨著以讥 含置的增加而上升,結晶溫度與結晶活化能分別 _ 與 2.8〜6·5 eV。 從碟片動態測試的結果中,我們發現在Sb7Te3中添加 t =aSb含量在30 at· %之内(Ga 15 at· %),可以有效提高 、’、"=過程中的晶粒成長速率,進而加快結晶速度與提高擦 拭率」過1的GaSb反而會使結^溫度與活化能過高而降低 政果。另外在Sb2Te3一GaSb合金系中,Ga21sb48Te31 、且々^(實施例Η,接近簡化比例組成G a 2 S b 5 T e 3 )更具有近 乎凡全擦拭的結晶能力與穩定的循環寫擦表現。 ^們認為材料的結晶構造與碟片擦拭能力有密切的關 系而二C / a值越低,擦拭率越南。對本發明之G a _ S b - T e物 ,最佳擦拭表現之組成其c/a值約介於2.6〇至2·65 之間。 热知此項技藝人士可以輕易推斷〇 · 5〜丨〇原子百分率
1260015 五、發明說明(13)
Ge、Bi、Sn、Se、B、C、N、In、Ag、Au等可以分別取代 Ga、Sb、Te等而不會破壞其結晶構造,但可以調整結晶溫 度、非晶形成能力、結晶活化能等。故由本研究之結果發 現,凡是上述取代其結晶之a值落於0.425 5〜0.4313 nm, c / a值落在2 . 6 0〜2 . 7 3者,亦皆涵蓋在本技術範_。
表一 薄膜組成(原子百分比) 濺鍍功率比 Sb7Te3-GaSb擬二元合金系 (繫線1) GaSb/Sb7Te3 Ga Sb Te 代號 0/50 - 68.80 31.20 對照組S7T3 25/50 6.32 68.01 25.67 實施例A 50/50 13.68 65.14 21.18 實施例B 50/25 23.82 63.18 13.00 實施例C 75/25 30.38 59.77 9.85 實施例D 75/15 37.91 56.24 5.85 實施例E 50/0 48.79 51.20 - 對照組GS 濺鍍功率比 Sb2Te3-GaSb擬二元合金系(繫線2) GaSb/Sb2Te3 Ga Sb Te 代號 0/50 - 39.77 60.23 對照組S2T3 25/50 5.90 42.19 51.91 實施例F 50/50 12.03 44.90 43.07 實施例G 50/25 20.68 48.25 31.07 實施例Η 75/25 27.58 49.49 22.93 實施例I 75/15 35.29 51.54 13.17 實施例J
第20頁 1260015 五、發明說明(14) 表二 合金設計組成之結晶溫度與結晶活化月色 合金組成 結晶溫度(°c) 結晶活化能(eV) 對照組S7T3 135 1.69 實施例A 197 3.41 實施例B 231 4.38 實施例C 270 4.98 實施例D 294 4.87 實施例E 314 6.24 實施例F 181 2.79 實施例G 224 3.48 實施例Η 259 4.17 實施例I 296 4.95 實施例J 327 6.52 對照組GS 346 3.37
llliilllll 第21頁 1260015 五、發明說明(15) 表三 合金設計組成之六方晶格常數(a,c)與c/a值 Sb7Te3-GaSb擬二元合金系(繫線1) 合金組成 a (nm) c (nm) c/a 對照組S7T3 0.4311 1.1416 2.648 實施例A 0.4313 1.1264 2.612 實施例B 0.4291 1.1237 2.619 實施例C 0.4255 1.1350 2.667 實施例D 0.4268 1.1364 2.663 實施例E 0.4287 1.1255 2.625 對照組GS 0.4310 1.0557 2.449 Sb2Te3-GaSb擬二元合金系(繫線2) 合金組成 \ a (nm) c (nm) c/a 對照組S2T3 0.4279 1.2133 2.835 實施例F 0.4274 1.1657 2.728 實施例G 0.4289 1.1518 2.685 實施例Η 0.4307 1.1200 2.600 實施例I 0.4273 1.1306 2.646 實施例J 0.4268 1.1322 2.653 111·! 第22頁
1260015 五、發明說明(16)
表四 合金設計組成之碟片動態測試結果 合金組成 Pw (mW) Pe (mW) CNR (dB) ER (dB) 對照組S7T3 12 5 48.94 9.91 實施例A 13 7 44.69 25.97 實施例B 14 5 44.06 23.17 實施例C 14 7 23.92 3.81 實施例D 12 8 25.39 7.11 實施例E 11 6 32.39 21.36 實施例F 9 4 26.61 14.36 實施例Η 10 7 45.19 40.27 實施例I 12 5 37.36 16.28 對照組GS 12 \ 8 46.31 19.55 第23頁 1260015 圖式簡單說明 圖一為可擦拭相變型光碟的碟片結構示意圖。 圖二為本發明GaSbT e三元合金設計之組成範圍。 圖三為本發明各合金設計組成之結晶溫度 (Tx ) : ( a )實施 例A-E與對照組Sb7Te3、GaSb; (b)實施例F-J與對照組 GaSb 〇 圖四為本發明各合金設計組成之結晶活化能 (E a ) : ( a )實 施例A-E與對照組Sb7Te3、GaSb; (b)實施例F-J與對照組 GaSb 〇 圖五為本發明各合金設計組成結晶相之晶格常數:(a)實 施例A-E與對照組Sb7Te3、GaSb; (b)實施例F-J與對照組 Sb 2Te 3" GaSb ° 圖六為動態寫擦測試使用之相變型光碟片結構示意圖。 圖七為對照組與實施例組成之雷射最佳寫入功率 (P w)與 最佳擦拭功率 (Pe)。 圖八為對照組與實施例組成之寫入能力 (CNR)與擦拭表 現(E R )。 \ 圖九為三個實施例A ( a)、B ( b)與H ( c)之循環寫擦測 試結果。 圖十為本發明各合金設計組成之結晶構造與動態測試表現 之關係:(a )為晶格常數a與寫入訊號值 (CNR )之關係, (b )為晶格常數比值c / a與直流擦拭率 (D C e r a s a b i 1 i t y ) 之關係。 圖十一為本發明GaSbT e三元合金申請專利之組成範圍。
第24頁

Claims (1)

  1. I26QQ|5 六、專利申請範圍 k一8酽|怒目|f盘己|f |#料_,金屬鎵㈣、 35^x^80 ^ 40^y^50 ^ 0. 05^z^0. 90 其特點如下: (SbxTeiotx)^ (GaySbi〇〇zy)z (1) 在結晶後具有單相六方晶結構,a值在〇 425〜q 4切 nm之内,c/a值落在2· 58〜2· 72之間; · (2) 具有南結晶成長速率; (3) 具有適當的結晶活化能在3· 〇〜6.3 eV之間; (4) 具有大於3〇dB的寫入訊雜比、大於2〇dB的擦拭訊雜 比0 '、 2·如申請專利範圍1之光記錄媒體材料,較佳之組 為65$x^80,40^y^50,0·05$ζ$〇·4〇 (區域士 晶相之c/a值介於2· 60〜2· 65之間,具有大於4〇仙的寫又 訊雜比與大於20 dB的擦拭訊雜比,適於作為重複寫^之 用。 斤、 3·如申請專利範圍1之光記錄媒體材料,較佳之組成矿 為35^x^50,40$y^50,0·30$ζ$〇·6〇 (區域2),%士 晶相之(^值介於2.58〜2.65之間,具有大於4〇池的寫又 訊雜比與大於20 dB的擦拭訊雜比,適於作為重複寫g 用。 ”又 Ϊ260Θ15 六、專利申請範圍 4·如申請專利範圍1之光記錄媒體材料,較佳之組成範圍 為35$x$80 ’ 40$y$5〇 ’ 〇· 75$ζ$〇· 9〇 (區域》),結 晶相之c/a值介於2· 60〜2· 65之間,具有大於3〇仙的寫入 訊雜比與大於2〇 dB的擦拭訊雜比,適於作為只錄一^ 重複寫擦之用。 ’ ^如申請專利範圍1之光記錄媒體材料之組成範圍,允許 當0夕 5〜10 此 % In、Ag、Au、Bi、Sn、Ge、B、C、N之一 ί多種元素,添加或取代Ga、Sb、Te所得之光記錄媒體, 適於作為重複寫檫之用。
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