TWI272606B - Optical recording medium, process for manufacturing the same, sputtering target for manufacturing the same, and optical recording process using the same - Google Patents

Optical recording medium, process for manufacturing the same, sputtering target for manufacturing the same, and optical recording process using the same Download PDF

Info

Publication number
TWI272606B
TWI272606B TW092115259A TW92115259A TWI272606B TW I272606 B TWI272606 B TW I272606B TW 092115259 A TW092115259 A TW 092115259A TW 92115259 A TW92115259 A TW 92115259A TW I272606 B TWI272606 B TW I272606B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
recording medium
recording
optical recording
thickness
Prior art date
Application number
TW092115259A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200405323A (en
Inventor
Makoto Harigaya
Kazunori Ito
Hiroko Tashiro
Miku Mizutani
Michiaki Shinotsuka
Original Assignee
Ricoh Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2002189628A external-priority patent/JP2004025801A/ja
Priority claimed from JP2002214500A external-priority patent/JP3920731B2/ja
Application filed by Ricoh Kk filed Critical Ricoh Kk
Publication of TW200405323A publication Critical patent/TW200405323A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI272606B publication Critical patent/TWI272606B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/024Deposition of sublayers, e.g. to promote adhesion of the coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0617AIII BV compounds, where A is Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/3407Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C23C14/3414Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/58After-treatment
    • C23C14/584Non-reactive treatment
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G7/00Selection of materials for use in image-receiving members, i.e. for reversal by physical contact; Manufacture thereof
    • G03G7/0006Cover layers for image-receiving members; Strippable coversheets
    • G03G7/002Organic components thereof
    • G03G7/0026Organic components thereof being macromolecular
    • G03G7/0033Natural products or derivatives thereof, e.g. cellulose, proteins
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0055Erasing
    • G11B7/00557Erasing involving phase-change media
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B7/2433Metals or elements of Groups 13, 14, 15 or 16 of the Periodic Table, e.g. B, Si, Ge, As, Sb, Bi, Se or Te
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/266Sputtering or spin-coating layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24304Metals or metalloids group 2 or 12 elements (e.g. Be, Ca, Mg, Zn, Cd)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/2431Metals or metalloids group 13 elements (B, Al, Ga, In)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24312Metals or metalloids group 14 elements (e.g. Si, Ge, Sn)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24314Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24316Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/25706Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing transition metal elements (Zn, Fe, Co, Ni, Pt)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/2571Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing group 14 elements except carbon (Si, Ge, Sn, Pb)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/25715Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing oxygen
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/25716Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing sulfur
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045Recording
    • G11B7/00454Recording involving phase-change effects
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035Recording layers
    • G11B7/24038Multiple laminated recording layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/253Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates
    • G11B7/2533Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
    • G11B7/2534Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins polycarbonates [PC]
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/254Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/258Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/258Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers
    • G11B7/259Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers based on silver

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Description

1272606 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種相變化光記錄媒體,在此相變化光 記錄媒體上,即將被記錄之材料係藉由照射電磁波來予以 光學地改變,且相變化光記錄媒體致使能夠記錄、再生及 重寫。 【先前技術】 作爲藉由照射光線以致能記錄、再生與拭除之光記錄 媒體的一者,已知有一種所謂的相變化光碟。如此之相變 化光碟利用在結晶相與非晶相之間、或在結晶相與其他結 晶相之間的相轉變。由於在相變化光碟上的覆寫係可爲藉 由單一光束來予以實施的,且因爲簡單的光學系統之驅動 ,該種光碟通常被使用作爲AV相關的記錄媒體或是作爲 用於電腦之記錄媒體。 用於記錄媒體之材料包括:Ge-Te、Ge-Te-Se、In-Sb、 Ga-Sb、Ge-Sb-Te、與 Ag-In-Sb-Te。尤其是,Ag-In-Sb-
Te被使用作爲記號邊緣記錄材料,其具有諸如高靈敏度 、及在記錄記號之非晶部分的明確輪廓之特徵(參閱:曰本 專利申請案公告(JP-Α)第 03 -23 1 8 89號、JP_A第 04_ 1 9 1 0 89 號、JP-A 第 04-232779 號、JP-A 第 〇4_267 1 92 號 、及 JP-A 第 05 -345478 號等等)。 然而,此等記錄材料即將被使用於具有相當低的記錄 密度之光記錄媒體,諸如:CD-RW (可重複讀寫式光碟)° 1272606 (2) 若其被使用於DVD (數位式影音光碟)、RAM或DVD-RW 等等中,覆寫係可在記錄線性速度爲大約3.5 m/s (χΐ速 度)的時候來予以實施的。然而,當其變爲χ2速度或更快 時,則會有一個問題··即,覆寫特性可能惡化。此係因爲 如上所述之記錄材料的結晶化之速度係低的,因而以高線 性速度之覆寫變得困難。 藉由增加Sb之量,有可能更快地結晶化,但是此舉 可能由於Sb之增加而導致結晶化溫度之下降,而後可能 使儲存特性惡化。 欲解決此問題,有一種使用Ag-In-Ge-Sb-Te系統記 錄材料之理論被揭示於JP-A第2000-322740號案中。當 記錄線性速度爲3.0 m/s至20 m/s,有可能應用此理論, 但是以諸如20 m/s或更大之較高速度,則爲不可應用。 此時’ G a S b已經被提出作爲一'種筒速的結晶化材料( Phase-change optical data storage in GaSb” ,Applied optics.,第26冊,第22115號,西元1987年11月)。所 報告的是,就此合金而言,結晶化速度係極高的,然而, 由於結晶化溫度係高至攝氏3 5 0度,於初始階段時之結晶 化係困難的。再者,美國專利第4,8 1 8,666與5,072,423 號所揭示的是,Mo、W、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au 、Z n、C d、A1、T1、S i、G e、S η、P b、A s、B i、S、S e、 Te等等被添加至GaSb,以增強其特性。然而,如此之揭 示內容並未同時滿足高速記錄之覆寫特性、調變度、與歸 檔穩定度。舉例而言,揭示於美國專利第4,8 1 8,666號中 -6- 1272606 (3) 之光記錄媒體利用介於結晶相與結晶相之間的相變化以供 光學記錄。該調變係最佳爲0.29,其在實際的運用上產生 問題。美國專利第4,8 1 8,666號案指出,一層或一薄膜升 高,其或許是因爲當Ga之含量低於20%時,在雷射光束 所照射處之部位上所產生的氣泡所致。亦被指出的是,因 爲升高(lift-up),其中反射比不同之位準變成不穩定。因 此,美國專利第4,8 1 8,666號指出,其中所述之發明在實 際的運用上產生問題。介於結晶相與結晶相之間的相變化 利用自晶體粒子直徑上的差異所導出之反射比上的差異。 因此,其係不利於需要精細的記號之高密度記錄。揭示於 美國專利第4,8 1 8,666號案中之光記錄媒體不允許和 DVD-ROM相同的記錄容量。應用物理著作(Appl· Phys· Lett.) 60(2 5)第 3 1 23 -3 1 25 頁(西元 1 992 年 6 月 22 日)敘 述一種利用GaSb薄膜之光記錄媒體,且其能夠以超高速 度相變化。隨附其中之第1圖中所示的電子繞射並未描述 晶體之方位。再者,作爲結晶相的一相與非晶相之間的調 變爲0.15至0.2,其在實際的運用上產生問題。 曰本專利申請案公告(JP-Α)第2001-39031號案揭示 一種光記錄媒體,其記錄層係主要由如同(SbxGe^Oi-ylny (在此,0·65£χ$0·95,0<y$0.2)之合金所形成。然而,在 該光記錄媒體之初始化條件方面僅具有一陳述。僅陳述的 是,初始化條件爲以約2.6 mW/μιη2之雷射功率密度而結 晶化於初始相。沒有關於在初始相之高雷射功率密度的陳 述。如其中所揭示之低雷射功率密度提供具有不良定向的 -7- (4) 1272606 晶體與低的反射比之媒體。其中所揭示之記錄線性速度爲 低達2.4 m/s至9.6 m/s,其不符合本發明之高記錄線性速 度。 如上所述,到目前爲止,已經報導了種種的相變化記 錄材料,但該等材料之任一者尙無法令人滿意地提供重複 讀寫式相變化光記錄媒體所需之特性。尤其是容量,該等 材料並非爲諸如:具有和DVD-ROM之高記錄密度相等的 高密度記錄容量、能夠處理當記錄線性速度被進一步提高 (-3 5 m/s)的狀況、以及同時滿足關於覆寫特性、調變度、 與歸檔穩定度的要求。 【發明內容】 本發明係已經鑒於上述之相關技術的問題而被提出。 因此,本發明之一個目的在於提供一種光記錄媒體, 其能夠藉由在記錄層之非晶相與結晶相之間的可逆相變化 來記錄及拭除,且在非晶記號中具有大的調變度與良好的 穩定度。該光記錄媒體能夠藉由在非晶相與結晶相之間的 可逆相變化來記錄及拭除,即使是以1 〇 m/s或更大者之 高的線性速度。 爲了解決上述問題,本發明之發明人已經將焦點放在 記錄層的材料上,且已經致力且從事他們的硏究,而造成 本發明之成就。上述的問題係可藉由本發明之下面的態樣 而被解決。 根據本發明之第一個態樣,本發明提供一種光記錄媒 -8- 1272606 (5) 體,其包含:一基板、以及一配置於該基板上之記錄層, 其中,該記錄層包含Ga與Sb,該Sb之含量相對於該記 錄層中之Ga與Sb的總含量爲80 atm%至95 atm%,且記 錄及拭除係藉由在該記錄層中之非晶相與結晶相之間的可 逆相變化來予以實施的。 根據本發明之第二個態樣,當以3 m/s與40 m/s之間 的線性速度(V)照射具有3 5 0 nm至700 nm之波長的雷射 光束時,記錄及拭除係藉由在記錄層中之非晶相與結晶相 之間的可逆相變化來予以實施的。 根據本發明之第三個態樣,記錄及拭除係以1 0 m/s 或更大之線性速度,藉由在記錄層中之非晶相與結晶相之 間的可逆相變化來予以實施的。 根據本發明之第四個態樣,於記錄層中之Ga與Sb 的總含量爲90 atm %或更大。 根據本發明之第五個態樣,於記錄層中之Ga與Sb 的總含量爲95 atm%或更大。 根據本發明之第六個態樣,Sb之含量相對於記錄層 中之Ga與Sb的總含量爲85 atm%至95 atm%。 根據本發明之第七個態樣,該光記錄媒體包含:基板 、一第一保護層、記錄層、一第二保護層、及一反射層。 在第七個態樣之光記錄媒體中,第一保護層、記錄層、第 二保護層、與反射層係以此順序而被配置於基板上,且當 “ λ ”表示該雷射光束之波長時,該反射層的厚度滿足: 〇.1〇λ或更大之關係。 (6) 1272606 根據本發明之第八個態樣,雷射光束具有630 nm至 7 0 0 n m之波長。 根據本發明之第九個態樣,該光記錄媒體包含:基板 、一第一保護層、記錄層、一第二保護層、及一反射層。 在第九個態樣之光記錄媒體中,第一保護層、記錄層、第 · 二保護層、與反射層係以此順序而被配置於基板上,且當 “ λ”表示雷射光束之波長時,該第一保護層之厚度、記 錄層之厚度、第二保護層之厚度、與反射層之厚度的各個 厚度滿足下面的關係: # 0.070λ<ί!<0.16λ 〇.〇15λ<ί2<〇.03 2λ 0.01 1λ<ί3<0.040λ 0.1 0λ<ί4 ? 其中,“ t ! ”表示第一保護層的厚度,“ t2 ”表示記 錄層的厚度,“ t3 ”表示第二保護層的厚度,且“ t4 ”表 示反射層的厚度。 根據本發明之第十個態樣,記錄層的厚度爲5 nm至 β 2 5 nm 〇 根據本發明之第十一個態樣,記錄層的厚度爲8 nm 至 20 nm 〇 根據本發明之第十二個態樣,雷射光束具有350 nm 至450 nm之波長。 根據本發明之第十三個態樣,該光記錄媒體包含:基 板、一第一保護層、記錄層、一第二保護層、及一反射層 -10- 1272606 (7) 。在第十三個態樣之光記錄媒體中,該第一保護層、記錄 層、第二保護層、與反射層係以此順序而被配置於基板上 ,且當“λ”表示雷射光束之波長時,該第一保護層之厚 度、記錄層之厚度、第二保護層之厚度、與反射層之厚度 的各個厚度滿足下面的關係: 0.070λ<ί!<0.5λ 0.015λ<ί2<〇.〇5λ 0.0 11 λ<ί3<〇.〇55λ ο. 1 〇λ<η, 其中,“ h”表示第一保護層的厚度,“ t2”表示記 錄層的厚度,“ t3”表示第二保護層的厚度,且“ t4”表 示反射層的厚度。 根據本發明之第十四個態樣,該光記錄媒體包含:基 板、一反射層、一第二保護層、記錄層、一第一保護層、 及一光透射層。於第十四個態樣之光記錄媒體,該反射層 、第二保護層、記錄層、第一保護層、與光透射層係以此 順序而被配置於基板上,且當“ λ”表示雷射光束之波長 時,該反射層之厚度、第二保護層之厚度、記錄層之厚度 、第一保護層之厚度、與光透射層之厚度的各個厚度滿足 下面的關係: 0.10λ<ί4<〇.75λ; 0.01 1λ<ί3<〇.〇55λ 0.0 1 5λ<ί2<〇.〇5λ 0.070λ<ΐι<0.5λ (8) 1272606 〇^t5<0.6mm » 其中,“ t4 ”表示反射層的厚度,“ t3 ”表示第二保 護層的厚度,“ t2”表示記錄層的厚度,“ “ ”表示第一 保護層的厚度,且“t5”表示光透射層的厚度。 根據本發明之第十五個態樣,光記錄媒體可另包含: 一或多個記錄層。 根據本發明之第十六個態樣,該光記錄媒體從照射雷 射光束的方向,依此順序而包括:具有該等記錄層之一者 的第一資訊層、與具有該等記錄層之另一者的第二資訊層 ’且第一資訊層之光透射比相對於波長爲40%或更大。 根據本發明之第十七個態樣,記錄及拭除係以1 4 m/s 或更大之線性速度,藉由在記錄層中之非晶相與結晶相之 間的可逆相變化來予以實施的。 根據本發明之第十八個態樣,記錄及拭除係以2 8 m/s 或更大之線性速度,藉由在記錄層中之非晶相與結晶相之 間的可逆相變化來予以實施的。 根據本發明之第十九個態樣,當照射具有介於3 5 0nm 與7 OOnm之間的波長之雷射光束時,在未記錄空間部分 處之反射比(Rg)滿足12°/c^Rg^30%之關係。 根據本發明之第二十個態樣,當記錄係以3 m/s與40 m/s之間的線性速度(V)且在介於3 5 0 nm與700 nm之間 的雷射光束之波長處來予以實施時,該光記錄媒體具有 〇·4或更大之調變度(M),且該調變度(M)係滿足一關係: M = (Rg-Rb)/Rg, (9) 1272606 其中,“Μ”表示調變度,“Rb”表示在光記錄媒 之記錄記號處的反射比,且“ Rg”表示在光記錄媒體之 s己錄空間部分處的反射比。 根據本發明之第二十一個態樣’當記錄係藉由具 0.60或更大之NA的光學透鏡來予以實施時,該光記錄 體具有0.4或更大之調變度(M)。 根據本發明之第二十二個態樣’該光記錄媒體具 〇·6或更大之調變度(M)。 根據本發明之第二十三個態樣,當記錄係以介於 m/s與35 m/s之間的任一線性速度(V)來予以實施時, 光記錄媒體具有0.4或更大之調變度(M)。 根據本發明之第二十四個態樣,當記錄係以介於 m/s與35 m/s之間的任一線性速度(V)來予以實施時, 光記錄媒體具有0.6或更大之調變度(M)。 根據本發明之第二十五個態樣,該記錄層另包含至 ~ 個選自 Ag、Au、Cu、Zn、B、AhIn、Si、Ge、Sn Pb、N、p、Bi、La、Ce、Gd、Tb、Mg、Co、Μη、Zr Rh、Se、Fe與Ir之元素。 根據本發明之第二十六個態樣,該元素係至少一選 Ag、Au、Cu、B、A卜 In、Mn、Sn、Zn、Bi、Pb、Ge Si與N之元素。 根據本發明之第二十七個態樣,該記錄層包含一合 ’其係以下面的式(1)來予以表示:
GaaSbpXy 式⑴ 體 未 有 媒 有 10 該 10 該 少 白 金 -13- 1272606 do) 其中,“X”係表示不包括Ga與Sb之一元素與諸元 素的混合物之其中一者,“(X ” 、 “ β ” 、與“ γ,,係各自 被表不成atm%,且各自滿足關係:“ α + β + γ=ι〇〇” 、 ‘‘ 5SaS20” 、“80£β$95” 、與 “〇2γ$1〇,,。 根據本發明之第二十八個態樣,該“ X”包含單一元 素與一選自 Ag、Au、Cu、Zn、B、Al、In、si、Ge、Sn 、Pb、N、p、Bi、La、C e、Gd、Tb、Mg、Co、Mn、Zr 、Rh、Se、Fe與Ir的混合物之其中一者。 根據本發明之第二十九個態樣,該記錄層包含Ga、 Sb、Bi 與 Rh。 根據本發明之第三十個態樣,該記錄層另包含一選自 Cu、B、N、Ge、Fe 與 Ir 之元素。 根據本發明之第二'個態樣,該記錄層包含Ga、 Sb、Zr 與 Mg。 根據本發明之第三十二個態樣,該記錄層另包含一選 自Al、c、N、Se與Sn之元素。 根據本發明之第三十三個態樣,該光記錄媒體包含: 基板、一第一保護層、記錄層、一第二保護層、一反射層 、及一周圍保護層。於第三十三個態樣之光記錄媒體中, 該第一保護層、記錄層、第二保護層、與反射層係以此順 序而被配置於基板上,且該周圍保護層係配置於反射層之 表面上。 根據本發明之第三十四個態樣,本發明提供一種光記 錄媒體之製造方法,其包含步驟··將一第一保護層、一記 -14- (11) 1272606 錄層、一第二保護層、與一反射層依此順序而配置於一基 板上,以便在初始結晶化之前製造一光記錄媒體;及,在 初始結晶化之前,將具有5 mW/μιη2至50 mW/μιη2之功率 密度的雷射光束照射於光記錄媒體,而同時在初始結晶化 之前,轉動該光記錄媒體,且以3 m/s至18 m/s之用於初 始結晶化的固定線性速度來徑向移動該雷射光束,以使在 初始結晶化之前初始結晶化該光記錄媒體,並且製造本發 明之光記錄媒體。 根據本發明之第三十五個態樣,雷射光束具有1 5 mW/μιη2至40 mW/μιη2之功率密度,且用於初始結晶化的 固定線性速度爲6 m/s至14 m/s。 根據本發明之第三十六個態樣,本發明提供一種用以 製造光記錄媒體之濺鍍標靶,其包含:一合金。在第三十 六個態樣之用以製造光記錄媒體之濺鍍標靶中,該合金係 由下面的式(1)來予以表示的:
GaaSbp 式⑴ 其中,“ a”與“ β”各自被表示成atm%,且各自滿 足關係:“α + β = 100” 、 “5S〇t£20” 與 “8〇£β$95” 。 根據本發明之第三十七個態樣,該合金係由下面的式 (1)來予以表示的:
GaaSbp 式⑴ 其中,“ a”與“ β”各自被表示成atin°/。,且各自滿 足關係:“α + β=100” 、 “5$α$15” 與 “85£β£95” 。 根據本發明之第三十八個態樣,本發明提供一種用以 -15- (12) 1272606 製造光記錄媒體之濺鍍標靶,其包含:一合金,其中,該 合金之至少一個元素係選自 Ag、Au、Cu、B、Al、In、 Mn、Sn、Zn、Bi、Pb、Ge、Si與N,該元素之含量爲合 金之其他元素的10 atm%或更小,且該合金係由下面的式 (1)來予以表示的:
GactSbp 式(1) 其中,“ a”與“ β”各自被表示成atm%,且各自滿 足關係:“α + β=100” 、 “5$α£2〇” 與 “805β$95” 。 根據本發明之第三十九個態樣,本發明提供一種光記 錄方法,其包含步驟:形成一雷射光束,其可逆相變化於 係配置於本發明之光記錄媒體之一基板上的一記錄層中之 非晶相與結晶相之間,以便具有單一脈衝與多個脈衝之其 中一者;及,以3 m/s與40 m/s之間的線性速度(V)且以具 有20 mW/μιη2或更大之功率密度的記錄功率(pw)來照射 該雷射光束於光記錄媒體,以便記錄於記錄層中。 根據本發明之第四十個態樣,線性速度(V)係介於1 〇 m/s與3 5 m/s之間的其中一者。 根據本發明之第四十一個態樣,照射該雷射光束,使 得拭除功率(Pe)對記錄功率(Pw)之比値滿足一關係: 0.1 0<Pe/Pw<0.65 > 其中,“ P e ”表示拭除功率,且“ P w ”表示記錄功 率。 根據本發明之第四十二個態樣,照射該雷射光束,以 具有拭除功率(Pe)對記錄功率(Pw)之比値,其滿足一關係: -16- 1272606 (13) 0.13 <Pe/P w<0.6 » 其中,“ P e ”表示拭除功率’且“ P w ”表示記錄功 》手< ο 【實施方式】 參考伴隨的圖式’本發明之實施例將做說明於後。 第1與2圖係各爲剖面圖’其顯不根據本發明之光記 錄媒體的示意結構之實例。第1圖顯示一種結構,其中, 一第一保護層1、一記錄層2、一第二保護層3與一反射 層4係依序配置於一基板7上。不需要配置諸如第一保護 層1與第二保護層3之保護層。然而,當基板7包含具有 不良的熱阻之材料(諸如:聚碳酸鹽樹脂)時,最好配置第一 保護層。若必要時,亦可配置一周圍保護層,雖然未顯示 於圖式中。 第2圖顯示一結構之實例,其中,反射層4、第二保 護層3、記錄層2、與第一保護層1係以相反於第1圖之 結構的順序而依序被配置於基板7上。於第2圖所示之結 構中,額外配置一光透射層5。該等光記錄媒體之各者係 藉由從第1與2圖所顯示之方向來照射雷射光束而受到記 錄及再生。具有第2圖之結構的光記錄媒體具有一適合的 結構,以藉由增大光學拾取器(pickup)之物鏡的數値孔徑 (NA)而使得該雷射光束之光點直徑較小,因而讓記錄記號 能夠具有較高的密度。本發明之光記錄媒體最佳具有碟片 形狀。第4圖爲立體圖,其顯示根據本發明之光記錄媒體 -17- 1272606 (14) 的示意結構之實例。舉例而言,第4圖所示之光記錄媒體 的切除部分的剖面圖可以被當作是第1圖所示的剖面圖。 在此,應注意的是,本發明之光記錄媒體並不限於上述結 構。 在下文中,本發明將做詳細的說明。 就近期的D V D系統之記錄層的材料而論,已經存在 有能夠以2.5X之速度(約爲8.5 m/s記錄線性速度)記錄的 上市DVD系統。已經有更高速記錄之進一步的需求。 鑒於此狀況,本發明之發明人已經硏發出一種用於光 記錄媒體之記錄材料,其係能夠以等於或超過DVD-ROM 之容量的容量來高密度記錄,且其同時涵蓋X10速度(約 爲3 5m/s或更大)之記錄。結果,已經發現到,較佳的組 成爲接近於Ga與Sb之共熔組成的組成。 材料Ga與Sb似乎被提出於西元1 98 0年代的中期之 具有和CD-ROM之反射比互換能力之可重寫式光碟的發 展時。然而,由AglnSbTe所形成之低反射媒體被替換地 提出,而因此Ga與Sb並未出現於實際的運用中。 本發明之發明人已經發現到,光記錄媒體能夠藉由在 非晶相與結晶相之間的可逆相變化來記錄及拭除,其係透 過包含一基板與一配置於基板上的記錄層,其中,記錄層 包含Ga與Sb,且Sb之含量相對於記錄層中之Ga與Sb 的總含量爲80 atm%至95 atm%。具有上述的組成比之光 記錄媒體能夠以高線性速度記錄,且在記錄時能夠被應用 至寬廣範圍的線性速度。 -18- (15) 1272606 於記錄層中,Sb之含量相對於Ga與Sb之總含量爲 80 atm%至95 atm%。Sb之含量係較佳從取得具有良好的 C/N比値之光記錄媒體的觀點來看。記錄層中之Ga與Sb 的總含量較佳爲90 atm%或更大,且更佳爲95 atm%或更 大。 本發明之光記錄媒體係藉由在非晶相與結晶相之間的 可逆相變化而能夠記錄及拭除,較佳以1 0 m/s或更大的 線性速度,更佳以1 4 m/s或更大的線性速度’且再更佳 以28 m/s或更大的線性速度。在此,此態樣之光記錄媒 體係指具有以1 〇 m/s或更大的線性速度來記錄及拭除的 能力之光記錄媒體。此態樣之光記錄媒體可能或不可能能 夠以小於1 0 m/s的線性速度來記錄及拭除。 然而,本發明之發明人已經確認下述者。如上所述, 由 AglnSbTe所形成之光記錄媒體的記錄線性速度之限制 約爲20 m/s。至於GaSb,已經由實驗所確認的是,能夠 獲得到足夠的調變度,以高達於約3 5 m/s之線性速度, 甚至僅僅只有Ga與Sb,當在12%SRg^3 0%的條件下實施 記錄時,最好是20%^Rg^30% (在此,“Rg”表示當照射 具有波長爲3 5 0 nm至700 nm之間的雷射光束時,在碟片 的未記錄空間部分處之反射比),使用具有約爲0.65之透 鏡NA的DVD記錄系統。如此所製造之光記錄媒體甚至 在重複的重寫時仍維持良好的顫動特性,並且相關於歸檔 穩定度具有極少的問題。 爲了滿足這樣的條件,光記錄媒體包含:一基板、一 -19- 1272606 (16) 第一保護層、一記錄層、一第二保護層、與一反射層。於 此光記錄媒體中,第一保護層、記錄層、第二保護層、與 反射層係依此順序而被配置於基板上。當“ λ”表示雷射 光束之波長時,該反射層之厚度最好滿足” 0·1 〇λ或更大 ”之關係。 當雷射光束之波長63 0 nm至700 nm,第二保護層之 厚度、與反射層之厚度各自滿足下面的關係,且該記錄層 之厚度與第一保護層之厚度大部分能夠被調整: 0.01 1λ<ί3<0.040λ 0.1 0λ<ί4 » 其中,“ t3 ”表示第二保護層的厚度,且“ t4”表示 反射層的厚度。尤其是,當決定波長時,由於該記錄層與 保護層的厚度係選自一極度限制的範圍中,所以很容易決 定記錄層與第一保護層的這些厚度。 於“ Rg”之內的高反射比係可藉由加厚記錄層與第一 保護層來予以獲得到。再者,爲了控制由第一保護層之反 射比在由“ Rg”之上述關係所界定的範圍內,記錄層之厚 度最好滿足一關係: 0.0 1 5λ<ί2<0.032λ ^ 其中,“ t2”表示記錄層的厚度。 第一保護層之厚度最好滿足一關係: 0.070λ<ίι<0.1 6λ » 其中,“ t Γ表示第一保護層的厚度。 若記錄層之厚度係在由上述關係所界定的範圍之內, -20- (17) 1272606 則第一保護層之厚度可以變成大於由上述關係所界定的厚 度。換言之’第一保護層之厚度可以滿足不同於上述關係 的其他關係,其中,厚度係大於上述關係。 若第一保護層之厚度滿足不同於上述關係的其他關係 ’則耗費更多時間來形成及配置該第一保護層。 因此,從製造光碟(光記錄媒體)之觀點來看,第一保 護層之厚度最好在由上述關係所界定的範圍之內,以便以 低成本來生產。因此,第一保護層之厚度最好滿足關係: 0.070λ<ίι<0.16λ ^ 其中,“tr 表示第一保護層的厚度。 由於反射比改變碟片(光記錄媒體)中之光能量的吸收 因數,所以反射比係影響碟片之記錄特性的一個重要特性 。也就是說,當“Rg”係大於3 0%時,記錄能量不足,且 無法獲得到足夠的調變度。另一方面,當“ Rg ”係小於 1 2%時,無法獲得到足夠的訊號強度(其對於記錄系統來說 係必需的)。 第二保護層扮演將光能量有效率地傳送至反射層之角 色,且該光能量已經被吸收於碟片(光能量大部分被吸收 於記錄層材料中)中,以便散逸由光能量所導出的熱量。 若第二保護層太厚,則熱量被保持在內部,且記錄記號變 得模糊或不清楚。記錄特性(尤其是顫動特性)因此而劣化 。若第二保護層太薄,則熱量在到達欲呈現相變化記錄原 理所需的熱量之前被釋放至反射層’其中,在記錄層中所 吸收的光能量累積於其中’且該記錄層係熔化產生記錄記 -21 - 1272606 (18) 號。因此,可能無法得到足夠的記錄特性。較佳而言,第 二保護層不是非常地厚,而且係在由上述關係所界定的範 圍之內。 ^ 此外,必須改變第二保護層之厚度,由於雷射光束之 : 功率密度係根據即將被使用於記錄系統中的波長而改變。 . 此問題係可藉由將該厚度置於滿足上述關係的範圍之內來 予以解決。此舉可被應用至其他層的厚度。 在此,顫動特性係藉由相對於通道週期“ Tw”之記 號邊緣的散射σ/Tw來予以評估。 Φ 反射層扮演釋放光能量的角色,其已經被吸收於碟片 (吸收係主要藉由記錄層材料來予以實現)中,且亦扮演反 射光碟中之光能量的入射光之角色。若反射層之厚度滿足 某個位準,則該兩個角色均能夠被實現。 本發明之發明人已經透過實驗而發現到,反射層之較 佳厚度爲約60 nm或更大,以便達成該角色。反射層之最 大厚度並未特別受限,只要該厚度並不影響碟片之製造成 本。較佳的厚度被認爲是3 00 nm或更小。 β 當使用雷射光束以供記錄時,從保護基板以免於受熱 的觀點來看,第一保護層之厚度最好爲40 nm或更大,且 從分離較不可能發生於基板與第一保護層的表面之間的觀 點來自,第一保護層之厚度最好爲5 00 nm或更大。 第一保護層之厚度致使能夠控制調變度(M)。於根據 本發明之包含Ga與Sb的光記錄媒體中,當用於光記錄 媒體之記錄及再生系統被利用時,可能存在有調變度小之 -22- (19) 1272606 情形。 當記錄測試被實施於ΝΑ 0·65與波長660 nm之評估 系統中時,調變度(Μ)係可藉由下式而得到,如同在目前 ‘ 被使用於DVD以供記錄的一樣: = M = (IH-IL)/IH, - 其中,“ Μ ”表示調變度,“ ΙΗ ”表示具有最大記號 長度之空間部分的訊號位準,且“ IL”表示具有最大空間 長度之空間部分的訊號位準。 於上述條件中,在目前所使用的光碟系統中之調變度 Φ (Μ)需要約爲0.5或更大。另一方面,若諸層之各者的上 述厚度大,尤其是,若第一保護層之厚度大,則調變度可 能變成小於0.4。 注意,“於未記錄空間部分處之反射比‘Rg’ ”具有 和具有最大記號長度之空間部分的訊號位準“ IH ” (當照 射100%雷射光束時的訊號位準被當作是100%)相同的意 義。亦應注意到,“於記錄記號(記錄部分)之反射比‘ Rb ’ ”具有和具有最大空間長度之空間部分的訊號位準“ IL ^ ”相同的意義。 當照射具有630 nm至700 nm的波長之雷射光束時之 必需的調變度可以被達成,並決定第一保護層之厚度,以 便當照射具有上述波長之雷射光束時而具有0.4或更大之 調變度,且亦藉由控制第一保護層與記錄層之厚度。 爲了具有更小的記錄記號且具有在記錄記號之間的更 小間隔以達成該光記錄媒體之更高的容旱,要求雷射光束 -23- (20) 1272606 的波長短。本發明之光記錄媒體實現較高的容量且同時具 有雷射光束之較短的波長。本發明之光記錄媒體可以被使 用在當照射具有3 5 0 nm至45 0 nm之間的任一波長之雷射 光束時。 當照射具有350 nm至45 Onm之間的波長之雷射光束 時,於第1與2圖所示之光記錄媒體的諸層各者之厚度最 好滿足下面的關係,當“λ”表示欲照射之雷射光束的波 長時。 參考第1與2圖,記錄層2之厚度“ t2”最好滿足 “0·015λ92$0·05λ”之關係。若 “t2” 爲 0·015λ 或更大,其 從具有均勻厚度之觀點來看係較佳的。若“t2”爲0.05λ 或更小,其從記錄靈敏度之觀點來看係較佳的。 第一保護層1之厚度“tT最好滿足“Ο.ΟΤΟλ^ίαΟ^λ” 之關係。若“ tT爲0.0 70λ或更大,其從保護基板而免於 當記錄時所產生的熱量之觀點來看係較佳的。若“ tT爲 〇.5λ或更小,其從大量生產之觀點來看係較佳的。厚度“ t2”與“ 皆被控制或調整於上述關係之內,以便當照 射雷射光束時具有最適合的反射比。 第二保護層3之厚度“t3”滿足“0.011λ93£0·05 5λ ”之關係。若“ t3 ”爲0 · 011 λ或更大,其從記錄靈敏度之 觀點來看係較佳的。若“ t3”爲〇.〇5 5λ或更小,其從下面 的觀點來看係較佳的,即:顯微塑性變形係依據重複重寫 而累積於第二保護層3之內,且因而防止增大的雜訊位準 -24- ^72606 (21) 反射層4之厚度“t4”最好滿足“〇.1〇λ94”之關係。 從重複的記錄特性之觀點來看,“ t4最好是〇. 1 〇λ或更大 。如第2圖所示,若反射層4係相鄰於基板7,反射層4 之厚度“t4”滿足“0·10λ94£0·75λ”之關係。若“t4”大於 〇.75λ,則記錄層2之形狀可能變得和基板之溝槽大爲不 同,且諸如裂縫之問題可能會發生。 於第2圖之結構中,被形成於基板的最上層上之光透 射層5的厚度“ t5”最好是儘可能地薄。舉例而言,“t5 ”滿足之關係,以便使得傾斜邊限更大,甚 至是當被使用來形成雷射光點之物鏡的數値孔徑(NA)爲大 時。若“ t5”大於0.6 mm,則像差可能會發生,而導致誤 差之增加。 再者,本發明之光記錄媒體可具有多層結構,其藉由 提供二或多個記錄層而具有高的記錄密度。第3圖爲剖面 圖,其顯示具有兩個記錄層之光記錄媒體的示意結構實例 。一第一資訊層1 〇與一第二資訊層20係依此順序而被配 置於基板7上。一中間層6被配置於第一資訊層1 〇與第 二資訊層20之間。第一資訊層10包括第一保護層11、 記錄層12、第二保護層13、與反射層14。第二資訊層20 包括:第一保護層21、記錄層22、第二保護層23、與反射 層24。一散熱層1 5係設於中間層6與反射層14之間。 散熱層1 5充分地散熱,而熱係產生於當第一資訊層1 〇之 記錄時。 爲了達成於第二資訊層20中之較佳的記錄及再生特 -25- (22) 1272606 性,需要第一資訊層1 0之光透射性高。因此’於本發明 之光記錄媒體中,藉由調整第一資訊層1〇中之諸層各者 的厚度而使第一資訊層之光透射性爲40%或更大。明 確而言,其意指使得記錄層12變薄。由於利用以 GactSbpXy所表示之材料,有可能達成足夠的調變度與結 晶化速度,甚至具有一薄的記錄層12。因此,有可能達 成良好的記錄及再生,甚至具有雙層結構的光記錄媒體, 且提供具有大的記錄容量之光記錄媒體。
如上所示,根據本發明之光記錄媒體的記錄層包含 Ga與Sb。該記錄層可另包含其他元素。該記錄層可包含 除了 Ga與Sb之外的元素,以Ga與Sb之總含量的1 〇 atm%或更小者。其他的元素最好爲至少一選自 Ag、Au、 Cu、Zn、B、A1、In、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、Bi、La、 Ce、Gd、Tb、Mg、Co、Mn、Zr、Rh、Se、Fe 與 Ir 之元 素。含有上述元素之至少一者可以致使能夠改善本發明之 光記錄媒體的記錄特性與抵抗性。
舉例而言,含有Ga與Sb之總含量的1〇 atm%或更小 者之至少一選自 Ag、Au、Cu、B、Al、In、Mn、Sn、Zn 、:Bi、Pb、Ge、Si與N之元素,能夠改善光記錄媒體之 物理特性(諸如:記錄功率、可記錄的線性速度、非晶記號 的穩定度)。 添加Ge之單一物質或是Ge與選自In、Al、Ag、Μη 、Cu、Au、與Ν之至少一元素的混合物至記錄層中也有 亦可助於改善調變度(Μ)。 -26- (23) 1272606 即將被添加入至記錄層中的元素之較佳的組成比爲 1 0 atm%或更小。 舉例而言,本發明之發明人已經確認,添加入約3 atm%之In或Ge至GaSb中增強調變度約10%。其他的元 素顯示類似的效果。在此,於GaocSbpXy中,“X”表示 除了 Ga與Sb以及其混合物之外的元素。此外,“ct” 、 “ β” 、與“ γ”各自滿足關係(以atm%): “5SM20” 、 α 80<β<95 " 、 “0<γ$10” 與 “α + β + γ=100” 。若 “ α,,小 於5,結晶化速度被降低,且因此,以高線性速度之記錄 與再生變得困難。另一方面,若“ α”大於20,重複重寫 之周期可能變爲惡化。若“ β”小於80,在記錄記號的反 射比與未記錄空間部分處的反射比之間的調變度變成和, 舉例來說,小於0.4 —樣小。若“ β”大於95,則重複重 寫之周期可能變得較不頻繁。再者,若“ γ”大於10,則 儲存特性係可能惡化。 記錄層2可藉由各種的氣相生長方法來予以形成,包 括例如··真空沉積法、濺鍍法、電漿-CVD法、照相-CVD 方法、離子電鍍法、電子束真空沉積法等等。尤其是,對 大量生產及對薄膜(層)之品質等等來說,濺鍍法係較佳的 〇 本案發明人已經進一步確認,藉由添加入除了 G a與 Sb之外的元素,有可能獲得到一種光記錄媒體,其相較 於具有僅由GaSb所形成的記錄層之光記錄媒體爲容易做 處理於記錄系統中,具有進一步增強的儲存穩定度,且需 -27- (24) 1272606 要較少的記錄功率。該等元素之各者的添加可 統中的需要性來予以最佳化。 當照射具有3 5 0 nm至45 0 nm之波長的雷 除了 Ga與Sb之外的元素最好爲選自Ag、Au B、A1、In、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、Bi、La 與Tb之至少一者。該等元素之添加導致能夠 的光記錄媒體,舉例而言,致使能夠改善歸檔 要小的記錄雷射功率。 根據本發明之另一個態樣的光記錄媒體包· 作爲除了 Ga與Sb之外的元素。另一個態樣 體係聚焦於Ga與Sb之高速結晶化能力,且 明人已決定運用GaSb做爲該記錄層之成分, 速結晶化。Bi也被運用,以使改善GaSb之該 得初始的結晶化因爲高的結晶化溫度而稍微g 添加已經致能更高的結晶化速度以及足夠的調 進一步添加Rh,歸檔穩定度與覆寫特性被改善 爲何包含Ga與Sb之記錄層致使能夠高 理由尙未明確。已經作成一個假設在於,因爲 情況下,介於Ga與Sb的原子間之最接近距 (0.26 5 nm),並且在結晶相的情況下爲2.64A ,且因此,能夠很容易地實施在非晶相至結晶 轉移。 再者,具有弱的共價鍵,Bi致能使Ga與 鍵之弱化。結晶化溫度被降低,且原子之重新 根據記錄系 射光束時, 、Cu、Zn、 、C e、G d、 易於做處理 穩定度及需 含Bi與Rh 的光記錄媒 本發明之發 以便達成高 等特性,使 ί難。Bi之 變度。藉由 〇 速結晶化之 在非晶相的 離爲2.6 5 A (0.264 nm) 相之間的相 S b的共價 排列更容易 -28- 1272606 (25) 被致能。因此,可加速結晶化速度。況且,藉由添加:B i ,介於非晶相與結晶相之間的結構相較於僅有GaSb的結 構變得大爲改變。這導致非晶與結晶相之間的光學常數以 及相轉移之重大變化。因此,有可能獲得到足夠的調變度 〇 雖然Rh之添加將如何影響歸檔穩定度與覆寫特性之 改善仍係未知,已經作成一個假設在於:被動狀態係藉由 添加Rh來予以建立的,且可防止氧化。由於具有高的熔 點,Rh防止物質流動於覆寫期間,且結果改善覆寫特性 〇 記錄層中之Bi的含量最好的1 atm%至5 atm%,且記 錄層中之Rh的含量最好爲1 atm%至3 atm%。. 記錄層中含有1 atm%或更多之Bi,結晶化溫度變得 較低,且調變度改善。若Bi之含量超過5 atm%,則歸檔 穩定度惡化。記錄層中含有1 atm%或更多之Rh,歸檔穩 定度與重寫特性改善。若Rh之含量少於3 atm%,記錄靈 敏度惡化。在這方面,記錄層中之Sb的含量最好爲94 atm%或更少。 除了 Ga與Sb之外還包含Bi與Rh之記錄層可另包 含選自Cu、B、N、Ge、Fe、與Ir之至少一個元素。具有 上述記錄層之光記錄媒體可具有充分的調變度’連同以 3.0 m/s至35 m/s之記錄線性速度之和DVD-ROM之容量 相等的容量。此光記錄媒體亦具有良好的重寫重複特性, 且具有較好的歸檔穩定度。 -29- (26) 1272606 吾人認爲,因爲在B、N、與Ge的情況下,該等元 素具有強的共價鍵結特性,且因此傾向和主材料(記錄層 中所含之元素)之未連接的鏈相連接,其防止氧化。仍然 尙未明確的是,Cu、Fe、與Ir如何改善歸檔穩定度。已 經作成一個假設在於,c u、F e、與1 r亦傾向和主材料之 未連接的鍵相連接’其防止氧化。 記錄層中之選自Cu、B、N、Ge、Fe、與Ir之至少一 個元素的含量最好爲1 atm%至3 atm%。若該元素之含量 小於1 atm%,則並無導出自該添加之效果,其非較佳的 。若該元素之含量大於3 atm%,則結晶化速度變得降低 ,其非爲較佳的。 於本發明之上述態樣中,第一保護層與第二保護層之 厚度最好爲20 nm至300 nm。 第一保護層與第二保護層最好各自藉由使用ZnS與 Si 02之濺鍍法來予以形成的。 第一保護層與第二保護層各自扮演保護光記錄媒體以 免於熱量的角色(抗熱層的角色),且同時扮演光干涉層的 角色。 若第一保護層之厚度小於200 A (20 nm),則第一保 護層並不用作爲防止熱對基板之損壞的。若第一保護層之 厚度大於3 000 A (3 00 nm),於諸層之間的介面之分離係 較有可能發生。因此,第一保護層之厚度最好爲200 A (20 nm)至3 000 A (3 00 nm)。爲了用作光干擾層,第一保 護層之厚度更是最好滿足一關係: -30- (27) 1272606 0.070λ<ίι<0. 1 6λ ^ 其中,“ ”表示第一保護層的厚度,且“ λ”表示 雷射光束之波長。 第二保護層扮演將記錄層中所吸收的熱量有效逸散朝 向反射層的角色,且扮演防止記錄層與反射層之間的反應 之角色。 第二保護層之厚度最好爲20 A (2 nm)或更大。第二 保護層最好被形成爲儘可能地薄。然而,若第二保護層太 薄,在記錄時之光束功率必須係大的。當使用具有波長 63 0 nm至700 nm之雷射光束,如同在DVD中所利用的 ,第二保護層之厚度最好滿足一關係: 0.0 11 λ<ΐ3<0.040λ 其中,“ 13 ”表示第二保護層的厚度,且“ λ ”表示 雷射光束之波長。 本發明之上述態樣的記錄層通常係藉由濺鍍法來予以 形成。該態樣之記錄層的厚度較佳爲10 nm至100 nm, 且更佳爲20 nm至35 nm。 若記錄層之厚度小於1 0 nm,光吸收特性惡化,且作 爲記錄層之功能喪失。若記錄層之厚度大於100 nm,較 少的雷射光束被透射,且無法預期干涉效果。 該態樣之反射層包含Ag合金。該反射層可藉由濺鍍 法來予以形成。該反射層亦用作一散熱層。該反射層之較 佳厚度爲50nm至200 nm,且更佳爲70nm至150nm。 於根據本發明之其他態樣的光記錄媒體中,記錄層包 -31 - 1272606 (28) 含Zr與Mg,做爲除了 Ga與Sb之外的元素。換言之, 本發明聚焦於由Ga與Sb所導出之高速結晶化速度。此 係爲何Ga與Sb被包含於本發明之光記錄媒體的記錄層 中。Mg被運用以便改善GaSb這樣的特性,即:句始的結 晶化因爲其高結晶化溫度而稍爲困難。
Mg之添加致能GaSb之結晶化溫度的降低、較高速 的結晶化、與足夠的調變度。Zr之添加至GaSb進一步改 善記錄層之歸檔穩定度與重寫特性。 爲何含有Ga與Sb、Zr和Mg之組合的記錄材料致能 高速度結晶化之理由尙不明確。已經作成一個假設在於: 因爲在非晶相之情況下,於GaSb合金的原子間之最接近 距離爲2.65 A (0.265 nm),且在結晶相的情況下爲2·64 A (0.26 4 nm),且因此,於非晶相至結晶相之間的相轉移能 夠被實施有原子的稍微轉移。 因爲Mg的添加之在結晶化溫度上的降低係導出自使 Ga-Sb-Mg合金間之鍵結弱化,由於Mg具有弱的共價鍵 結。原子之重新排列更容易被致能。因此,可加速結晶化 速度。況且,藉由添加Mg,於非晶相與結晶相之間的結 構相較於GaSb合金的結構變得大爲改變。這導致非晶相 與結晶相之間的光學常數以及相轉移之重大變化。因此, 有可能改善調變度。 雖然Zr之添加如何影響歸檔穩定度與重寫特性之改 善仍然不是非常清楚,但是已經作成一個假設在於·· Zr之 高熔點控制物質流動,因而改善重寫特性。再者’被動狀 -32- (29) 1272606 態很容易藉由添加Zr而被建立,其防止氧化,因而改善 歸檔穩定度。 根據本發明之上述態樣,藉由對記錄層使用上述組成 之相變化合金,有可獲能得到具有等效於DVD-ROM之容 量的大記錄容量之光記錄媒體,且甚至以3.5 m/s至3 5 m/s之寬廣範圍的記錄線性速度(包括25 m/s或更大之高 線性速度),且仍改善調變度,在重寫與其重複特性上良 好,以及進一步高的歸檔穩定度。 於上述態樣中,記錄層中之Zr的含量最好爲〇·5 atm%至5 atm%,且記錄層中之Mg的含量最好爲1 atm% 至 6 atm% 〇 在記錄層中含有0.5 atm%或更多之Zr改善歸檔穩定 度與重寫特性。若Zr之含量超過5 atm%,結晶化速度與 記錄靈敏度惡化。在記錄層中含有1 atm%或更多之Mg降 低結晶化溫度,且致能較容易的初始結晶化,且進一步加 速結晶化速度。況且,含有1 atm%之Mg致能更快速的結 晶化速度,致能更容易以3 5 m/s之高線性速度重寫’且 改善調變度。 若Mg的含量大於6 atm%,則歸檔穩定度惡化。 於上述態樣中,從結晶化速度之觀點來看,Ga的含 量最好爲6 atm%或更多。從改善重複重寫的周期數之觀 點來看,Sb的含量取好爲90 atm%或更少。 作爲即將被使用於記錄層之又一較佳的相變化合金, 建議一種記錄層中的記錄材料,其包含Ga、Sb、Zr、與 -33- (30) 1272606
Mg以及一選自Al、C、N、Se、與Sn之元素。當A1、C 、N、與Se被添加時,歸檔穩定度被進一步改善。當A1 與Sn被添加時,結晶化速度被進一步改善,且另一方面 ,能夠以例如3 5 m/s之線性速度來實施重寫。 於記錄層中之選自A卜C、N、Se、與Sn之元素的含 量最好爲1 atm%至3 atm%。於記錄層中含有1 atm%或更 多之該元素致能展現上述效應’諸如良好的歸檔穩疋度、 以3 5 m/s的線性速度之重寫特性、等等。 於記錄層中含有超過3 atm%之元素,在Al、C、N、 與Se的情況下,記錄靈敏度惡化,且在Sri的情況下,結 晶化溫度減少,而且因此歸檔穩定度惡化。 記錄層中之Ga、Sb、Zr、與Mg的含量以及對於該 等含量之理由係和先前對Ga、Sb、Zr、與Mg的情形所 提出之理由相同。 記錄層係可藉由各種的氣相生長方法來予以形成,例 如:如前文所述之濺鍍法。於上述態樣中,記錄層之厚度 爲10nm至100nm,且更佳爲20nm至35nm。 若記錄層薄於1 〇 nm,則光吸收能力惡化,且作爲記 錄層之功能可能會喪失。若記錄層厚於1 〇〇 nm,較少的 光線被透射至記錄層,且可能無法預期干擾效應。 基板7之材料通常爲玻璃、陶瓷或樹脂。在此等材料 中,從形成的能力與成本之觀點來看,樹脂係較佳的。樹 脂之特定實例包括:聚碳酸鹽樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹 脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯脛-苯乙烯共聚合物樹脂、聚乙 -34- (31) 1272606 烯樹脂、聚丙烯樹脂、矽樹脂、氟樹脂、AB S樹脂、 甲酸乙酯樹脂、等等。在此等樹脂中,從形成的能力 學特性、與成本之觀點來看,聚碳酸鹽樹脂或丙烯酸 係較佳的,諸如:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等等。諸 溝之凹凸圖案被形成於基板7上,且基板7係藉由射 型或光聚合物方法來予以形成。基板7之形成或形狀 爲碟、卡、薄片等等之任一者。 反射層4之材料係可爲金屬,諸如:Al、Au、Ag 、Ta、與W、或其合金。在此等材料中,當以高線性 記錄時,Ag、Cu、Au係較佳被使用作爲材料。Cr、 Si、Pd、Ta、Cu、In、Μη、等等可以單獨或是二或 之組合而被添加入至反射層4中。反射層4係可藉由 的氣相生長方法來予以形成,例如:真空沉積法、濺 、電漿-CVD法、照相-CVD法、離子電鍍法、電子束 沉積法等等。在此等方法中,對於大量生產、對於層 質、等等來說,濺鍍方法係較佳的。 第一保護層1扮演保護記錄層2以使得諸如來自 7的濕氣等等之雜質不被包含於記錄層中,防止基板 之熱損壞,及調整光學特性等等的角色。因此,第一 層1最好是不可能穿透濕氣,最好具有良好的抗熱性 的吸收比(k)與折射率(η)。 第一保護層1與第二保護層3之材料係可爲諸如 、Si〇2、ZnO、S η Ο 2 ' A12 〇 3、Τ i Ο 2、I η〕Ο 3、Μ g Ο、 、等等之金屬氧化物;諸如Si3N4、AIN、TiN、ZrN、 氨基 、光 樹脂 如導 出成 係可 、C u 速度 Ti、 多者 各種 鍍法 真空 之品 基板 7上 保護 、小 SiO Zr02 等等 1272606 (32) 之氮化物;諸如ZnS、In2S3、TaS4、等等之硫化物;諸如 siC、TaC、B4C、WC、TiC、ZrC、等等之碳化物;類鑽石 碳 '等等。此等材料可以被單獨使用或者以二或多者之混 合物被使用,以使形成第一與第二保護層之各者。此外, 此等材料無可避免地可以包括雜質。第一保護層丨之熔點 與第二保護層3之熔點必須高於記錄層2之熔點。第一保 護層1與第二保護層3係可藉由各種的氣相生長方法來予 以形成,例如:真空沉積法、濺鍍法、電漿-CVD法、照 相-CVD法、離子電鍍法、電子束真空沉積法等等。在此 等方法中,對於大量生產、對於層之品質、等等來說,濺 鍍法係較佳的。藉由濺鍰法、使用(ZnS).(Si02)來形成第 一保護層1與第二保護層3係較佳的。 從形成的能力與成本之觀點來看,光透射層5之材料 最好是樹脂。樹脂之實例包括:聚碳酸鹽樹脂、丙烯酸樹 脂、環氧樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯脛-苯乙烯共聚合物 樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、矽樹脂、氟樹脂、ABC 樹脂、氨基甲酸乙酯樹脂、等等。在此等樹脂中,從形成 的能力、光學特性、與成本之觀點來看,聚碳酸鹽樹脂或 丙烯酸樹脂係較佳的,諸如··聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等 等。也最好使用紫外線固性樹脂。 光透射層5可具有諸如導溝之凹凸圖案。凹凸圖案係 藉由射出成型或光聚合物方法來予以模製,如同在基板7 中的情形一樣。 用於中間層之材料的實例包括··由InO與SnO所形成 (33) 1272606 之ITO、等等。 下面將敘述外覆層的實例,其包括:聚丙烯樹脂、等 等。 .
[實例] 本發明將參照下面實例來做更詳細的說明。應注意的 是’本發明不限於彼等實例,且用於製造之條件係可根據 需要而做適當地改變或調整。 [實例Α-1] 在具有以軌道間距 0.74 μιη與溝槽深度400 A (40 nm)所形成的導溝且亦具有直徑12〇 mm之0.6 mm厚的聚 碳酸鹽基板上,包含ZnS.Si02混合物標靶(其中,Si02爲 20 mol%)之 75 nm厚的第一保護層、包含 Gal2Sb88 (atm%)合金標靶之1 6 nm厚的記錄層、包含和用於第一保 護層之標靶相同的標靶之1 4 nm厚的第二保護層、與包含 Ag-Pd(l atm°/〇)-Cu(l atm%)標靶之 140 nm 厚的反射層係 藉由濺鍍法而以此順序被依序配置。 就記錄層之合金標靶而論,其饋入量被事先加權,且 被加熱及熔化於玻璃安瓿。之後,其被取出而藉由粉碎機 而被粉碎成爲粉末。如此所得到之粉末被加熱及燒結,因 而作成碟形的標靶。沉積後之記錄層的組成比係藉由感應 式耦合電漿(ICP)放射光譜化學分析法來予以測量。所得 到的組成比係和標靶之元素相同。對於ICP放射光譜化學 1272606 (34) 分析法來說,由Seiko儀器公司所生產之序向式ICP原子 放射分光計SPS4000。應注意的是,於以下的實例A-2至 A-7、與比較例A-1中,記錄層中之合金的組成比與濺鍍 標靶之合金的組成比係相同的。 隨後,於反射層之上,包含丙烯酸樹脂之約爲5 至1 0 μπι厚的環繞保護層係藉由旋塗法來予以配置。於環 繞的保護層之上,和原始所形成的基板一樣厚之〇.6 厚的基板被黏著於紫外線固性樹脂,以便製造該等實例A 等之光記錄媒體。初始的結晶化係藉由以3m/s之固定線 性速度來轉動如此所得到的光記錄媒體來予以實施’而同 時,具有8 mW/μιη2的功率密度之雷射光束被徑向地照射 ,且以36 μπι/r來移動雷射光束。 藉由使用具有波長660 nm與NA 0.65之拾取器來對 光記錄媒體實施記錄及再生。隨機圖案在17 m/s之記錄 線性速度、0.267微米/位元之記錄線性密度(其係和DVD-ROM的容量相同之容量)、20 mW之記錄功率(Pw)、及7 mW之拭除功率(Pe)的記錄條件下,係藉由EFM +調變技 術(其爲一種DVD之調變技術)來予以記錄。 第5圖顯示在第一次記錄後之記錄層的透射電子顯微 影像。 如第5圖所示,觀察到到在雷射光束掃描方向上(以 箭頭L表示)具有約爲0.4 μπι的最短記號與約爲1·8 μπι 的最長記號之記號ΑΡ2 (在圖中之不具有黑白對比的灰色 部分)被隨機地記錄。灰色區域係藉由電子束繞射法來予 -38- 1272606 (35) 以分析,且發現其爲一光環圖案,其表不此區域係在非晶 材料相AP (非晶相)中。另一方面,當具有清楚的黑白對 比之區域係藉由電子束繞射法來予以分析時,觀察到表示 結晶相C 1之光點。 再者,當記錄層係在10次直接覆寫(DOW)之後藉由 其透射電子顯微影像來予以觀察時,觀察到類似於初始記 錄之影像。因此,確認的是,重複的記錄係可藉由非晶相 與結晶相之間的相變化來予以實施。 以和如上所述類似的方式,具有不同組成比之記錄層 的光記錄媒體被製造。一非晶相與一結晶相係以1 〇 m/s 之記錄線性速度而在初始記錄與1 〇次DOW之後,從透射 電子顯微影像被觀察到。所確認的是,重複的記錄係藉由 非晶相與結晶相之間的相變化來予以實施。 在GaSb之情況下的組成比與結果係顯示於表1中。 表中之“〇”表示,結晶相與非晶相被觀察到。“ χ(υ” 表示,非晶相,在任何記錄條件之下並未被觀察到。此係 因爲記錄材料之結晶化速度太快,且足夠快速的冷卻條件 係無法在目前的光記錄裝置中可供使用之記錄條件內被獲 得到,且結果,記錄層之整個部分被結晶化。“ x(2)”表 示,非晶相被觀察到,但是仍被形成於記錄層之空間部分 (其應爲整個被結晶化)上,且在此之記錄線性速度並無法 致能拭除。 -39- 1272606 (36) r[表 1]
Ga Sb 初始 在10次 (atm%) (atm%) 記錄 D 0 W之後 __ 3 97 X⑴ x(D __ 5 95 〇 〇 __ 7 93 〇 〇 一 12 88 〇 〇 18 82 〇 〇 20 80 〇 〇 22 78 〇 x(2)
於可重寫式光記錄媒體上’記錄與拭除一般係藉由如 第6圖所示之記錄策略來予以實施。經常’記錄策略包括 :記錄功率(Pw) (mW)、拭除功率(Pe)與偏壓功率(Pb:在此 ,“ Pb”爲1 mW或更小),按照自較高功率之下降順序 。藉由照射脈衝以急遽降低功率自“ Pw”至“ Pb” ,記 錄層被迅速冷卻,且非晶相因此被形成。另一方面’藉由 照射固定的功率(Pe),記錄層逐漸被冷卻且空間(結晶相) 被形成。非晶相被形成於空間部分中’其應已變爲結晶相 ,因爲記錄線性速度相對於記錄材料之結晶化速度而言爲 太快速。 根據該等結果,發現記錄層之較佳的組成比被顯示於 下式(1):
GaaSbp 式(1) 其中,“a”與“β”係各自被表示成“atm%” ,且 -40 - (37) 1272606 各自滿足 “α+β=1〇〇” 、 “5SaS20” 、與 “80$β£95” 之 關係。 就GaSb而論,於日本專利申請案公告(JP-A)第61-1 68 1 45號案中之詳細的解說敘述:“若Ga之組成比變成 20%或更小,突起可能由於氣泡而可能會發生,導致反射 比係數之變化位準的不穩定性。因此,在實際的運用上可 能會有問題”。根據此說明,已經確認的是,本發明之光 記錄媒體與JP-A第6 1 - 1 68 1 45號之光記錄媒體實質上係 彼此不同的。 此事實表示,當利用非晶相與結晶相之間的相變化時 ,如同在本發明中,能夠得到優越的記錄特性之組成比係 明顯爲不同於JP-A第6 1 - 1 68 1 45號者,其中,介於晶體 相與結晶相之間的相變化係運用。 [實例A-2] 光記錄媒體係以和在實例A-1中相同之方式來予以製 造,除了記錄用之合金標靶係以具有和表2中所示之記錄 層相同的組成之G a S b合金來予以取代之外。之後,彼等 光記錄媒體係受到如同在實例A-1中之初始結晶化。 針對此等光記錄媒體,於如同實例A-1中相同之記錄 條件下,在3T之10次DOW (直接覆寫)之後的c/N比値[ 介於雜訊(N)位準與訊號強度(C:載波)之間的比値係藉由 頻譜分析儀來予以測量]被顯示於表2與第7圖中。爲了 實行可重寫式光碟系統,需要C/N比値爲至少45dB。若 (38) 1272606 C/N比値爲50 dB或更大,可得到進一步的穩定系統。 [表2]
Ga (atm%) Sb (atm%) 在10次的3T之DOW後的 C/N 比値(dB) 3 97 5 95 5 1 12 88 55 15 85 50 20 80 45 25 75
再者,以和實例A-1中之相同的方式來製造光記錄媒 體,除了記錄用之合金標靶係以具有表3所示之記錄層的 組成比之GaSb合金來予以取代之外。之後,光記錄媒體 受到如同在實例A-1中之初始結晶化。 針對此等光記錄媒體,除了記錄線性速度被設定爲 10 m/s、14 m/s、28 m/s、與 35 m/s 以外,在和實例 A-1 之記錄條件相同的記錄條件下,在1〇次的3T之DOW ( 直接覆寫)之後的C/N比値[藉由頻譜分析儀所測量之介於 雜訊(N)位準與訊號強度(C··載波)之間的比値]被顯示於表 3中。 -42- 1272606 (39) [表3]
在1 0次的 3Τ之DOW後的C /N比値 (dB) Ga Sb 10 m/s 14 m/s 2 8 m/s 3 5 m/s (atm%) (atm%) 3 97 X X X X 4 96 X Δ Δ 〇 5 95 〇 ◎ ◎ ◎ 12 88 ◎ ◎ ◎ ◎ 15 85 ◎ ◎ ◎ 〇 20 80 ◎ 〇 Δ Δ 25 75 Δ X X X
◎ : 50dB或更大 〇:45dB或更大 △ : 40dB或更大 X ··小於 4 0 d B 根據該等結果,發現記錄層之較佳的組成比被表示成 下式(1):
GaaSbp 式(1) 其中’ “ a ”與“ β ”各自被表示成a t m %,且各自滿 足 “α+β=100” 、 “5SaS20” 、與 “80$β£95” 之關係。 當“ α”與“ β”各自滿足上述關係時,有可能實施記 錄,甚至是以10 m/s至35 m/s之記錄線性速度。然而, 在Ga3Sb97的情況下,並未形成非晶相,再者,在 -43- (40) 1272606
Ga2 5Sb75的情況下,無法實施重複的記錄。爲了必然獲 得到具有45dB或更大的C/N比値之穩定系統,GaSb之 組成比最好滿足關係:“ α + β = 1 0 0 ” 、 “ 5 S a $ 1 5 ” 、與“ 85$β$95” 。 [實例Α-3] 以和在實例Α-1中之相同的方式來製造光記錄媒體, 除了記錄用之合金標靶係以藉由添加5 atm%之Ag、In、 Sn、Ge各者至Gal2Sb88所獲得到之合金來予以取代之外 。之後,光記錄媒體受到如同在實例A-1中之初始結晶化 〇 就如此所獲得到的四種光記錄媒體而論,以和在實例 A-1之方式類似的方式來實施記錄測試。添加Ag或In於 其中之合金能夠降低獲得到和在僅使用Gal2Sb88之記錄 情況下的調變度(具有30 mW之Pw且以28 m/s之記錄線 性速度)相同的調變度所需之記錄功率。當Ag被添加入時 ,記錄功率被降低1 0%,而當In被添加入時,記錄功率 被降低13%或更小。 然而,有了 1C/N比値爲45dB或更大的標準,僅具 有Gal2Sb88之組成比的合金被致能以36 m/s至38 m/s 之線性速度來記錄。另一方面,另外具有Ag之合金產生 線性速度之範圍減小1 〇%的結果。另外具有In之合金產 生線性速度之範圍減小5 %或更小的結果。 就添加Sn於其中之合金而論,在28 m/s之記錄線性 1272606 (41) 速度的條件下,獲得到相同的調變度之記錄功率約和僅使 用Gal 2 Sb88之情況的調變度相等,但是記錄線性速度之 範圍變爲高出約7 %。 就添加Ge於其中之合金而論,記錄線性速度範圍被 : 降低約1〇%,且需要再降約5%或更大之記錄功率。然而 - ’以攝氏80度之高溫以及85%RH之高溼度來實施歸檔穩 定度測試時,發現到,在經過500小時後之顫動値的增加 爲約1.5%,且相反於Ge添加之情況,在僅有Gal2Sb88 之情況中,其能夠被降低0 · 5 %之內。 Φ 同樣地,時以Gal2Sb88來製造光記錄媒體時,對其 之添加元素係以5 atm%之Au、Cu、B、A1或Μη來予以 取代,有可能降低記錄功率,如同在Ag或In之情況中所 顯示的。再者,當以Gal 2 Sb88來製造光記錄媒體時,對 其之添加元素係以5 atm%之Zn、Si、Bi與Pb來予以取 代’記錄線性速度變爲較高,如同在Sn之情況中所顯示 的。再者,當以Gal 2 Sb88來製造光記錄媒體時,對其之 添加元素係以2 atm%之N來予以取代,非晶記號之穩定 ® 度被改善,如同在Ge之情況中所顯示的。 於實際的組成比中,可藉由僅GaSb而獲得到足夠的 記錄特性。然而,根據所想要的用途,藉由單獨或以其二 或多者之組合來添加入上述元素,有可能控制記錄層材料 特性。 再者,使用係藉由添加入In至Gal 2 Sb88所提出之合 金,評估In之適合添加量。當In之含量超過1〇 atm%時 -45- (42) 1272606 ,記錄線性速度變爲l〇m/s或更小。當在攝氏80度之高 溫以及85%RH之高溼度的條件下實施歸檔穩定度測試, 發現缺失,即:反射比變化被顯著地惡化,而後發現到, 高速記錄(本發明之目的)變爲不可能。相同的傾向被發現 於當Ag、Au、Cu、B、A1或Μη被添加入至該合金時。 再者,就添加Sn於其中之合金而論,相較於添加量 爲5%之情況,當添加量超過10%時,無法得到相同的調 變度,儘管記錄功率被增加3 0%。於如此之情況下,即使 可藉由目前可用的記錄系統所提供之最大記錄功率被使用 ,仍有無法得到足夠的訊號之可能性。類似的傾向發現於 使用Zn、Bi、或Pb被添加於其中之合金的情況中。就添 加有Ge之合金而論,當添加量超過1 0%,記錄線性速度 變爲1 0 m/s或更小,如同顯示於In被添加於其中之合金 的情況。再者,相較於僅使用Gal 2Sb88之情況,係需要 多出30%或更大之較大的記錄功。應注意到,就N而論 ,當記錄層受到濺鍍時,其係藉由氣相反應而被帶進合金 中,但是發現混合量5 atm%或更多之N係困難的。 [實例A-4] 以和在實例A-1中之相同的方式來製造光記錄媒體, 除了記錄層之厚度係分別改變爲3 nm、5 nm、8 nm、10 nm、15 nm、20 nm、25 nm、與30 nm之外。在如同於實 例A - 1中之初始結晶化被實施於其上之後’以如同在實例 A-1中之相同方式來評估C/N比値與調變度。結果被顯示 (43) 1272606 於表4與第8圖中。當記錄層之厚度爲5 nm至25 nm時 ,獲得到0.6或更大之調變度,其滿足DVD標準。記錄 層之較佳厚度爲8 nm至20 nm。在此範圍內,調變度爲 〇·65或更大,且可獲得到進一步的穩定系統。 [表4] 記錄層厚度之相依性係 記錄層厚度(nm ) C/N 比値(dB) 調變度 3 43 0.3 5 (3 5%) 5 53 0.605(60.5%) 8 54 0.65 (65%) 10 56 0.655(65.5%) 15 55 0.67(67%) 20 50 0.65 (65%) 25 45 0.6(60%) 30 30 0.4(40%) [實例A-5] 於實例A-1中所製造之光記錄媒體係以9 m/s之固定 線性速度來轉動,且具有18 mW/μπι2之功率密度的雷射 光束被徑向地照射,而同時以36 μιη/r來移動雷射光束, 以便實施初始結晶化。 光記錄媒體的結合部分實際上被分離,而後環繞的保 護層與反射層係以黏性膠帶來予以分離。隨後,記錄層仍 -47- (44) 1272606 然在其上之基板的表面被浸入至有機溶劑中,記錄層係自 該基板剝落,而後其受到過濾而獲得到粉末。如此所獲得 到的粉末被塡充於毛細管中,且以0.419 A (0.0419 nm)之 波長,藉由使用具有平行性與極高亮度之入射光束的發射 光線來實施粉末X射線繞射測量。 粉末X射線繞射頻譜被顯示於第9圖中。繞射頻譜 之主峰値爲 20 = 6.3 6° > 6.875 ° ' 7.804°、1 0.73 7° ' 1 1.33 4° 。當對應於此等峰値各者之晶格平面的表面距離係藉由以 下的Bragg’s等式來予以計算時,諸値係分別爲d = 3.7 8、 3.49、3.08、2.24、2.12。此等峰値係可以菱形結構來予 以指數型地表示,其係類似於Sb結構。之後,發現到, 記錄層具有單層結構;
Bragg’s 等式:2dsin0 = nX » 其中,“ d”表示晶格平面之距離,“ η”表示反射之階數 ,且“ λ”表示X射線波長。 在如同上述之光記錄媒體的結合部分被實際分離而且 記錄層變爲該光記錄媒體的最上表面之狀態中,光記錄媒 體係受到同平面X射線繞射(在此爲一種用來測量係垂直 於樣品之基板表面的晶格平面之方法)。此測量方法之詳 情被敘述於 The Rigaku-Denki Journal 31(1),2000。在此 ,示意圖顯示於第10圖中。 由Philips股份有限公司所製造之X’pert MRD被使用 作爲該裝置,且針對X射線之入射光源來說,銅之Kct射 線(波長λ = 1 . 5 4人(0 · 1 5 4 n m))被使用。X射線幾乎是平行 (45) 1272606 於基板表面地進入(入射光線之角度:自0.2。至0.5°),且 樣品(光記錄媒體)被轉動45度,而令在一部位P轉動之 第10圖的軸“ A”暴露於X射線,以使測量X射線繞射 頻譜。根據此X射線繞射頻譜之測量方法,由於X射線 幾乎是平行於基板表面地進入,所以有可能將X射線之 穿透深度抑制於數個毫微米之內。因此,具有薄的厚度之 記錄層的晶體結構能夠被準確地檢驗。再者,樣品被設置 而1使得X射線被照射至樣品(光記錄媒體)之半徑的40 nm附近,而後X射線被照射在平行於光記錄媒體之追縱 方向上。X射線之入射角度被設定爲0度,且樣品被轉動 45度,令在一部位P中轉動之第10圖的軸“ A”暴露於 X射線,以使測量X射線繞射頻譜。結果係顯示於第1 1 圖。 存在有一關係,即:當結晶系膜被定向於某一方向上 時,相關的峰部被強化。前述的粉末X射線繞射被測量 於一狀態中,即:晶體之方位係藉由將樣品自基板而分開 來予以移除,並且被致使而成爲粉末。藉由比較粉末X 射線繞射的結果與同平面繞射(同平面X射線繞射)的結果 ,可更顯著地顯現出晶體之方位。 第12圖顯示藉由轉換粉末X射線繞射於λ=1.54 A (〇·1 54 nm)之波長處所獲得到的結果。比較此結果與同平 面繞射的結果,於粉末X射線繞射之2Θ = 29。的附近之峰 部係最被強化的,而同平面繞射之29。的峰部係變弱,且 進而出現的峰部數目減少。此係因爲晶體之方位,且因爲 -49- (46) 1272606 並未滿足Bragg’s繞射條件之晶格平面可能會出現。當χ 射線係相對於軌道方向以90°的角度進入時,晶體被強力 地定向於具有2.12 A (0.212 nm)的晶格距離“d”之一晶 格平面,其中,2θ = 42.6°。 其次’功率密度被設定爲3 mW/μπι2、5 mW/μιη2、7 mW/μιη2、15 mW/μπι2 ' 25 m W / μπι2、4 0 m W/μηι2、5 0 mW/μηι2與5 2 m W/μιη2,且分別在以最佳線性速度之初始 化後的狀態與反射比被顯示於表5中。評估準則係設定如 下: “ x ( 1) ” :沒有晶體方位; “”:有晶體方位; “ :強的晶體方位; “ x(2)” :層分離發生。 (47) 1272606 [表5] g始化條件 線性速度 功率密度 初始化之後 反射比(%) (m / s ) (mW /μπι2) 的狀態 2 3 χ(ΐ) 15 3 5 〇 20 5 7 〇 2 1 6 15 ◎ 24 10 25 ◎ 25 14 40 ◎ 24.5 18 50 〇 22 19 5 2 x(2) 在3 m/s至18 m/s之線性速度、及5 mW/μιη2至50 mW/μηι2之功率密度的範圍內,晶體方位出現。尤其是, 當線性速度係自6 m/s至14 m/s,且功率密度係自15 mW/μιη2至40 mW/μιη2時,強的方位出現,且因此,獲得 到高的反射比。具有晶體方位與高反射比之光記錄媒體在 10 m/s至3 5 m/s之記錄線性速度的記錄條件下,展現具 有45 dB或更大之C/N比値的優異記錄特性。在經記錄的 光記錄媒體被儲存於攝氏8 5度與8 5 % R Η的條件下之後, 檢查顫動値之變化。雖然經過3 0 0小時,顫動値並未改變 ,且確認的是’非晶記號之穩定度係良好的(如同第i 3圖 所示)。 -51 - 1272606 (48) 顫動値係指記號邊緣之分散,且該値爲愈小,則愈少 的分散發生,而因此表示優良的記錄被實施。根據加速度 測試,已知當結晶化從非晶記號之邊緣開始時,顚動値急; 遽地變得較差。當加速度測試之結果被估計於室溫時,壽 命被延長到1 〇年或更長,且因此,該光記錄媒體之足夠 的壽命時間被確保。因此,已經確認的是,上述的初始化 條件係適於獲得到一種光記錄媒體,其能夠以1 Om/s或更 大之記錄線性速度來高速記錄,此爲本發明之目的。 以和在於實例A-1中相同之方式來製造光記錄媒體, 除了記錄用之合金標靶被取代爲 Ag2In5Sb68Te25、 Sb78Te22、Sb88Tel2、In3 1 .7Sb68.3 (其各自被使用於比 較例中)、Gal2Sb88、Gel6.7Sb83.3,其各自爲母相材料 〇 此等光記錄媒體係以8 m/s之固定線性速度來做轉動 ,且具有20 mW/μιη2之功率密度的雷射光束被徑向地照 射,而同以36 μπι/r來移動,以便實施初始結晶化。至於 此等光記錄媒體,有了如上所述之相同程序,粉末X射 線繞射被實施。爲了比較,粉末X射線繞射係針對S b之 粉末而被實施。結果之摘要被顯示於第14圖中。 Ag2In5Sb68Te25、Sb78Te22、與 I η 3 1 . 7 S b 6 8 · 3 之各個峰 値係可以用立方體結構來予以指數型地表示。Sb8 8 Tel 2、 Gal2Sb88、與Gel6.7Sb83.3係可以用六角形結構來予以 指數型地表示,其係類似於Sb結構。 爲了比較材料之晶體結構,所有的材料皆遭受計算而 -52- 1272606 (49) 獲得到晶格常數“a(A)/(nm)’’與晶格常數“c(A)/(iim)” ,其中,六角形結構之晶格常數(顯示於第17圖中)係視 爲標準,且藉由熱分析所獲得到的結晶化溫度Tc (。〇被 ^ 顯示於表6中。當c/a比値爲2·45時,其係等效於立方體 : 結構。至於結晶化溫度,作爲記錄層之單一薄膜被形成於 - 玻璃上,於非晶相中之薄膜的溫度係藉由差動式掃描熱量 計而以l〇°C/分鐘來予以升高,且當結晶化開始時結晶化 開始之溫度被拿來當作結晶化溫度。可以說,結晶化溫度 愈高,非晶相愈穩定,並且結晶化也愈困難。 ® [表6] 晶格常數 組成比 a(A)/(nm) c( A)/(nm) c/a Tc(°C ) Ag2In5Sb68Te25 4.33 9/0.43 3 9 1 1.006/1.1 006 2.537 179.5 Sb78Te22 4.402/0.4402 10.766/1.0766 2.445 120.5 Sb88Tel2 4.327/0.4327 11.116/1.1116 2.576 79.5 Sb 4.300/0.4300 1 1 .273/ 1. 1 273 2.622 Gal2Sb88 4.240/0.4240 1 1.3 07/ 1.1 3 07 2.667 194.5 Gel6.7Sb83.3 4· 185/0,4185 1 1.320/ 1.1 320 2.705 25 5.5 In31.7Sb58.3 4.323/0.4323 10.618/1.0618 2.456 114.1
Ag2In5Sb68Te25爲藉由添加作爲添加元素的 Ag與 In至母相材料sbTe所獲得到之材料。已知藉由提高母材 料SbTe之Sb的量,結晶化材料之速度被加速。然而,有 -53- 1272606 (50) 一個缺點··在於含有增加量的Sb之材料中,非晶相被結晶 化,甚至在低溫下。因此,以18 m/s (5xDVD速度)之記 錄被假設爲上限。相較於SbTe之低的結晶化溫度,諸如: - 攝氏120.5度、攝氏79.5度,GaSb與GeSb分別具有諸 : 如攝氏194.5度與攝氏25 5.4度之高溫。因此,發現到非 < 晶相幾乎不被結晶化,且非晶記號之歸檔穩定度良好。此 等現象係可從材料結構來做解釋。可以認爲是,在該等實 例中受到粉末X射線繞射測量之所有的材料爲添加入某 些材料至Sb之材料。在僅有Sb的情況下,結晶化速度高 φ ,但是非晶相的穩定度不良,諸如甚至在室溫時產生結晶 化。因此,其無法被使用作爲本發明之光記錄媒體的材料 。然後,可思及的是,爲了增強非晶相的穩定度,結合功 率係藉由添加入不同於Sb之其他元素來予以加強。 介於晶格常數a、與結晶化溫度之間的關係被顯示於 第1 6圖中。具有小晶格常數“ a”之材料在共價鍵結力上 係強的。由於爲了熱結晶化該非晶相,需要大的能量來切 斷共價鍵結且重組網路。因此,可思及的是,結晶化速度 Φ 係相當高。 [樣本實例A-1] 於實例A-1中所獲得到的光記錄媒體係以2 m/s之固 定線性速度而轉動,且具有4·5 mW/μηι2之功率密度的雷 射光束被徑向地照射,而以36 μηι/r來移動雷射光束,以 便實施初始結晶化。 -54- 1272606 (51) 於該光記錄媒體的結合部分實際被分離而且記錄層變 爲最上表面之狀態中,同平面繞射(同平面X射線繞射)係 如同實例A-5的情況實施。亦即,X射線係幾乎平行於基 板表面(入射角:自0.2度至0.5度)地進入,且樣品(光記 錄媒體)被轉動45度,以便測量X射線繞射頻譜。第1 7 圖顯示測量之結果,其中,平行於追蹤方向之X射線的 入射角被設定爲0度,且樣品被轉動45度至135度。 藉由如同使用於實例A-1中之記錄及再生裝置,已經 對其實施初始結晶化之上述光記錄媒體係在如同實例A-1 中的相同條件下受到記錄。結果,反射比與調變度分別相 較於實例A-1爲低17%與0.5 5 (5 5 %)。這是因爲此材料具 有小的方位,且相較於實例A-1爲不良於結晶化,造成低 的反射比與低的調變度。 [實例A-6] 至於以和實例A-1中之相同方式所製造的光記錄媒體 ,使用具有660 nm之波長與0.65之NA的LD (雷射二極 體)之光學系統來實施記錄測試,其中,記錄線性速度爲 2 8 m / s,具有如第 6圖所示的脈衝串列之雷射光束的 Pe/Pw爲0.2,且Pw係變動的。結果顯示於第18圖中。 此測試係以EFM +調變而分別藉由3T、6T、8T、與 14T之單一記號的10次直接覆寫(DOW)來予以實施, EFM +調變爲DVD之調變系統。接著,所獲得到的C/N比 値監視。至於8T記號,另一結果也被繪製於記錄僅被實 -55- 1272606 (52) 施一次(初始記錄被實施)之情況中。使用於記錄之脈衝被 最佳化於各個T中,且脈衝數目、脈衝寬度、與Pb位準 寬度係針對用途而被最佳化。 於使用Gal2Sb88作爲記錄層中的記錄材料之光記錄 媒體中,爲了確保30 dB或更大之C/N比値,需要15 mW或更大之記錄功率(Pw),且若即將獲得45 dB或更大 之記錄特性以供進一步的穩定記錄,則需要約20 mW或 更大之記錄功率(Pw)。 於此實例A-6中所使用之光學系統中,欲得到l/e2 之光束功率的光束直徑係必須爲約0.9微米。因此,已發 現到,記錄所需之記錄功率(P w)中光束之功率密度必須爲 至少20 mW/μιη2,且更佳爲30 mW/μηι2或更大。 [實例A-7] 藉由使用於實例A-1中所製造的光記錄媒體,利用如 第6圖所示之脈衝光束而以10 m/s、28 m/s、與35 m/s 之記錄線性速度來實施。於第1 9圖中,顯示的是,記錄 之C/N比値被繪製出。於第20圖中,顯示的是,拭除功 率(Pe)與峰値功率(Pw)之比値分別被最佳化於各記錄線性 速度各,且其中C/N比値變成最大値的功率條件係相對於 記錄線性速度來予以繪製出。 類似於實例A-6之情況,相關於各個T之脈衝數目被 變化於各個記錄線性速度,且最佳化的數目被使用。 EFM +調變系統被使用以供記錄,且該等結果係藉由隨機 1272606 (53) 記錄各個T而被獲得到。 以10 m/s之記錄線性速度,若Pe/Pw改變,則獲得 到優良的C/N比値之範圍滿足〇.42SPe/Pw:^0.65之關係。 尤其是,若其滿足約0.47SPe/Pw£0.60之關係,貝[j C/N比 値可變成50dB。再者,以35m/s之記錄線性速度,欲獲 得到優良的C/N比値之範圍滿足O.lOSPe/Pw^O.25之關係 。尤其是,若其滿足約0.13^Pe/Pw^0.22之關係,則C/N 比値可變成50 dB。由於有可能應用在10 m/s至35 m/s 的範圍內之各個記錄線性速度,所以當記錄線性速度爲 1 0 m/s至35 m/s時,欲得到優良的記錄特性之Pe/Pw的 範圍爲 0.10SPe/PwS0.65,且最好爲 0.13SPe/Pw$0.60。 根據本發明,有可能提供一種光記錄媒體’其具有相 等於DVD-ROM之容量的容量,且甚至以1〇 m/s或更大 之線性速度,藉由在記錄層之非晶材料相(非晶相)與結晶 相之間的可逆相變化之記錄及拭除可以被達成。 根據本發明之較佳態樣,有可能提供一種光記錄媒體 ,在該記錄媒體上,記錄及拭除係可以1 〇 m/s或更大之 線性速度來予以實施。 根據本發明之另一較佳態樣,有可能提供一種光記錄 媒體,在該記錄媒體上,重複的記錄係可以4xDVD速度 (14 m/s)或更大之記錄線性速度來予以實施。 根據本發明之另一較佳態樣,有可能提供一種光記錄 媒體,在該記錄媒體上,重複的記錄係可以8xDVD速度 (2 8 m/s)或更大之記錄線性速度來予以實施。 -57- 1272606 (54) 根據本發明,有可能提供一種光記錄媒體,其具有藉 由調整記錄層之厚度爲5 nm至25 nm,且更佳爲8 nm至 2〇 nm之高的調變度。 - 根據本發明,有可能提供一種光記錄媒體之製造方法 : ’該光記錄媒體具有相等於DVD-R0M之容量的容量,且 · 甚至能夠以1 0 m/s或更大之記錄線性速度來對其實施高 速記錄。 根據本發明,有可能提供一種用以製造光記錄媒體之 濺鍍標靶,該光記錄媒體具有相等於DVD-ROM之容量的 φ 容量,且甚至能夠以1 〇 m/s或更大之記錄線性速度來實 施高速記錄於其上。 根據本發明,有可能提供一種光記錄方法,其中,可 實施穩定的記錄。 根據本發明之另一較佳態樣,而可能提供一種光記錄 方法,其中,以1 0 m/s或更大之記錄線性速度來致能高 的C/N比値。 [實例B-1] 在具有間距大小0.74 μηι、變曲量35 nm與溝槽寬度 0·25 μηι的變曲溝槽之0.6 mm厚的聚碳酸鹽基板上,使 用ZnS*Si02混合物標靶(Si02爲20 mol%)之65 nm至85 nm厚的第一電介質層(第一保護層)、含有Ga0.1Sb0.9之 15 nm至20 nm厚的記錄層、使用和第一電介質層之材料 相同的材料之12 nm厚的第二電介質層、使用SiC標靶之 -58- 1272606 (55)
2 nm至8 nm厚的第三電介質層、與使用Ag標靶之80 nm至1 5 0 nm厚的反射層係藉由濺鍍法而以此順序被配置 ° 一紫外線固性樹脂層(外覆層)係藉由旋塗法而被配置於 反射層上。之後,一 0.6 mm厚的第二聚碳酸鹽基板使用 紫外線固性樹脂而被配置於反射層之上。隨後,諸層在 130 W^ec/disk之功率條件下係以雷射二極體光束來予以 退火(初始化)。因此,就在濺鍍之後已經成爲非晶系的記 錄材料被結晶化,且光記錄媒體被如此製造出(於實例B-1中:第二保護層具有包括第二電介質層與第三電介質層之 雙層結構)。 下面爲對於諸層各者之藉由濺鍍裝置的膜(層)形成條 件。 輸入 At*氣體壓力(於薄膜形成室 功率 中之空氣壓力) 第一與第二電介質層: 3 kW 2 mTorr 記錄層: 1 kW 2 mTorr 第三電介質層: 1 kW 2 mTorr 反射層: 5 kW 2 mTorr
準備第一電介質層之厚度以便有類似的反射比Rg。 在如此所獲得到的光記錄媒體上,記錄係以各種的記錄線 性速度來予以實施,且調變度被測量,使用具有波長650 nm至665 nm、透鏡NA 0.65的雷射光束之記錄系統,以 使具有相等於DVD之記錄密度的記錄密度。發現到,線 -59- 1272606 (56) 性速度之可記錄範圍係和6 m / s至4 0 m / s —樣寬。 亦確認到,記錄可被實施於當未記錄空間部分處的反 射比“Rg”與記錄記號(已記錄部分)處的反射比“Rb”之 間的調變度(M)爲4.0或更大時。 測量根據記錄線性速度之顫動特性上的變化。在此, 顫動特性上變化係以σ/Tw (%)來予以表示,其係相關於 通道週期“Tw”之記號邊緣的分佈。 測量之結果被顯示於第2 1圖中。當1 〇 %或更小之顫 動値被定義爲足夠的記錄線性速度時,如同能夠從測量之 結果而了解到,發現到足夠的顫動値係能夠以類似於藉由 調變度(M)所獲得到之記錄線性速度的記錄線性速度而被 獲得到。 以15 m/s、25 m/s、與35 m/s之記錄線性速度,測 量在1 〇次重寫之後的顫動値、調變度(M)、在未記錄空間 部分處之反射比“ Rg(%) ” 、與在記錄記號處之反射比“
Rb(%)”的結果被顯示於表7中。 [實例B-2] 以和在實例B-1中所述之相同方式來製造光記錄媒體 ,除了記錄層材料係由Ge0.03(Ga0.1Sb0.9)Sb0.97來予以 取代之外,其中,於該記錄層中的Ge之含量爲3 atm%, Ga之含量爲i〇atm%,Sb之含量爲97%。 該光記錄媒體中之記錄係藉由和在實例B-1中所使用 之相同的系統來予以實施。發現到,記錄可藉由其來予以 -60- 1272606 (57) 實施之記錄線性速度的範圍係和4 m/s至3 7 m/s —樣寬。 根據記錄線性速度之顫動特性上的變化係以和在實例 B -1中之相同的方式來予以測量。測量之結果被顯示於第 2 1圖中。 以1 5 m / s ' 2 5 m / s、與3 5 m / s之記錄線性速度,測 量在1 〇次重寫之後的顫動値、調變度(M)、在未記錄空間 部分處之反射比“ Rg(°/〇) ” 、與在記錄記號處之反射比“
Rb(%)”的結果被顯示於表7中。 再者,在攝氏80度之高溫度與85%之高溼度的條件 下,對在實例B-2中所製造之光記錄媒體、以及在實例 B-1中所製造之光記錄媒體實施歸檔穩定度測試。結果顯 示記錄記號之顫動特性的增加,如下所述。就實例B-1之 光記錄媒體而論,在經過3 00小時之後的增加率爲5%, 而且就實例B-2之光記錄媒體而論,增加率爲1%或更小 。因此發現到,G e之添加對增強歸檔穩定度來說係有效 〇 亦發現到,若G e之添加量爲1 %或更大,其不是有效 的,而且線性速度之可記錄範圍會隨著添加量的增加而變 窄。 然而,視線性速度之目標範圍而定,Ge之添加量在 原子比方面較佳爲〇. 1或更小,且在原子比方面更佳爲 0.0 7或更小。 [實例B-3] 1272606 (58) 以和在實例B-1中所述之相同的方式來製造光記錄媒 體,除了記錄層材料係由 Ge0.03In0.05(Ga0.1Sb0.9) 0.92 所取代之外。 該光記錄媒體中之記錄係以和在實例B -1中所使用之 相同的系統來予以實施。發現到,記錄線性速度之範圍係 和6 m/s至43 m/s —樣寬。 發現到,In的添加對加大該記錄線性速度之範圍來 說係有效。亦發現到,替代In之Μη或A1的添加對獲得 到良好的記錄線性速度有效。 然而,根據線性速度之目標範圍,In、Μη或Α1的添 加量在原子比方面較佳爲0.15或更少,且在原子比方面 更佳爲0.1或更少,由於In、Μη或Α1之過大的添加量致 使結晶化甚至以低功率的雷射光束,當重複的再生時。 拫據記錄線性速度之顫動特性上的變化係以和在實例 Β-1中之相同的方式來予以測量。測量之結果被顯示於第 2 1圖中。確認的是,從顫動値之觀點來看,記錄線性速 度之fe圍係寬的。以15 m/s、25 m/s與35 m/s之記錄線 性速度,測量在1 0次重寫之後的顫動値、調變度(M)、在 未記錄空間部分處之反射比“ Rg(%) ” 、與在記錄記號處 之反射比“ Rb(%)”的結果被顯示於表7中。 [實例B-4] 以和在實例Β-1中所述之相同的方式來製造光記錄媒 體’除了記錄層材料係由 Ge0.03Ag0.02(Ga0.1Sb0.9) 0.95 -62- 1272606 (59) 所取代之外。 該光記錄媒體中之記錄係以和在實例B“中所使用之 相同的系統來予以實現。發現到,記錄線性速度之範圍係 和4 m/s至35 m/s —樣寬。 獲得到和實例B-2之調變度相等的調變度,甚至以約 爲10%較小的功率之雷射光束。 亦發現到,代替Ag之Cu、Au或N的添加對獲得到 良好的記錄線性速度來說也是有效的。 然而,根據線性速度之目標範圍,Ag、Cu、Au或N 的添加在原子比方面較佳爲0 · 0 5或更少,且在原子比方 面更佳爲0.03或更少,由於Ag、Cu、Au或N之過大的 添加量會導致較窄範圍的記錄線性速度。 根據記錄線性速度之顫動特性上之變化係以和在實例 B -1中之相同的方式來予以測量。測量之結果被顯示於第 21圖中。以15 m/s、25 m/s與35 m/s之記錄線性速度, 測量在1 0次重寫之後的顫動値、調變度(M)、在未記錄空 間部分處之反射比“ Rg(。/。)” 、與在記錄記號處之反射比 ‘‘ Rb(%)”的結果被顯示於表7中。 [實例B-5] 具有和在實例B-1中之相同記錄材料的光記錄媒體係 以和在實例B-1中所述之相同的方式來予以製造,除了第 一電介質層(第一保護層)之厚度被改變爲105 nm、120 nm 、與 8 0 n m。 -63- 1272606 (60) 以1 5 m/s、25 m/s與35 m/s之記錄線性速度,測量 在1 0次®寫之後的顫動値、調變度(M)、在未記錄空間部 分處之反射比“ Rg(%),,、與在記錄記號處之反射比“
Rb(%)’’的結果被顯示於表7中。在此,記錄層之厚度爲 1 6 nm 〇 以35 m/s的記錄線性速度(雷射光束之波長爲660 nm) ’在第一電介質層、反射比與調變度之間的關係被進 一步詳細測量。結果被顯示於第22圖中。 從測量發現到,過高的反射比使調變度惡化。亦發現 到’反射比與調變度係可藉由第一電介質層之厚度來予以 調整。於實例B-5中,當反射比爲30 %或更小時,調變度 變爲〇·4或更大。在此,顫動値爲在1〇%之內,其係可記 錄的。第一電介質層之厚度爲約1〇7 nm (0·162λ)。當第 一電介質層之厚度爲120 nm,反射比大於30%,且調變 度(M)小於0.4。 另一方面,當第一電介質層之厚度爲60 nm,反射比 係低至約爲1 6%。然而,於該第一電介質層之厚度與反射 比的條件中,該等結果對於調變度與良好的顫動値來說產 生大的値。 [實例B-6] 以和在貫例B -1中所述之相同的方式來製造光記錄媒 體’除了第一電介質層(第一保護層)之厚度被改變爲60 nm之外。以35 m/s之記錄線性速度(雷射光束之波長爲 1272606 (61) 660 nm)來測量反射比與顫動値,其中,於實例b-6中所 製造之光記錄媒體的記錄層之厚度被改變。結果被顯示於 第23與24圖中。 如同結果顯示,發現到,過低的反射比使顫動特性惡 化。亦發現到,反射比之降低與顫動特性之惡化係和記錄 層之厚度有關,而且過薄的記錄層造成反射比之降低與顫 動特性之惡化。對於實例B-6的記錄材料來說,需要記錄 層之厚度爲約10 nm (0·015λ)或更大,以便獲得到足夠的 反射比(12%或更大之反射比)。12 nm (0·018λ)或更大之記 錄層的厚度係有助於良好的顫動特性。 以1 5 m/s、25 m/s、與35 m/s之記錄線性速度,測 量在1 〇次重寫之後的顫動値、調變度(M)、在未記錄空間 部分處的反射比“ Rg(°/〇) ” 、與在記錄記號處的反射比“
Rb(%)”之結果被顯示於表7中。在此,記錄層之厚度爲 7 nm。從調變度(M)與顫動値之觀點來看,有了以在此所 提供之條件,不能夠實施記錄。於以下的表7中,“ PL ” 表示記錄層之厚度。 -65- 1272606 (62) 反射比Rb (%) 兮· νς卜· 卜卜卜 ON o寸 ν〇·卜· S (N vq Ό* v〇 rn VO v〇 v〇 ocj 〇·寸 rn f—Η T—^ H 1寸·寸· in uo in 20.8 21.2 21.6 O O ON t-: vd E 1〇次重寫後的記錄特七 反射比Rg (%) 20.0 19.9 19.8 19.6 19.5 19.6 1_ 20.5 20.6 20.6 19.2 19.0 19.0 27.5 27.2 27.0 16.5 16.8 16.0 | 33.0 32.6 32.8 寸· OCJ 1 T-H T—H T—H 調變度 (M) 0.63 0.62 0.61 0.65 0.64 0.62 0.70 0.68 0.68 0.68 0.67 0.66 0.50 0.45 0.43 0.69 0.67 0.66 0.37 0.35 0.33 0.39 0.38 0.38 顚動値 (%) (Ν 〇〇 t> 00 K 00 p o ^ 00 00 ON 寸 00 t-: 00 r-H r—( ^ 00 od 2 rf-j r—< Os 00 Os O ^ Qs O'! 00 00 in in Λ Λ Λ m m m r-H H Λ Λ Λ 記錄功率 (mW) 00 VO VO —(N m 00 V〇 VO —(N m 00 v〇 VO i (N co 00 v〇 —(N m 00 v〇 Ό —(N m 00 VO v〇 —(N m 00 Ό VO —(Ν m 00 ^sO VO T-· cn m 拿1 ^ ㈣ in —(N m m m m —cn m t-h (N m m in —(N m Ό —(N m m κη <n —(N m tn i〇 1-H (N m m t-h (N 第一電介質層 厚度(nm) O rn 卜卜卜 〇 m 卜卜卜 〇 m m 卜卜卜 〇 m 卜卜卜 m w O O O r-H T-H f—^ O O O VO v〇 Ό 〇 〇 〇 (N (N (N T—H r-H T—H 卜卜卜 J Ph Oh Ph \ 〜 o o o Ό Ό v〇 Ga0.1Sb0.9 Ga0.03(Ga0.1Sb0.9)0.97 Ge0.03In0.05(Ga0.1Sb0.9) Ge0.03 Ag0.02(Ga0.1 Sb0.9) Ga0.1Sb0.9 ! Ga0.1Sb0.9 _1 Ga0.1Sb0.9 Ga0.1Sb0.9 實例B-l 實例B-2 實例B-3 實例B-4 1 實例B-5 實例B-6 -66- 1272606 (63) 根據本發明,有可能達成一種光記錄媒體,其係爲針 對DVD記錄之自lx至1〇χ或更大之寬廣的記錄速度範圍 所準備的。結果,當使用者輸入內容時,其致能短時間的 記錄。再者,於某些系統中,有可能在即時再生期間而實 施記錄。因此,其可增強記錄系統之便利性。 根據本發明之一態樣,其中,記錄層另包含諸如Ge 等等之至少一元素,調變度與記錄記號之歸檔穩定度被進 一步改善,其需要使用僅小量的記錄功率之光記錄媒體。 以下的實例C-1至C_1 1、比較例C-1至02敘述一 種情況,其中,具有短波長之雷射光束被使用作爲記錄用 之雷射光束。 [實例C-1至C-l 1、比較例C-1至C-2] 在具有直徑12 cm之0.6 mm厚的聚碳酸鹽基板上(其 表面上具有針對由連續溝槽所形成的追踪導軌(tracking guide )之不規則部分),具有作爲第一保護層之100 nm 厚的ZnS«Si02 (2 0 mol%)、使用如表8與表9所顯示的組 成標靶之12 nm厚的記錄層、作爲第二保護層之20 nm厚 的ZnS*Si02 (20 mol%)、與作爲反射層之140 nm厚的Ag-Pd(l atm%)-Cu(l atm%)被依序配置。在Ar氣體環境中的 種濺鍍法被使用來形成此等諸層。 於反射層上,利用旋轉塗覆器來一外覆層,且製造一 光記錄媒體。隨後,使用具有大直徑的半導體雷射之初始 化設備,光記錄媒體之記錄層係受到初始化。 -67- 1272606 (64) 在針對如此所製造的光記錄媒體&各者的下面條件T 來實施記錄。於記錄時’在〇· 1 8微米/位元(μιη/bit)之線 性速度的條件下,顫動値與調變度(Μ)、以及在1 000次記 錄之後的顫動値與調變度(Μ)被測量。結果被顯示於表8 與表9中。 <記錄條件> •雷射光束之波長 407 nm
•數値孔徑ΝΑ 0.65 •線性速度 5.7 m/s、1 7· 1 m/s、34·2 m/s •追踪間距 0.4 0 μ m
-68- 1272606 (65) [表8] 光記錄媒體之記錄實驗 記錄層組成 線性速度 重寫後的顫動値(%) 重寫後的調變度 (atm%) (m/s) 1次 1,000 次 1次 1,000 次 5.7 6.8 7.0 0.69(69%) 0.68(68%) 實例C-1 Gal2Sb88 17.1 6.9 7.1 0.67(67%) 0.67(67%) 34.2 7.0 7.4 0.66(66%) 0.65(65%) 5.7 7.2 7.8 0.68(68%) 0.69(69%) 實例C-2 Ga5Sb95 17.1 7.5 7.8 0.68(68%) 0.68(68%) 34.2 7.6 7.9 0.64(64%) 0.65(65%) 5.7 7.3 7.5 0.68(68%) 0.67(67%) 實例C-3 Ga20Sb80 17.1 7.4 7.6 0.65(65%) 0.65(65%) 34.2 7.6 7.9 0.65(65%) 0.65(65%) 5.7 6.7 6.8 0.7(70%) 0.69(69%) 實例C-4 GallSb84Ge5 17.1 6.8 7.0 0.7(70%) 0.7(70%) 34.2 7.0 7.4 0.69(69%) 0.68(68%) 5.7 7.1 7.4 0.65(65%) 0.65(65%) 實例05 Gal2Sb85In3 17.1 7.2 7.5 0.65(65%) 0.66(66%) 34.2 7.5 7.9 0.63(63%) 0.63(63%) 5.7 7.2 7.5 0.69(69%) 0.69(69%) 實例C-6 Gal2Sb85Zn3 17.1 7.4 7.8 0.69(69%) 0.7(70%) 34.2 7.6 7.9 0.67(67%) 0.68(68%)
-69- 1272606 (66) [表9] 實例C-7 Gal0Sb83Mn3Ag4 5.7 7.3 7.5 0.66(66%) 0.67(67%) 17.1 7.5 7.6 0.65(65%) 0.65(65%) 34.2 7.7 8.0 0.65(65%) 0.66(66%) 實例C-8 GalOSb83Ge3Cu4 5.7 7.1 7.3 0.71(71%) 0.7(70%) 17.1 7.2 7.5 0.7(70%) 0.7(70%) 34.2 7.5 7.8 0.68(68%) 0.67(67%) 實例C-9 GalOSb83In3N4 5.7 7.3 7.4 0.65(65%) 0.64(64%) 17.1 7.5 7.7 0.65(65%) 0.65(65%) 34.2 7.7 7.8 0.63(63%) 0.64(64%) 實例C-10 Ga6Sb80Mn7Ag7 5.7 11.1 15.4 0.67(67%) 0.66(66%) 17.1 11.2 16.2 0.65(65%) 0.61(61%) 34.2 12.0 16.8 0.52(52%) 0.48(48%) 實例C-ll Ga9Sb80Ge3Ag8 5.7 9.8 11.0 0.64(64%) 0.63(63%) 17.1 9.9 11.8 0.63(63%) 0.63(63%) 34.2 9.9 12.3 0.6(60%) 0.62(62%) 比較例C_1 Ga50Sb50 5.7 15.2 18.2 0.38(38%) 0.35(35%) 17.1 16.0 19.0 0.34(34%) 0.34(34%) 34.2 17.1 19.0 0.3(30%) 0.29(29%) 比較例C-2 Ga22Sb78 5.7 12.5 15.6 0.57(57%) 0.58(58%) 17.1 12.7 16.7 0.55(55%) 0.56(56%) 34.2 13.0 17.9 0.54(54%) 0.55(55%)
-70- 1272606 (67) 如於表8與表9中所指示的,發現到,根據本發明之 實例C-1至C-9的光記錄媒體,顫動値與調變度係優異的 ,且具有優異的重寫特性,甚至是以高的線性速度。此外 ,甚至是當諸層之各者的厚度係改變於下面的範圍內: 0.070λ<ΐι<0.5λ 0.0 1 5λ<ί2<〇.〇5λ 0.01 1λ<ί3<〇.〇55λ
0.1 0λ<ΐ4 J 其中,“ tr表示第一保護層的厚度,“ t2”表示記 錄層的厚度,“ t3”表示第二保護層的厚度,且“ t4”表 示反射層的厚度,該光記錄媒體係仍然維持該顫動値與調 變度。 另一方面,比較例c“與C-2之光記錄媒體(其中:記 錄層係包含Ga與Sb,且Sb之含量相對於Sb之總含量爲 80 atm%至95 atm%)並未顯示足夠的調變度或顯示儘管具 有足夠的調變度,顫動値係大的結果。再者,實例c_1 0 與C-11之光記錄媒體(其中:記錄層含有小於90%之Ga與 Sb)顯示惡化的結果,相較於比較例C-1至C-9之光記錄 媒體(其中:記錄層含有90%或更多之Ga與Sb)。 再者,除了上述實例之外,發現到藉由添加選自 Au 、B、Al、Si、Sn、Pb、Bi、La、Ce、Gd 與 Tb 之至少一 者至記錄層:獲得到諸如歸檔穩定度與記錄靈敏度的改良 之優異特性。 [實例C-10] -71 - 1272606 (68) 在具有直徑12 cm之1.1 mm厚的聚碳酸鹽基板上(其 表面具有針對由連續溝槽所形成的追踪導軌之不規則部分 ),作爲反射層之 120 nm 厚的 Ag-Pd(l atm°/〇)-Cu (1 atm%)、作爲第二保護層之 15 nm厚的 ZnS.Si02 (20 mol%)、作爲記錄層之12 nm厚的GallSb84Ge5、與作爲 第一保護層之1〇〇 nm厚的ZnS,Si〇2 (20 mol%)被依序配 置。於Ar氣體環境中之濺鍍法被使用來配置此等諸層。
於第一保護層上,一 50 μιη厚的聚碳酸鹽薄膜係經由 一 50 μιη厚的黏著片而被層疊,因而形成一 0.1 mm厚的 光透射層,且一光記錄媒體被製造。隨後,藉由具有大直 徑的半導體雷射之初始化設備,光記錄媒體之記錄層係受 到初始化。 在針對如此所製造的光記錄媒體之下面所顯示的條件 下來實施記錄。 <記錄條件>
•雷射光束之波長 407 nm •數値孔徑ΝΑ 0.85 •線性速度 5.7m/s、17.1m/s、34.2m/s •追踪間距 0 · 3 2 μ m 在下面的條件之下,記錄被實施於各個所製造的光記 錄媒體。於記錄時,在μπι/bit的線性密度之條件下 ,顫動値與調變度(Μ)、以及在1 000次記錄之後的顫動値 與調變度(Μ)被測量。發現到’在5.7 m/s至34.2 m/s之 線性速度內,顫動値與調變度(M)係優異的,且該光記錄 -72- 1272606 (69) 媒體具有優異的重寫特性。此外,即使當改變各層之厚度 於本發明之限制內時,也可以獲得到上面的特性。 [實例C-1 1] 在具有直徑12 cm之0.6 mm厚的聚碳酸鹽基板上(其 表面具有針對由具有間距0·4 μιη之連續溝槽所形成的追 踪導軌之不規則部分),作爲第一保護層之1 5 〇 n m厚的 ZnS*Si02 (20 mol%)、作爲第二保護層之1〇 nm厚的 ZnS«Si02 (20 mol%)、作爲反射層之 1〇 nm 厚的 Ag-Pd(l atm%)-Cu (1 atm%)、與含有A1N之200 nm厚的散熱層被 依序配置,以使形成第一資訊層。當雷射光束具有407 nm之波長時,第一資訊層之光透射率爲42%。 於第一資訊層上,藉由光聚合物方法,具有間距0.4 μιη之連續溝槽所形成的追踪導軌之不規則部分的透明層 被形成。透明層之厚度爲30 μπι。於該透明層之上,作爲 第一保護層之40 nm厚的ZnS*Si02 (20 mol%)、作爲第二 記錄層之12 nm厚的GallSb8 4Ge5、作爲一第二保護層之 15 nm厚的ZnS‘SiO2(20 mol%)、與作爲反射層之150 nm 厚的Ag-Pd(l atm%)-Cu(l atm%)被依序配置以形成第二資 訊層。於Ar氣體環境中之濺鍍法被使用來形成諸層之各 者。 於第二資訊層上,一外覆層係使用旋轉塗覆器來予以 形成的,且一雙層的光記錄媒體被如此地製造出。隨後, 藉由具有大直徑的半導體雷射之初始化設備,使雙層的光 -73- 1272606 (70) 記錄媒體之記錄層受到初始化。 在針對雙層的光記錄媒體之下面所顯示的條件下來實 施記錄。 <記錄條件> •雷射光束之波長 407nm •數値孔徑ΝΑ 0.65 •線性速度 17.1 m/s 於記錄時,在0.18微米/位元之線性速度的條件下, 顫動値與調變度(M)、以及在1 000次記錄之後的顫動値與 調變度(M)被測量。 此外,根據除了上述實例之外的實驗,需要第一資訊 層之光透射率爲40%或更大,以使用良好的條件來實施記 錄及再生於第二資訊層中。 如上所述,根據本發明,藉由使用Ga與Sb於記錄 層且限制其組成比,甚至是當雷射光束具有3 5 0 nm至 45 0 nm之波長時,有可能提供具有大的調變度、顯現記 錄及再生方面之優異性、以及更爲良好的重寫特性之光記 錄媒體。此外,藉由界定諸層之各者的厚度,有可能達成 具有優異的記錄靈敏度之光記錄媒體。 本發明之光記錄媒體可應付較短波長之雷射光束,且 亦可應付具有高數値孔徑(NA)之光學拾取設備。因此,可 以實施具有高密度之記錄,且因此記錄容量被加大。 下面的實例D_1至D-10、以及比較例D-1至D-4指 示本發明之態樣,其中,一種光記錄媒體之記錄層含有 -74- 1272606 (71)
Ga、Sb、Ri 與 Rh 〇 [實例D-l至D-10、以及比較例D-l至D-4] 爲了製造具有如表1 〇所顯示的組成之光記錄媒體, 在具有軌道間距0·7μπι、溝槽深度400A(40nm)、與直徑 120nm之0.6mm厚的聚碳酸鹽基板上,一第一保護層(厚 度:70 0A(70nm))、一 記錄層(厚度:15〇A(15nm))、一第二 保護層(厚度:250A (25nm))、與一反射層(厚度:1 000A (100nm))係藉由濺鑛法而依序被形成,且進一步在反射層 之上,一環繞保護層係藉由旋塗法來予以提供。隨後,在 使如此所獲得到的光記錄媒體受到初使結晶化之後,光記 錄媒體之訊號特性被評估。爲了評估對於較高線性速度之 回應,評估項目被決定如下:記錄線性速度與記錄功率係 分別爲 3.5m/s(l OmW)、1 5m/s( 1 6mW)、25 m/s(26mW)、與 35m/s(36mW)。記錄雷射光束之波長爲650nm,以EFM(8 到1 4之調變)隨機型態來重複記錄。再生訊號特性之評估 係針對3T訊號之顫動値與14T訊號之調變度來予以實施 。對於已重寫1〇〇〇次且在溫度爲攝氏80度與溼度爲 85RH%下維持 3 00小時之光記錄媒體歸檔穩定度係以 1 000次的重寫之3T訊號顫動値與14T訊號調變度來予以 評估,結果被顯示於下面的表1 1、表1 2、與表1 3中。 -75- 1272606 (72)
【01 8 反射層 (N ύ % < (N t < (N z (N ύ < CN % CN u Os OX) < (N ^ (N ύ ON Οβ < CN z CN u os (N 2 CN u (N 1 § (N 2 CN u v〇 ON (N • z CN u OS bD < (N % (N u Os <N 1 § 〇s CN δ % < (N ♦ ON 〇D < 第二保護層 〇 Ο ϊ a % 00 N o 00 5 N % • v»N OO N •色 oo xn N S o N ζΛ xn N Ϊ N δ • -H OO a •— oo Z/^ N 00 〇 C/) Ϊ 00 N 記錄層 ε 亙 (Ν 2 m K oo 泛 ο IS ϋ Ga9Sb85Bi3Rh2Cul Ga9Sb85Bi3Rh2Bl Ga9Sb85Bi3Rh2Nl Ga9Sb85Bi3Rh2Gel Ga9Sb85Bi3Rh2Fel Ga9Sb85Bi3Rh2Irl Gal2Sb88 GalOSb88Bi2 I GalOSb88Ge2 Ga50Sb50 Ga4Sb96 Ga2Sb96BilRhl v〇 t-H HH f-H 第一保護層 t 2 eg1 N (N • 00 〇 § N ζη N •色 oo 〇 oo a N •色 oo N 〇 cJ5 N ΰ5 5 N c/5 ϊ N 〇 Ϊ N 00 • 00 N s o •色 oo N Os 丨 實例D-l 實例D-2 實例D-3 實例D-4 實例D-5 實例D-6 實例D-7 麵D-8 實例D-9 實例D-l0 比較例D-l 比較例D-2 比較例D-3 比較例D-4 -76- 1272606 (73) 至於初始結晶化,在實例D-1至D-10中,且在比較 例D-4中,使用具有700 mW輸出之半導體雷射。在比較 例D-1中,使用具有1000mW輸出之半導體雷射。
-77- 1272606
【11® 在重寫後的反射比 Rb(%) 1,000 次 vd 寸 V〇 卜 00 vd ^T) vd 寸 vb 卜 OO v〇 Ch to vd (N CM vd 寸 vd cn vd 寸 vd (N vd r-H vd (N cn vd Η ON Os VO (N On vd r-H (N rn v〇 VO 00 vd 〇 vd ON vd 00 'O On vd m 卜 vd vo v〇 卜 vd 〇\ vd 歸檔穩定度 在重寫後 的調變度 (Μ) 0.65(65%) 0.65(65%) 0.63(63%) 0.62(62%) 0.66(66%) 0.65(65%) 0.64(64%) 0.63(63%) 00 s s o 芝 VO VO o 芝 vo νο" VO o 篆 v〇 S VO VO o € VO v〇 'w^ VO VO o v〇 公 Ό v〇 〇 芝 VO VO o s o N v〇 d 芝 v〇 v〇 d 艺 v〇 思 v〇 VO o 篆 Ό 〇 顫動値 (%) 卜 〇 00 VO 卜 oo r—H 00 寸 VO 卜· 卜 卜· o 00 m o oo (N 寸 ON 1,000 次 1 19.6 1 19.4 19.2 18.9 20.2 20.0 19.7 19.5 1 19.7 ! 19.7 ! 19.5 1 19.4 20.0 19.8 19.4 19.3 1 19.9 I 19.8 19.5 19.2 <1mi1 W Η 1 19.8 1 19.7 19.5 丨仪3 1 20.4 20.3 20.0 I J9.8 1 20.0 20.1 19.9 19.7 20.2 20.0 19.7 1 19·7 1 20.2 20.0 19.8 1 19.6 | 在重寫後的調變度 (M) 1,000 次 νο VO 00 Ό oo VO VO vo o ON Ό 00 VO 00 VO oo 00 VO VO Ό Os VO ON VO oo VO r-H VO VsO v〇 CN VO VO VO VO 00 Ό VO v〇 VO in vo Ό vo \〇 VO m v〇 v〇 VO Ό VO VO 在重寫後的顫動値 1,000 次 m K oo 寸 K VO ON rn in VO os (N 00 r—H 卜: cn 寸 卜^ <ys ▼-H (Ν Κ (N rn v〇 卜· T-H 卜· (N rn 卜· (N 卜*· 寸· 卜 o (N 卜^ 寸· 卜 卜: (N m 卜^ 卜 記錄功率 (mW) Ο (N VO m 〇 VO vo (N vo cn o VO VO cn o v〇 Ό ΓΝ VO m 〇 VO vo (N vo m 1記錄線性 速度 (m/s) ^Τ) tn (N m to (N m m* in r-H in (N m rn (N cn rn (N m 實例D-1 實例D-2 實例D-3 實例D-4 實例D-5 -78- 1272606
【31 s S & 1,000 次 (N ν〇 ν〇 vd (N vd 寸 'O VO vd vo 00 vd VO od rn o vd 'O v〇 OO vd 鹚θ {3| ^ ilrrrll Ρη r-H vd VO 4r> v〇 v〇 vd ov vd ▼-H (N 卜: m ^H ON 寸 VO m od 卜 On vd T^i rn 歸檔穩定度 1______— 在重寫後 的調變度 (M) VO o 卜 o 艺 VO 公 Ο Ο 篆 vo VO !〇 VO o /—\ v〇 Ό 'V-^ VO o ^T) v〇 〇 Ο 篆 m Ό d 0.56(56%) 0.62(62%) 0.60(60%) 0.57(57%) 0.67(67%) 0.66(66%) 0.65(65%) 0.64(64%) 顚動値 (%) 卜 卜· o od rn 卜· 卜 ON m as τ-^ αί 寸 Os 10.0 10.8 11.0 rn 1—t 00 T—H ΛΛ 甚 Μ ^ S & 1,000 次 19.9 19.8 19.6 19.3 20.0 19.9 19.8 19.5 19.9 19.8 19.7 19.5 19.6 19.6 19.4 1 19.3 1 it _ 相 20.2 20.0 19.8 19.5 20.4 20.2 20.0 19.8 20.2 20.0 20.1 19.7 19.8 19.7 19.7 1 19.6 I 在重寫後的調變度 (M) 1,000 次 Os VO Os Ό 〇〇 VO 00 VO 〇〇 VO VO VO vo m v〇 00 VO 5〇 VO VO v〇 V—Η VO VO VO VO VO VO VO VO s CO v〇 m (N VO oo VO VO v〇 s m v〇 在重寫後的顫動値 1,000 次 寸 卜: Ό 00 On t> (N 寸· 卜· VO ON (N σ; o ON ON Os ▼—H 00 m od 00 00 r-H 卜· 卜 00 卜· p (N 卜· 寸 卜 卜· o as 卜 od oo od ON OO (N K 寸 卜 卜· 記錄功率 j (mW) Ο (N o Ό VO (N v〇 m o v〇 Ό (N 〇 VO <N VO m 記錄線性 速度 (m/s) to cn (N m rn (N cn (N to m ro (N m 實例D-6 實例D-7 實例D-8 實例D-9 -79- 1272606
【u Μ 在重寫後的反射比 Rb(%) 1,000 次 寸 od νο 00 00 od On 〇c5 ON 卜 卜· 00 卜· 00 od 14.0 14.0 1 13.0 1 I 13.8 I 12.6 1 Lii.s 1 Lii.〇 1 | 12.3 I r—^ vd 無法重寫 1—Η ο (Ν σ< σ< 寸 ON 00 od Ο On VD OO 寸 Os LJ4.5 H 寸· 1 13.4 1 1 13.8 I 卜 ν—η 丨 Π·2 1 I ι〇·9 1 1 12.0 1 00 ON vd 歸檔穩定度 在重寫後 的調變度 (Μ) 0.56(56%) 0.55(55%) 0.54(54%) 0.53(53%) 0.56(56%) 0.55(55%) 0.54(54%) 0.42(42%) o o o Ο ο ο OJ 寸 〇 〇 〇 0.48(48%) 0.52(52%) 0.53(53%) 〇.47(47〇/0) 0.65(65%) 0.63(63%) 顚動値 (%) 卜 G\ 10.1 10.7 r—^ 1 13.1 1 2; 14.8 1 1 OO f-Ή Τ—Η 10.3 1 画 13.5 13.0 13.8 卜^ 00 1,000 次 1 19.2 1 19.1 19.1 1 18.9 1 18.0 17.5 17.3 L 16.9 1 24.6 24.5 24.0 23.8 25.2 25.0 25.0 _24.6 1 19.2 I Os t1ml ρπ 相 f—Η 19.5 19.5 19.3 1— 19.2 j I 18.0 17.9 I 17.2 17.0 25.0 24.8 24.3 24.2 25.5 25.4 25.3 25.0 19.5 19.3 1 在重寫後的調變度 (Μ) 1,000 次 VO tn v〇 3 3 VO 〇〇 00 VO f—Η 芝 cn (Ν ^Τ) $ rn ν〇 to (N VO 在重寫後的 顚動値 1,000 次 1 j σ< ΟΝ σ< 10.5 cn T—H 10.5 11.7 1 1 14.0 12.0 1 1 12.5 12.3 | 12.6 I 卜· ON ο σ< 寸 σ< 〇s Os J°·7 10.3 10.7 10.8 1 1 ι—Η 11.0 1 1 12.0 11.9 LJljJ r-H m c< 記錄功率 (mW) ο νο v〇 (N cn o v〇 (N v〇 m o (N m 〇 v〇 (N VO m 〇 VO VO v〇 (N 記錄線 性速度 (m/s) rn (N in m in H (N m rn (Ν m m rn tn (N tn m rn in in *n (N m 實例D-10 比較例D-l 比較例D-2 比較例D-3 比較例D-4 -80- 1272606 (77) 如同於表1 1、表1 2、與表1 3中所明白顯示的,發現 到,本發明之光記錄媒體致使能夠重寫,甚至在3 .5 m/s 、15 m/s (16 mW)、25 m/s (26 mW)、與 35 m/s (36 mW) 之寬度範圍的線性速度內,且特別是以過2 5 m/s之線性 速度,其相關技藝中被認爲是難以重寫。此外,所再生的 訊號之顫動値與調變度係優異的,歸檔穩定度與重寫上之 重複特性亦係優異的。反之,至於使用Ga50Sb50的共熔 組成者之比較例D-1的光記錄媒體,相較於該等實例,能 夠實施以於高線性速度之重寫,但是具有不良的顫動値、 不良的調變度、歸檔穩定度與重寫上之重複特性,而且初 始結晶化也不容易被實施。此外,至於比較例D-2之Agin-Sb-Te 的材料 ,不 能夠 實施以 25 m/s 與 35 m/s 之線性 速度的重寫。 根據本發明之一態樣,其中,記錄層包含G a、S b、 Bi、與Rh,有可能提供一種光記錄媒體,其具有相等於 DVD-ROM之容量的容量,具有足夠的調變度,甚至以 3.0 m/s至35 m/s之寬廣範圍的記錄線性速度,且在重寫 上的重複特性方向優異以及在歸檔穩定度方面優異。因此 ,本發明大大地有助於光記錄之領域上的進展。 下面的實例E-1至E-6、以及比較例E-1與E-2指示 出本發明之一態樣,其中,記錄層包含〇&、81)、21'、與 Mg 〇 [實例E-1] -81 - 1272606 (78) 如第2圖所示,在具有軌道間距爲〇 · 7 μηι、溝槽深度 爲400 A (40 nm)與直徑爲120 mm之0.6 mm厚的聚碳酸 鹽基板上,包含(ZnS)8G(Si02)2G (mol%)之第一保護層2 ( 厚度:750 A (75 nm))、包含 Gal0Sb88ZrlMgl 之記錄層( 厚度:150 A (15 nm))、包含(ZnS)8〇(Si02)2〇(mol%)之第二 保護層4 (厚度:3 00 A (30 nm))、及包含Ag合金之反射 層5 (厚度:95 0 A (9 5 nm))係藉由濺鍍法而被依序配置。 於反射層5上,包含聚丙烯(壓克力)樹脂之環繞保護層6 (厚度:約爲5 nm)係藉由旋塗法來予以形成,藉此,具有 如第2圖所示的層結構之用於評估的光記錄媒體被製造出 表14顯示諸層各者之厚度與材料的組成比。 [實例E - 2至E - 6 ]
使用於實例E-2至E-6以供評估之光記錄媒體係以和 在實例E -1中之相同的方式來予以製造的,除了被使用作 爲記錄層的材料之GalOSb88ZrlMgl係由下面的材料來予 以取代之外: (實例E-2) (實例E-3) (實例E-4) (實例E-5) (實例E - 6)
Ga9Sb88ZrlMgl All Ga9Sb87ZrlMglSn2 Gal 0Sb87ZrlMgl Sel Ga9Sb87ZrlMg2Nl GalOSb87ZrlMglCl 簡而言之,表14顯示實例E-2至E-6中之諸層各者 -82- 1272606 (79) 的厚度與材料之組成比。
-83- 1272606 (80)
【寸一 ¥ 幽 厚度 (A)/(nm) 950/95 950/95 950/95 950/95 950/95 950/95 iiAV 材料 Ag合金 Ag合金 Ag合金 Ag合金 Ag合金 Ag合金 第二保護層 厚度 (A)/(nm) 300/30 300/30 300/30 1 300/30 300/30 300/30 材料組成 (mol%) ΰο Ν o ^oo N 〇 •色 υο N 〇 •色 00 9 ί N •色 00 δ 記錄層 厚度 (A)/(nm) 150/15 150/15 150/15 j 150/15 150/15 150/15 材料組成 | (atm%) r-H r-H N 00 oo 汔 o H cd o i—H ▼-H T—H Λ 00 s in 〇\ cd ϋ CN C/D T—H r—H Λ s C/) ON cd o ▼-H (L> 00 H T-^ N ss 泛 o Id ϋ r—H S r—·< N % o r—H U T-H 堂 N ss 泛 o 13 ϋ 第一保護層 厚度 (A)/(nm) 750/75 750/75 750/75 750/75 750/75 750/75 材料組成 (mol%) π N 〇 •色 00 5 •«—< 00 c N J N OO 1 j 實例E-l 實例E-2 實例E-3 實例E-4 實例E-5 實例E-6 -84- 1272606 (81) [比較例E-1與E-2] 使用於比較例E-1與E-2以供評估之光記錄媒體係以 和在實例E-1中所述之相同的方式來予以製造的,除了記 錄層中之材料的組成比與厚度係改變如表1 5所示之外。 應注意到,如表1 5所示,記錄層、第二保護層、與反射 層之厚度改變於比較例之中。
-85- 1272606 【ςι ¥ 反射層 厚度 (A)/(nm) 9000/900 1000/100 材料 Ag合金 Ag合金 第二保護層 厚度 (Α)/(ηηι) 200/20 200/20 材料組成 (mol%) 〇 ^00 Ν N 記錄層 厚度 (A)/(nm) 160/16 160/16 材料組成 (atm%) Ga50Sb50 Ό r-H cn h-H 第一保護層 厚度 (Α)/(ηηι) 750/75 750/75 材料組成 (mol%) •色 〇〇 •色 OO /-"N eg N 比較例 比較例E-l 比較例E-2 1272606 (83) 實例E-1至E-6與比較例E-1與E-2中所製造之光記 錄媒體的記錄層爲非晶的,而爲了評估,該光記錄媒體係 受到初始結晶化(初始化)且致使成爲在未經記錄狀態中。 在此,於實例E-1至E-6與比較例E-1與E-2中,高輸出 半導體雷射被使用,且初始化被實施於700 mW輸出時。 然而,針對比較例E-1, 以700 mW輸出雷射無法初始 化,且因此其被實施於1100 mW輸出。 在初始化之後,各個評估目的之光記錄媒體(記錄媒 體)之再生訊號特性與儲存特性被評估。 評估係藉由分別設定記錄線性速度與記錄功率(於括 號內)爲 3.5 m/s (10 mW)、15 m/s (16 mW)、25 m/s (26 mW)與35 m/s (36 mW)來予以實施的。記錄雷射光束之波 長爲65 0 nm,以EFM (8至14之調變,8-14調變)隨機型 態來重複重寫。以3T訊號之顫動値與14T訊號之調變度 來實施所再生的訊號特性之評估。儲存特性係藉由3 Τ訊 號顫動値與14Τ訊號調變度來予以評估於第ι〇0〇次之重 寫時,關於該光記錄媒體,其已重寫1〇〇〇次且在攝氏80 度之溫度與85%之溼度下維持3〇〇小時。 實例Ε-1至Ε-6與比較例e-ι與Ε-2之評估的結果係 被顯示於下面的表16與表17中。 -87- 1272606 (84) [表 16] 記錄線 性速度 (m/s) 記錄功 率(mW) 在重寫後的顫動値 (%) 在重寫後的調變度 (%) 歸檔穩定度 1次 15000 次 1次 1,000 次 顫動値 (%) 調變度 (%) 實例E-l 3.5 10 7.3 7.5 66 68 7.6 66 15 16 7.3 7.5 65 68 7.6 65 25 26 7.5 7.7 65 67 7.8 64 35 36 7.8 8.0 63 65 8.1 63 實例E-2 3.5 10 7.3 7.4 66 68 7.5 66 15 16 7.3 7.5 66 68 7.5 66 25 26 7.5 7.7 65 67 7.7 65 35 36 7.8 8.0 64 66 8.0 64 實例E-3 3.5 10 7.2 7.4 67 69 7.6 66 15 16 7.2 7.4 67 69 7.6 66 25 26 7.3 7.5 67 69 7.6 66 35 36 7.5 7.7 66 68 7.9 65 實例E-4 3.5 10 7.4 7.5 64 66 7.6 64 15 16 7.4 7.5 64 66 7.6 64 25 26 7.5 7.6 64 66 7.7 64 35 36 7.7 7.8 63 65 7.9 63 實例Ed 3.5 10 7.5 7.5 62 64 7.6 62 15 16 7.5 7.6 62 64 7.7 62 25 26 7.6 7.7 62 64 7.8 62 35 36 7.7 7.8 61 63 7.9 61
-88- 1272606 (85) [表 17] 記錄線 性速度 (m/s) 記錄功 率(mW) 在重寫後的顫動値 (%) 在重寫後的調變度 (%) 歸檔穩定度 1次 15000 次 1次 1,000 次 顫動値 (%) 調變度 (%) 實例E-6 3.5 10 7.5 7.6 65 66 7.7 66 15 16 7.5 7.6 65 66 7.7 65 25 26 7.7 7.8 64 65 7.9 64 35 36 7.8 7.9 63 64 8.0 63 比較例 3.5 10 9.1 9.7 52 57 12.9 54 E-1 15 16 9.7 10.5 51 55 13.8 53 25 26 10.8 11.6 49 54 14.6 52 35 36 11.9 12.9 48 53 15.6 51 比較例 3.5 10 7.1 7.3 65 68 7.5 65 E-2 15 16 9.2 9.4 64 68 9.7 63 25 26 * 氺 * * 氺· * 35 36 氺 氺 氺 * 氺 氺 在此,” 表示’’無法覆寫’’。 -89- 1272606 (86) 從表1 6與表1 7,很明顯地發現到,使用包含本發明 之上述態樣的相變化合金之記錄材料的光記錄媒體,重寫 能夠被實施於甚至在3 · 5 m / s至3 5 m / s之寬度範圍的線性 速度內,且特別是以2 5 m/s或更高之高線性速度,其在 相關技藝上被視爲難以重寫。此外,再生訊號之顫動値與 調變度係優異的’且該光記錄媒體具有優異的歸檔穩定度 以及在重寫方面的重複特性。 反之,至於比較例E -1與E - 2中之光記錄媒體,使用 具有Ga50Sb50之組成比的合金、或是具有Gal2Sb88之 共熔組成比的合金來作爲記錄材料,可實現以高線性速度 之重寫,但是具有不良的顫動値、不良的調變度、不良的 歸檔穩定度、與在重寫方面之不良的重複特性。 再者,比較例E-2中之Ag-In-Sb-Te合金,不能夠實 施以25 m/s與35 m/s之線性速度的重寫。 根據本發明之另一態樣,其中,記錄層包含Ga、Sb 、Zr、與Mg,本發明可提供一種光記錄媒體,其具有相 等於DVD-ROM之容量的大容量,甚至從以3.5 m/s至35 m/s (包括25 m/s或更大者)之寬廣範圍的記錄線性速度, 具有足夠的調變度,且在重寫方面的重複特性以及在歸檔 穩定度方面優異。 根據本發明之上述態樣,當該記錄層另包含選自 A1 、C、N、Se、與Sn之至少一個元素,本發明可提供一種 光記錄媒體,其具有進一步增強的歸檔穩定度或高速結晶 化。 -90- 1272606 (87) 根據本發明之一態樣,其中,光記錄媒體另包含一環 繞保護層’本發明可提供一種光記錄媒體,其中,高速的 記錄線性速度、大容量、足夠的調變度、在重寫方面的重 複特性方面之維護、與歸檔穩定度方面之維護能夠被達成 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示根據本發明之光記錄媒體的示意結構之 實例的剖面圖。 Φ 第2圖係顯示根據本發明之光記錄媒體的示意結構之 另一實例的剖面圖。 第3圖係顯示具有兩個記錄層之光記錄媒體的示意結 構之實例的剖面圖。 第4圖係顯示根據本發明之光記錄媒體的示意結構之 實例的立體圖。 第5圖係一透射電子圖形影像,顯示在初始記錄後之 記錄層的實例。 β 第6圖係顯示一記錄策略,其通常被使用於重複讀寫 式光記錄媒體。 第7圖係顯示測量C/N比値的結果之圖表,使用實例 Α·2 之 GaSbo 第8圖係顯示調變度之評估的結果之圖表,當記錄層 之厚度係改變於實例A-4中。 第9圖係顯示實例A - 5之X射線繞射的實例之圖表 -91 - 1272606 (88) 第1 0圖係解釋共平面的X射線繞射之圖表。 第1 1圖係顯示由共平面的X射線繞射所測量之頻譜 圖,針對實例A-5的光記錄媒體。 第1 2圖係顯示藉由轉換粉末X射線繞射測量結果爲 波長λ=1·54Α (0.154nm)獲所得到之效應的實例之圖表, 針對實例A-5的光記錄媒體。 第1 3圖係顯示在保存記錄媒體於攝氏8 0度與8 5 % RH的環境下之後的顫動値之變化的實例之圖表,針對實 例A-5的光記錄媒體。 第1 4圖係顯示粉末X射線繞射之結果的實例之圖表 ,針對實例A-5之另一替代的光記錄媒體。 第1 5圖係顯示六角形結構之單元晶格的實例。 第1 6圖係顯示晶格常數與結晶化溫度之間的關係之 圖表。 第1 7圖係顯示由共平面的X射線繞射所測量之頻譜 的實例之圖表,針對比較例A-1的光記錄媒體。 第1 8圖係對實例A-1中所製造之光記錄媒體所實施 的記錄測試之結果。 第1 9圖係顯示所繪製之C/N比値的實例之圖表,當 記錄係藉由改變記錄線性速度來予以實施時,藉由利用實 例A-1中所製造之光記錄媒體。 第2 0圖係顯示所繪製之功率條件的實例之圖表,當 C/N比値變成最大,使用實例a- 1中所製造之光記錄媒體 1272606 (89) ,且記錄用的雷射光束之Pe/Pw (拭除功率/記錄功率)被 改善於個別的記錄線性速度條件下。 第21圖係顯示實例B-1至B-4中之記錄線性速度與 顫動特性之間的關係之圖表。 第22圖係顯示實例B-5中之第一電介質層的厚度、 反射比、與調變度(M)之間的關係之圖表。 第23圖係顯示實例B-6中之記錄層的厚度與反射比 之間的關係之圖表。 第24圖係顯示實例B-6中之記錄層的厚度與顫動値 之間的關係之圖表。 [主要符號說明] 1 第一保護層 2 記錄層 3 第二保護層 4 反射層 5 光透射層 6 中間層 7 基板 10 第一資訊層 11 第一保護層 12 記錄層 13 第二保護層 14 反射層 -93- 1272606 (90) 15 散 熱 層 20 第 二 資 訊 層 2 1 第 一 保 護 層 22 記 錄 層 23 第 二 保 護 層 24 反 射 層
-94-

Claims (1)

  1. (υ 拾、申請專利範圍 第92 1 1 5259號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國95年5月30日修正 1 · 一種光記錄媒體,包含: 一基板;及 配置於該基板上之記錄層,其中,該記錄層包含Ga 與Sb,該Sb之含量相對於該記錄層中之Ga與Sb的總含 量爲80 atm%至95 atm%,且記錄及拭除係藉由在該記錄 層中之非晶相與結晶相之間的可逆相變化來予以實施的。 2 ·如申請專利範圍第1項之光記錄媒體’其中’當以 3 m / s與4 0 m / s之間的一個線性速度(V)來照射具有3 5 0 nm至7 0 0 nm之波長的雷射光束時,該記錄及拭除係藉由 在該記錄層中之非晶相與結晶相之間的可逆相變化來予以 實施的。 3 .如申請專利範圍第1項之光記錄媒體,其中,該記 錄及拭除係以1 Om/s或更大之線性速度’藉由在該記錄層 中之非晶相與結晶相之間的可逆相變化來予以實施的。 4. 如申請專利範圍第1項之光記錄媒體,其中,該記 錄層中之Ga與Sb的總含量爲90 atm%或更大。 5. 如申請專利範圍第4項之光記錄媒體,其中,該記 錄層中之G a與S b的總含量爲9 5 a t m %或更大。 6. 如申請專利範圍第1項之光記錄媒體,其中,該記 錄層中之Sb的含量相對於該記錄層中之Ga與Sb的總含 抑U w 1272606 (2) 量爲 85 atm% 至 95 atm%。 7 ·如申請專利範圍第2項之光記錄媒體,其中,該光 記錄媒體包含: 該基板; 一第一保護層; 該記錄層; 一第二保護層;及 一反射層, 其中,該第一保護層、記錄層、第二保護層、和反射 層係依此順序而被配置於基板上,且當“ λ”表示該雷射 光束之波長時,該反射層的厚度滿足:0·10λ或更大之關 係。 8 ·如申請專利範圍第2項之光記錄媒體,其中,該雷 射光束具有630 nm至700 nm之波長。 9 ·如申請專利範圍第8項之光記錄媒體,其中,該光 記錄媒體包含: 該基板; 一第一保護層; 該記錄層; 一第二保護層;及 一反射層, 其中,該第一保護層、記錄層、第二保護層、和反射 層係依此順序而被配置於基板上,且當“ λ”表示該雷射 光束之波長時,該第一保護層之厚度、記錄層之厚度、第 -2- (3) (3)m I2%606 二保護層之厚度、和反射層之厚度的各個厚度滿足下面的 關係: 0.070λ<ΐι<0.1 6λ 0.0 1 5λ<ΐ2<〇.〇32λ 0.01 1λ<ΐ3<〇.〇40λ 0.1 0λ<ί4 J 其中,“ tr表示第一保護層的厚度,“ t2”表示記 錄層的厚度,“ t3 ”表示第二保護層的厚度,且“ t4”表 示反射層的厚度。 1 〇 ·如申請專利範圍第8項之光記錄媒體,其中,該 記錄層的厚度爲5 nm至25 nm。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項之光記錄媒體,其中,該 記錄層的厚度爲8 nm至20 nm。 1 2 .如申請專利範圍第2項之光記錄媒體,其中,該 雷射光束具有350 nm至450 nm之波長。 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項之光記錄媒體,其中,該 光記錄媒體包含: 該基板; 一第一保護層; 該記錄層; 一第二保護層;及 一反射層, 其中,該第一保護層、記錄層、第二保護層、和反射 層係依此順序而被配置於基板上,且當“ λ ”表示該雷射 -3- 9IM606 (4) 光束之波長時,該第一保護層之厚度、記錄層之厚度、第 二保護層之厚度、和反射層之厚度的各個厚度滿足下面的 關係: 0.070λ<ΐι<0.5λ 0.0 1 5λ<ί2<0.05λ 0.01 1λ<ΐ3<0.05 5λ 0.1 0λ<ΐ4 5 其中,“ h ”表示第一保護層的厚度,“ t2”表示記 錄層的厚度,“ t3 ”表示第二保護層的厚度,且“ t4 ”表 示反射層的厚度。 14.如申請專利範圍第12項之光記錄媒體,其中,該 光記錄媒體包含: 該基板; 一反射層; 一第二保護層; 該記錄層; 一第一保護層;及 一光透射層, 其中,該反射層、第二保護層、記錄層、第一保護層 、和光透射層係依此順序而被配置於基板上,且當“ ^ 係表示該雷射光束之波長時,該反射層之厚度、第二保言蒦 層之厚度、記錄層之厚度、第一保護層之厚度、和光透射 層之厚度的各個厚度滿足下面的關係: 0.1 0λ<ΐ4<0.75λ; 補_綱换頁 (5) 0.01 1λ<ΐ3<0.05 5λ 0.0 1 5λ<ΐ2<0.05λ 0.070λ<ΐ!<0.5λ 〇<t5<〇 . 6mm ? 其中,“ 14 ”表示反射層的厚度’ “ t3 ”表不第一保 護層的厚度,“ t2 ”表示記錄層的厚度,“ t Γ表示第一 保護層的厚度,且“ t5 ”表示光透射層的厚度。 1 5 ·如申請專利範圍第1 2項之光記錄媒體’另包含: 一或多個記錄層。 1 6.如申請專利範圍第1 5項之光記錄媒體’其中’該 光記錄媒體從照射雷射光束的方向,依此順序而包含一第 一資訊層及一第二資訊層,該第一資訊層具有該等記錄層 之其中一者,而該第二資訊層具有該等記錄層之另一者, 且 其中,該第一資訊層之記錄層包含Ga與Sb,且具有 Sb之含量相對於該記錄層中之Ga與Sb的總含量爲80 a t m %至9 5 a t m %,並且第一資訊層之光透射比相對於3 5 0 nm至45 0 nm之波長爲40%或更大。 1 7.如申請專利範圍第3項之光記錄媒體,其中,該 記錄及拭除係以1 4 m/s或更大之線性速度’藉由在該記 錄層中之非晶相與結晶相之間的可逆相變化來予以實施的 〇 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之光記錄媒體,其中,該 記錄及拭除係以2 8 m/s或更大之線性速度’藉由在該記 -5- 船飾06 · Ή' -ι-·.-»VW-f<.'*.»W*W-·I™1·r-#f ·,^*<-<**' Λ-** (6) 錄層中之非晶相與結晶相之間的可逆相變化來予以實施的 〇 1 9.如申請專利範圍第1項之光記錄媒體,其中,當 照射具有介於3 5 0 nm與7 0 0 nm間之波長的雷射光束時, 在未記錄空間部分處之反射比(Rg)滿足12%SRg^30%之關 係。 2 0 .如申請專利範圍第1項之光記錄媒體,其中,當 該記錄係以3 m/s與40 m/s之間的線性速度(V)以及在 鲁 3 5 0 nm與7 00 nm間之雷射光束的波長處來予以實施時, 該光記錄媒體具有0.4或更大之調變度(M),且該調變度 (M)滿足一關係: M = (Rg-Rb)/Rg, 其中,“ Μ ”表示調變度,“ R b ”表示在光記錄媒體 之記錄記號處的反射比,且“ Rg”表示在光記錄媒體之未 記錄空間部分處的反射比。 21·如申請專利範圍第20項之光記錄媒體,其中,當 · 該記錄係藉由具有0.60或更大之NA的光學透鏡來予以 實施時,該光記錄媒體具有0.4或更大之調變度(M)。 22.如申請專利範圍第20項之光記錄媒體,其中,該 光記錄媒體具有0.6或更大之調變度(M)。 2 3.如申請專利範圍第20項之光記錄媒體,其中,當 該記錄係以介於10 m/s與35 m/s之間的任一線性速度(V) 來予以實施時,該光記錄媒體具有0.4或更大之調變度 (M)。 -6 - ^17Ϊ606 . .... ,-…-..- —-- (7) 24.如申請專利範圍第23項之光記錄媒體,其中,當 該記錄係以介於10 m/s與35 m/s之間的任一線性速度(V) 來予以實施時,該光記錄媒體具有1 〇 %或更小之顫動値。 2 5 ·如申請專利範圍第1項之光記錄媒體,其中,該 記錄層另包含至少一選自 Ag、Au、Cu、Zn、B、Al、In 、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、Bi、La、Ce、Gd、Tb、Mg、 Co、Mn、Zr、Rh、Se、Fe 及 Ir 的元素。 26·如申請專利範圍第25項之光記錄媒體,其中,該 元素爲至少一選自 Ag、Au、Cu、Β、Al、In、Mn、Sn、 Zn、Bi、Pb、Ge、Si 及 N 的元素。 27. 如申請專利範圍第1項之光記錄媒體,其中,該 記錄層包含一合金,其係以下面的式(1)來予以表示: GaaSbpXy 式⑴ 其中,“ X”表示不包括Ga與Sb之一元素和該等元 素之混合物的其中一者,“ α ” 、 “ β ” 、及“ γ,,係各自 被表示成atm%,且各自滿足關係:“ α + β + γ=100” 、 “ 5$α$20” 、 “80$β:295,,、及 “〇$γ£1〇” 。 28. 如申請專利範圍第27項之光記錄媒體,其中,“ X”包含單一元素及一選自Ag、Au、Cu、Zn、Β、Al、In 、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、Bi、La、Ce、Gd、Tb、Mg、 Co、Mn、Zr、Rh、Se、Fe及Ir之混合物的其中一者。 29 ·如申請專利範圍第25項之光記錄媒體,其中,該 記錄層包含Ga、Sb、Bi與Rh。 3 〇_如申請專利範圍第29項之光記錄媒體,其中,該 ^mi606 (8) 記錄層另包含一選自Cu、B、N、Ge、Fe與Ir之元素。 3 1 .如申請專利範圍第2 5項之光記錄媒體,其中,該 記錄層包含Ga、Sb、Zr與Mg。 3 2 .如申請專利範圍第3 1項之光記錄媒體,其中,該 記錄層另包含一選自Al、C、N、Se與Sn之元素。 3 3 ·如申請專利範圍第1項之光記錄媒體,其中,該 光記錄媒體包含: 該基板; 一第一保護層; 該記錄層; 一第二保護層; 一反射層;及 一周圍保護層, 其中,該第一保護層、記錄層、第二保護層、與反射 層係依此順序而被配置於基板上,且該周圍保護層係配置 於反射層之表面上。 3 4 · —種光記錄媒體之製造方法,包含步驟: 將第一保護層、記錄層、第二保護層、與反射層依此 順序而配置於一基板上,以便在初始結晶化之前製造一光 記錄媒體; 在初始結晶化之前,將具有5 mW/μηι2至50 mW/μιη2 之功率密度的雷射光束照射於該光記錄媒體,而同時在初 始結晶化之前,轉動該光記錄媒體,且以3 m/s至18 m/s 之用於初始結晶化的固定線性速度來徑向移動該雷射光束 -8- 啦7伽6 (9) ,以便在初始結晶化之前,初始結晶化該光記錄媒體,及 製造一光記錄媒體,其中,該光記錄媒體包含: ~^基板;及 配置於該基板上之記錄層, 其中,該記錄層包含Ga與Sb,該Sb之含量相對於 該記錄層中之Ga與Sb之總含量爲80 atm%至95 atm%, 且記錄及拭除係藉由在該記錄層中之非晶相與結晶相之間 的可逆相變化來予以實施的。 3 5 .如申請專利範圍第3 4項之光記錄媒體之製造方法 ,其中,該雷射光束具有15 mW/μπι2至40 mW/μηι2之功. 率密度,且該用於初始結晶化的固定線性速度爲6 m/s至 1 4 m/s。 3 6.—種用以製造光記錄媒體之濺鍍標靶,包含: 一合金, 其中,該合金係由下面的式(1)來予以表示的: GaaSbp 式⑴ 其中,“ a”與“ β”係各自被表示成atm%,且各自 滿足關係:“α + β = 100” 、KaUO” 與 “80^595” 。 3 7 .如申請專利範圍第3 6項之濺鍍標靶,其中,該合 金係由下面的式(1)來予以表示的: GaaSbp 式⑴ 其中,“ a”與“ β”係各自被表示成atm%,且各自 滿足關係:“α + β = 100” 、 “5SaSl5” 與 “85£β$95” 。 3 8 · —種用以製造光記錄媒體之濺鍍標靶,包含·· -9- (10) 1272606 一合金, 其中,該合金之至少一個元素係選自 Ag、Au、Cu、 B、Al、In、Μη、Sn、Zn、Bi、Pb、Ge、Si 與 N,該元素 之含量爲該合金之其他元素的i〇 atm%或更小,且該合金 係由下面的式(1)來予以表示的: GaaSbp 式⑴ 其中,“ a”與“ β”係各字被表示成atm%,且各自 滿足關係:“α + β = 100” 、 “5ScxS20” 與 “8〇£β£95” 。 3 9 . —種光記錄方法,包含步驟: 形成一雷射光束,其可逆相變化於一記錄層.中的非晶 相與結晶相之間,而該記錄層係配置於光記錄媒體之基板 上,以便具有單一脈衝及多個脈衝之其中一者;及 以3 m/s與40 m/s之間的線性速度(V),且以具有20 mW/μιη2或更大之功率密度的記錄功率(Pw)來照射該雷射 光束於該光記錄媒體,以便記錄於記錄層中, 其中,該光記錄媒體包含: 該基板;及 配置於基板之記錄層, 其中,該記錄層包含Ga與Sb,該Sb之含量相對於 記錄層中之Ga與Sb之總含量爲80 atm%至95 atm%,且 記錄及拭除係藉由在記錄層中之非晶相與結晶相之間的可 逆相變化來予以實施的。 4 〇 ·如申請專利範圍第3 9項之光記錄方法,其中,該 線性速度(V)爲介於10 m/s與35 m/s之間的其中一者。 Ϊ272606 (11) 4 1.如申請專利範圍第40項之光記錄方法,其中,照 射該雷射光束,使得拭除功率(Pe)對記錄功率(Pw)之比値 滿足一關係: 0.10<Pe/Pw<0.65 5 其中,“ Pe”表示拭除功率,且“ Pw”表示記錄功 率。 42 ·如申請專利範圍第4 1項之光記錄方法,其中,照 射該雷射光束,以便具有拭除功率(Pe)對記錄功率(Pw)之 比値,其滿足一關係: 0.13 <P e/P w<0.6 » 其中,“ Pe”表示拭除功率,且“ pw”表示記錄功 率。 -11 - 1272606 第92115259號專利申請案中文圖式替換頁 民國94年10月20日修正 調變度(%) 卜 1〇 in 寸 CO CM ο ο ο d d d
    au)鲥»^ oCNIl 00^og oco5 5 ^-_-,-„-, 〇l· O in co 〇 lo ό m CO CM CNi T- H (XI oa (%) 1272606 柒、(一)、本案指定代表圖為:第1圖 (二)、本代表圖之元件代表符號簡單說明: 1 第一保護層 2 記錄層 3 第二保護層 4 反射層 7 基板 捌、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無
    -4-
TW092115259A 2002-06-05 2003-06-05 Optical recording medium, process for manufacturing the same, sputtering target for manufacturing the same, and optical recording process using the same TWI272606B (en)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002163793 2002-06-05
JP2002189628A JP2004025801A (ja) 2002-06-28 2002-06-28 相変化型情報記録媒体
JP2002198114 2002-07-08
JP2002214500A JP3920731B2 (ja) 2002-07-23 2002-07-23 相変化型光記録媒体
JP2002258638 2002-09-04
JP2002344719 2002-11-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200405323A TW200405323A (en) 2004-04-01
TWI272606B true TWI272606B (en) 2007-02-01

Family

ID=29587936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW092115259A TWI272606B (en) 2002-06-05 2003-06-05 Optical recording medium, process for manufacturing the same, sputtering target for manufacturing the same, and optical recording process using the same

Country Status (3)

Country Link
EP (5) EP1569214B1 (zh)
DE (5) DE60316223T2 (zh)
TW (1) TWI272606B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI402832B (zh) * 2009-06-24 2013-07-21 Mitsubishi Kagaku Media Co Ltd Optical recording media

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4249590B2 (ja) 2002-11-18 2009-04-02 株式会社リコー 光情報記録媒体およびその製造方法
JP3977740B2 (ja) * 2002-12-27 2007-09-19 株式会社リコー 相変化型光記録媒体とその記録方法
DE602004023166D1 (de) * 2003-10-16 2009-10-29 Ricoh Kk Medium zur optischen Datenspeicherung und Verfahren zu dessen Herstellung
TW200614224A (en) * 2004-07-15 2006-05-01 Tdk Corp Optical recording medium
DE102004041191A1 (de) * 2004-08-25 2006-03-02 Infineon Technologies Ag Neue Materialien für elektrische Phasenwechselspeicher
JP2006155794A (ja) 2004-11-30 2006-06-15 Tdk Corp 光記録媒体及びその試験方法
DE102005031394A1 (de) * 2005-07-05 2007-01-18 Infineon Technologies Ag Aufbau und Verfahren zur Herstellung von Phasenwechselspeichern mit bestimmten Schalteigenschaften
JP2007220269A (ja) 2006-01-23 2007-08-30 Ricoh Co Ltd 光記録媒体
JP4871062B2 (ja) 2006-03-01 2012-02-08 株式会社リコー スパッタリングターゲット及びその製造方法、並びに追記型光記録媒体
JP2009080895A (ja) 2007-09-26 2009-04-16 Toshiba Corp 情報記録媒体及びこの媒体を用いたディスク装置
US9917252B2 (en) * 2015-06-19 2018-03-13 Macronix International Co., Ltd. GaSbGe phase change memory materials
JP7283273B2 (ja) * 2019-07-01 2023-05-30 株式会社レゾナック 磁気記録媒体およびその製造方法ならびに磁気記録再生装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1337582C (en) * 1988-08-09 1995-11-21 Donald Robert Preuss Optical recording materials comprising antimony-tin alloys including a third element
JPH05286249A (ja) * 1992-02-10 1993-11-02 Hitachi Ltd 情報記録用媒体
KR0153033B1 (ko) * 1993-06-18 1998-12-15 가나이 쯔또무 정보기록용 박막 및 정보기록매체
DE19612823C2 (de) * 1995-03-31 2001-03-01 Mitsubishi Chem Corp Optisches Aufzeichnungsverfahren
TW411457B (en) * 1997-08-01 2000-11-11 Hitachi Maxell Information recording medium
JP3917078B2 (ja) * 2001-04-12 2007-05-23 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 再書き込み可能な光データ記録媒体
JP2003305955A (ja) * 2001-05-21 2003-10-28 Ricoh Co Ltd 光記録媒体及び記録方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI402832B (zh) * 2009-06-24 2013-07-21 Mitsubishi Kagaku Media Co Ltd Optical recording media

Also Published As

Publication number Publication date
DE60316223D1 (de) 2007-10-25
EP1372148B1 (en) 2007-09-12
DE60320018D1 (de) 2008-05-08
DE60320018T2 (de) 2009-06-18
DE60318615D1 (de) 2008-02-21
EP1372148A3 (en) 2004-03-03
EP1566800B1 (en) 2008-03-26
DE60320017T2 (de) 2009-04-16
DE60318615T2 (de) 2008-12-24
EP1566801A1 (en) 2005-08-24
EP1569214A1 (en) 2005-08-31
DE60316223T2 (de) 2008-06-05
TW200405323A (en) 2004-04-01
EP1566800A1 (en) 2005-08-24
EP1566802B1 (en) 2008-01-09
EP1569214B1 (en) 2008-03-26
EP1566801B1 (en) 2008-07-16
EP1372148A2 (en) 2003-12-17
EP1566802A1 (en) 2005-08-24
DE60322252D1 (de) 2008-08-28
DE60320017D1 (de) 2008-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7260053B2 (en) Optical recording medium, process for manufacturing the same, sputtering target for manufacturing the same, and optical recording process using the same
TWI273594B (en) Optical recording medium and method for manufacturing the same
TWI272606B (en) Optical recording medium, process for manufacturing the same, sputtering target for manufacturing the same, and optical recording process using the same
EP1223577A2 (en) Phase change optical recording medium
US7485356B2 (en) Optical recording medium
KR100730978B1 (ko) 상변화형 정보 기록 매체 및 그 제조 방법, 스퍼터링 타겟 및 상변화형 정보 기록 매체의 기록 재생 방법 및 광기록 장치
US20060233998A1 (en) Optical recording medium, method for manufacturing the same, sputtering target, method for using optical recording medium, and optical recording apparatus
JP3927410B2 (ja) 光学記録媒体
TW200410217A (en) Rewritable optical data storage medium and use of such a medium
US20050195729A1 (en) Optical recording medium, method and apparatus for optical recording and reproducing using the same
KR20050059098A (ko) 재기록가능형 광 데이터 저장매체 및 그 매체의 용도
JP4357169B2 (ja) 情報記録媒体
TW476942B (en) Rewritable optical information medium
JP2002117582A (ja) 光学的情報記録用媒体及び光学的情報記録用媒体の製造方法
JP4306988B2 (ja) 情報記録媒体
EP1695839A1 (en) Optical recoding medium and its manufacturing method, sputtering target, usage of optical recording medium, and optical recording/reproducing apparatus
JP4080515B2 (ja) 2層相変化型情報記録媒体の光記録方法
JP2003242687A (ja) 多層相変化型情報記録媒体
WO2003094160A1 (en) Multi-stack optical data storage medium and use of such medium
WO2003067587A1 (en) Rewritable optical storage medium and use of such medium
JP2005246625A (ja) 光情報記録媒体
JP2006252735A (ja) 光記録媒体とその製造方法
WO2005037566A1 (ja) 相変化型光記録媒体及びその製造方法、スパッタリングターゲット、並びに光記録媒体の使用方法及び光記録装置
JP2003248968A (ja) 光記録媒体
JP2005141826A (ja) 光記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees