TWI280573B - Optical recording/reproducing method, and optical recording medium - Google Patents

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TWI280573B
TWI280573B TW092117228A TW92117228A TWI280573B TW I280573 B TWI280573 B TW I280573B TW 092117228 A TW092117228 A TW 092117228A TW 92117228 A TW92117228 A TW 92117228A TW I280573 B TWI280573 B TW I280573B
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metal oxide
optical recording
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Takashi Kikukawa
Junji Tominaga
Takayuki Shima
Akihiro Tachibana
Hiroshi Fuji
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Tdk Corp
Nat Inst Of Advanced Ind Scien
Pioneer Corp
Sharp Kk
Samsung Japan Corp
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Description

1280573 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關光反射所決定之解像極限附近及具有小 於此解像極限尺寸之記錄標記記錄及可再生之光記錄/再 生方法與光記錄媒體者。 【先前技術】 一般利用雷射束之再生方法中，存在光反射所決定之 解像極限。此解像極限係依雷射束之波長λ與透鏡數値孔 徑ΝΑ所決定者。截止空間周波數爲2ΝΑ/ λ，因此，記 錄標記長度與鄰接2個記錄標記間之光譜長度相同之記錄 標記列其空間周波數只要呈2ΝΑ/λ ( line pair/nm )以下者 即可讀取。此時，對應可讀取空間周波數之標記長（=空 隙長）爲 λ /4ΝΑ= 0.25 λ /ΝΑ ，亦即，讀取配列間距爲〇·5 λ /ΝΑ以下，標記長度爲 0·2 5 λ /ΝΑ以下之記錄標記列後，則無法取得再生信號。 因此，爲讀取被高密度記錄之信號時，以縮小λ ，及/或 擴大ΝΑ爲有效者，針對此等被進行硏討諸多技術。 另外，不同於小於解像極限之硏討，以讀取小於解像 極限之記錄標記爲技術者，被提出各種超解像再生技術。 做爲超解像再生技術者如：於媒體內設置具有照射雷射產 -6- 1280573 (2) 生開口等機能之層者後，於媒體內實質上可提高ΝΑ之技 術者。 又’如 Jpn. J. App 1. phy s. V ο 1. 39 ( 2000) ρρ· 980-98 1中被揭示利用近接場光之超解像技術者。此文獻所記 載久光碟係利用近接場光進行記錄及再生者。此光碟係由 記錄/再生光入射側依序層合聚碳酸酯基板，厚度170nm 之ZnS-Si02層、厚度15nm之AgOx層（讀取層）、厚度 40nm 之 XnS-Si〇2 層、厚度 15nm 之 Ge2Sb2Te5 層（記錄 層）及厚度20nm之ZnS-Si02層之結構者。此光碟之記錄 層係由相變化材料之Ge2Sb2Te5所成者。因此，此光碟中 以非晶質記錄層形成結晶質記錄標記。 該文獻中，記錄小於解像極限之記錄標記後，記錄後 ，於AgOx層照射雷射束後，使AgOx分解呈Ag與02後 ，生成Ag probe，此Ag probe之周邊產生近接場光後， 讀取記錄標記。再生後移動雷射束則Ag及02還原呈 AgOx。亦即，Ag probe之生成爲可逆者。實際上利用此 技術後，使用雷射波長λ =63 5nm，數値孔徑NA = 0.60之 光學系（解像極限間距5 3 0nm、解像極限標記長265nm) 後，成功讀取標記長度200nm之標記列。此時之讀取能 力爲2.5mW者，線速度爲6.0m/s者。惟，此超解像再生 技術中，信號強度尺度之1之carrier to noise ratio ( CNR)未縮小實用水平。又，爲於讀取層生成probe之讀 取能力較大，因此，照射讀取用之雷射束後其記錄層之非 標記部份非晶質相易呈結晶化。故，重覆讀取後其記錄標 -7- (3) 1280573 記變差。亦即，再生耐久性不足之問題點存在。 【發明內容】 #發明目的係於小於光反射所決定解像極限之記錄標 記’或含解像極限以上，卻具有接近解像極限尺寸的記錄 標記之記錄標記列進行記錄/再生時，所含有總記錄標記 中可取得高度再生輸出，且，實現高度再生耐久性者。 該目的係依下記（1)〜（8)之本發明所達成者。 (1 )針對光記錄媒體，照射記錄雷射束形成記錄標 記後進行記錄，利用數値孔徑NA之光學系照射波長Λ之 再生雷射束’讀取記錄標記列後，進行再生之方法者。 光記錄媒體爲具有含貴金屬氧化物之貴金屬氧化物層 〇 記錄標記列係分解貴金屬氧化物後使貴金屬氧化物層 變形後所形成者，標記長度爲至少含有不足0.37 λ /ΝΑ之 記錄標記。 記錄標記列所形成之貴金屬氧化物層中被析出不可逆 之貴金屬粒子，於析出貴金屬粒子照射再生雷射束後，讀 取記錄標記列之光記錄/再生方法。 (2 )於貴金屬氧化物層中至少1種含有銀氧化物、 鉑氧化物及鈀氧化物之該（1 )的光記錄/再生方法。 (3 )光記錄媒體如挾持貴金屬氧化物層具有第1電 介質層及第2電介質層之該（1)或（2)的光記錄/再生 方法。 -8- 1280573 (4) (4 )光記錄媒體係具有以金屬及/或半金屬做爲主成 份之光吸收層、光吸收層與貴金屬氧化物層存在於挾持第 2電介質層之該（3)的光記錄/再生方法。 (5 )光吸收層爲至少含有Sb及/或Te之該（4 )的 光記錄/再生方法。 (6)光記錄媒體爲具有第3電介質層，第3電介質 層與第2電介質層存在於挾持光吸收層之該（4)或（5) 之光記錄/再生方法。 (7 )光記錄媒體爲具有以金屬及/或半金屬做爲主成 份之反射層，反射層與光吸收層存在於挾持第3電介質層 之該（6)的光記錄/再生方法。 (8)具有含貴金屬氧化物之貴金屬氧化物層，該貴 金屬氧化物爲鉑氧化物及/或鈀氧化物之光記錄媒體。 【實施方式】 〔發明實施之最佳形態〕 本發明者發現於具有貴金屬氧化物層之媒體中，以貴 金屬氧化物層做爲記錄層使用後，於此層進行記錄小於解 像極限之微小記錄標記或大於解像極限接近解像極限之微 小記錄標記後，以閾値以上之再生能量進行再生後，於超 解像再生中取得高度CNR，且，取得高度再生耐久性者 〇 圖1 A代表本發明記錄/再生方法所適用之理想光記錄 媒體構成例。此光記錄媒體於基板（未示圖）上依序設置 -9 - (5) 1280573 第1電介質層31、貴金屬氧化物層4、第2電介質層32 、光吸收層5及第3電介質層33。貴金屬氧化物層4係 由AgOx(x=l)所構成，光吸收層5係由Ag-In-Sb-Te合 金所構成，電介質層31、32、33係由ZnS-Si02所構成者 。爲記錄/再生之雷射束係通過基板係照射於貴金屬氧化 物層4及光吸收層5。 針對此媒體特定之記錄軌道，利用數値孔徑ΝΑ = 0·60 之光學系後，照射波長；I =63 5nm之記錄雷射束，進行記 錄配列間距400nm (標記長度200nm )之記錄標記列。記 錄雷射束係具有記錄能量水平（1 OmW )以及偏能量水平 (1 mW )之2種能量水平的強度調整者。亦g卩，使記錄能 量做成10mW者。再以再生能量Pr做成lmW或4mW後 進行再生，測定CNR。其結果，再生能量lmW未取得 CNR，而再生能量4mW則取得41dB之高値CNR者。此 時，解像極限間距爲53 0nm、解像極限標記長度爲265nm ，因此，證明本發明超解像再生中可取得先行所未有之高 値 CNR 〇 圖14A所示媒體除由PtOy(y = 2)構成貴金屬氧化物 層4之外，與圖1 A所示媒體爲相同構成者。針對此媒體 變更記錄能量水平爲10.5mW之外，與圖1A所示媒體相 同條件下進行記錄後，測定CNR。其結果，再生能量 lmW中未取得CNR，而再生能量4mW則取得40dB以上 之 CNR 〇 針對以再生能量lmW進行再生後之圖1 A所示媒體， -10- (6) 1280573 圖1B顯示截面之透射型電子顯微鏡（tem)照片。再針 對再生能量4mW進行再生後，再使再生能量做成lmW再 次進行再生後之該媒體，圖1C顯示截面之TEM照片。又 針對，再生能量lmW進行再生後之圖14A所示媒體，使 截面透射型電子顯微鏡（TEM )照片示於圖14B。另外， 針對以再生能量4mW進行再生後，再使再生能量做成 lmW後再行再生之此媒體，其截面TEM照片示於圖14C 。此等各圖所示截面幾乎與記錄軌道平行，亦即，幾乎與 記錄標記列呈平行者。 由圖1B可清楚顯示，記錄前存在AgOx層之範圍下 ，藉由記錄光束之照射後形成空孔，而此空孔之截面形狀 呈周期性變動，其變動周期對應記錄標記之配列間距 4 0 0nm者。因此，圖1B之空孔截面中，凸部（其空孔高 度相對呈大範圍）對應照射記錄能量水平之雷射束範圍（ 記錄標記），凹部（空孔高度相對呈小範圍）對應照射偏 能量水平之雷射束範圍（空間）者。又，空孔內，些微析 出Ag粒子40。又，光吸收層5其記錄前爲非晶質者，而 ，記錄後於記錄之總軌道範圍呈結晶化者。 由圖1 C顯示，以4mW能量進行再生後，記錄時所形 成之空孔輪廓未出現變化，而，空孔中Ag粒子40則明 顯增加。亦即，照射再生雷射束後，出現Ag粒子之析出 。另外，於空孔中其Ag粒子40並未均勻分佈，惟，並 未因分佈不均而出現再生信號之缺陷。 又，由圖14B及圖14C證明，由PtOy構成貴金屬氧 -11 - (7) 1280573 化物層4時仍未於貴金屬氧化物層4中形成對應記錄標記 之空孔，相較於圖1 B之AgOx層其相當於記錄標記之空 孔外形更爲清楚呈現之。更由圖14及圖14C證明，PtOy 層中，於記錄時空孔所析出之Pt粒子41即使以4mW之 高能量進行再生其形態、粒徑、析出密度幾乎未變化。 由以上結果，首先，進行記錄機序之觀測。由 AgOx 所成之貴金屬氧化物層4中，於記錄時（照射記錄能量水 平之雷射束時）產生AgOx— Ag + x/202之分解與光吸收層 5之結晶化。記錄時所產生氧氣（02 )於貴金屬氧化物層 4內引起體積膨脹，使貴金屬氧化物層4出現變形，同時 ，將第2電介質層32與光吸收層5擠出。且，由PtOy所 成之貴金屬氧化物層4仍產生相同之分解。其結果，照射 記錄能量水平之雷射束之部位中，其第2電介質層32於 圖中上方呈突起之彎曲，同時，相較其周圍，其光吸收層 5之厚度較薄，藉此，此部位做爲記錄標記機能。所形成 空孔中被認爲封入〇2。此機序之作用中其貴金屬氧化物 分解出貴金屬與〇2，藉由分解所產生之〇2使貴金屬氧化 物層4變形，亦即，第2電介質層3 2與光吸收層5均變 形之2個必要步驟。記錄時，由典型之相變化記錄材料所 成之光吸收層5全面引起結晶化，因此，此記錄機序係基 於結晶質與非晶質相互反射率之不同而與檢出記錄標記之 相變化型記錄媒體中之記錄機序不同° 再進行再生機序之觀測。由圖1 C證明，藉由超解像 再生後，大量析出Ag粒子40。記錄時，由AgOx分解成 -12- (8) 1280573
Ag + x/Z02，所生成之Ag如圖1B所示，部份凝聚後，呈 Ag粒子40。圖1B雖無法確定未凝聚之Ag，而被認爲以 超微粒子之形態附著於空孔之壁面。此形態中，照射具某 程度以上能量之再生雷射束後’凝聚Ag之超微粒’藉由 TEM析出可被觀察到尺寸大小之Ag粒子。而此粒子呈散 射近接場光之 Probe，與該 Jpn. J· Appl. Phys.VOL. 39( 2000) ρρ· 980-981所載之Ag Probe爲相同機能後，近接 場光變換成轉運光，爲可超解像再生者。 圖1B及圖1C中，標記長度及空隙長度均爲200nm 之極短者，因此，標記中產生〇2後其貴金屬氧化物4.之 變形亦影響空隙之結果，相當於空隙之範圍亦呈空孔。惟 ，記錄具有更長標記長度及更長空隙長度之記錄標記列後 ，空隙中貴金屬氧化物4內未形成空孔，且，標記中空孔 之高度爲一定者。 本發明中，藉由再生時雷射束照射後，貴金屬氧化物 層4之空孔內一旦析出貴金屬粒子，則即使再生後亦無法 消失。因此，第2次以後進行再生時，無須再析出黃金屬 粒子。惟，以4mW能量進行再生後呈圖1 C所示之狀態後 ，使再生能量降至lmW，將無法取得CNR，因此，即使 第2次以後進行再生時，仍務必照射可超解像再生之強度 的雷射束。 另外，貴金屬粒子之析出無須進行再生雷射束之照射 ’再生則爲析出貴金屬fcl子亦可照射雷射束。 又，圖1 B及圖1 c之示例中，記錄時僅些微析出貴 -13- (9) 1280573 金屬粒子，惟，記錄時亦可使其 者。如：圖14B及圖14C所示 粒子，再生時等之後之雷射束照 密度幾乎未變化者亦可。記錄時 結構、粒徑於再生時等，之後照 亦無妨。 記錄時及超解像再生時，使 雷射束照射於光吸收層5後，設 通過由金屬及/或半金屬所成之3 於貴金屬氧化物層4時，藉由光 後，務必提高雷射束之能量，光 吸收層5由相變化材料所形成時 4，直接照射雷射束於光吸收層 層4未形成記錄標記，於光吸收 質所成之記錄標記。此時，無S 再生機序。 另外，本發明亦包括其媒體 ，記錄時及再生時，其雷射束均 〇 專利第3 1 5 70 1 9號公報及專 示具氧化銀所成之記錄層，藉由 分解成Ag與02，於記錄層中形 光記錄媒體於記錄時於氧化銀層 明所適用之媒體。惟，此等公報 貴金屬粒子以更多量析出 ，記錄時大量析出貴金屬 射時其貴金屬粒子之析出 所析出之貴金屬粒子結晶 射雷射束時即使出現變化 透射貴金屬氧化物層4之 定雷射束入射方向者宜。 έ吸收層5使雷射束照射 吸收層5考量反射及吸收 吸收層5恐受損。又，光 ，未透射貴金屬氧化物層 5時，則於貴金屬氧化物 層5形成由非晶質或結晶 :實現本發明特徵之記錄/ 不具光吸收層5者。此時 可由媒體任意面進行入射 利第3 07 1 243號公報中揭 照射記錄光束後，氧化銀 成空隙之光記錄媒體。此 中形成空隙之面類似本發 中，針對具解像極限附近 -14- (10) 1280573 之尺寸的微小記錄標記之再生，完全無焦點，且，此等公 報之實施例中，做爲再生雷射束者使用波長780nm ’能量 爲0.5mW者，惟，此程度之再生能量中，無法析出Ag粒 ，因此未能超解像再生。 於光記錄媒體進行情報記錄時，針對藉由EFM等數 據調節方式所調節之信號，使雷射束強度進行調節後照射 於媒體後，於記錄軌道形成含有各種長度記錄標記之記錄 標記列。本發明使解像極限小於〇·25 λ /NA之記錄標記進 行再生時顯示取得高CNR之良好效果。又，大於解像極 限。而使接近解像極限之微小記錄標記進行再生時，亦可 實現提昇CNR之效果。大幅提昇CNR效果係使其標記長 度爲不足〇·37 λ /ΝΑ，特別是0.28又/ΝΑ以下之記錄標記 進行再生者。因此，本發明於形成含此尺寸之記錄標記的 記錄標記列時爲有效者。 另外，當標記長度太短時，則即使藉由本發明亦不易 取得高CNR，因此本發明含有其標記長度爲0.05 λ /ΝΑ以 上，特別是0.09 λ /ΝΑ以上記錄標記之記錄標記列的再生 爲理想適用者。 本發明於記錄時，分解貴金屬氧化物後，於貴金屬氧 化物層形成空孔，再生前或至少於初次再生時，貴金屬粒 子務必呈不可逆析出。當記錄能量及/或再生能量太低時 ，則此記錄/再生機序將無法充份進行，未能取得高CNR 。另外，當記錄能量及/或再生能量太高時，將影響媒體 之耐久性，造成媒體之受損。因此，記錄能量及再生能量 -15- (11) 1280573 存在最適値者。 惟，以數値孔徑大之光學系照射短波長雷射束時，聚 束光內能量密度變高，因此，波長及數値孔徑於不同條件 下，即使其雷射束能量相同，則其於記錄時及再生時對於 貴金屬氧化物層仍有不同影響者。另外，貴金屬氧化物層 、光吸收層等，構成媒體之各層構成材料，厚度不同時， 雷射束能量即使相同，於其記錄時及再生時對於貴金屬氧 化物層仍有不同之影響。 因此’本發明之記錄能量及再生能量只要依實驗上可 取得高CNR者進行決定即可。又，本發明中，以取得 2 5dB以上，更佳者爲40dB以上之CNR爲理想者。 以下’針對適於本發明之記錄/再生方法之媒體進行 詳細說明。 〔圖2所示媒體結構〕 圖2代表本發明光記錄媒體之構成例。此媒體於基板 2上依序具有第1電介質層31、貴金屬氧化物層4、第2 電介質層32、光吸收層5及第3電介質層33者。 〔貴金屬氧化物層4〕 §己錄前之媒體中，貴金屬氧化物層4爲含有貴金屬氧 化物者’較佳者爲實質上僅由貴金屬氧化物所構成者。 貴金屬氧化物層中，亦可含有2種以上之貴金屬氧化 物者。此時，貴金屬氧化物層可爲單層結構者，亦可爲複 -16- (12) 1280573 數層合分別至少1種含貴金屬氧化物層之層合結構者，惟 ，貴金屬氧化物層爲含有2種以上貴金屬氧化物者，於記 錄時出現無法同時分解2種以上貴金屬氧化物者，且，再 生時，亦未同時凝聚2種以上貴金屬者，藉此，造成記錄 /再生特性之不良影響。因此，貴金屬氧化物層中以僅含1 種貴金屬氧化物者宜。 本發明所使用貴金屬之種類並未特別限定，一般前述 之記錄/再生機序使用任何貴金屬均有機能，惟，由其氧 化物易形成度、氧化物安定度，可視光之近接場光發生效 率之觀點視之，以鉑、銀及鈀之至少1種，更佳者爲銀及 /或鉑，特別以鉑爲最可取得高CNR，且再生耐久性高者 〇 使用鉑氧化物時，以PtOy代表時，使微小記錄標記 進行再生時，爲取得高CNR，理想者爲0.5 S y，更理想 者爲1 ^ y者。惟，當y値大時，使標記長度大於解像極 限之記錄標記進行再生時之CNR將降低，因此，爲使各 種長度之記錄標記所含之記錄標記列進行再生時取得高輸 出，因此，理想者爲y S 4，更佳者爲y<3者。又，PtOy 之組成亦關係其再生耐久性。爲使小於解像極限之記錄標 記其再生耐久性爲充份者，亦即，再生後可抑制降低 CNR者，以l^y爲理想者，爲使標記長度大於解像極限 之記錄標記再生耐久性爲充足者以2<y爲理想者。 使用銀氧化物時’以AgOx代表時，爲使微小記錄標 記進行再生時取得高CNR者，以〇.5^χ$1·5者宜，更理 -17- (13) 1280573 想者爲0·5 S 1。當χ太小時，則不易取得高CNR，反 之’ X太大則AgOx將呈不安定者，而易降低保存耐久性 及再生耐久性。 使用鈀氧化物時，以PdOz代表時，爲使微小記錄標 記進行再生時取得高CNR者，以l.OSz^l.5爲宜。爲z 太小時，則無法取得高CNR。反之，若Z超出1.5時，則 成膜過程中，不易形成鈀氧化物膜。 又，貴金屬氧化物層4之組成可藉由螢光X線分析進 行測定之。 貴金屬氧化.物層4之厚度以1〜30nm者宜，更佳者爲 2〜20nm。當貴金屬氧化物層4太薄時，則不易做成連接 膜，無法取得安定之記錄/再生特性。反之，貴金屬氧化 物層4厚度太厚時，則無法取得高CNR。 又，由圖2去除光吸收層5之結構（圖5所示結構） 亦含於本發明者，此結構之媒體於照射雷射束時，其貴金 屬氧化物層4無法充份昇溫，其結果無法取得高CNR者 。因此，未設置光吸收層5之結構中使貴金屬氧化物層4 進行變厚，提高光吸收率者宜。此結構中理想之貴金屬氧 化物層4之厚度爲2 0〜100 nm者。此時之貴金屬氧化層4 太厚時，則貴金屬氧化物層4則呈不安定者，且易降低再 生耐久性者。 形成貴金屬氧化物層4之方法並未特別限定’ 一般可 使用濺射法、蒸鍍等物理性氣相堆積法（PVD )、化學氣 相堆積法（CVD )者。其中又以利用標的貴金屬，以氧做 -18- 1280573 (14) 爲反應氣體之使用的反應性濺射法爲理想者。 〔光吸收層5〕 光吸收層5係於再生時吸收雷射束昇溫後，使g ^之 貴金屬氧化物層4昇溫後促進貴金屬析出。貴金屬氧化物 層4其對於記錄/再生用雷射束之透明性高，而不易被加
熱，因此，未設置光吸收層則無法取得充份之高CNR者 〇 光吸收層5係藉由照射雷射束後充份昇溫所構成者。 因此，只要使光吸收層5做成高吸收係數，低導熱率即可 。又，本發明中以前述機序形成空孔後，務必形成記錄標 記，爲不阻擾空孔形成，做成光吸收層5爲易變形者宜。
做爲光吸收層5之構成材料者，以1種或2種以上含 有選自金屬及半金屬元素之金屬或合金（包含金屬間化合 物）做爲主成份者宜，由易於實現光吸收層5所要求之該 特性面觀之，又以至少含有Sb及/或Te之合金爲較佳者 做爲含有Sb及/或Te之合金組成者以 式 I ( SbaTe 1 -a ) 1 .bMb 所示者宜。該式I中，元素Μ代表分別去除Sb及Te之 元素，a及b代表原子比，較佳者爲 -19- (15)1280573 卜 0.25 者。當代表元素M含量之b太大時，則光 之該特性將不足。元素Μ並未特別限定， 種選自 In、Ag、Au、Bi、Se、Al、P、Ge、 、W、Ta、Zn、Ti、Sn、Pb、Pd 及稀 土類元 鑭）者宜。 又，具有該式I所示組成之合金中，公矢丨 化記錄材料爲含合金者。相變化記錄材料係利 之反射率與非晶質時之反射率相互之不同後， 非晶質或結晶質所成之記錄標記媒體記錄材和 金者。惟，本發明之光吸收層5並未做爲利月 反射率與非晶·質時之反射率相互之不同之相變 被使用。 光吸收層5由相變化記錄材料所成，且， ，於貴金屬氧化物層4僅記錄記錄標記時，言E 光吸收層5面之熱擴散後，光吸收層5連續 方向進行結晶化，亦即，光吸收層5即使於標 )亦被結晶化，因此，再生時不會出現問題。 氧化物層4形成長空隙時，於空隙中央附近辦 留於光吸收層5。非晶質殘留範圍於再生時比 藉由此結晶化於再生信號出現散射。 爲防止光吸收層5爲非晶質時產生再生f| 收層所要求 常以至少1 、Si 、 C 、 V (Sc 、 Y 及 者做爲相變 用結晶質時 做爲讀取由 所使用之合 結晶質時之 化型記錄層 爲非晶質時 錄時藉由往 往記錄軌道 記間（空隙 惟，貴金屬 晶質直接殘 現結晶化， 號之散射， -20- (16) 1280573 以記錄於貴金屬氧化物層4之前，先使光吸收層5全域呈 結晶化者宜。此結晶化與相變化型媒體中記錄層之全面結 晶化（初期化）相同可藉由雷射束進行之。惟’光吸收層 5之結晶化處理時，務必設定貴金屬氧化物層4不分解貴 金屬氧化物之處理條件者。 光吸收層5之厚度若太薄時，將不易確保充份之光吸 收率，反之，太厚則記錄時不易變形，因此，以2〜20 Onm 者宜，更佳者爲10〜l〇〇nm。 形成光吸收層5之方法並未特定，可使用該PVD法 、C V D法者。 〔電介質層31、32、33〕 第1電介質層3 1係於記錄/再生時由貴金屬氧化物層 4之導熱逃往內面方向後爲保護基板2，且爲控制媒體之 反射率所設置者。第2電介質層32係爲提高CNR及保護 貴金屬氧化物層所設置者。第3電介質層33係爲保護光 吸收層5而設置者。第2電介質層3 2於記錄時，伴隨貴 金屬氧化物層4之空孔形成而務必進行變形，因此，做成 易變形之構成者宜。 各電介質層之厚度通常以選其可充份發揮其機能者即 可，一般第.1電介質層31爲1〇〜300nm、第2電介質層 32爲5nm以上lOOnm以下者宜，較佳者爲10〜60nm、第 3電介質層33爲10〜200nm者宜。當第2電介質層32太 厚或太薄均易降低超解像再生時之CNR。 -21 - (17) 1280573 做爲用於各電介質層之電介質者以含有至少1種選自 Si、Ge、Zn、A1、稀土類元素等金屬成份或半金屬成份之 各種化合物者宜。做爲化合物者以氧化物、氮化物或硫化 物者宜，亦可使用含有此等2種以上化合物之混合物者。 惟，爲易於使第2電介質層3 2變形，以氮化矽爲主之氮 化物者不宜。 又，第3電介質層33亦可設置做爲媒體保護目的之樹 脂製保護層。另外，光吸收層5由相變化材料所構成時， ρ 以設置第3電介質層3 3者宜，惟，亦可連接光吸收層5 形成樹脂保護層而無須設置第3電介質層3 3。 此等電介質層之形成方法並未特別限定，可使用該 DVD法、CVD法者。 〔基板2〕 基板2係爲維持媒體之剛硬性所設置者。基板2之厚 度一般可做成0.2〜1.2mm，較佳者爲0.4〜1.2mm。基板2 ^ 通常設置導向群（導向溝）。 又，本發明中第1電介質層31至第3電介質層33之 各層亦可與圖2所示層合次序不同層合於基板上者。 由基板2側使雷射束入射於媒體時，由透光性材料構 成基板2。基板2之構成材料因應其必要之剛硬性、透明 性等，可選自樹脂、玻璃、金屬、陶瓷等各種材料使用之 -22- (18) 1280573 〔圖3所示之媒體結構〕 圖3所示之媒體係設置反射層6於圖2 3電介質層33之結構者。設置反射層6時 之雷射束係由圖中之下側入射於媒體者。 設置反射層6後，可提昇具有大於解倡 之記錄標記再生輸出。未設置反射層6時， 5與第3電介質層33相互界面之光均往類 。因此，未使用近接場光，檢出轉運光反象 標記，亦即，非超解像再生，可爲一般再兰 記中，其CNR未能提高。針對此，若設濯 可利用第3電介質層33與反射層6相互男 與其他界面所反射之光相互之干擾效果，g 以轉運光進行再生之尺寸記錄標記的CNR i 惟，反射層6變厚時，則反射層6進 至光測量儀表之轉運光強度變高，結果，相 氧化物層4之近接場光回傳至被轉換之光消 光強度相對變低，因而，做爲超解像再生f 標記CNR亦降低。因此，反射層6之厚虔 及微小記錄雙方進行設定可取得充份CNR 言，因應反射層6構成材料以實驗進行決淀 1〜100nm，特別以2〜15nm爲理想者。 反射層6只要由含有2種以上之A1、 Ca、Ni、Cr、Ti、Si等金屬或半金屬之單 金屬之合金所構成者即可。 所示媒體之第 ，記錄/再生用 :極限標記長度 通過光吸收層 體外側透射之 所讀取之記錄 之尺寸記錄標 反射層6，則 面所反射之光 此，可增加僅 f ° 反射後，回傳 對的由貴金屬 量儀表之轉運 象之微小記錄 以大記錄標記 者宜。具體而 即可，通常以 Au、Ag、Pt、 體、金屬或半 -23- (19) 1280573 反射層6之形成方法並未特別限定，可使用該PVD 法、CVD法者。 〔圖4所示之媒體結構〕 圖4所示之媒體係於圖2所示媒體之第1電介質層 3 1與貴金屬氧化物層4相互間設置促進析出層7之結構 〇 於接觸貴金屬氧化物層4之層材料依存後，再生時貴 金屬粒子之析出溫度進行變化。另外，由再生耐久性觀點 視之，其超解像再生之再生能量愈低愈佳。因此，連接貴 金屬氧化物層4後，設置具有降低貴金屬粒子之析出溫度 機能者宜。此層以不損及媒體總光學設計、熱平衡之厚度 者宜。促進析出層7係具有提昇此再生感度機能之層者， 藉由設置此後，相較於未設置者，其較於更低再生能量下 取得同等之CNR。 促進析出層 7若由氮化矽所構成後，其厚度以 2〜20nm者宜〇 形成促進析出層7之方法並未特別限定，一般可使用 該PVD法、CVD法者。 又，亦可同時設置圖3所示之反射層6與圖4所示之 促進析出層7。 〔圖5所示之媒體結構〕 圖5所示之媒體結構係由圖2所示媒體去除光吸收層 -24- (20) 1280573 5及第3電介質層33之結構者。 此結構之媒體亦可超解像再生，且，再生耐久性良好 。惟，不易取得高CNR。 〔實施例〕 以下實施例中，光碟樣品之評定係利用由數値孔徑 ΝΑ = 0·60之光學系射出波長λ =63 5 nm之雷射束低分解能 測量儀表（解像極限間距 5 30nm，解像極限標記長度 265nm)與由數値孔徑NA = 0.65光學系射出波長λ =405nm 之雷射束高分解能測量儀表（解像極限間距3 1 2nm、解像 極限標記長156nm )相對搭載之光碟評定裝置（Pulstec 公司製DDU 1 000 )。記錄及再生時之線速度爲6m/s。 此評定裝置中，由低分解能測量儀表所射出之雷射束 係由基板側入射於貴金屬氧化物層4後，由高分解能測量 儀表所射出之雷射束係由與基板相反之側入射於貴金屬氧 化物層4者。因此，此評定裝置中，將貴金屬氧化物層4 所記錄之記錄標記列可分別以不同2個分解能之測量儀表 進行再生。如：配列間距400nm (標記長度200nm)之記 錄標記列再生於λ =63 5nm、NA = 0.60之低分解能測量儀 表時相當於超解像再生，λ =405nm、ΝΑ = 0·65之高分解 能測量儀表時相當於一般再生。 因此，兩者測量儀表中未取得CNR者係指未形成可 讀取之記錄標記。又，重覆再生伴隨降低CNR係指重覆 再生伴隨記錄之消失者。另外，高分解能測量儀表時可進 -25· (21) 1280573 行一般再生下，低分解能測量儀表時其超解像再生進行再 生必要尺寸記錄標記時’未能取得利用低分解能測量儀表 之超解像條件下之CNR者係指雖具記錄標記，惟其超解 像再生機序無作用。 又，以下實施例中，並未特別限定，記錄係藉由低分 解能測量儀表進行之。 〔實施例1-1〕（圖2之結構：貴金屬氧化物AgOx ) 如圖2所示，形成具有基板2/第1電介質層31/貴金 屬氧化物層4/第2電介質層32/光吸收層5/第3電介質層 3 3所成層合結構之光碟樣品。各層組成及厚度爲聚碳酸 酯基板（〇.6mm) /ZnS-Si〇2 ( 130nm) /AgOx (18nm) /ZnS-Si02 ( 40nm ) /Ag-In-Sb-Fe ( 60nm ) /ZnS-Si02 ( lOOnm )者。括弧內代表厚度。ZnS_Si02層其莫耳比所示 組成係（ZnS ) 85 ( Si02 ) 15之標的於Ar氣氛下進行濺射 後形成之。AgOx層係於 Ar/〇2=l〇sccm/10sccm之流量比 混合氣體氣氛下使Ag標的進行濺射後形成之。所形成 AgOx 之 X 爲 1。Ag-In-Sb-Te 層係使
Ag6.〇Iii4.5Sb6〇.8Te28.7(莫耳％)標的於Ar氣氛下進行縣 射後形成之。 樣品形成後，以線速度6m/s進行樣品旋轉之同時’ 針對記錄對象軌道，藉由低分解能測量儀表進行連續照射 1 .2mW能量之雷射束3秒後，使光吸收層5進行結晶化。 另外，未特別限定下，以下實施例中亦與此實施例同法於 -26- (22) 1280573 評定記錄/再生特性之前使光吸收層5進行箱 此樣品中以記錄能量10nW分別訳 200nm〜1.6μπι (標記長度100〜800μιη)之記 利用低分解能測量儀表以再生能量Pr= 1 m W 再生，測定CNR。其結果如圖6所示。 由圖6證明，標記長度400nm以下（0 )之記錄標記所成記錄標記列進行再生時， 成4mW後特異增加CNR者。特別是，標記 記錄標記所成之標記列中可取得4 1 dB之高 另外，光吸收層5組成（莫耳比）做成 ，（Sb〇.7TeG_3) 0.95Ge〇.()5時亦取得相同結异 分別示於該圖1B及圖1C之TEM照片 同條件下進行記錄/再生之實驗中樣品的截 該實驗中光吸收層5於記錄前未被結晶化。 〔比較例1〕（圖2之結構：光吸收層5之 ) 與實施例1 -1同法製作樣品。惟，光吸 晶化。 針對此樣品，使利用高分解能量測量儀 介質層3 3側之雷射束進行入射後，以記錄有 配列間距400nm (標記長度200nm)之記錄 高分解能測量儀表以0.7mW之能量進行： 44dB 之 CNR。 ^晶化。 i錄配列間距 錄標記列後， 或4mW進行 .37 λ /NA 以下 使再生能量做 長度2 0 Onm之 CNR 者。 Ge2Sb2Te5 或 L 〇 係與此實施例 面照片。惟， 相變化型記錄 · 收層5未被結 表係由第3電 g量6mW進錄 標記列，利用 再生後，取得 -27- (23) 1280573 再利用低分解能測量儀表以4mW之能量連續進行再 生後，初期取得22 dB之CNR，惟，數秒內信號完全消失 。隨後，利用高分解能測量儀表後，以0.7mW之能量進 行再生後，未取得CNR。 連續照射4mW能量之雷射束時其記錄標記消失者， 被認爲此比較例中未於非晶質光吸收層5中形成結晶質記 錄標記之相變化型記錄，針對此記錄標記列，低分解能測 量儀表下貴金屬氧化物層4中析出Ag粒子之同時，進行 超解像再生者。亦即，此比較例中記錄/再生方法於進行 相變化型記錄觀點下，接近該Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 39 (2 00 0 ) ρρ· 9 8 0-98 1所載方法者。此比較例1與該實施 例1 -1相互比較後證明，進行相變化型記錄時，所取得 CNR較低，且，再生耐久性亦不良。 〔實施例1-2〕（圖2之結構：貴金屬氧化物層PtOy ) 以PtOy(4nm)取代實施例1-1之貴金屬氧化物層4 進ί了製作樣品。PtOy層係使Pt標的於Ar/〇2 = 5sccm/ 5 seem之流量比混合氣體氣氛下進行濺射後所形成者。 PtOy中之y爲2者。 此樣品中，以記錄能量1 4mW分別記錄配列間距 160nm〜1 ·6μιη (標記長度8 0〜8 00nm )之標記列，利用低 分解能測量儀表以再生能量P r == 1 m W或4 m W進行再生。 其結果如圖7所示。 圖7中’再生能量Pr=lmW時，其標記長度若小於 -28- (24) 1280573 4 OOnm ( 0· 3 7 λ /ΝΑ )貝丨J CNR將急劇減少，小於解像極限 之200nm標記中未取得CNR。針對此，再生能量Pr = 4mW 中，即使其超解像再生爲必要之微小記錄標記仍可取得極 高之CNR。具體而言，標記長度150nm以上之總記錄標 記下，可取得40dB以上之CNR。 使用AgOx之圖6與使用PtOy之圖7相互比較後，其 超解像再生爲可再生能量Pr = 4mW時，總標記長度中其圖 7較可取得高CNR者。因此，做爲構成貴金屬氧化物層4 之貴金屬氧化物者以鉑氧化物爲宜。 分別示於該圖14A、圖14JB及圖14C之TEM照片係 與此實施例同條件下進行記錄/再生之實驗中的樣品截面 照片者。惟，進行該實驗時，光吸收層5於記錄前未被結 晶化。 〔實施例1-3〕（圖2之結構：貴金屬氧化物Pd〇z) 以PdOz(4nm)取代實施例1-1之貴金屬氧化物層4 製作樣品。PdOz層係使Pd標的於Ar/02 = 5sccm/5sccm之 流量比混合氣體氣氛下進行濺射後所形成者。Pd〇z中之z 爲1 · 1 0者。 針對此樣品’利用與高分解能測量儀表相同之光學系 ’以記錄能量1 1 m W由基板側分別記錄配列間距 1 〇〇〜8 0 0nm (標記長度50〜400nm )之標記列，利用高分 解能測量儀表，由基板側以再生能量Pr=lmW或4mW進 行再生。結果示於圖1 5。 -29- (25) 1280573 圖15中，再生能量Pr=lmW時，標記長度 200nm時，則CNR將急劇減少，小於解像極限之 標記中，幾乎得不到CNR。針對此，以再生能量I 中，即使超解像再生爲必要之微小記錄標記，仍可 高之CNR者。具體而言，標記長度l〇〇nm以上之 標記下可取得35dB以上之CNR。 另外，針對相同之樣品利用低分解能測量儀表 錄再生後，於記錄能量12mW、再生能量Pr = 4mW 下，以小於解像極限之200nm標記可取得42dB之 〔實施例1-4〕（圖2結構：藉由PtOy層氧含量之 實施例1-2之結構中，形成PtOy層時抑制 Ar/02後，製作具有不同於y之PtOy層複數樣品。 中y値與流量（單位：seem)之比爲
y = 0 : Ar/〇2= 1 〇/〇 J y = 0.75 : Αγ/02 = 7.5/2.5， y = 2 : Αγ/02 = 5.0/5.0， y = 3 ： Ar/02 = 2.5/7.5 者。針對此等樣品，以各個最適記錄能量下，分別 列間距160nm〜1·16μπι (標記長度80〜800nm)之記 列，利用低分解能測量儀表，以4mW之再生能量 生。結果示於圖8。 爲小於 1 5 0 nm >r = 4m W 取得極 總記錄 進行記 之條件 CNR 〇 比較） 流量比 各樣品 記錄配 錄標記 進行再 -30- 1280573 (26) 又，圖9及圖1 0中，分別顯示重覆再生配列間距 4〇〇nm (標記長度 200nm )之記錄標記列及配列間距 1·6μιη (標記長度800nm)之記錄標記列時之CNR的變化 。由圖9及圖1 0證明，爲於各種長度之記錄標記中取得 良好再生耐久性時，使y爲大値者宜。 〔實施例1-5〕（圖2結構：PdOz層之含氧量之比較）
實施例1-3結構中，形成PdOz層時，抑制流量比 Ar/02後，製作具有不同Z之PdOz層複數樣品。各樣品 中Z値與流量（單位：sccm)之比爲 y = 0.82 ·· Ar/02 = 8.5/l ·5， y = 1 . 1 0 : Αγ/〇2 = 5 · 0/5 · 0， y=1.12 ： Ar/02=1.0/9.0 者。針對此等樣品，利用高分解能測量儀表，以各個最適 記錄能量，分別記錄配列間距 200〜600nm (標記長度 100〜3 OOnm)之記錄標記列，使用高分解能測量儀表，以 4m W之再生能量進行再生。結果示於圖16。 由圖1 6證明，爲以小於解像極限之標記取得高CNR 時，以1·〇$ζ者宜。又，由結果顯示，z之上限並未特定 ，通常，成膜時氣體氣氛下，其氧比率即使極高，仍無法 取得1. 5 <z之鈀氧化物層者。 -31 - (27) 1280573 〔實施例1-6〕（圖2結構·· PtOy層與AgOx層相互 較） 針對除具有實施例1-1所製作之AgOx層（x=l 與做成PtOy層（y = 3 )之厚度爲8nm之外’與實施 同法製成之樣品，進行檢測利用低分解能測量儀 4mW之再生輸出重覆進行配列間距400nm (標記長 )之記錄標記及配列間距1·6μιη(標記長800nm) 標記之再生時CNR之變化。結果如圖1 1所示。 由圖1 1證明，以PtOy層做爲貴金屬氧化物層 之樣品中，大幅提昇其再生耐久性。Pt〇y層中，再 析出之貴金屬粒子之形狀及大小即使於高能量下重 再生仍不易變動呈安定者。 〔實施例1-7〕（圖2結構：PtOy層膜厚之比較）
PtOy所成之貴金屬氧化物層4於y = 3之條件 後，使其膜厚於4〜3 Onm之範圍內進行變更之外， 例1 -4同法製作樣品。於此等樣品中分別於最適條 錄配列間距400nm(標記長200nm)之記錄標記列 低分解能頂點上昇以4mW之再生能量進行再生後 CNR。各樣品之PtOy層厚度與CNR相互關係以「 CNR」之形式顯示係爲 4nm : 44dB » 8 n m : 4 1 d B， 之比 )樣品 i 例 1-4 表，以 2 0 Onm 之記錄 4使用 生時所 覆進行 下形成 與實施 件下記 ，利用 ，測定 厚度： -32- (28) 1280573
1 2 nm : 3 0dB， 16nm : 2 9dB， 1 8 nm : 2 8 dB， 3 0nm: 2 7 d B 〔實施例1-8〕（圖2結構：PdOz層之膜厚比較） φ
PdOz所成貴金屬氧化物層4於ζ=1·10之條件下形成 後，其膜厚變更爲2〜15nm之範圍之外，與實施例1-5同 法製作樣品。此等樣品中，利用高分解能測量儀表，分別 以最適條件下記錄配列間距3 00nm(標記長150nm)之記 錄標記列後，利用高分解能測量儀表以4mW之再生能量 進行再生後，測定CNR。各樣品之PdOz層厚度與CNR相 互關係以「厚度：CNR」之形式顯示爲 • 2nm · 2 6dB， 4nm · 3 5 dB， 1Onm : 3 2dB，
15nm: 2 6dB 者。 〔實施例1 - 9〕（圖2結構：光吸收層5構成材料之比較 -33- (29) 1280573 以S i、Au或W構成光吸收層5之外，與實施例1 -1 同法製作樣品中，以記錄能量9mW進行記錄配列間 4 0 0nm (標記長200nm )之記錄標記列後，利用低分解能 測量儀表，以4mW之再生能量進行再生後，光吸收層5 構成材料與CNR相互之關係爲
Si : 19dB ， Φ
Au : 20dB ，
W : 24dB 者。 此結果顯示，以Au、S i或W做爲光吸收層5構成材 料使用後，相較於使用相變化材料時其超解像記錄特性較 差。構成貴金屬氧化物層4之AgOx其自體之吸收係數小 ，因而，此實施例條件下昇溫呈不足，記錄時未分解之。 因此，務必存在適當之光吸收層。以Au或S i構成光吸收 層5時，無法取得充份之特性者係a u之導熱率太高，導 致不易導熱於AgOx層、Si之Si吸收係數小，使得做爲 光吸收層者未能出現足夠之機能。使用 W時，吸:收光係 做成昇溫層之機能，惟，W爲硬材料者，於記錄時之貴金 屬氧化物層4中將阻礙空孔形成者。 〔實施例1 -1 〇〕（圖2結構：第2電介質層3 2構成材料 -34- (30) 1280573 之比較） 針對氮化矽構成第2電介質層32之外，與實施例1-1 同法製作之樣品，以記錄能量1 4mW進行記錄配列間距 400nm (標記長度200nm)之記錄標記列，利用低分解能 測量儀表以4mW之再生能量進行再生後，未取得CNR。 又，利用高分解能測量儀表以〇 . 7m W之再生能量進 行該記錄標記列之再生後，未取得CNR。亦即，即使一 般再生亦不可能。 如此一般再生亦不可能視之，證明由氮化矽構成第2 電介質層3 2者無法形成可讀取之記錄標記。氮化矽相較 於實施例1-1所使用之ZnS-Si02，爲較硬質材料者，因此 ，藉由AgOx分解所生成之02將無法使做爲記錄標記機能 之空孔形成於貴金屬氧化物層4中。 〔實施例1 -1 1〕（圖2結構：第2電介質層3 2膜厚之比 較） 使第2電介質層32之膜厚做成l〇〇nm之外，與實施 例1 -1同法製成樣品。於此樣品中以記錄能量1 1 m w記錄 配列間距400nm (標記長度200nm )之記錄標記列’利用 低分解能測量儀表以4mW之再生進行再生後，未取得 CNR。
又，分別於記錄該記錄標記列後及藉由低分解能測量 儀表以4mW進行再生後，利用高分解能測量儀表以 0.7mW之再生能量進行再生後，均取得40dB以上之CNR (31) 1280573 〔實施例2- 1〕（圖3結構：反射層6之效果） 於實施例1 -1所製作之樣品第3電介質層3 3形成做 爲反射層6之厚度10nm之Ag層或A1層後，取得圖3所 不結構之樣品。Ag層及A1層係於Ar氣氛中分別潑射Ag 標的及A1標的後所形成者。 針對此等樣品以記錄能量1 OmW分別形成配列間距 400nm〜1·6μπι (標記長200〜800nm)之記錄標記列後，利 用低分解能測量儀表以4mW之再生能量進行再生之結果 如圖1 2所示。另外，圖1 2中亦顯示未設置反射層6樣品 之結果。 由圖1 2證明，藉由設置反射層6後，增加大於解像 極限之記錄標記CNR者。 〔實施例2-2〕（圖3結構：反射層6膜厚之比較） 做成如圖13所示厚度之反射層6之外，與實施例2-1 同法製作樣品。針對此等樣品分別以最適記錄能量記錄配 列間距400nm (標記長200nm)之記錄標記歹(J，利用低分 解能測量儀表以4mW之再生能量進行再生’其結果如圖 1 3所示。 由圖13證明反射層6之膜厚愈厚，將愈降低超解像 再生之CNR。 -36- (32) 1280573 〔實施例3〕（圖4結構：促進析出層7之效果） 實施例1 - 1所製作樣品之第1電介質層31與貴金屬 氧化物層4相互間形成做爲促進析出層7之厚度5 nm之 氮化矽層後’取得圖4所示結構之樣品。氮化矽層係以 Ar/N2 = 8/2流量比之混合氣體氣氛下濺射Si標的後所形成 者。氮化矽層之組成爲Si3N4者。 此樣品中以記錄能量1 OmW記錄配列間距400nm (標 記長200nm )之記錄標記列後，利用低分解能測量儀表進 行再生後，再生能量爲3mW時取得最大CNR35dB。另外 ，實施例1 -1所製作之樣品中，CNR呈最大之再生能量爲 4mW，因此，設置促進析出層7後，可提昇再生感度。 〔實施例4〕（圖5結構：未設置光吸收層5之結構） 如圖5所示，形成具有由基板2/第1電介質層31/貴 金屬氧化物層4/第2電介質層32所作之層合結構光碟樣 品。此樣品係由實施例1 -1樣品去除光吸收層5及第3電 介質層3 3之結構者。惟，貴金屬氧化物層4之厚度爲 1 8 nm 或 60nm 者 〇
貴金屬氧化物層4之厚度爲18nm樣品中以5〜14mW 之記錄能量進行記錄配列間距400nm(標記長200nm)之 記錄標記列後，利用低分解能測量儀表，以4mW之再生 能進行再生後，未取得CNR。另外，此樣品中，以14mW 之記錄能量進行記錄配列間距1.6μιη(標記長8 0 0nm)之 記錄標記列，以4mW之再生能量進行再生後，取得34dB -37- (33) 1280573 之 CNR。 又，針對貴金屬氧化物層4厚度爲60nm之樣品，以 7 m W之g己錄目g重日己錄配列間距400nni (標|己長200nm)之 記錄標記列後，利用低分解能測量儀表，以4mW之再生 能量進行再生後，取得12dB之CNR。另外，此樣品中， 以 7mW之記錄能量，記錄配列間距 1.6μπι (標記長 8 OOnm )之記錄標記列後，利用低分解能測量儀表以4m W 之再生能量進行再生後，取得33 dB之CNR。 此結果顯示，即使未設置光吸收層5仍可記錄，且， 一般再生爲可行者。因此，貴金屬氧化物層4自體可做爲 記錄層之機能者。 惟，貴金屬氧化物層4厚度爲1 8nm之樣品中，不能 進行400nm間距（記錄標記長200nm)之標記超解像再 生，該再生機序無作用者。反之，貴金屬氧化物層4厚度 爲6 Onm之樣品中，CNR低，卻可進行超解像再生。 超解像再生中未取得CNR，或低CNR之理由如下。 首先，一般可進行再生，記錄時其貴金屬氧化物層4吸收 雷射束後昇溫，A g Ο x分解成A g與0 2，之後，形成記錄 標記。惟，記錄後，貴金屬氧化物層4中幾乎不存在 AgOx，媒體中失去擔載雷射束吸收之層，因此，即使照 射再生用之雷射束其貴金屬氧化物層4之昇溫仍不足，幾 乎未能析出Ag粒子，或完全無法析出。貴金屬氧化物層 4變厚時，可進行超解像再生者乃貴金屬氧化物層4光吸 收量變多所致者。 -38- (34) 1280573 【圖式簡單說明】 圖1A代表本發明光記錄媒體結構之截面圖者。圖1B 及圖1 C分別代表薄膜結構之圖面代用照片者，圖1 A所 示媒體之截面的透射型電子顯微鏡照片，圖1 B係於記錄 後以1 mW之能量進行再生後之照片，圖1 C係於記錄後以 4mW之能量進行再生後，再以lmW之能量進行再生後之 照片。 Φ 圖2代表本發明之光記錄媒體構成例之截面圖。 圖3代表本發明光記錄媒體其他之構成例的截面圖。 圖4代表本發明光記錄媒體另一之構成例的截面圖。 圖5代表本發明光記錄媒體又一構成例之截面圖者。 圖6代表標記長度與CNR相互關係之曲線圖。 圖7代表標記長度與CNR相互關係之曲線圖。 圖8代表標記長度與CNR相互關係之曲線圖。 圖9代表再生次數與CNR相互關係之曲線圖。 ® 圖10代表再生次數與CNR相關之曲線圖。 圖11代表再生次數與CNR相關之曲線圖。 圖1 2代表標記長度與CNR相關之曲線圖。 圖13代表反射層之厚度與CNR相關之曲線圖者。 圖14A代表本發明光記錄媒體結構之截面圖。圖14B 及圖14C分別代表薄膜結構之圖面代用照片、圖14A所 示媒體截面之透射型電子顯微鏡照片者’圖1 4B係於記錄 後，以lmW之能量進行再生後之照片，圖14C係於記錄 -39 - (35) 1280573 後，以4mW之能量進行再生後，再以lmW之能量進行再 生後之照片。 圖1 5代表標記長度與CNR相關之曲線圖。 圖1 6代表標記長度與CNR相關之曲線圖。 主要元件對照表 4 0 :銀粒子 33:第3電介質層 _ 5 :光吸收層 32 :第2電介質層 4 :貴金屬氧化物層 3 1 :第1電介質層 2 :基板 6 :反射層 7 :促進析出層 4 1 :鉑粒子 · -40-

Claims (1)

1280573 Γ ί· ~ , ...... I ? 〜 · 一. ; I； \ ' )….…一一'·一一…J 拾、申請專利範圍 第92 1 1 7228號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國96年1月11日修正
I 一種高度再生輸出及高度再生耐久性之光記錄再 生方法’其特徵係對光記錄媒體進行記錄雷射束照射，形 成記錄標記列以進行記錄，利用數値孔徑NA之光學系， 照射波長λ之再生雷射束，讀取記錄標記列以進行再生之 方法， 光記錄媒體係具有含貴金屬氧化物之貴金屬氧化物層 記錄標記列係由貴金屬氧化物之分解使得貴金屬氧化 物層變形而形成者，標記長爲至少含有未達0.37 λ /ΝΑ之 記錄標記，
記錄標記列所形成之貴金屬氧化物層中不可逆地析出 貴金屬粒子，對所析出貴金屬粒子照射再生雷射束以讀取 記錄標記列者。 2.如申請專利範圍第1項之光記錄再生方法，其係 於貴金屬氧化物層中至少含有1種銀氧化物、鈾氧化物及 $E氧化物者。 3 .如申請專利範圍第1項之光記錄再生方法，其中 該光記錄媒體具有挾持貴金屬氧化物層之第1電介質層及 第2電介質層者。 1280573 (2) 4·如申請專利範圍第3項之光記錄再生方法，其中 該光記錄媒體具有以金屬及/或半金屬做爲主成份之光吸 收層’該光吸收層與貴金屬氧化物層以挾持第2電介質層 之方式存在。 5 ·如申請專利範圍第4項之光記錄再生方法，其中 該光吸收層至少爲含有Sb及/或Te者。
6 .如申請專利範圍第4項之光記錄再生方法，其中 該光記錄媒體爲具有第3電介質層，該第3電介質層與第 2電介質層以挾持光吸收層之方式存在。 7.如申請專利範圍第6項之光記錄再生方法，其中 該光記錄媒體具有以金屬及/或半金屬做爲主成份之反射 層，反射層與光吸收層以挾持第3電介質層之方式存在。 8 · —種光記錄媒體，係具備：含有銀氧化物、鉑氧
化物及鈀氧化物之至少一種之貴金屬氧化物層，第1電介 質層，第2電介質層與以金屬及/或半金屬爲主成份之光 吸收層，該第1電介質層及該第2電介質層設置爲挾持該 貴金屬氧化物層之方式，該光吸收層與該貴金屬氧化物層 設置爲挾持該第2電介質層之方式。 9.如申請專利範圍第8項之光記錄媒體，其中該光 吸收層至少爲含有Sb及/或Te者。 1 0.如申請專利範圍第8或9項之光記錄媒體，其更 具有第3電介質層，該第3電介質層與該第2電介質層以 挾持該光吸收層之方式。 11.如申請專利範圍第1 0項之光記錄媒體，其更具 -2- 1280573 「. π (3) 有以金屬及/或半金屬爲主成份之反射層，該反射層與該 光吸收層設置爲挾持第3電介質層之方式。
-3-
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004171642A (ja) 2002-11-19 2004-06-17 Tdk Corp 光記録媒体、光記録方法及び光記録装置
US7781146B2 (en) 2002-11-22 2010-08-24 Tdk Corporation Optical recording medium
JP2005078782A (ja) * 2003-09-04 2005-03-24 Tdk Corp 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録媒体に対するデータ記録方法及びデータ再生方法
JP2005025900A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録媒体、光記録再生装置、光記録装置及び光再生装置、並びに、光記録媒体に対するデータ記録再生方法、データ記録方法及びデータ再生方法
JP2005025899A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録媒体に対するデータ記録方法及びデータ再生方法
JP2005025841A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録ディスク
JP2005025842A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録ディスク
JP2005044438A (ja) 2003-07-22 2005-02-17 Tdk Corp 光記録ディスク
JP4167146B2 (ja) * 2003-08-19 2008-10-15 Ｔｄｋ株式会社 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録媒体に対するデータ記録方法及びデータ再生方法
JP2005129181A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 光記録ディスク
JPWO2005041181A1 (ja) 2003-10-28 2007-11-29 Tdk株式会社 光記録ディスク
JP2005178085A (ja) 2003-12-17 2005-07-07 Tdk Corp 光記録媒体
KR20050086305A (ko) * 2004-02-25 2005-08-30 삼성전자주식회사 초해상 정보 저장매체 및 재생 신호 안정화 방법
JP2005285204A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Tdk Corp 光記録媒体
JP2005302095A (ja) 2004-04-08 2005-10-27 Tdk Corp 再生装置および情報記録媒体評価装置
JP2006073120A (ja) 2004-09-03 2006-03-16 Tdk Corp データ記録再生システム
JP4327691B2 (ja) 2004-09-30 2009-09-09 株式会社東芝 光記録媒体
KR101058031B1 (ko) 2005-02-01 2011-08-19 독립행정법인 산업기술종합연구소 고밀도 기록 매체 형성 방법, 패턴 형성 방법 및 그 기록매체
JP2007048352A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Tdk Corp 光記録媒体及び光記録媒体の情報再生方法
JP4835096B2 (ja) * 2005-10-07 2011-12-14 Ｔｄｋ株式会社 超解像光記録媒体及び超解像光記録媒体への情報記録方法
JP2007172701A (ja) * 2005-12-20 2007-07-05 Tdk Corp 超解像光記録媒体及び超解像光記録媒体への情報記録方法
JP4772870B2 (ja) * 2006-07-27 2011-09-14 三菱電機株式会社 光ディスク媒体及び光ディスク装置
JP4798447B2 (ja) * 2006-09-22 2011-10-19 独立行政法人産業技術総合研究所 光記録媒体
ATE532180T1 (de) * 2008-03-07 2011-11-15 Thomson Licensing Optisches speichermedium mit umgekehrten hochauflösenden höhen und tiefen
US8597757B2 (en) * 2009-09-18 2013-12-03 Kobe Steel, Ltd. Recording layer for optical information recording medium, optical information recording medium, and sputtering target

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04105986A (ja) * 1990-08-28 1992-04-07 Canon Inc 光記録媒体及びこれを用いる記録及び消去方法
JP3071243B2 (ja) * 1991-02-06 2000-07-31 ティーディーケイ株式会社 光記録媒体およびその製造方法
JPH0528535A (ja) * 1991-07-17 1993-02-05 Victor Co Of Japan Ltd 光記録媒体
JPH0528498A (ja) * 1991-07-19 1993-02-05 Ricoh Co Ltd 光照射方法並びに光学的情報記録媒体及びそれを用いた記録方法と再生方法
JP2650559B2 (ja) * 1992-02-28 1997-09-03 日本ビクター株式会社 光記録媒体
JPH06262854A (ja) * 1993-03-15 1994-09-20 Konica Corp 光記録媒体
JPH06290486A (ja) * 1993-03-31 1994-10-18 Victor Co Of Japan Ltd 光記録媒体
JPH07210874A (ja) * 1994-01-21 1995-08-11 Victor Co Of Japan Ltd 光記録媒体及びその再生装置
JP2000353341A (ja) * 2000-01-01 2000-12-19 Victor Co Of Japan Ltd 光記録媒体
JP2002109786A (ja) * 2000-09-29 2002-04-12 Toshiba Corp 光記録媒体
JP2002269827A (ja) * 2001-03-15 2002-09-20 Victor Co Of Japan Ltd 光ディスク
JP2002298439A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Toshiba Corp 光記録媒体及び再生方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4582755B2 (ja) 2010-11-17
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TW200414142A (en) 2004-08-01

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