TWI373766B - Information recording medium - Google Patents

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Noboru Yamada
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Description

1373766 ?!^>月丨〇日修正替換頁 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本發明係有關於一種以光學或電記錄、刪除、改寫及 - 5 再生資訊之資訊記錄媒體。 r t先前技術3 / 發明背景 I 發明人開發了一種作為資料檔案及影像檔案來使用之 大容量改寫式相變化資訊記錄媒體之4.7GB/DVD-RAM(以 1〇下稱為DVD_RAM)。且對應2倍速及對應3倍速之DVD-RA Μ已商品化。 在DVD-RAM中已實用化之記錄層材料之一例為Ge_Sn _Sb-Te(參照例如日本專利公開公報2〇(π_322357號）。此Ge-Sn-Sb-Te為結晶化速度高於習知諸如Ge_Sb_Te(參照日本專 15 利公報第2584741號)之高速結晶化材料之材料。 • 為實現4.7(^大容量之資訊記錄媒體，在記錄層之設計 、 上需以下條件，i)使記錄層之膜厚輕薄，以減少熱容量，ii) 使記錄層所吸收之熱迅速地往膜厚方向散熱。藉此，業經 * 力〇熱之記錄層便容易急速冷卻而可良好地記錄小型記錄標 2〇 - ' ， ，、（即，易形成非晶質相）’而可達成媒體之高密度化。又， 隨著記錄層之薄膜化，便需要結晶化速度大於Ge_Sb_Te之 材料，以致於開發了 Ge-Sn-Sb-Te。
Ge-Sn-Sb-Te為於GeTe-Sb2Te3之二成分系、添加了 SnTe 之枒料。SnTe係即使為薄膜之形態，在室溫下仍呈結晶之 5 乂年/翔(〇日修正替換頁 結晶性非常強之材料。又，snl^Te化物，且由於結晶構 造為與GeTe相同之岩鹽型構造，而可添加於GeTe以取代Ge
Te之-部份。因而，Ge.Sn.Sb_Te不致產生因反覆記錄造成 之相分離’而可顯示lij結晶化速度。 如先前所述，目前對應2倍速之媒體及對應3倍速之媒 體已在市面販售。3倍速之媒體通常具有2倍速互換。即，3 倍速媒體係可以2倍速，亦可以3倍速記錄、刪除及改寫， 且不論何種速度皆可確保信賴性之媒體。3倍速對2倍速之 έ己錄線速度比為1.5倍，將速度從2倍速轉換成3倍速（或相反) 係藉改變媒體之旋轉數來進行。又，目前所採用之記錄方 式除了使記錄速度維持一定之CLV方式外，亦有使旋轉數 維持一定來進行記錄之方法（以下亦將此記錄方法稱為CA V(constant angular velocity)方式）β 當採用此CAV方式時， 在直徑12cm大小之DVD-RAM中，媒體之最外周之線速度 約為最内周之線速度之2.4倍。 近年來，在作為資料檔案用途之媒體中，要求資料處 理之兩速化’在作為影像稽案用途之媒體中，要求可實施 高速複製。考慮該等要求，開發DVD-RAM更進一步之高速 化，即開發可以更高速記錄之DVD-RAM是不可欠缺的。具 體而言’便是要求開發16倍速之DVD-RAM。16倍速相當於 驅動器之馬達旋轉數為約11000次/分時之媒體最外周之線 速度。若記錄方式為CAV方式時，相對於最外周16倍速， 最内周之線速度為6倍速強。因而，16倍速之媒體便需為以 6倍速、16倍速皆可記錄、刪除、改寫，且亦可確保信賴性 者0 為對應相當於習知所用之線速度數倍之16倍速，大幅 提间°己錄層材料之結晶化速度是不可欠缺的。因此，舉例 ° ’在上述Ge-Sn-Sb-Te系材料中，提出使用增加了 SnTe 之/辰度之材料或混合了稱為Ge_Bi-Te系材料之GeTe與Bi2Te 材料（參照例如曰本專利公報第2574325號)作為超高速 結晶化材料。 【赞^明内容】 發明揭示 發明所欲解決之問題 a在相變化式資訊記錄媒體中，使用非晶質相（記錄)與結 寫相（冊j除）間之可逆之相變化進行記錄、刪除及覆寫（改 因而，為以預定之線速度，進行記錄，乃改變記錄層 之組成，以調整結晶化速度。當線速度快時，便使結晶化 j度加快，當線速度慢時，便使結晶化速度放慢。—般而 °右使結晶速度加快時，便易進行刪除，但有易損壞記 彔標不（非晶質相）之穩定性，而降低媒體之信賴性之傾向。 另一方面，若使結晶速度放慢時，便易進行記錄，但非晶 質相之穩紐過高，而不易刪除，在信賴性上仍產生問題。 進而’當於1個媒體記錄資訊時，^線速度在之範圍内 變化’為可在高線速度與低線速度兩者，記錄並刪除資訊， 便需構«體。因而，當用於記錄之之線速度之範圍愈大 時’便易產生有關信賴性之課題。
當使用已在2倍速及3倍速之媒體實用化之GeSnSbT 月卜日修正替換頁 e系材料時，為獲得對應16倍速之媒體，便紐高㈣之濃 度。此時，因SnTe將GeTe取代，而使Ge之濃度降低。結果， 產生》己錄>1之光學變化減少，而使信號品質降低之課題及 結晶化溫度降低’而無法確料晶質相之狀性之課題。 又’ Ge-Bi-Te緒料具有足以對應16倍速之結晶化速度， 卻有無法確似16倍速記錄之信卿卩以Μ倍速形成之非 晶質相）之穩定性的課題《>如此，Ge_Sn Sb Te緒料及&
Bi-Te系材料無法達成構成對應高線速度之記錄，且對應廣 大之線速度範圍之記錄的媒體。 本發明即為解決前述習知之課題者，其提供兼具大結 晶化速度及非晶質相之穩定性之記錄材料。進而，其目的 在於k供種藉應用此記錄材料，而不依記錄波長，在高 線速度及廣大之線速度範财具有高職性狀優異之^ 錄保存性的資訊記錄媒體。 用以解決問題之手段 本發明之資訊記錄媒體係包含可產生可逆相變化之記錄層 者•亥《Τ己錄層包含Ge、Bi、Te及元素M，並包含以下述式i戶 示之Ge-Bi-Te-Μ系材料。 斤
GeaBibTedMl00_a-b.d(原子％)⑴ (式中，Μ係表示選自於G^In之至少】個元素，a 疋25 = a$60、0<b$18、35$d$55、82各a+b+d<100)。 在此，「原子么」係表示式（1)為以組合了「Ge」原子 1373766 ___ 日修正替換頁 . 「BlJ廣'子Te」原子及「Μ」原子之數為基準（100%)而 . 表衫組錢。以下之式中，「原子％」之表㈣使用在相 同之意思又’式（1)係料算記錄層所含之「Ge」原子、 -- BlJ原子Te」原子及「Mj原子來表示者。因而，記 .5錄層有含找㈣子以下之成分(例如氧、氫、氬、氮及碳 *' 等）之情形。 ·· 本發明之貝訊記錄媒體為藉照射光，或施加電源，而 記錄及再生貢訊之媒體。本發明可適用於重覆記錄資訊之 籲 媒體(所明之改寫型媒體)及僅可記錄1次資訊之媒體(所謂 H)冑人-次型之媒體）。又’—般而言，光之照射係藉照雷射 光（即雷射光束）來執行’電源之施加係藉於記錄層施加電壓 來執行。 本發明之資訊記錄媒體之特徵在於
，其記錄層除了G e、Bl及Te外，尚含有選自於Al、Ga及In之至少1個元素(在本 15說明書中以「M」表示）之材料。藉以上述預定之比例含有 ^ 選自於A1、Ga&In之至少1個元素，可提高Ge-Bi-Te系材料之 結晶化溫度，而可形成穩定之信號。 在上述式（1)所示之Ge-Bi-Te-M系材料中，各元素並不 *- 拘以何種化合物形式存在。以此式限定材料是基於調查形 20成於薄膜之層之組成時，不易求出化合物之組成，而在現 ' 實上’僅求出元素組成（即各原子之比例）之情形較多之故。 在式（1)所示之材料中，Ge與Te係以GeTe存在，Bi與Te係以 Bi2Te3存在’ Μ與Te係以M2Te3而存在。
在本發明之資訊記錄媒體中，記錄層所含之Ge-Bi-Te-M 9 辦·日修正替換頁 系材料可以下述式(3)所示。 (GeTe)x[(M2Te3)y(Bi2Te3)ly]]〇〇x(m〇1〇/〇) (3) (式中’ M係表示選自於Al、Ga及In之至少1個元素，X及y 滿足80 ^ x<l GO、G<y別9)。式⑶係表示當Ge Bi Te M系材料 二 M2Te3及BizTe3之混合物時，3個化合物之較佳比 例在此’ 係表示式（3)為以各化合物之總數作為 土準（/〇)而表示之組成式。以下之式中，「」之表示亦 用在相同之意思。 在式(3)中，X及y依用於記錄再生之雷射光之波長等， 適當選擇。舉例言之，使用波長650〜670nm之雷射光記錄 及再生貝訊之媒體（例如DVD-RAM)之記錄層所含的材料 中，X及y宜滿足8〇sx<100、0<yg〇9。使用波長395〜415nm 雷射光°己錄及再生資訊之媒體(例如Blu-ray Disc)之記錄 層所含的材料中，x&y宜滿足85$χ$98、％〇8。 本發明之記錄媒體中，記錄層更含有％，並可含有以下 式(2)所示之Ge-Sn-Bi-Te-M系材料。
GeaSnfBibTedMnxj.a.b.d-f(原子％) (2) (式中，Μ係表示選自於Al、Ga&In之至少w元素，a、b、 d及f滿足25把60、〇<bg8、35雜55、陶5、82咖 +d<100、82<a+b+d+f<_。在式(2)中，各原子不拘以何種化 合物形式存在q ’以此式界定材料係基於與式⑴相同之 理由。在式(2)所示之材料巾，s_Te係以存在。SnTe 為在薄膜之形態下’結晶化溫度在室溫以下，在室溫為结 晶之結晶性非常強的材料。因而，藉添加此材料，可稍微 1373766 %年曰修正替換頁 調整含有Ge-BUTe-M系材料之記錄層的結晶化速度。 上述Ge-Sn-Bi-Te-M系材料可以下述式(4)所示。 [(SnTe)z(GeTe)i-z]x[(M2Te3)y(Bi2Te3)i-y]i〇〇-x(mol%) (4) (式中’ Μ係表示選自於Al、Ga及In之至少1個元素，X、y及z 5 滿足80$x<100、0<yS0.9、0<ζ$0·3)。式(4)係表示當Ge-Sn-Bi-Te-M系材料為GeTe、SnTe、M2Te3及Bi2Te3之混合物時， 4個化合物之較佳比例。 在式(4)中’ X亦依用於記錄再生之雷射光之波長等，適 當選擇。舉例言之，使用波長650〜670mn之雷射光記錄及 10再生資訊之媒體（例如DVD-RAM)之記錄層所含的材料 中’ X宜滿足805x^91。使用波長395〜415nm之雷射光記錄 及再生資訊之媒體（例如Blu-ray Disc)之記錄層所含的材料 中，X宜滿足85Sx$98。 本發明之資訊記錄媒體係可提供包含2個以上之資訊層，該 15資訊層中至少1個資訊層含有以上述式(1)表示之Ge-Bi-Te-M系 材料者。含有Ge-Bi-Te-M系材料之記錄層可為含有於〇e_Bi_ Te-M系材料添加sn之上述式（2)所示之Ge-Sn-Bi-Te-M系材 料。此資訊記錄媒體藉含有Ge-Bi-Te-M系材料或Ge-Sn-Bi-Te-M系材料之記錄層，而成為可以高速記錄資訊者，並具 20有高信賴性（具體而言為記錄保存性）。 本發明之資訊記錄媒體更具體而言可提供作為一種媒 體’且該媒體係至少包含基板、第丨介電體層、含有前述Ge Bi -Te-M系材料或前述Ge-Sn-Bi-Te-M系材料之記錄層、第2介電體 層、光吸收補正層及反射層，且該等層依此順序形成於基板者。 11 1373766 _ %年>月日修正替換員 此媒體為照射光，以記錄及再生資訊者。在本說明書中，「第 1介電體層」係指相對於入射之光位於較近之位置之介電體 層’「第2介電體層」係指相對於入射光位於較遠之位置之 ·- 介電體層。即，照射之光從第1介電體層經由記錄層，到達 / 5第2"電體層。如此，本說明書中，當資訊記錄媒體包含2 • 彳@以上具有相同魏之層時，從人射之雷射光看來位於較 / 近側者開始依序稱為「第1」、「第2」、「第3」..。 此育訊記錄媒體為諸如從前述基板側照射波長650〜67 • 〇麵之雷射光或波長395〜化細之雷射光，以執行記錄及再 1〇生之媒體。又，在此資訊記錄媒财，第丨介電體層之膜厚 宜為lOnm以上，l80nm以下，且前述第2介電體層之膜厚宜 為20nm以上60nm以下。 或者本發明之資訊記錄媒體可提供作為一種媒體，且 該媒體係至少包含_、反射層、第2介電體層、含有前述& 15 BUM系材料之記錄層及第！介電體|，且該等層依此順序形 φ 成者。此媒體亦為照射光，以記錄再生資訊者。此資訊記錄 媒體為諸如從與前述基板相反之一側照射波長65〇〜67〇咖 ' 之雷射光或波長395〜415nm^雷射光，以執行記錄及再生 ；· 者。又，在此資訊記錄媒體中，第1介電體層之膜厚宜為10 2〇 nm以上，_nm以下，且前述第2介電體層之膜厚宜為3細 ， 以上50nm以下。 本發明亦提供作為製造本發明之資訊記錄媒體之方法，該 方法係包含以濺鍍法形成包含上述Ge Bi Te M系材料之記 錄層之製f藉賴法，適當調整雜㈣之組成，藉此， 12 1373766 辦h作修正替換頁 $成具有所期組成之記錄層。又，若令贿轉為含有以、
Bl Te、Μ及Sn之乾材，便可形成含有&也七心礼系材 料之記錄層。 ' 本發％提供作為於本發明資訊記錄媒體記錄再生資訊之 .-5裝置’其係包含：轉轴馬達、光學讀寫頭及物鏡，該轉軸係使 ·· 科記騎之資航_難轉者；賊學讀寫縣具有用以 ·· 制雷射光之半導體雷射者；該物鏡係使該雷射光聚光於該記 φ 錄層上者。在本發明之資訊記錄媒體用之記錄再生裝置中，可 使用X 100()()¾轉/分旋轉之轉軸馬達，藉此，可於直徑仏 !〇 m之媒體以16倍速記錄資訊。在本發明t資訊記錄媒體之記 錄再生裝置中，光學讀寫頭可為發射波長395〜Wnm之雷 射光或發射波長395〜415咖之雷射光，或者是兼具兩者之 光學讀寫頭亦可。 發明效果
按’本發明之資訊記錄媒體，於可以從達16倍速至6倍 速之高速且廣大之線速度範圍選擇之速度，執行資訊記錄 至DVD-RAM時，亦可達成高刪除性能及優異之記錄保存 性。又，按本發明’可提供一種不依媒體之記錄密度、容 量以及》己錄波長gp使為兩線速度，刪除性能仍高且以低 2〇線速度記錄之信號之記錄保存性優異之大容量並可高速記 錄之資訊記錄媒體。 圖式簡單說明 第1圖係顯示本發明資訊記錄媒體之一例之部份截面 圖。 13 1373766 知邛p日修正替換頁 第2圖係顯示本發明資訊記錄媒體之另一例之部份截 面圖。 第3圖係顯示本發明資訊記錄媒體之又另一例之部份 截面圖。 _ 5 第4圖係顯示本發明資訊記錄媒體之再另一例之部份 截面圖與使用該資訊記錄媒體之系統之一例之模式圖。 . 第5圖係顯示在本發明資訊記錄媒體之製造方法中所 « 用之濺鍍法（成膜）裝置之一例之概略圖。 • 第6圖係顯示本發明之資訊記錄媒體之記錄再生裝置 10 之一例者。 【實施方式3 用以實施發明之最佳形態 以下，一面參照圖式，一面說明本發明之實施形態。 以下之實施形態僅為例示而已，本發明不以以下之實施形 15 態為限。 (第1實施形態） ® 本發明之第1實施形態說明使用雷射光，執行資訊之記 - 錄及再生之光資訊記錄媒體之一例。於第1圖顯示該光資訊 . 記錄媒體之部份截面。 - 20 第1圖所示之資訊記錄媒體100具有以下之結構，於基 . 板101之一表面形成第1介電體層102,於第1介電體層102之 表面形成第1界面層103，於第1界面層103之表面形成記錄 層104，於記錄層104之表面形成第2界面層105，於第2界面 層105之表面形成第2介電體層106，於第2介電體層106之表 14 1373766 _ 修正替換頁 面形成光吸收補正層107，於光吸收補正層i〇7之表面形成 反射層108，藉黏合層109貼合假(dummy)基板11〇。 此結構之資訊記錄媒體可作為以波長66〇nrn左右之紅 / 色頻域之雷射光記錄及再生資訊之DVD-RAM來使用。於此* . 5結構之資訊記錄媒體1〇〇從基板101側射入雷射光111，藉 ， 此，執行資訊之記錄及再生。 ，· 本發明之資訊記錄媒體在含有限定記錄層之點具有特 徵。因此，先就記錄層104加以說明。 • 記錄層104產生可逆之相變化，並含有Ge、Bi、Te及元 10 素Μ，以含有下式（3)所表示之組成之材料為佳。 (GeTe)x[(M2Te3)y(Bi2Te3),.y]i〇〇.x(mol%) (3) (式中，Μ係表示選自於Al、Ga及In之至少1個元素，X及y滿足8 0Sx<100、0<y$0.9)。藉含有GeTe、M2Te3及Bi2Te3，可獲得 結晶化速度大’且非晶質相之穩定性亦優異之記錄層。 15 GeTe為具有大幅光學變化之材料，藉含此8〇mol%以上， ^ 可獲得光學變化大之記錄層。光學變化愈大，記錄信號之 檢測之振幅愈大。光學之變化係指結晶相之複折射率（nc_i • kc)與非晶質相之複折射率（na-ika)之差、Δη及Ak。在此，n 二 c係結晶相之折射率，kc係結晶相之消光係數，na係非晶質 m 20 相之折射率，ka係非晶質相之消光係數，Δη=η(：-η&，Δ1ς=1ί * c-ka。nc、kc、na及ka與光之波長有關，波長愈短，特別是 △k愈小。在本發明之資訊記錄媒體中，藉於記錄層含較多 之光學變化大之GeTe，當以DVD-RAM記錄用之記錄波長6 60nm之雷射光、及Blu-ray Disc之記錄用之記錄波長較短之 15 1373766 叩卩曰修正替換頁 405nm之雷射光記錄資訊時，可獲得良好之信號品質。惟， 若僅以GeTe形成記錄層’結晶化速度便降低，重覆記錄性能 亦降低，故其比例需未滿lOOmol%，以98mol%以下為佳。 舉例言之，Μ為In，x=89、y=0.1之組成之材料，即以（G 5 eTe)89[(In2Te3)〇.i (Bi2Te3)〇.9] 11 (mol%)表示之組成材料在4〇5nm 之 波長中，nc=1.8、na=3.0、kc=3.3、ka=2.4、An=-1.2、△!<:=0· 9。又，M為In，x=96、y=0.1 之組成之材料，即（GeTe)96[(In 2Te3)〇.丨(Bi2Te3)〇.9]4(mol%)所示之組成材料在4〇5nm之波長中，nc
= 1·9、na=3_l、kc=3.6、ka=2.3、Αη=-1·2、Δ1<：=1·3。如此所 10 示，當x之值愈大，即’ GeTe之比例愈多時’处愈大，而可 獲得更大之光學變化。
Bi2Te；3為薄膜之結晶化溫度在室溫以下，在室溫中為結晶 之結晶性非常強之材料。GeTe-BijTe3系與GeTe-Sb2Te3系同樣 為存在化學量論組成之化合物，不產生相分離之穩定之化合 15 物系。又’即使相較於Sb2Te3膜之結晶化溫度約i5〇°c，GeTe-Bi2Te3系可說是較GeTe-Sb2Te3系易結晶化之材料。 M2Te3最好是選自於Al2Te3、Ga2Te3及ln2Te3中之至少1 個。MJe：)為與Bije3價數相同之Te化物，炫點也高。M2Te3 添加於Bide3系，可發揮提高系之結晶化溫度之功能。由於 20 M2Te3與B^Te3之價數相同，故添加了 M2Te3之材料可視為取 代了 GeTe-BbTea系材料之Bi2Te3之一部份之形態。因而，藉將 M2^3添加於系材料，可在不產生因重覆記錄造 成之相分離下，提高結晶化溫度。又，由於M2Te3可在不改 變GeTe之濃度下添加，故GeTe-Bi2TerM2Te3系材料之光學變化 16 f年Ago日修正替換頁 仍大。藉使用MJe3 ’提高結晶化溫度，可獲得GeTe Bi2Te3 系材料無法獲得之非晶質相之穩定性。具體而言，即使在諸 如8〇°C之高溫條件下，放置記錄有信號之資訊記錄媒體，亦 不致產生信號惡化。惟，若M2Te3之添加量過大時，GeTe-M2Te3_Bi2Te3系之結晶化速度便降低，故x之值以最適當化為 佳。因此’在上述式中，y設定在0.9以下。又，]y[2Te3即使 添加極少量，結晶化溫度仍提高，y為0 03左右亦可。 上述式（3)所示之材料亦可以下述式（1)表示。
GeaBibTedMi〇〇-a-b-d(原子 ％) (1) (式中’ Μ係表示選自於A卜Ga及In之至少1個元素，a、b及d滿 足25$aS60、0<b$18、35$d$55、82$a+b+d<100)。 舉例§之’右M為In，x=80、y=0.5時，亦可表示為Ge 30.8Bi 7.7 Te^.sln7·7(原子％)。此外，在不使結晶化速度變化 下，為使結晶化溫度進一步提高，亦可增加Ge及Bi，而減 少Te。此時’所獲得之材料雖可以上述式（1)表示，卻無法 以上述式（3)表示。式（1)決定a、b、d之範圍，亦可含有該 種材料。若Ge之比例過大，熔點便增高，記錄所需之雷射 電力亦隨之增大，故Ge宜在60%以下（即a$60)。 在上述式(3)中，當將媒體作DVD-RAM(記錄波長660η m左右）使用時’X及y宜滿足80SxS91，當X在此範圍内時， y宜為0.5以下。又，當將媒體作Blu-ray Disc(波長405nm左 右）使用時’較作DVD-RAM使用時，宜增加GeTe，而使材 料之光學變化增大。在Blu-ray Disc之記錄層之材料中，具 體而言’ X宜滿足855x^98。當X在此範圍内時，y宜為0.8 1373766 _ 卿 1(σ日修正替换黄 以下。當x=89、y=0(不加M2Te3)時，結晶化溫度為not：， 相對於此，當添加In2Te3作為M2Te3，並令y=〇.i時，則為18 〇°C ’當令y=〇.2時’則為190°C。同樣地，當添加Ga2Te3作 .· 為M2Te3，並令y=0.1時，結晶化溫度便為18〇。(：，令y=0.2 . 5 時，結晶化溫度則為190°C。 :· 又，記錄層104亦可進一步含有Sn，此時，記錄層104 ’ 且含有以下述式（4)表不之材料。 « [(SnTe)z(GeTe)i.2]x[(M2Te3)y(Bi2Te3)i.y]i〇〇.x(mol%) (4) ® (式中，Μ係表示選自於A1、Ga及In之至少1個元素，χ、y及z 10 滿足80$x<100、0<y$0.9、0<ζ$0.3)。 藉含有SnTe、GeTe、M2Te3、Bi2Te3，可獲得結晶化速度 大，且非晶質相之穩定性亦優異之記錄層。SnTe為薄膜之 結晶化溫度在室溫以下，且在室溫中為結晶之結晶性非常 強之材料。SnTe為與GeTe價數相同之Te化物，熔點亦高。Sn 15 Te在上述式（3)，改變y值，以M2Te3取代了Bi2Te3之一部份之系 中，為配合預定之線速度，獲得所期之結晶化速度，乃發 W 揮微調整結晶化速度之功能。由於SnTe與GeTe價數及結晶構
- 造相同，故添加了 SnTe之材料可視為取代了 GeTe-M2Te3-Bi2T ^ e3系材料之GeTe之一部份的形態。因而，即使添加SnTe，亦 • 20 不致產生因重覆記錄造成之相分離。由於若SnTe添加過
_ 度，便使GeTe之濃度降低，材料之光學變化變小，故與GeT e之取代量z宜為0·3以下。當含有SnTe時，亦可多添加M2Te3。 因而，舉例言之，當於上述例示之DVD-RAM或Bul-ray Di sc之記錄層使用GeTe-SnTe-M2Te3-Bi2Te3系材料時，χ值宜在上 18 1373766 __ 1洋矧(°日修正替换頁 述範圍内，y之範圍則不特別限定。 5己錄層104之膜厚宜為5nm~12nm ’更佳為6nm~9nm β 當記錄層薄時，光學設計上，記錄層104為結晶質相時之資 - 訊記錄媒體100之光反射率Rc降低，記錄層1〇4為非結晶質 , 5 相時之資訊記錄媒體100之光反射率Ra提高，反射率變小。 Γ 又’當記錄層厚時，熱容量則增大，記錄靈敏感度惡化。 - 接著，就記錄層以外之要件作說明。基板101為圓盤 % 狀，透明且表面平滑之板體。構成基板之材料可為聚碳酸 # 酯、非晶質聚烯烴、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)般之樹脂或 10 玻璃。若考慮成形性、價格及機械強度，則宜使用聚碳酸 酯。在圖中所示之形態中，宜使用厚度約0.6mm、直徑120 mm之基板l〇b基板101之形成介電體層及記錄層等之表面 可形成用以引導雷射光之引導溝。當於基板形成引導溝 時，在本說明書中，為方便說明，靠近雷射光111之面稱為 15 「溝槽面」，遠離雷射光之面則稱為「柵格面」。舉例言之， 作為DVD-RAM使用時，溝槽面-栅格面之段差宜為40nm〜6 ® Onm。在DVD-RAM中，溝槽面-柵格面間之距離(從溝槽面 ·. 之中心至柵格面之中心）約0·615μηι。若為DVD-RAM時，記 c 錄在溝槽面與柵格面兩者皆執行（即’在DVD-RAM中採用 • 20 岸溝記錄方式）。 ， 第1介電體層102及第2介電體層106具有調節光學距 離，以提高記錄層之光吸收效率’且增大結晶相之反射率 與非晶質相之反射率之差’以增大信號振幅之功能。又， 亦兼具使記錄層防水之功能。第1及第2介電體層102、106 19 1373766 修正替换頁 可使用選自於氧化物、硫化物、芳基物、氮化物、碳化物 及氟化物之1個材料或多數材料之混合物而形成。
更具體而言，氧化物可為八12〇3、〇6〇2、〇2〇3、〇丫2〇3、 Ga203、Gd203、Hf02、Ho2〇3、ln203、La203、Nb205、Nd 5 2〇3、Sc203、Si02、Sm203、Sn02、Ta205、Ti02、Y2〇3、Z
nO及Zr02。硫化物為諸如ZnS等，芳基物為諸如ZnSe等。 氮化物可為 AIN、BN、Cr-N、Ge-N、HfN、NbN、Si3N4、T aN、TiN及VN、ZrN等。碳化物可為A14C3、B4C、CaC2、C r3C2、HfC、Mo2C、NbC、SiC、TaC、TiC、VC、W2C、W 10 C及Zrc等。氟化物可為CeF3、DyF3、ErF3、GdF3、HoF3、L aF3、NdF3、YF3及YbF3等。該等化合物之混合物可為21^-Si02、ZnS-Si02-LaF3、Zr02-Si02、Zr02-Cr203、Zr02-Si02 -Cr2〇3、Zr〇2-Ga2〇3、Zr〇2_Si〇2_Ga2〇3、Zr〇2_Si〇2_Cr2〇3· LaF3、Zr〇2_Si〇2-Ga2〇3_LaF3、Zr〇2_Iri2〇3、Zr〇2_Si〇2_Iri2〇 15 3、Zr〇2-Si〇2-In2〇3-LaF3、Zr〇2-In2〇3-LaF3、Sn〇2-Ga2〇3、
Sn02-In203、Sn02-SiC、Sn02-Si3N4、Sn02-Ga203-SiC、Sn 〇2_Ga2〇3_Si3N4、Sn〇2-Nb2〇5、Sn〇2-Ta2〇5、Ce〇2-Al2〇3_Si 02、Zr02-LaF3、Hf02-Si02、Hf02-Cr203、Hf02-Si02-Cr203 -LaF3、Hf02-SiO2-Ga2O3-LaF3、Hf02-Cr203-LaF3、Hf02-Ga 20 2〇3_LaF3、Hf〇2_Iri2〇3、Hf〇2_Si〇2.In2〇3、Hf〇2_Si〇2_In2〇3 -LaF〕及 Hf〇2_Si〇2-SiC 等。 該等材料中，ZnS-Si02為非晶質，熱傳導性低，具有 高透明性及高折射率，且形成膜時之成膜速度大，機械特 性及耐濕性優異，故宜使用。ZnS-Si02具有（ZnS)80(SiO2)20 20 1373766 細>月拎日修正替換頁 (mol%)之組成更佳。又，介電體層可以不含Zn及/或s之材 料形成。此時，構成介電體層之較佳材料為Zr〇2-Si02-Cr2 03-LaF3、Zr02-Si〇2-Ga203-LaF3、Hf〇2-Si02-Cr203-LaF3、 Hf02-Si02-Ga203-LaF3、Sn02-Ga2〇3-SiC、Zr02-Si〇2-In203 5 _LaF3及Hf〇2-Si〇2-In2〇3-LaF3。該等材料透明，具有高折射 率’熱傳導性低，且機械特性及耐濕性優異。又，介電體 層亦可含有記錄層所含之Μ之氧化物，即m2〇3。 第1介電體層102及第2介電體層106具有以下之功能， 即，藉改變各自之光程長度（即，介電體層之折射率n與介 10電體層之膜厚d之積nd) ’調整結晶相之記錄層1〇4之光吸收 率Ac(%)與非晶質相之記錄層1〇4之光吸收率Aa(%)、記錄 層104為結晶相時之資訊記錄媒體1〇〇之光反射率Rc(%)與 記錄層104為非晶質相時之資訊記錄媒體1〇〇之光反射率Ra (°/〇)、記錄層104為結晶相之部份與非晶質相之部份之資訊 15記錄媒體100的光相位差。為使記錄標示之再生信號振 幅增大’提咼信號品質，反射率差（| Rc_Ra | )或反射率比(R c/Ra)宜大。又，記錄層1〇4為吸收雷射光，Ac及心也宜大。 為同時滿足該等條件，乃訂定第1介電體層1〇2及第2介電體 層106之光程長度。滿足該等條件之光程長度可依基於矩陣 20法(例如參照久保田廣著「波動光學」岩波新書，1971年， 第3章）之計算，而正確地訂定。 當令介電體層之折射率為η，膜厚為d(nm)，雷射光111 之波長為λ(ηιη)時，光程長度ndWnd=^表示。在此，a為正 數。為增大資訊記錄媒體100之記錄標示之再生信號振幅， 21 1373766 f 月f<?a修正替连贯 以提高信號品質，若將媒體作DVD-RAM使用時，以15%S Rc且Ra$2%為佳。為防止或減少改寫造成之標示變形，以 l.lSAc/Ac為佳。為同時滿足該等較佳條件，藉依矩陣法 之計算，正確地求出第1介電體層102及第2介電體層1〇6之 5 光程長度〇λ)，而可從λ及η求出較佳之膜厚d。在第1實施形 〉 態之媒體中，使用折射率為1.8〜2.5之介電體材料時，第1 介電體層102之厚度(dl)宜在100nm〜180nm之範圍内，更宜 在130nm〜150nm之範圍内。又，第2介電體層106之厚度(d2) 春 宜在20nm〜60nm之範圍内，更宜在30nm〜50nm之範圍内。 10 為防止在第1介電體層102與記錄層104間及第2介電體 層106與記錄層104間因重覆記錄產生之物質移動，而設置 第1界面層103及第2界面層105。在此，物質移動係指以(Zn S)80(Si02)2〇(mol%)形成第1及第2介電體層102及106時，在 將雷射光111照射記錄層104而重覆改寫時，介電體層中之z 15 η及/或S擴散至記錄層104之現象。因而，第1及第2界面層1 03及105不宜以含有Zn及/或S之材料形成，2個界面層以皆 ® 不含Zn及S之材料形成為佳。又，界面層宜以與記錄層1〇4 ， 之密合性優異，而於將雷射光111照射記錄層104時，不炫 ' 解或不分解之耐熱性高之材料為佳。具體而言，界面層使 • 20用選自於氧化物、氮化物、碳化物及氟化物之1個材料或多 數材料之混合物而形成。 更具體而言，氧化物可為八12〇3、〇6〇2、〇2〇3、〇%〇3、
Ga203、Gd203、Hf02、Ho2〇3、in2〇3、La203、Mg〇、Nb2 〇5、Nd203、Sc203、Si02、Sm203、Sn02、Ta205、Ti〇2、γ 22
&年 >月(〇時/邊丨找I -- ............ ^ 203、Yb203及Zr02。氮化物可為 AIN、BN、Ge-N、Si-N、 Ti-N及VN、Zr-N等。碳化物可為c、A14C3、B4C、CaC2、C r3C2、HfC、Mo2C、NbC、SiC、TaC、TiC、VC、W2C、W C及Zrc等。氟化物可為CeF3、DyF3、ErF3、GdF3、HoF3、L aF3、NdF〕、YF3及 YbF〕等。該等混合物可為 Zr〇2_Cr2〇3、Z r02-Si02-Cr2〇3 ' Zr02-Ga203 ' Zr02-Si02-Ga2〇3 ' Zr02-Si02 -Cr203-LaF3、Zr02-Si02-Ga203-LaF3、Hf02-Cr203、Hf02-Si 〇2-Cr203 ' Hf02-Si02-Cr2〇3-LaF3 ' Zr02-In203 ' Zr02-Si02-ln203、Zr〇2-Si02-In203-LaF3、Hf02-Ga203、Hf02-Si02-Ga2 03、Hf02-Si02-Ga203-LaF3、Hf02-Si02-SiC、Ge-Cr-N及Si -Cr-N 等。 第1界面層103及第2界面層l〇5之厚度皆以inm〜i〇nin 為佳，以2nm〜7nm為更佳。若界面層厚，形成於基板1〇1 表面之第1介電體層102至反射層1〇8之積層體之光反射率 及光吸收率便產生變化，而對記錄刪除性能造成影響。 當第1介電體層102及/或第2介電體層1〇6以皆不含zn 及s之材料形成時，不設置第丨界面層103及/或第2界面層1〇 5亦可。由於藉不設置界面層，可降低媒體之成本，且可減 少膜之形成製程，故可提高生產性。 光及收補正層107具有以下之作用，即，調整記錄層1 04為結晶狀態時之光吸收率Ac與為非結晶質狀態時之光吸 收率Aa之比Ac/Aa，以於改寫時，標示形狀不致變形。光吸 收補正層107宜以折射率高且可適度吸收光之材料形成。舉 例言之，可使用折射率為3以上6以下，消光係數以上4 1373766 _ 作年丨碉(¾修正替換頁 以下之材料，形成光吸收補正層107。具體而言，宜使用選 自於Ge-Cr及Ge-Mo等非晶質之Ge合金、Si-Cr、Si-Mo及Si_ W等非晶質之Si合金、SnTe及PbTe等Te化合物以及Ti、Hf、 Ta、Cr、Mo及W等結晶性金屬、半金屬及半導體材料之材 5 料。光吸收補正層107之膜厚宜為20nm〜50nm。 反射層108具有以下之功能，即，在光學上使為記錄層 104所吸收之光量增大，在熱學上使在記錄層1〇4產生之熱 快速擴散’而使記錄層104急速冷卻，以使其易非晶質化。 進而，反射層108亦具有含有保護第1介電體層102至光吸收 10補正層1〇7之多層膜免受使用環境影響之功能。反射層1〇8 之材料宜為熱傳導率大且使用之雷射光波長之光吸收小 者。具體而言’反射層108使用含有選自於諸如a卜Au、A g及Cu之至少1個之材料或該等之合金而形成。
在提高反射層108之耐濕性之目的及/或調整熱傳導率 15或者光學特性(諸如光反射率、光吸收率、光透過率）之目的 下，可使用於選自於上述Al、Au、八§及(：11之1個或於多數 元素添加了其他1個或多個元素之材料。具體而言，可添加 選自於Mg、Ca、Sc、γ、La、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、C r、Mo、W、Mn、Fe、Co、Ni、Pd、Pt、Zn、Ga、In、C、 20 Si、Ge、Sn、Sb、Bi、Te、Ce、Nd、Sm、Gd、Tb及Dy之
至少1個元素。此時，添加濃度宜為3原子％以下。添加了 上述1個或多個元素之材料為諸如A1Cr、ANTi、A1_Ni、A
u-Cr、Ag-Pd、Ag-Pd-Cu、Ag-Pd-Ti、Ag-Nd、Ag-Nd-Au、 Ag-Nd-Pd、Ag-In、Ag-ln_Sn、Ag-In-Ga、Ag-In-Cu、Ag-G 24 1373766 a、Ag-Ga-Cu、Ag-Ga-Sn、Ag-Cu、Ag-Cu-Ni、Ag-Cu-Ca、
Ag-Cu-Gd及Ag-Zn-Al等合金材料。該等材料皆為耐蝕性優 異且具有急速冷卻功能之優異材料。同樣之目的亦可藉形 成2層以上之反射層1〇8來達成。反射層108之厚度係配合將 5 資訊記錄於使用之媒體時之線速度或記錄層1〇4之組成來 調整，以在40nm〜300nm之範圍内為佳。若較40nm薄時， 5己錄層之熱便不易擴散，而使記錄層不易非晶質化，若較3 OOnm厚時’記錄層之熱則過度擴散，而使記錄敏感度降低。 在圖中未示之資訊記錄媒體100令，黏合層1〇9是為將 10 反射層108接合於假基板11〇而設置。黏合層109可使用耐熱 性及黏合性高之材料而形成，例如紫外線硬化性樹脂等之 黏合樹脂。具體而言，可以以丙烯酸樹脂為主成分之材料 或環氧樹脂為主成分之材料形成黏合層1 〇9 ^又，可依需 求，於形成黏合層109前，於反射層1〇8之表面設置由紫外 15 線硬化性樹脂構成且厚度為Ιμιη〜20从m之保護層。黏合層1 〇9之厚度以I5"m〜40//m為佳，以2〇em〜35"m為更佳。 假基板110提高資訊記錄媒體1〇〇之機械強度，同時保 護第1介電體層102至反射層1〇8之層疊體》假基板no之較 佳材料與基板1〇1之較佳材料相同。在貼合有假基板11〇之 20資訊記錄媒體100中，為不致發生機械性之彎曲及變形等， 假基板110與基板101實質上宜以同一材料形成，並具有相 同之厚度。 第1實施形態之資訊記錄媒體100為具有丨個記錄層之 單面構造碟片。本發明之資訊記錄媒體亦可具有2個記錄 25 1373766 城(G日修五替摄i 層。舉例言之，在第1實施形態中，藉使2個反射層1〇8相對 而以黏合層109為中介貼合層疊至反射層1〇8為止者，可獲 得2面構造之資訊記錄媒體。此時，2個層疊體之貼合係以 遲效性樹脂形成黏合層1〇9，利用壓力與熱之作用來執行。 5當於反射層108上設置保護層時，藉使兩者之保護層相對， 而貼合形成至保護層之層疊體，可獲得兩面構造之資訊記 錄媒體。
接著，说明製造第1實施形態之資訊記錄媒體1〇〇之方 法。資訊記錄媒體100藉依序執行以下之製程而製造即， 10將形成有引導溝(溝槽面與柵格面)之基板101配置於成膜裝 置，以於基板101形成有引導溝之表面，形成^介電體層夏 〇2(製程a)，形成第i界面層1G3(製程b)，形成記錄層^製 程中形成第2界面層1〇5(製程d)，形成第2介電體層1〇6(製 程e) ’形絲吸收補正層1G7(製㈢，形成反射層⑽㈣。 I5 g)，進-步，於反射層⑽之表面形成黏合層1〇9及貼
基板no。在含括以下說明之本說明書中，有關各層，當^ 為「表面」時，只要未特別設限，便係指形成各層時二 之表面（垂直於厚度方向之表面）。 20 -----------------面形成第丨介 層H)2之製程a。製程a係、藉舰執行。於第麵示執行賤 鑛之裝置之-例。第5圖所示之裝置為二極輝光放電型濟錢 裝置之-例。缝室39内維持在高真空。真空狀 ： 接於排氣叫之真空_中未權_。從舰氣體;入 口 33導入-定流量之_氣體(例如A崎料卜將基㈣ 26 U73766 _ %年[)月（¾修正替換頁 安裝於基板托架34(陽極），濺鍍靶材（陰極)36固定於靶材電 極37，電極37連接於電源38。藉於兩極間施加高電壓，產 生放電，而使諸如Ar正離子加速，撞擊濺鍍靶材36，從靶 村釋放出粒子。釋放出之粒子堆積於基板35上而形成薄 5膜。依施加至陰極之電源種類分為直流型與高頻率型。製 造第1實施形態之媒體時，安裝基板101作為基板35。此裝 、 置不僅用於形成介電體層，亦可用於形成包含記錄層之其 φ 他層’亦可用於製造後述之其他形態之媒體。 形成介電體層時之濺鍍可使用高頻率電源，在稀有氣 10體環境中或氧氣及/或氮氣與稀有氣體之混合氣體環境中 執行。稀有氣體為Ar氣體' Kr氣體及Xe氣體之任一皆可。 在製程a所使用之濺鍍靶材可使用選自於氧化物、硫化物、 芳基物、氮化物、碳化物及氟化物之1個材料或由多數材料 之混合物構成者。濺鍍靶材之材料及組成依可形成所期之 15組成之第1介電體層102來決定。由於有因成膜裝置而使賤 ^ 鑛乾材之組成與形成之介電體層之組成不一致之情形，故 此時可適當調整濺鍍靶材之組成。又，形成含有氧化物之 • 介電體層時，由於有濺鍍時缺乏氧之情形，故可使用抑制 氧缺乏之濺鍍靶材或在稀有氣體混合有5體積％以下少量 Ά 20 氧氣之環境中，執行濺鍍。 • 舉例言之’當形成由（ZnS)8〇(Si02)2〇(mol%)構成之層作 為第1介電體層102時，在製程a中，可使用由（ZnS)8〇(Si02)2 o(mol%)構成之濺鍍靶材，在Ar氣體混合有3體積％之氧氣之 環境中執行濺鍍。 27 5 細别。日修正替換頁 接著’執行製程b’以於第}介電體層1〇2之表 界面層1〇3。製程b亦藉賤鑛執行。減鍍可使用古頻率電 ==體環境中或氧氣及/或氮氣與稀二=
ΛΑ Γκ可以，亦可使用直流電源1有氣體 ί=氣體及Μ體之任-皆可。在製_使用之 又材可使用選自於氧化物、硫化物、芳基物氮化物、 =化物及氟化物之！個材料或由多數材料之混合物構成 者。減鍵轉之㈣及組倾可軸敢組成 10 1〇3來決定。由於有因成膜裝置而使減錄材之組成與形成 之界面層之組成不-致之情形，故此時可適#調整濺㈣ 材之組成。又，形成含有氧化物之界面層時，由於有濺鍍 中缺之氧之情形’故可使用抑制氧缺乏之濺鍍靶材或在稀 有氣體混合有5體積％以下少量氧氣之環境中，執行濺錄。 又，亦可使用金屬、半金屬及半導體材料之靶材，在稀有 15氣體混合有10%以上之多量氧氣及/或氮氣之環境中，藉反 應性濺鍍形成含氧化物之界面層。
舉例言之，形成由Ge-Cr-N構成之層作為第1界面層1〇 3時，在製程b中’可使用由Ge-Cr構成之教鐘乾材，在αγ 氣體混合有40%氮氣之環境中，執行反應性濺鍍。又，形 20成由ZrOrSiOrChO3構成之層作為第丨界面層ι〇3時，在製 程b中，可使用由ZrCVSiCVCrzO3構成之濺鍍靶材，在八犷 氣體之環境中’執行濺鍍。 然後’執行製程c，以於第1界面層1〇3之表面形成記錄 層104。製程c亦藉濺鍍執行》濺鍍可使用直流電源，在稀 28 有乳體環境巾或氧氣及/錢氣與稀有氣體之混合氣體環 境中執行。祷有氣體杨氣體士氣體及Xe氣體之任一皆 可。更具體而言’製程e之濺錢可在諸如Ar氣體環境中、或 於心氣體混合有·X下之氮氣之環境中執行。 — 八在製程c所使用之機錄乾材為形成所期之組成之膜，當 3有Ge、Bi、Te、Μ及sn時，適當地訂定如之比例來製作。 亦有因成膜裝置岐竣鍍&材之組成與形成之介電體層之 、且成不-致之情形。此時可適當調錢鍍㈣之組成以 獲得所期之組成之記錄層刚。有形紅記錄層之Ge、出、 Μ及Sn之比例(即，濃度)略高於濺鍍靶材中之該等之比例 (I7濃度）’記錄層之丁6之比例略少於靶材中之Te之比例。是 故所使用之錢鍵乾材之組成與所期之記錄層之組成相較 之下’ Ge、Βι、Μ及Sn之濃度可稍微減少，Te之濃度可稍 微S夕。如此’藉製作濺鍍&材’執行舰，可獲得所期 之、、且成之記錄層104，亦即含有以上述式（1)、上述式（2)、 上述式（3)或上述式(4)表示之材料之記錄層。 ▲舉例言之’在式⑴中，若Μ為In，且乂=89、y=0.1時， 。己錄層⑽之組成可表示為如為最如狀外卜為 獲^此組成，乃訂UGe_In_Bi_Te系材料構成之濺鑛把村 之組成。又，在式（2)中，若Μ為Ga，且x=89、y=0.1、z=〇. 1 5己錄層1G4之組成可表示為Ge34.4Sn38Ga«).9Bi8.5Te52 4(原 子/〇)。為獲得此組成，乃訂定由Ge Sn Ga Bi Te系材料構 成之機錄材之組成。不論何種情形，由於成膜後之記錄 層104易成為非晶質狀態，故於製作媒體後，可依需要執 r- i373766 行將記錄層104結晶化之製程（初始化製程）e 記錄層104亦可藉使用多數濺鍍乾材之濺鍍而形成。舉 例言之，將分別構成GeTe、ΜΑ3及BbTe：»之3種濺鍍靶材 安裝於成膜裝置之1個濺錢室，同時，執行激鍵。此時，調 - 5節投入各濺鍍靶材之濺鑛電源，而形成含有以上述式（1)表 ， 米之組成之材料的記錄層104。或者，使用分別構成(^1^、 : SnTe'M^3及Bi^3之4種濺鍍靶材，形成含有以上述式(2) -； 表米之組成之材料的記錄層1〇4亦可。或者，可使用分別構 成Ge、Bi、A1及Te之濺鍍把材之組合，抑或使用分別構成 1〇 Ge、Bi、Te及Ir^Te3之濺濺靶材之組合，或分別構成Ge、B i、Te及Gaje3之濺鍍靶材之組合亦可。當組合2個以上之濺 鎞靶材來使用時，由於In及Ga之熔點低，故形成含有匕及/ 或Ga之記錄層時，宜使用該等之Te化物之靶材。 接著，執行製程d，以於記錄層104之表面形成第2界面 15層105。製程d與製程b同樣地執行。第2界面層105可使用由 與第1界面層103相同之材料構成之濺鍍靶材而形成，亦可 Φ 使用不同之材料構成之濺鍍靶材而形成。 然後，執行製程e，以於第2界面層105之表面形成第2 - 介電體層106。製程e與製程a同樣地執行。第2介電體層106 ·· 2。可使用由與第！介電體層1()2相同之材料構成之濺練材而 . 形成，亦可使用由不同之材料構成之濺鍍靶材而形成。 接著，執行製程f，以於第2介電體層伽之表面形成光 吸收補正層1〇7。在製程f中’使用直流電源或高頻率電源， 執行贿。具體而言，濺銀宜使用由選自MGe_CAGe-M〇 30 獨6 机年(M 1¾修正替換頁 等非晶質之Ge合金、Si-cr、Si-Mo及Si-W等非晶質之幻合 金、snTe及PbTe等Te化合物以及Ti、Hf、Nb、Ta、&、m°〇 等結日Ba性金屬、半金屬及半導體材料之材料構成之濺 ' 鍍靶材來執行^有因成膜裝置而使濺鍍靶材之組成與形成 5之光吸收補正層之組成不一致之情形。此時可適當調整濺 鍍靶材之組成，以獲得所期之組成之光吸收補正層1〇7。 ' 然後，執行製程g，以於光吸收補正層107之表面形成 φ 反射層108。製程g藉濺鍍執行。濺鍍使用直流電源或高頻 率電源，在Ar氣體環境中執行。濺鍍靶材可使用由八卜A1 1〇合金、Au、Au合金、、Ag合金、Cu、Cu合金構成者。 舉例吕之，形成由Ag-Pd-Cu合金構成之層作為反射層1〇8 時，可使用Ag-Pd-Cu濺鍍靶材。有因成膜裝置而使濺鍍靶 材之組成與形成之反射層之組成不一致之情形。此時可適 當調整濺鍍靶材之組成，以獲得所期之組成之反射層1〇8。 15 如上述，製程a〜g皆為濺鍍製程。因而，製程a〜g可在1 ^ 個激鍍裝置内依序變更靶材而連續地執行。或者，製程a〜g 使用各自獨立之濺鍍裝置來執行。 於形成反射層108後，從濺鍍裝置取出從第1介電體層1 ^ 02依序層疊至反射層108之基板10卜然後，於反射層108之 • 20 表面藉旋轉塗佈法塗佈紫外線硬化性樹脂。使假基板11 〇緊 • 貼於所塗佈之紫外線硬化性樹脂，從假基板110側照射紫外 線，使樹脂硬化，而完成貼合製程。 當貼合製程完成後，依需要執行初始化製程。初始化 製程係照射半導體雷射，升溫至結晶化溫度以上而使非晶 31 1373766 _ %年⑼❻修正替换頁 質狀態之記錄層1〇4結晶化者。初始化製程亦可於貼合製程 前執行。如此’藉依序執行製程a〜g、黏合層之形成製程及 基板之貼合製程，可製造第1實施形態之資訊記錄媒體1〇〇。 .· (第2實施形態） . 5 本發明之第2實施形態說明使用雷射光，執行資訊之記 ·* 錄及再生之光資訊記錄媒體一例。於第2圖顯示該光資訊記 - 錄媒體之部份截面。 第2圖所示之資訊記錄媒體2〇〇具有以下之結構，即， • 於基板2〇8之一表面形成反射層207,於反射層207之表面形 10成第2介電體層206，於第2介電體層206之表面形成第2界面 層205，於第2界面層205之表面形成記錄層204，於記錄層2 〇4之表面形成第丄界面層2〇3 ’於第1界面層2〇3之表面形成 第1介電體層202，進一步，形成覆蓋層201。此結構之資訊 5己錄媒體可作為以波長4〇5nm左右之藍紫色頻域之雷射光 。己錄及再生資訊之25GB容量的Blu-ray Disc來使用。於此 φ 結構之資訊記錄媒體2〇〇從覆蓋層2〇1侧射入雷射光2〇9,藉 此，執行資訊之記錄及再生。以下，先就記錄層2〇4作說明， - 之後，再就其他之要件作說明。 ··· 記錄層204具有與第1實施形態之記錄層104相同之功 20 厶 t： 月<=*。又，記錄層204所含之材料與第！實施形態之記錄層1〇4 同樣地宜為以上述式（3)或上述式(4)表示之材料 。以上述式 (3)或上述式（4)表示之材料可分別以上述式（1)或式（2)所表 示亦如第1實施形態所說明者。 此媒體如前述可使用作Blu-ray Disc。因而，如第1實 32 施形態所說明’式（1)之x(即GeTe之比例）以滿足85SxS98 為佳，以滿足91<χ€98為更佳，當X在此範圍内時，y宜為〇. 5以下。又，在式(2)中’ X亦以滿足85^x598為佳，以滿足 9l<xS98為更佳。 5 s己錄層204之膜厚以在5nm〜15nm之範圍内為佳，以在8 nm〜12nm之範圍内為更佳。記錄層204之膜厚過薄及過厚時 之問題點如先前第1實施形態所說明。 • 接著’就記錄層以外之要件作說明。基板208為圓盤 φ 狀’透明且表面平滑之板體。基板208使用與先前第1實施 10 形態所說明者相同之材料而形成，以聚碳酸酯形成為佳。 在圖中所示之形態中，宜使用厚度約1.1mm、直徑120mm 之基板208。基板208形成反射層及記錄層等之表面亦可形 成用以引導雷射光之引導溝。當於基板形成引導溝時，在 此形態中，靠近雷射光209之面亦稱為「溝槽面」，遠離雷 15 射光之面亦稱為「柵格面」。此形態之媒體作為Blu-ray Di sc使用時’溝槽面-柵格面之段差宜為l〇nm〜30nm。又，在 ® Blu-ray Disc中，溝槽面-柵格面間之距離(從溝面之中心至 ' 平面之中心）約〇·32μηι。若為Blu-ray Disc時，記錄僅在溝 , 槽面執行。即，在Blu-ray Disc中係採用溝槽記錄方式。 • 20 反射層207具有與第1實施形態之反射層108相同之功 . 能。適合構成反射層207之材料及反射層207之厚度如先前 第1實施形態之媒體之反射層108所說明。 第1介電體層202及第2介電體層206可使用與構成第1 實施形態之第1介電體層102及第2介電體層106之材料相同 33 之材料’ R ’氧化物、硫化物、芳基物、氮化物或氣化物 或者是該等之混合物而形成。惟，由於資訊記錄媒體200為 以405nm短波長之雷射光記錄再生資訊者，故介電體層以對 短波長頻域之光仍可確保高透明性之材料形成為更佳。因 此，構成介電體層之材料至少宜含有氧化物。 構成第1介電體層202及第2介電體層206之氧化物宜使 用諸如 Al2〇3、Ce02、Cr2〇3、Ga203、Hf02、ln2〇3、La203、 MgO、Si02、Sn02、Ta2〇5、Ti02、Y2〇3、Zn〇AZr〇2。硫 化物為諸如ZnS等’芳基物為諸如znSe等。氮化物宜使用a IN、BN、Ge-N、Si3N4等。氟化物可為CeF3、DyF3、ErF3、 GdF3、HoF3、LaF3、NdF3、YF3及YbF3等。該等混合物可 為 ZnS-Si〇2、ZnS-Si02-LaF3、Zr02-Si02、Zr〇2-Cr2〇3、Zr 〇2-Si02-Cr2〇3 ' Zr〇2-Ga203 ' Zr02-Si〇2-Ga2〇3 ' Zr02-Si02 -Cr203-LaF3、Zr02-Si02-Ga203-LaF3、Sn02-Ga203、Sn02-I n203、SnOrSiC、Sn02-Si3N4、Sn02-Ga203-SiC、Sn02-Ga2 03-Si3N4、Ce02-Al203-Si02、Zr02-LaF3、Hf02-Si02、Hf02 -Cr203、Hf02-Si02-Cr203、Hf02-Si02-SiC、Zr02-CR203-La F3、Zr〇2-Ga2〇3_LaF3、Zr〇2-In2〇3、Zr〇2-Si〇2-In2〇3、Zr〇2 -Si〇2-In2〇3-LaF3、Zr〇2-In2〇3-LaF3、Hf〇2_Ga2〇3、Hf〇2_Si 0-Ga2〇3、Hf〇2-Si〇2-Cr2〇3_LaF3、Hf〇2-Si〇2-Ga2〇3-LaF3、
Hf〇2_Cr2〇3-LaF3、Hf〇2_Ga2〇3-LaF3、Hf〇2-In2〇3、Hf〇2_Si 〇2·Ιϊΐ2〇3、Hf〇2-Si〇2-In2〇3-LaF3及Hf〇2_In2〇3-LaF3 等。 該等材料中，ZnS-Si02為非晶質，熱傳導性低，具有 高透明性及高折射率，且形成膜時之成膜速度大，機械特 1373766 私年f玥尸日修正替換頁 性及对濕性優異’故宜使用。ZnS-Si02更宜具有（ZnS)80(Si 〇2)2〇(mol%)之組成。又，第1及第2介電體層202、206可以 不含Zn及/或S之材料形成。此時，構成該等介電體層之較
佳材料為Zr〇2-Si02-Cr2〇3-LaF3、Zr02-Si02-Ga2〇3-LaF3、Z 5 r02-Si02-In203-LaF3、Hf02-Si02-Cr203-LaF3、Hf02-Si〇2-G a203-LaF3、Hf〇2-Si02-In203-LaF3、Zr02-Si02-Cr2〇3、ZrO 2-Si02-Ga2〇3、Zr02-Si02-In2〇3、Hf02-Si02-Cr203、Hf02-S i〇2-Ga2〇3、Hf〇2-Si02-In2〇3及Sn〇2-Ga2〇3-Sic。該等材料透 明，並具有高折射率，熱傳導性低，且機械特性及耐濕性 10優異。又，在此形態中，介電體層亦可含有記錄層所含之 IV[之氧化物，即m2o3。 當反射層207含有Ag或Ag合金時，為不產生Ag2S，第2 介電體層206宜以不含S之材料形成。當於第2介電體層2〇6 使用含有硫化物之材料時，反射層207與第2介電體層206間 15 亦可設置不含硫化物之層。 第1及第2介電體層202、206之膜宜從λ=4〇5ηπι時之較 佳光程長度求出。為增大資訊記錄媒體200之記錄標示之再 生信號振幅，以提高信號品質，乃藉依矩陣法之計算嚴密 地決定第1介電體層202及第2介電體層206之光程長度nd， 以滿足且Ra$ 5%。在第2實施形態之媒體中，當將 折射率108〜2·5之介電體材料作為第1及第2介電體層202、2 〇6時，第1介電體層202之厚度以l〇nm〜100nm為佳，以3〇η m〜70nm為更佳。第2介電體層206之厚度以3nm〜50nm為 佳，以5nm〜40nm為更佳。 35 1373766 ——__ f(年修正替換頁 適合構成第1界面層203及第2界面層205之材料如先前 第1實施形態之媒體之第1界面層及第2界面層105所說明。 膜厚同樣地以Inm〜10nm為佳，以2nm〜7nm為更佳。當第上 - 介電體層202及/或第2介電體層206以皆不含Zn及S之材料 _ 5形成時，不設置第1界面層203及/或第2界面層205亦可。 ··· 接著，就覆蓋層201作說明。使資訊記錄媒體之記錄密
、· 度增大之方法有使用短波長之雷射光，增大物鏡之開口數N A，以縮小雷射光束之方法。此時，由於焦點位置變淺，故 ® 位於雷射光射入之位置之覆蓋層201可設計為較第1實施形 10態之基板101薄。藉此結構，可獲得更高密度記錄之大容量 資訊記錄媒體200。 覆蓋層201與基板208同樣為圓盤狀，透明且表面平滑 之板體或薄片。覆蓋層201之厚度以5(^m〜12〇"m為佳，以 80/zm〜11〇為更佳。覆蓋層2〇1可由圓盤狀之薄片與黏 15合層構成或者由丙烯酸樹脂或環氧樹脂般之紫外線硬化性 φ 樹脂之單一層構成。又，可於第1介電體層202之表面設置 保濩層，於保護層之表面設置覆蓋層2〇1。如此，覆蓋層2〇 - 丨為何種構造皆可’惟宜設計覆蓋層使其總厚度(例如薄片 •、- 之厚度+黏合層之厚度+保護層之厚度或紫外線硬化性樹脂 ^ 之單一層厚度）為50" m〜120ym。構成覆蓋層之薄片以由 聚妷酸酯、非晶質聚烯烴或如PMMA般之樹脂形成為佳， 特別以由聚碳酸酯形成為佳。又，由於覆蓋層2〇1位於雷射 光209射入之位置’故在光學上以短波長頻域之複折射小者 為4圭。 36 1373766 «ί·· Ι· I II I _ _ --111,^ 5 接著，說明製造第2實施形態之資訊記錄媒體2〇〇之方 法。資訊記錄媒體200由於作為用以形成各層之支樓體之基 板208位於雷射光射入側之相反側，故與資訊記錄媒體1〇〇 相反從反射層207依序形成於基板20t資訊記錄媒體2〇〇藉 依序執行以下之製程而製造，即，將形成有引導溝（溝槽面 與柵格面）之基板208配置於成膜裝置，以於基板2〇8之形成 有引導溝之表面，形成反射層207(製程h)，形成第2介電體 層206(製程i)，形成第2界面層2〇5(製程』），形成記錄層2〇4 (製程k)，形成第丨界面層2〇3(製程1}’形成第丨介電體層 (製程m)，進—步，於介電體層2〇2之表面形成覆蓋層2〇1。 首先，於基板208形成有引導溝之面執行形成反射層2 〇7之製程h。製程h與第1實施形態之製程g同樣地執行。 15 體層L著，:行製程1，以於反射層挪之表面形成第2介電 製程1與第1實施形態之製程3同樣地執行。 然後’執行製程j，以於第2介電體層·之表面 2 1面層地。製程j與第i實施形態之製程1)同樣地執行。 接著，執行製程k，以於第2界面層205之表 層204。劁鞋[也μ 叫t成§己錄 之，在^與第1實施形態之製程。同樣地執行。舉例言 20 工）中，若Μ為In，且x=96、y=0.3時 所含之Geji τ τ < ,, 。己錄層204 e'In系材料之組成可表示為Ge45 3Bi τ . ι.ι(原子〇/〇)。为^ π 2 6Te510In 為獲付此組成，乃訂定由Ge_jn τ ^ 成之濺鍍靶松μ In-Bl-Te系材料構 組成可表示為G Τ層2°4Γ之⑽，^ .e4°8Sn4 5Bl2 6Te51。V丨(原子％) <*為獲得此組 37 1373766 %审>月(03修正替换頁 成，乃訂定由成之濺鍍靶材之組 成。 然後，執行製程卜以於記錄層204之表面形成第i界面 層203。製程1與第1實施形態之製程6同樣地執行。 5 接著，執行製程m，以於第1界面層203之表面形成第j 介電體層2G2。製程m與第丨實施形態之製程3同樣地執行。 如上述，製程h〜m皆為濺鍍製程。因而，製程h〜m可在 1個濺鍍裝置内依序變更靶材而連續地執行。或者，製程h 〜m可使用各自獨立之濺鍍裝置來執行。 10 接著’說明形成覆蓋層201之製程。於形成第1介電體 層202後’從濺鍍裝置取出從反射層207依序層疊至第1介電 體層202之基板208。然後，於第1介電體層202之表面藉旋 轉塗佈法塗佈紫外線硬化性樹脂。使圓盤狀之薄片緊貼所 塗佈之紫外線硬化性樹脂，從薄片側照射紫外線，使樹脂 15硬化’而形成覆蓋層201。舉例言之，當將紫外線硬化性樹 脂塗佈成厚度10/zm，而使用厚度9〇#m之薄片時’便形成 厚度l〇〇em之覆蓋層2〇1。另一方法為藉旋轉塗佈法於第1 介電體層202之表面塗佈厚度1〇〇 # m之紫外線硬化性樹 月a ’照射紫外線，使樹脂硬化，藉此’亦可形成覆蓋層201。 20如此，完成覆蓋層形成製程。 當覆蓋層形成製程完成後，依需要執行初始化製程。 初始化製程與第1實施形態同樣地執行。如此，藉依序執行 製程h〜m、覆蓋層形成製程，可製造第2實施形態之資訊記 錄媒體2〇〇。 38 1373766 g年/¾ (:¾修正替换頁 (第3實施形態） 本發明之第3實施形態說明使用雷射光實施資訊之記 錄及再生之光資訊記錄媒體一例。於第3圖顯示該光資訊記 ·· 錄媒體之部份截面。 5 第3圖所示之資訊記錄媒體300具有依序配置有基板31 、 5、第2資訊層316、中間層308、第1資訊層317及覆蓋層301 、- 之構造。更詳而言之，第2資訊層316係於基板之一表面依 序配置第2反射層314、第5介電體層313、第3界面層312、 _ 第2記錄層311、第2界面層310、第4介電體層309而成。中 10間層308形成於第4介電體層309之表面。第1資訊層317係依 序於該中間層308之表面配置第3介電體層307、第1反射層3 06、第2介電體層3〇5、第1記錄層304、第1界面層303及第1 介電體層302而成。在此形態中，雷射光亦由覆蓋層301側 射入。在第2資訊層316中，以通過第1資訊層317之雷射光 15 記錄及再生資訊。因而，藉此結構，可獲得具有上述第2實 施形態之2倍左右之容量。具體而言，可獲得將波長405nm • 左右之藍紫頻域之雷射光用於記錄再生之50GB容量資訊 . 記錄媒體。 首先，就2個記錄層作說明。第2記錄層311具有與第2 ’ 20實施形態之記錄層.204相同之功能’材料及較佳膜厚皆與記 錄層204相同》 第1記錄層304具有齊第2實施形態之記錄層204相同之 功能，使用相同之材料形成。第1記錄層之厚度宜小於 第2記錄層311之厚度。這是基於為使雷射光318可到達第2 39 9 J373766 ---1 • 5 資訊層316’必須將第i資訊層317設計為高穿透率。具體而 f ’當令第1記錄層3〇4為結晶相時之第41資訊層317之透光 率為TC(%)’令第14記錄層304為非晶質相時之第1資訊層31 7之透光率為Ta(%)時，以45%$(Ta+Tc)/2為佳。為具有此 透光率’具體而言，第1記錄層304之厚度以3mn〜9nm為佳， 以5nm〜7nm為更佳。 • % 接著’就記錄層以外之要件作說明。基板315與第2實 施形態之基板208為相同者。因而，在此，省略有關基板31 參 ίο 5之詳細說明。 反射層314與第1實施形態之反射層為相同者。因 而，在此’省略有關反射層314之詳細說明。 15 第5介電體層313及第4介電體層309可使用與第2實施 形虑之第2介電體層206及第1介電體層202相同之材料而形 成《記錄於第2資訊層316之信號藉讀取通過第1資訊層31 7’在第2反射層2所反射之雷射光而再生。因而，第2資訊 層之反射率Rc宜為18%$Rc。為滿足此條件，第4介電體層 • 309之厚度以20nm〜100nm為佳，以30nm〜70nm為更佳。又， 第5介電體層313之厚度以3nm〜40nm為佳，以5ηπι〜30nm為 更佳。 * 20 第2界面層310及第3界面層312為與第1實施形態之第1 i 界面層103及第2界面層105相同者。因而，在此，省略有關 第2及第3界面層之詳細說明。當第5介電體層313及/或第4 介電體層309以不含Zn及S之材料形成時，不設置第3界面層 312及/或第2界面層310亦可。 40 中間層308具有可完全分隔第！資訊層317之焦點位置 與第2資訊層316之焦點位置之功能。可依需要於中間層3 〇8形成第i資訊層3i7用之引導溝。中間層3〇8可以紫外線硬 化性樹脂形成。為使雷射光318有效率地到達第2資訊層31 6’ t間層308對記錄再生讀似之^宜為透明—間^% 8之厚度宜依以下各點來選擇，（i)為依物鏡之開口數與雷射 光波長決定之焦點深度以上’（…第丨記錄層3〇4與第2記錄 層311間之距離在物鏡之可聚光之範圍内，（出)配合覆蓋層3 01之厚度，在使用之物鏡可容許之基板厚公差内。因而， 中間層308之厚度宜為ΙΟμηι〜4〇em。中間層3〇8依需要可 層疊多數層樹脂層而構成。舉例言之，中間層308亦可為由 保護介電體層309之層與具有引導溝之層構成之2層結構。 第3介電體層307具有提高第1資訊層317之透光率之功 月t。因而，第3介電體層3〇7之材料宜為透明並具有高折射 率。此材料可使用諸如Ti〇2。或者亦可使用含有9〇〇1〇丨％以 上之Τι〇2之材料。藉此，可形成具有約27之大折射率之層。 第3介電體層307之膜厚宜為l〇nm〜4〇nm。 第1反射層306具有使第1記錄層3〇4之熱迅速擴散之功 月&。如上述，由於第1資訊層317需具有高透光率，故第 射層306之光吸收宜小。是故’與第2反射層314相較，第1 反射層306之材料及厚度較受到限制。第1反射層306宜設計 更薄’在光學上設計成消光係數小，在熱性能上設計成熱 傳導率大。具體而言，第1反射層306宜為以Ag或Ag合金且 形成膜厚在5nm以上15nm以下。當膜厚較5nm薄時’使熱擴 41 1373766
散之功能便降低，而不易於第1記錄層形成標示。又，若膜 厚較15nm厚時，第1資訊層317之透光率便不易達到45〇/〇。 第1介電體層302及第2介電體層305具有調節光程長度 .- nd，以調節第1資訊層317之Rc、Ra、Tc及Ta之功能。舉例 5 言之，為滿足45%S(Ta+Tc)/2、SroSRc'Rd，依根據矩 陣法之計算，嚴密地規定第1介電體層302及第2介電體層3〇 • 5之光程長度nd。舉例言之，當以折射率1.8〜2.5之介電體材 ' 料形成第1及第2介電體層302、305時，第1介電體層302之 鲁 厚度以10nm~80nm為佳，以20nm〜60nm為更佳。又，第2 10 介電體層305之厚度以3nm〜40nm為佳，以5nm〜30nm為更 佳。形成該等介電體層之材料可與第2實施形態之第2及第1 介電體層206、202相同。惟，若第1反射層306如上述以Ag 或Ag合金形成時，第2介電體層305宜不含S。又，第1及第2 介電體層302、305至少宜含氧化物。第1及第2介電體層30 15 2、305之材料可為Zr02-Si〇2-Cr203-LaF3、Zr02_Si〇2-Ga203 -LaF3、Hf〇2-Si02-Cr2〇3_LaF3、Hf〇2-Si〇2-Ga2〇3_LaF3、Zr
〇2_Si〇2-Cr2〇3、Zr02-Si〇2-Ga2〇3、Hf〇2_Si〇2-Cr2〇3、Hf〇2 - -Si02-Ga203、Zr02-Cr203、Zr〇2-Ga203、Hf02-Cr203、HfO 2_Ga2〇3、Sn〇2_Ga2〇3_Sic、Sn〇2_Ga2〇3、Ga2〇3-SiC及 Sn〇2 •’ 20 -SiC。又，第1介電體層302可使用ZnS-Si〇2形成。 • 第1界面層303為與第1實施形態之界面層1〇3相同者。 因而，在此，省略其詳細說明。當第1介電體層302以皆不 含Zn及S之材料形成時，不設置第1界面層303亦可。又，在 圖中所示之形態中，第2介電體層305與第1記錄層304間未 42 1373766 叹年卜月(D日修正替換頁 設 面層。這疋基於第2介電體層3〇5宜以皆不含zn及s 之材料形成之故。 &覆盍層301具有與第2實施形態之覆蓋層2〇1相同之功 此由相同之材料構成。覆蓋層301之較佳膜厚為40μηι〜1〇 〇#m又’覆蓋層301之厚度設定為使覆蓋層3〇1之表面至 第2記錄層311之距離為心m〜12G"m。舉例言之，若中間 層⑽之厚度為15舞時，覆蓋層3〇1之厚度可為85/zm。或 者右中間物之厚度為，覆蓋脚之厚度可為G 5 " m。 以上’說明了具有2個記錄層之f訊層之結 錄媒體。具有多數記錄叙資訊崎舰秘構°， 亦可為具有3個以上之資訊層之結構。又，在圖中所^形 15 態之變形财，例如2個資訊層中，今其中之-為產生可逆 之相變化並含有上述妓之Ge_BiTe竭材料或⑽抓
Te-M系材料之記錄層的資訊層’另—為具有產生不可逆之 相變化之記錄層之資訊層。又，在具有騎訊層之資訊記 錄媒體中’令3個資訊層之其中之—料再生專用之資訊 層’一個為產生可逆之相變化並含有上述特定之Ge_Bl_Te- 20 Μ系材料或Ge_Sn_Bi_Te_材料之記錄層的資訊層另〆 為具有產生不可逆之相變化之記錄層之資訊層H具 有2個以上之資訊層之資訊記錄媒體具有各種轉。不論在 何種形態，藉令產生可逆之相變化之記錄層為含有以上述 式⑴或式⑺或者是式(3)、式(4)所示之材料之層可獲得 結晶化速度大且非晶質相之穩定性優異之記錄層。即，矣 43 1373766 外年日修正替換頁 少1個記錄層含有上述特定之材料之資訊記錄媒體以從高 線速度及廣泛線速度範圍選擇之任意線速度記錄資訊時， 顯示高刪除性能及優異之記錄保存性。 接著，說明製造第3實施形態之資訊記錄媒體300之方 , 5 法》資訊記錄媒體300係於作為支撐體之基板315上依序形 、· 成第2資訊層316、中間層308、第1資訊層317及覆蓋層301。 、- 更詳而言之，藉依序執行以下之製程而製造，即，將 形成有引導溝（溝面與平面）之基板315配置於成膜裝置，以 ® 於基板315形成有引導溝之表面，形成第2反射層314(製程 10 n) ’形成第5介電體層313(製程〇)，形成第3界面層312(製程 P)’形成第2記錄層311(製程q)，形成第2界面層310(製程0， 形成第4介電體層309(製程s)，進一步，於第4介電體層309 之表面形成中間層308，然後，於中間層308之表面形成第3 介電體層307(製程t)，形成第1反射層306(製程u)，形成第2 15介電體層305(製程v)，形成第1記錄層304(製程w)，形成第1 _ 界面層303(製程X)，形成第1介電體層302(製程y)，進一步， 、 於第1介電體層302之表面形成覆蓋層301。 首先’於基板315形成引導溝之面執行形成第2反射層3 •、 14之製程η。製程η與第1實施形態之製程g同樣地執行。然 2 〇 々套 -士· · 无’執行製程0，以於第2反射層314之表面形成第5介電體 層313。製程〇與第1實施形態之製程a同樣地執行。接著， 執订製程P，以於第5介電體層313之表面形成第3界面層31 2 °製程p與第丨實施形態之製程b同樣地執行。然後，執行 製程q ’以於第3界面層312之表面形成第2記錄層311。製程 44 1373766 >_一_ fi年㈣。日修正瞥換頁 q與第2實施形態之製程k(即，第丨實施形態之製程同樣地 執行。接著，執行製程r，以於第2記錄層311之表面形成第 2界面層310。製程Γ與第丨實施形態之製程15同樣地執行。然 · 後，執行製程s，以於第2界面層310之表面形成第4介電體 • 5層3〇9。製程s與第1實施形態之製程&同樣地執行。 將藉製程n〜s形成有第2資訊層316之基板315從濺鍍裝 置取出’以形成中間層308。中間層308依以下之程序形成。 首先’於介電體309之表面藉旋轉塗佈塗佈紫外線硬化性樹 Φ 脂。接著’使具有與將形成於中間層之引導溝對稱之凹凸 10之聚碳酸酯基板的凹凸形成面緊貼於紫外線硬化性樹脂。 在此狀態下，照射紫外線，使樹脂硬化後，將具有凹凸之 聚碳酸酯基板剝離。藉此，與前述凹凸對稱之形狀的引導 溝形成於紫外線硬化性樹脂，而形成具有引導溝之中間層3 08。形成於基板315之引導溝與形成於中間層308之引導溝 15 之形狀相同亦可，不同亦可。在另一方法中，可藉以紫外 線硬化性樹脂形成保護介電體層309之層，並於該層上形成 具有引導溝之層，而形成中間層308。此時，所獲得之中間 層為2層構造。或者中間層層疊3層以上而構成亦可。 將形成至中間層308之基板315再配置於濺鍍裝置’以 2〇於中間層308之表面形成第1資訊層317。形成第1資訊層317 之製程相當於製程t〜y。 製程t為於中間層308具有引導溝之面形成第3介電體 廣3〇7者。在製程t中，使用高頻電源’並使用含有丁丨〇2之濺 鍍粑材，在稀有氣體環境中或豨有氣體與〇2氣體之混合氣 45 1373766 %年^^阳疹正替換頁 體環境中’執行濺鍍。又，當使用缺乏氧之Ti〇2濺鍍靶材 時，亦可使用產生脈衝型之直流電源’執行濺鍍。 接著’執行製程u，以於第3介電體層3〇7之表面形成第 1反射層306。在製程u中，例如使用直流電源，使用含有a 5 g之合金之濺鍍靶材，在稀有氣體環境中執行濺鍍。 然後’執行製程v，以於第1反射層3〇6之表面形成第2 介電體層305。製程v與第丨實施形態之製程3同樣地執行。 接著，執行製程w，以於第2介電體層3〇5之表面形成第 錄層304。製程w與第2實施形態之製程]^同樣地執行。然後， 10執行製程x，以於第1記錄層304之表面形成第1界面層3〇3。 製程X與第1實施形態之製程b同樣地執行。接著，執行製程 y，以於第1界面層303之表面形成第丨介電體層3〇2。製程乂 與第1實施形態之製程a同樣地執行。如此，依序執行製程1 〜y，以形成第1資訊層317。 15 將形成至第1資訊層317之基板315從濺鍍裝置取出。然 後，於第1介電體層302之表面藉與在第2實施形態說明之方 法相同之方法形成覆蓋層3〇1。舉例言之，將作為黏合劑之 紫外線硬化性樹脂形成厚度⑺“爪後，層疊厚度65以爪之薄 片，而可形成厚度75"m之覆蓋層知卜又，於介電體層3〇 20 2之表面藉旋轉塗佈法塗佈厚度75鋒之紫外線硬化性:脂 後，照射紫外線，使樹脂硬化，亦可形成覆蓋層3〇卜如此7 完成覆蓋層形成製程。 覆蓋層形成製程完成後，依需要執行第2資訊層叫及 第1資訊層317之初始化製程。初始化製程可於形成中間層3 46 1373766 丨田修正替換頁 08之前或之後，對第2資訊層316執行，亦可於 01之前或之後’對第1資訊層317執行。或者，亦可於層3 覆蓋層301之前或之後對第1資訊層317及第2資訊層3形成 行初始化製程。如此，依序執行製程n〜s、中間層形成執 製程t〜y及覆蓋層形成製程，並依需要執行初始化製程程 此，可製造第3實施形態之資訊記錄媒體3〇〇。 藉 (第4實施形態） 本發明之第4實施形態說明施加電源，以執 1丁貧訊之兮p
錄及再生之資訊記錄媒體之一例。於第4圖顯示該資& a DtL 媒體400之部份截面及使用其之系統之一 "^訊S己錄 貝訊s己錄媒體 400即所謂之記憶體。 千'體 頁訊記錄媒體400依序於基板401之表面形成下立 402、記錄層403及上部電極404。在此媒體中，^ •卩電極 、 ，s己錄層4〇3 為以藉施加電源產生之模組熱，可在結晶相與非曰 15 產生可逆之相變化之層，其含有以上述式（1)或式或目， 上述式（3)或式(4)表示之材料。 5者疋
基板401具體而言可使用Si基板等半導體基板、聚碳酸 酯基板、Si〇2基板及Al2〇3等絕緣性基板。下部電極4〇2及 上部電極404以適當之導電材料形成。下部電極4〇2及上部 20電極404係藉將諸如Au、Ag、Pt、A卜Ti、W及Cr以及該等 之混合物之金屬濺鑛而形成。有關此資訊記錄媒體4〇〇在後 述之實施例與其運轉方法再說明。 (第5實施形態） 本發明之第5實施形態說明將資訊記錄於本發明之資 47
私年日修正替換w 訊記錄媒體，並使所記錄之資訊再生之農置之—例。於第6 圖顯π記錄再生裝置之—例。記錄再生I置具有使資訊記 錄媒體_轉之轉軸馬達51、具有發㈣射光之半導體雷 ㈣之光學讀寫頭54及使雷射光52聚光於資訊記錄媒體％ 之§己錄層上之物鏡55。資訊記錄媒體5()為諸如先前所說明 之資訊記錄媒體100、200、300。 圖〜第3圖所示之雷射光丨丨1、2〇9、 實施例 又’雷射光52相當於第1 318。 接著，使用實施例，詳細說明本發明。 1〇 (第1實施例） 在第1實施例巾’製作了dvd.rajv^格之資訊記錄媒 體而進行了實驗。具體而言，製造了第丨圖所示之資訊記錄 媒體，執行了記錄再生評價及信賴性評價。在本實施例中， 構成記錄層104之材料準備3種以上述式（3)表示，μ不同之 15材料’而製作了 3種資訊記錄媒體(媒體編號100-1〜3)。又， 為進行比較，也準備了由不具有Μ(即M2Te3)之材料構成之 記錄層104之媒體1〇〇(比較例，媒體編號ι〇〇_Α)。記錄再生 評價以及信賴性評價以5倍速與16倍速執行。以下，具體說 明製造方法及評價方法。 2〇 首先，就資訊記錄媒體100之製造方法加以說明。準備 形成有引導溝(深度50nm、溝槽-柵格間之距離為0.615" m) 之基板作為基板101，將之安裝於第5圖所示之濺鍍裝置内。 於基板101形成有引導溝之表面藉濺鍍形成厚度138η m由（ZnS)8〇(Si〇2)2〇(mol%)構成之層作為第1介電體層102， 48 1373766 並藉濺鍍形成厚度 5nm 由（Zr〇2)25(SiO2)25(Cr2O3)50(m〇i%)構 成之層作為第1界面層1〇3。 接著，藉濺鍍層疊7nm厚度之記錄層104。為形成由以 (GeTe)89[(M2Te3)0_l(Bi2O3)0.9]ll(mol%)表示之材料實質
5 地構成之層而使用調整了 Ge、Bi、Te及Μ之比例之Ge-Bi-T e-M構成之靶材形成記錄層104。媒體編號⑺心丨係^為… 者，媒體編號100-2係Μ為Ga者’媒體編號100-3係Μ為In 者。是否形成有前述組成之記錄膜是根據以形成記錄層時 之濺鍍條件，於10片之玻璃板上形成厚度5〇nm之膜，形成 10於玻璃板上之膜之元素組成是否與從(GeTehWMzTeJo.JBi 2Te3)0.9]"算出之元素組成（即 Ge38 2Bi8.5Te52.4M0.9(原子 ％))約 略一致來判斷。又’如前述形成於10片玻璃板上之元素組 成與從算出之前述組成約 略一致（具體而言，有關Ge及Te差異在±0.5%以内，Bi及Μ I5差異在土0.2以内為止，右含有Sn時，Sn差異在±0.2%之内為 止）為止’調整各元素之比例，以實驗性地決定濺鍍靶材之 組成。形成於玻璃板上之膜之元素組成係藉將該膜溶解於 酸性之溶媒後’以ICP(ICP:Inductively Coupled Plasma、感 應耦合電漿)發光分光分析法，分析該溶液的方法而求出。 20分析裝置係使用RIGAKU(股份有限公司）製之CIROS120。 在以下之實施例中，形成所期之組成之記錄層的確認及靶 材之組成的決定亦係依該程序執行。 接著’於記錄層104上形成厚度5nm由（Zr02)25(Si02)25 (Cr^Wmol%)構成之層作為第2界面層1〇5，形成厚度35η 49 ^766
Mi 修正替換頁 m由（ZnS)8〇(Si〇2)2〇(mol%)構成之層作為第2介電體層1〇6， 形成厚度30nm由Sifr構成之層作為光吸收補正層1〇7，進 —步，形成厚度80nm由Ag-Pd-Cu構成之層作為反射層。 說明形成各層時之濺鍍條件。第丨介電體層1〇2及第2 5介電體層106使用由直徑10〇mm、厚度6mm之(ZnS)8〇(Si02) 2〇(mol%)構成之濺鍵乾材，在Ar氣體混合有3%〇2氣體且壓 力為0.13Pa之環境下，使用高頻電源，以4〇〇w之輸出進行 濺錄而形成。第1界面層103及第2界面層105使用由直徑1〇〇 mm、厚度6mm之(Zr〇2)25(Si〇2)25(cr2〇3)50(m〇l%)構成之濺 1〇鍍靶材’在壓力為0.13pAAr氣體環境下，使用高頻電源， 以500W之輸出進行濺鍍而形成。記錄層1〇4使用由直徑1〇〇 mm、厚度6mm之含有Ge、Te ' Bi及Μ之濺鍍靶材，在壓力 為0.13Pa之Ar氣體環境下，使用直流電源，以i〇〇w之輸出 進行濺鍍而形成。光吸收補正層107使用由直徑100mm、厚 15 度6mm之含有Si與Cr之濺鍵乾材，在壓力為〇.27Pa之Ar氣體 環境下，使用高頻電源，以300W之輸出進行濺鍍而形成。 反射層108係使用由直徑100mm、厚度6mm之Ag-Pd-Cu構成 之濺鍍靶材，在壓力為〇.4Pa之Ar氣體環境下，使用直流電 源，以200W之輸出進行濺鍍而形成。媒體編號100-A之記 20 錄層104係使用含有Ge、Bi、Te之靶材，在相同之條件下進 行滅鑛而形成。 如以上，於基板101上依序形成第1介電體層102、第1 界面層103、記錄層104、第2界面層105、第2介電體層106、 光吸收補正層107及反射層108而形成積層體後，將紫外線 50 1373766 __ %年(>^0日修正替換頁 硬化性樹脂塗佈於反射層1〇8上，再使直徑i2〇mm、厚度〇. 6mm之圓盤狀聚碳酸酯基板緊貼於所塗佈之紫外線硬化性 樹脂上作為假基板11〇。然後，從假基板110側照射紫外線， • ▼ 使樹脂硬化。藉此，以之厚度形成由硬化之樹脂構成 / 5之黏合層109’同時藉由黏合層1〇9使假基板110貼合於積層 ··· 體。 、- 貼合假基板11〇後，執行初始化製程》在初始化製程 中，使用波長810nm之半導體雷射而使資訊記錄媒體丨〇〇之 • s己錄層1〇4在半控22〜60mm範圍之環狀領域内幾乎全面結 10晶化。藉此，完成初始化製程，而完成媒體編號及 媒體編號100-A之資訊記錄媒體1〇〇之製作。製作完成之媒 體之鏡面部反射率皆為rc約16〇/〇、Ra約2%。 接著，就記錄再生評價方法作說明。 為將資訊記錄於資訊記錄媒體100,而使用第6圖構造 15的記錄再生裝置，該記錄再生裝置具有使資訊記錄媒體10〇 旋轉之轉軸馬達、具有發射雷射光111之半導體雷射之光學 讀寫頭及使雷射光111聚光於資訊記錄媒體1〇〇之記錄層1〇 ' 4上之物鏡。在資訊記錄媒體之評價中，使用波長660n • m之半導體雷射與開口數0.65之物鏡，進行相當47GB容量 ' 20之記錄。使資訊記錄媒體1〇〇旋轉之旋轉數為從9〇〇〇旋轉/ • 分至11000旋轉/分之範圍。藉此，在碟片最内周以相當5倍 速之約20m/秒、最外周以相當16倍速之約65m/秒之線速度 記錄資訊。所記錄之信號之再生評價係以相當2倍速之約8 m/秒，照射ImW之雷射光而執行。再生評價條件以大於2 51 1373766 ㈣切(叫正替換頁 倍速之線速度執行亦可，再生電源亦可大於lmW。 記錄再生评價依跳動值（統計性地評價預定長度之記 錄標記偏離預定位置多少而形成之指標）及刪除率（評價記 錄層之結晶化速度之指標）來進行。 5 首先，為決疋測定跳動值之條件，以以下之程序設定 峰值功率(pp)及偏功率(Pb)。一面在高功率位準與低功率位 準間進行功率調變，一面對資訊記錄媒體100照射雷射光， 於記錄層104之同一溝槽表面記錄（藉溝槽記錄)標示長〇 42 • μηι(3Τ)〜l.96#m(l4T)之隨機信號 1〇 次。 10 s己錄後，使用時距分析儀，測定前端間之跳動值及後 端間之跳動值後，求出平均跳動值作為該等之平均值。將 偏功率固定在一定值，就使峰值功率產生各種變化之各記 錄條件測定平均跳動值後’使峰值功率逐漸增加，將隨機 信號之平均值達13%時之峰值功率之1.3倍之功率暫時訂定 15作Pp1。接著，將峰值功率固定在Ppl，就使偏功率產生各 種變化之各記錄條件測定平均跳動值，將隨機信號之平均 跳動值在13%以下時之偏功率之上限值及下限值之平均值 設定為Pb。然後，將偏功率固定在Pb，就使峰值功率產生 各種變化之各記錄條件測定平均跳動值後，使峰值功率逐 20 漸增加’將隨機信號之平均值達13%時之峰值功率之13倍 之功率設定為Pp»Pp與Pb分別就以16倍速及5倍速執行之溝 槽記錄及柵格記錄設定（即，以4個記錄條件設定Rp與Pb)。 於表1顯示其結果。以如此設定之Pp及Pb之條件記錄時，在 重覆記錄10次時，在16倍速記錄及5倍速記錄中，獲得了 8 52 1373766
〜9%之平均跳動值。若考慮系統之雷射功率上限值在i6 倍速也以滿足PpS3〇mW、Pbg 13mW為佳。 接著，就刪除率測定方法加以說明。一面在上述1>1?與1) b間進行功率調變，一面交互記錄3丁之單一信號與ητ之單 5 一信號10次。於第11次記錄3Τ信號，使用能譜分析儀，測 定3Τ信號之信號振幅（單位:dBm)。然後，於第12次記錄^ τ信號，測定3Τ信號衰減多少。將此衰減量定義為刪除率（單 位:dB)。刪除率大者記錄層之結晶化速度便大。值以25dB 以上為佳。刪除率之測定由於降低至約高線速度故在16 10倍速中，分別就溝槽記錄及柵格記錄執行。 接著，就信賴性評價作說明。信賴性評價係為調查記 錄之信號放置在高溫條件下是否可保存且放置在高溫條件 下後疋否可改寫而執行。評價使用與上述相同之記錄再生 裝置來執行。具體之評價方法如下。首先預先於上述3種資 15訊記錄媒體100一面在上述Pp與Pb間進行功率調變，一面以 16倍速及5倍速之條件於溝槽及栅格記錄多軌之隨機信 號，以測定跳動值j(%)。將該等媒體放置於溫度8(rc、相對 濕度20%之值溫槽酬小時後取出。取出後，使記錄之信號 再生，以測定跳動值忉(％)(記錄保存性之評價）。又，於記 20錄之信號一面在Pp與Pb間進行功率調變，一面進行1次覆 寫，以測定跳動值j〇(%)(改寫保存性之評價）。比較放置於 恒溫槽前之跳動值與放置後之跳動值，而評價信賴性。當 令如=叫)(％)，△』〇，·〗)時，及Aj〇愈大信賴性便 愈低。記錄保存性（△>)有隨以低料記錄之信號降低之傾 53 1373766
向，改寫保存性（△ j〇)有隨以高得速記錄之信號降低之傾 向。因而’在本實施例中，執行溝槽記錄與柵格記錄，以 評價5倍速之Aja與16倍速之△〗〇。當Aja及△〗〇兩者愈小 時，便為可在廣泛之線速度範圍可更順利地使用之資訊記 5 錄媒體。 就3種資訊記錄媒體與比較例之資訊記錄媒體於表1顯 示16倍速之刪除率、5倍速之△扛與16倍速之△〗〇之評價結 果及16倍速及5倍速之Pp與Pb之值。任一評價皆就溝槽記錄 與栅格記錄之情形執行。 10 表中，S、C、A之意思如下。 刪除率： S 30dB以上 A 25dB以上，未達30dB B 20dB以上，未達25Db 15 C 未達20Db △ ja及△』〇: S未達2% A 2%以上，未達3% B 3%以上，未達5% 20 C 5%以上 在任一評價中，「C」係表示在該線速度之使用困難， 「B」〜「S」係表示可使用。「B」係指佳（良），「λ」係指 較佳(優），S評價係指更佳（秀）。 [表1] 54 1373766
你年丨^ (t7日修正替換頁 5倍速 PbCmW)| ί£> § in «· CD CO Pp(mW) 15.8 16.2 15.8 16.2 15.8 16.2 16.2 16.5 16倍速 Pb(mW) ΙΟ q op o c〇 o r〇 5 to o |Pp(mW) 27.0 27.5 26.8 27.3 27.0 27.4 27.2 27.5 16倍速 △jo < < < < < < w c/> 5倍速 AJa < < <； < < < o o 16倍速 _除率 < < < < < < Ui in 祀録面 溝槽 柵格 溝槽 栅格 溝槽 柵格 溝槽 柵格 記錄暦之組成（mol%) (GeTe)ae[(A_2了 ι， (GeTe)89[(Ga2Te3)〇.i(B_‘2Te3)〇.g]” (GeTe)8B(Bi2Te3)ti 媒體編號 100-1 100-2 100-3 100-A 55 1373766 —^-*—-—_ 如表1所示，媒體編號100-1〜3在16倍速之刪除率、5倍 速之記錄保存性、16倍速之改寫保存性上獲得a之評價。 又，Pp與Pb之值亦良好。另一方面，有關記錄層不含河之 比較例資訊記錄媒體，16倍速刪除率與丨6倍速改寫保存性 5 為S，相對於此，5倍速記錄保存性為c評價《即，此媒體之 α己錄層由於結晶化速度過大，故無法球保低線速度之記錄 保存性。如此，藉使用記錄層104為以（GeTe^KMzTeAjB iaTedo.AKmol%)表示，且Μ為Al、Ga或In之材料，可確保 高線速度之高刪除性能、與在5倍速〜16倍速之廣泛之範圍 10 中之高信賴性。 (第2實施例） 在第2實施例中，也製作了 DVD-RAM規格之資訊記錄 媒體而進行了實驗。具體而言，製造了第丨圖所示之資訊記 錄媒體，執行了記錄再生評價及信賴性評價。在本實施例 15中’製作了 6種記錄層104之組成不同之資訊記錄媒體(媒體 編號100-4〜9)。具體而言，在該等媒體中，記錄層1〇4係由 以（GeTekKIi^Ted/BiJedi-Umol%)表示，y分別為〇 〇 5、0.1、0.2 ' 0.3 ' 0.4及0.5之材料實質構成者。又，為進 行比較，準備了具有由以上述式（3)表示，訄為化、yai之 20材料構成之記錄層1〇4之媒體100(媒體編號1〇〇七）。進而， 亦評價了相當於在第1實施例中已評價之媒體編號1〇〇_八之 媒體。記錄再生評價及信賴性評價以5倍速、6倍速、12倍 速、16倍速執行。以下，具體地說明製造方法及評價方法。 首先’就資訊記錄媒體100之製造方法加以說明。在第 56 1373766 2實施例中，基板101係使用與第1實施例所使用之基板ιοί 相同者，第1介電體層102、第1界面層1〇3、第2界面層105、 第2介電體層106、光吸收補正層107及反射層分別使用 ▲ 與第1實施例之媒體之該等層相同之材料，並形成相同之膜 5厚。又，任一層之濺鍍條件皆與第1實施例所用之條件相 ^ 同。貼合製程及初始化製程亦與第1實施例同樣地執行。 記錄層104於第1界面層1〇3之表面形成7nm之厚度。記 錄層 1〇4係由以(GeTe^IXIr^Te^BLTeA-Umol%)表示之 # 材料構成’因媒體不同而使y值不同，故調整濺鍍乾材之組 10成而形成。記錄層104之濺鍍條件與第1實施例所用之條件 相同，製作完成之媒體之鏡面部反射率皆為RC約16%、Ra 約2%。 接著，就記錄再生評價方法作說明。
使用與第1實施例所用者相同之記錄再生裝置，在5件 15速、6倍速、12倍速及16倍速中，分別就溝槽及柵格記錄， 依與第1實施例所採用之程序相同之程序設定。依其Pp#p b，sf·^各線速度之刪除率、記錄保存性及改寫保存性。
就6種資訊記錄媒體與2種比較用之資訊記錄媒體於 表2顯示5、6、12及16倍速之溝槽記錄之刪除率 20 〇之評價結果。 表中之記號之意思如第1實施例所說明。惟，表厂，，‘ 係表示刪除率不佳，無法決定Pp與Pb，而無法進行記錄 存性與改寫保存性之評價。 …、 [表2] 57 1373766
i < < ω CD CD i I </> CO « Ο $ < < < 03 ω as I i/> m s iC 60 in < < < m \ (/) | 5供速| <Λ </> CO < < < 1 ίΟ m a» φ 辦 < < < «0 i/i 1 1 ο n 逛 CM < < < v> t/> V) \ ο 搏 逛 <〇 CQ < < ω CO 1 ο 1 s倍速.1 m < < < < CO 1 ο ie倍速 < < <a CO ω o Ο (/> η m ψ" < < < m CD ω Ο €0 Μ 16倍速I u) to < c < ω Ο in I s倍速I v> W) in < < < Ο (0 _ f—1 J 3 i z r-S 3 n Φ i ό 匕 ξ n ri § Ί F·· ε m s m B % >!· A 5 4 Ί 匕 j s Φ 4 ffl 5 »2 K K B Ί Ο 1 η 5 •ή· y i «Μ A o H ύ £ A 0 i* c=# £ ? 卜 e> Ο Q> a o a o o ο m w (D 卜 oa 0> ω < g ! 1 1 1 1 I I 1 I \ 〇 o 〇 o o Ο Ο Ο 〇 o 〇 o o Ο ο ο i r* f- r- r r* τ- τ- t- 58 1373766 _ 私年Μ办日修正替換頁 如表2所示，媒體編號1〇〇-4~8係可在5倍速至16倍速之 範圍使用者。有關媒體編號100-9 ’ 16倍速之刪除率雖為C 評價，但由於在其他之線速度得到Β以上之評價，故可在5 * 倍速至12倍速使用。相對於此，有關具有y=l之組成之記錄 5 層之媒體號碼100-B之媒體，5倍速至16倍速之刪除率為c '** 評價。由此可知，若M2Te3之比例大，則記錄層之結晶化速 • 度慢，無法在5倍速以上之線速度使用。又，在不含M2Te3 之組成中，在5倍速至16倍速之所有記錄速度，為c評 ® 價。可知此組成之記錄層結晶化速度非常快，而無法在16 10 倍速以下使用。同樣的結果也在柵格記錄中得到。 又，就媒體號碼100-4〜9評價可使用之線速度之重覆記 錄性能達10萬次。結果，未產生因添加In2Te3造成之相分 離。又，前端間之跳動值及後端間之跳動值皆為12%以下， 而位於作為影像檔案用足夠，作為資料檔案用亦十分實用 15 之程度。 如此，確認了具有含有以上述式（3)表示，M=In及x=8 Φ 9，且滿足0<y$0.5之材料的記錄層之資訊記錄媒體可在高 線速度且最大線速度為最小線速度之2.4倍以上之線速度 ·* - 範圍使用。即，藉使用此材料，可獲得可進行GAV之高速 2〇 記錄之優異資訊記錄媒體。 (第3實施例） 第3實施例除了令記錄層1 〇4為由以（GeTe)89[(Ga2Te3)y (BkTeUKmoi%)表示之材料實質構成之層外，其餘皆與 第2貫施例同樣地進行資訊記錄媒體之製造及評價β結果， 59 1373766 崎\°日修正替換頁 -—__" 可知與第2實施例同樣地若形成以上述式（3)表示 ，M=Ga及 x=89 ’且滿足0<y$0_5之材料構成之記錄層時，可獲得可 進行GAV之高速記錄之優異資訊記錄媒體。 (第4實施例） 5 第4實施例除了令記錄層104為由以（GeTe)89[(Al2Te3)y
(BkTeUKmol%)表示之材料實質構成之層外，其餘皆與 第2實施例同樣地進行資訊記錄媒體之製造及評價。結果， 可知與第2實施例同樣地若形成以上述式表示，厘二八丨及乂 =89，且滿足〇<β〇·5之材料構成之記錄層時，可獲得可進 10行GAV之高速記錄之優異資訊記錄媒體。 (第5實施例） 在第5實施例中’製作了 Blu_ray 01化規格之資訊記錄 媒體而進行了實驗。具體而言，製造了第2圖所示之資訊記 錄媒體200,執行了記錄再生評價及信賴性評價。在本實施 15例中，製作了 8種記錄層之組成不同之資訊記錄媒體（媒體 編號200-1〜8)。具體而言，在該等媒體中，記錄層2〇4係由 以(GeTe^KIi^TeWBiJeA.yMmol%)表示 ’ y分別為 〇.卜 〇 2、0.3、0_4、0.5、0.6、0.7及0.8之材料實質構成者。又， 為進行比較，也準備了具有由不具有Μ(即M2Te3)之材料構 20成之記錄層2〇4及不具有Bi(即Βί々3)之記錄層2〇4之媒體2 〇〇(媒體編说200-Α及Β)。記錄再生評價以及信賴性評價以1 倍速、2倍速與4倍速執行。以下，具體說明製造方法及評 價方法。 首先’就資訊記錄媒體200之製造方法加以說明。準備 60 1373766 5 你伽日㈣wj __i 形成有引導溝(深度20nm、溝槽-溝槽間之距離為〇 32/im) 之聚碳酸酯基板作為基板2〇8，將之安裝於第5圖所示之濺 鍍裝置内。 於基板208形成有引導溝之表面藉濺鍍形成厚度8〇11〇1 由Ag-Pd-Cu構成之層作為反射層2〇7，並藉濺鑛形成厚度2 Onm 由（ZrO2)25(SiO2)25(Ga2O3)50(mol%)構成之層作為第 2 介 'W 電體層206。在此實施例中，不設置第2界面層205，而於第 2介電體層206之表面藉难鍵層疊iinm厚度之記錄層2〇4。記 • 錄層204因媒體不同，記錄層中之in2Te3之比例（即上述式之 10 y值）亦不同，而調整濺鍍靶材之組成而形成。接著，於記 錄層 204上形成厚度5nm由（Zr02)25(Si02)25(Cr203)5〇(mol%) 構成之層作為第1界面層203，形成厚度60nm由（ZnS)8〇(Si02) 20(mol%)構成之層作為第1介電體層202。媒體編號200-A及 B之媒體係分別以記錄層204作為由以（GeTe)97(Bi2Te3)3(mol 15 %)及(GeTe)97(In2Te3)3所示之材料構成之層而製成。 說明形成各層時之濺鍍條件。反射層207之濺鍍條件與 • « 第1實施例之反射層108之濺鍍條件相同。第2介電體層206 使用由直徑l〇〇mm、厚度6mm之(Zr02)25(Si〇2)25(Ga2〇3)5〇(m 〇1%)構成之濺鍍靶材，在壓力為0.13Pa之Ar氣體環境下， 〆 20 使用高頻電源，以500W之輸出進行濺鍍而形成。 記錄層204使用由直徑100mm、厚度6mm之含有Ge、T e、Bi及In之濺鍍靶材，在壓力為0.13Pa之Ar氣體環境下， 使用直流電源，以i〇〇w之輸出進行濺鍍而形成。 第1界面層203之濺鍍條件與第1實施例之第1及第2界 61 η 面層103、105相同。第1介電體層202之濺鍍條件與第丨實施 例之第1介電體層102及第2介電體層106相同。 將如以上於基板208上依序形成反射層207、第2介電體 層206、記錄層204、第1界面層203及第1介電體層2〇2之基 板208從濺鍍裝置取出❶然後，以旋轉塗佈法將作為紫外線 硬化性樹知之丙稀酸g旨樹脂塗佈於第1介電體層2 〇 2之表 面。使厚度90/zm之圓盤狀丙烯酸酯系樹脂構成之薄片緊貼 於所塗佈之樹脂表面，從薄片側照射紫外線，使樹脂硬化， 而形成覆蓋層201。覆蓋層2〇1之厚度係令以旋轉塗佈法塗 佈之紫外線硬化性樹脂之厚度為l〇"m ’全體為1〇〇以m。 覆蓋層之形成製程完成後，執行初始化製程。在初始 化製程中，使用波長81〇nm之半導體雷射，而使資訊記錄媒 體200之記錄層204在半徑22〜60mm範圍之環狀領域内幾乎 面結晶化。藉此，完成初始化製程，而完成媒體編號2004 〜8之資訊記錄媒體200之製作。製作完成之媒體之鏡面部反 射率皆為Rc約18%、Ra約3%。 接著，就記錄再生評價方法作說明。 為將資訊記錄於資訊記錄媒體2〇〇，而使用第6圖構造 的記錄再生裝置，該記錄再生裝置具有使資訊記錄媒體2〇〇 旋轉之轉轴馬達、具有發射雷射光2〇9之半導體雷射之光學 β賣寫頭及使雷射光209聚光於資訊記錄媒體2〇〇之記錄層2〇 4上之物鏡。在資訊記錄媒體2〇〇之評價中，使用波長4〇5η m之半導體雷射與開口數〇 85之物鏡，進行相當25〇Β容量 之記錄。資訊記錄媒體2〇〇可如丨倍速(4 92m/秒、資料傳送 1373766 @年丨β (句疹正替換頁 速率:36Mbps)、2倍速(9.84m/秒、72Mbps)、4倍速（19.68m/ 秒、144Mbps)之線速度改變旋轉數而記錄。所記錄之信號 之再生評價係在相當1倍速，且照射35mW之雷射光而執 行。再生評價條件以大於1倍速之線速度執行亦可，再生功 5率亦可大於0.35mW。於求出平均跳動值（前端間跳動與後 端間跳動之平均值）時之跳動值之測定係使用時距分析 儀。本實施例之跳動值係指最小等化跳動值(LEQ跳動值）。 首先’為訂定測定跳動值之條件，以以下之程序設定 峰值功率(Pp)及偏功率(Pb)。一面在高功率位準之峰值功率 10 (mW)與低功率位準之偏功率（mW)間進行功率調變，一面向 資訊記錄媒體200照射雷射光209，於記錄層104之同一溝槽 表面記錄2丁(標示長〇.149#111)至81'(標示長〇_596//111)之隨 機<5 3^ 1 0次。§己錄後’測定平均跳動值β 將偏功率固定在一定值，就使峰值功率產生各種變化 15 之各記錄條件測定此方法之平均跳動值，將平均跳動值為 最小值之峰值功率設定為Pph將峰值功率固定在ppl，就 使偏功率產生各種變化之各記錄條件測定平均跳動值，將 平均跳動值為最小值之偏功率設定為Pb。再次將偏功率固 定在Pb，就使偏功率產生各種變化之各記錄條件測定平均 20跳動值，將平均跳動值為最小值之峰值功率設定為Pp。舉 例言之，在媒體編號200-3之媒體中，所得之pp在36Mbps 為5mW，在72Mbps為5_5mW，在144Mbps為7‘4mW，而為 取得充分之系統平衡之值《又，在媒體編號2〇〇·3之媒體所 得之LEQ跳動值在36Mbps中為5.7%，在72Mbps中為5.9%， 63 在⑷ ，奐頁
Mbps令為7^i%，而為取得充系統平衡之值。 接著’就刪除率測定方法加以說明。一面在上述ρ 進行功h 刀半調變，一面交互記錄2T之單一信號與9T之星— 信號10士 〜干一 5 。’ 久。於第11次記錄2T信號，使用能譜分析儀，測定2 。。號之^號振幅（單位:dBm)。然後’於第12次記錄9T信 號’測定2T信號衰減多少。將此衰減量定義為刪除率（單位: dB)°刪除率大者記錄層之結晶化速度便大。值以25dB以上 為佳。冊j除率之測定由於降低至約高線速度。 接著’就信賴性評價作說明。信賴性評價係為調查所 1〇 5己錄之信號放置在高溫條件下是否可保存且放置在高溫條 件下後是否可改寫而執行。評價使用與上述相同之記錄再 生裝置而執行。具體之評價方法如下。首先預先於上述8種 資訊記錄媒體2〇〇—面在如上述設定之pp與Pb間進行功率 調變’ 一面以1倍速、2倍速及4倍速之條件於溝槽記錄多軌 15之隨機信號，以測定跳動值j(%)。將該等媒體放置於溫度8 〇°C '相對濕度20%之恆溫槽100小時後取出。取出後，使 記錄之信號再生，測定跳動值ja(%)(記錄保存性之評價）。 又，於記錄之信號一面在Pp與Pb間進行功率調變，一面進 行1次覆寫，而測定跳動值j〇(%)(改寫保存性之評價）。比較 20 放置於恆溫槽前之跳動值與放置後之跳動值，而評價信賴 性。當令 Δ〗3=〇ίΗ)(%)，△jpCjo-j)時，Aja及△〗〇愈大， 信賴性便愈低。記錄保存性（△ja)有隨以低倍速記錄之信號 降低之傾向，改寫保存性（△〗〇)有隨以高倍速記錄之信號降 低之傾向。當△扣及^扣兩者愈小時’便為可在廣泛之線速 64 1373766
度範圍可更順利地使用之資訊記錄媒體。 就8種資訊記錄媒體與比較例之資訊記錄媒體於表1顯 示1、2、4倍速之刪除率、Aja、Ajo之評價結果。 表中，S、C、A之意思如下。 5 刪除率： S 30dB以上
A 25dB以上，未達30dB B 20dB以上，未達25dB • C未達20dB 10 S未達2% A 2%以上，未達3% B 3%以上，未達5% C 5%以上 15 在任一評價中，「C」係表示在該線速度之使用困難， 「B」〜「S」係表示可使用。「B」係指佳（良），「A」係指 較佳（優），S評價係指更佳（秀）。 [表3] 20 65 1373766
j^/玥(哪正替換頁1 〇 | 4倍速I 00 (/) < < < ω OQ CD 1 0) | 2倍速 CO i/> CO < < < CD CD 1 CO 1倍速 U) CO </) to < < < ω 1 </) m 4倍速 ω < < < (/) iA U) w 1 0 2倍速 CO CD < < < U) ω tn I 0 丨1倍速 CO 0 ω < < < ω κη 1 0 _除率 | 4倍速 <〇 < < < 09 φ ω 0 m 2倍速 U3 to </) < < < φ CO 0 00 1麟 W CO </> < < < ω 0 Φ “2 錄 組戚 (jnnol^tl) (GeTe)97[(In2"Te3)〇.2(Bi2Te3)〇j] 3 (GeT e)97[(ln2T ej)〇j( BI2T 83)0 7 3 3 (GeTe)97[(Ir^Te3)<»(B j] 3 (GeT e^KltijT e^o^CBijTe^o^] 3 (GeT e^ECinjT 6^)〇 63)0,,4] 3 (GeT β^Κί^χΤ (GeTe)97[(ln2Te3)⑽(Bia 丁 β3^>·2]3 j (GeT 0)97(11^2^ 63)3 (GeTe)97(Bi3Te3)3 媒體編號 200-1 200-2 200-3 200_4 200-5 200-6 200-7 200-8 200-A 200—B 66 1373766 r- 如表3所示，由於媒體編號200—^8之媒體在所有之線 速度皆獲得B以上之評價，故可在丨倍速至4倍速使用。相對 於此，媒體編號200-B之媒體1倍速至4倍速之Aja為c評 價。可得知此媒體之記錄層結晶化速度非常大，在mu ray Disc規格之4倍速以下無法使用。另一方面，媒體編號2〇〇· Α之媒體1倍速至4倍速之刪除率為c評價》即，可得知此媒 體之s己錄層結晶化速度低’在Blu-ray Disc規格之1倍速以 上無法使用。 • 又，就媒體號碼200-1〜8評價可使用之線速度之重覆記 10 錄性能達1萬次。結果’未產生因添加In2Te3造成之相分離。 又’前端間之跳動值及後端間之跳動值皆為9%以下，而位 於作為影像檔案用足夠，作為資料檔案用亦十分實用之程 度0 如此’確認了具有含有以上述式（3)表示，M=In及x=9 15 7，且滿足0<y$0.8之材料的記錄層之資訊記錄媒體可在最
大線速度為最小線速度之2.4倍以上之線速度範圍使用。 _ 即，藉使用此材料，在Blu-ray Disc規格亦可獲得可進行G . AV之高速記錄之優異資訊記錄媒體。 (第6實施例） 20 第6實施例除了令記錄層204為由以（GeTe)97[(Ga2Te3)y . (BiaTesU/mol%)表示之材料實質構成之層，製造資訊記 錄媒體(媒體編號200-11〜18)外，其餘皆與第5實施例同樣地 進行資訊記錄媒體之製造及評價。結果，玎知與第5實施例 同樣地若形成以上述式（3)表示，M=Ga及x=97 ’且滿足〇<y 67 1373766
so.8之材枓構成之記錄層時，可獲得可進行GAV之高速記 錄之良好之媒體。 (第7實施例） 5
10 第7實施例除了令記錄層204為由以（GeTe)97[(Al2Te3)y (Bl2Te3Vy]3(m〇l%)表示之材料實質構成之層，製造資訊記 錄媒體(媒體編號200-21〜28)外，其餘皆與第5實施例同樣地 進行資訊記錄媒體之製造及評價。結果，可知與第5實施例 同樣地若形成以上述式(3)表示，m=A1及x=97，且滿足〇<y $0.8之材料構成之記錄層時，可獲得可進行GAv之高速記 錄之良好之媒體。 (第8實施例）
在第8實施例中，製造為Biu_ray Disc且具有2個資訊層 之第3圖所示之資訊記錄媒體3〇〇，執行了記錄再生評價及 信賴性評價。在本實施例中，令第i記錄層3 〇4為由以(GeTe) 15 表示之材料或以[(SnTe)2(G eTeVzUdr^TeWBiJeUoo-jmoi%)表示之材料實質構 成之層，令第2記錄層3! i為由以(GeTe)x[(In2Te3)y(Bi2Te3)i j 100_x(mol%)表示之材料實質構成之層。又，為進行比較，也 準備了以第1記錄層3〇4為以阶砂伽城⑽】％)表示之 20材料實質地構成之層，以第2記錄層為由不具有M(即吣叫 之材料實質構成之層之媒體(媒體編號3〇〇_A卜記錄再生評 價以及信賴性評價與第5實施例同樣地以1倍速、2倍速與4 倍速執行。以下，具體說明製造方法及評價方法。 首先’就資訊記錄媒體300之製造方法加以說明。準備 68 朔％修正f換買 由與第5實施例之基板208相同之材料構成並具有相同形狀 之基板作為基板315,將之安裝於第5圖所示之錢鍍裝置内。 於基板315形成有引導溝之表面藉濺鍍形成厚度和^^ 由Ag-Pd-Cu構成之層作為第2反射層314，藉錢鍍形成厚产1 7nm由（Zr02)25(Si02)25(Ga203)5〇(niol%)構成之層作為第5介 電體層313’不設置第3界面層312’而藉濺鍍層疊llnm厚度 之第2§己錄層311。在媒體編號300-1〜3中，第2記錄層311形 成由以（GeTe)97[(In2Te3)03(Bi2Te3V7]3(m〇i〇/o)表示之材料實 質地構成。在比較例之媒體300-A中，第2記錄層311形成由 以(GeTe)97(Bi2Te3)3(mol%)表示之材料實質地構成。接著， 於第2記錄層311上藉濺鍍形成厚度5nm由（Zr02)25(Si02)25 (Cr2〇3)5〇(mol%)構成之層作為第2界面層310，形成厚度6〇n m由（ZnS)8〇(Si02)2〇(mol%)構成之層作為第4介電體層3〇9。 然後，於介電體層309之表面形成厚度25μιη並具有引 導溝之中間層308。於中間層308形成有引導溝之表面上藉 濺鍍形成厚度20nm由Ti02構成之層作為第3介電體層307， 形成厚度10nm由Ag-Pd-Cu構成之層作為第1反射層306，藉 濺鍍形成厚度 1 Onm由（ZrO2)25(SiO2)25(Ga2O3)50(mol%)構成 之層作為第2介電體層305，藉濺鍍層疊厚度6nm之第1記錄 層 304。
第1記錄層304在媒體編號300-1 _由以(GeTe)97[(In2Te3) 0.3(Bi2Te3)Q7]3(mol%)表示之材料實質構成，在媒體編號300 -2 中由以[(SnTe)01(GeTe)0.9]97[(ln2Te3)0.5(Bi2Te3)05]3(mol%) 表示之材料實質構成，在媒體編號300-3中由以[(SnTe)〇.3(G 1373766 _ g年f f 修正替換頁 eTe)0.7]97[(Iri2Te3)0 9(Bi2Te3)〇 丨]3(m〇i〇/〇)表示之材料實質構 成。在比較例之媒體編號300_八中，第i記錄層3〇4由以（Ge Te)97(In2Te3)3(mol%)表示之材料實質構成者。 / 接著，於第1記錄層304上形成厚度5nm由（Zr〇2)25(Si〇2) _ 5 25(Cr2〇3)5〇(m〇l%)構成之層作為第丨界面層3〇3,形成厚度牝 v nm由（ZnS)80(SiO2)20(mol%)構成之層作為第1介電體層川 、， 2。藉此，形成第1資訊層317。 έ尤明各層之減鍍條件及形成條件。第2反射層314之滅 ® 鍍條件與第1實施例之反射層108之濺鍍條件相同。第5介電 10體層313之賤錄條件與第5實施例之第2介電體層206相同。 第2記錄層311使用由直徑1〇〇111111、厚度6111111之含有〇6、丁6、 Bi及In之濺鑛把材’在壓力為o.BPa之Ar氣體環境下，使用 直流電源，以100W之輸出進行濺鍍而形成。 第2界面層310之濺鍍條件與第1實施例之第1及第2界 15面層1〇3、105相同。第2介電體層309之濺鍍條件與第1實施 例之第1介電體層102及第2介電體層1〇6相同。 將如以上形成第2資訊層316之基板315從濺鍍裝置取 、 出。 , 接著’中間層308依以下之程序形成。首先，於介電體 20 309之表面藉旋轉塗佈塗佈作為紫外線硬化性樹脂之丙烯 - 酸酯樹脂。然後，使具有與將形成於中間層之引導溝對稱 之凹凸（深度20nm，溝槽-溝槽間之距離〇.32#m)之基板的 凹凸形成面緊貼於紫外線硬化性樹脂。在此狀態下，照射 紫外線，使樹脂硬化後，將具有凹凸之基板剝離。藉此， 70 辦(·仴(¾修正替換頁 1373766 形成於其表面形成與基板315相同形狀之引導溝且由硬化 之樹脂構成之中間層308。 再度將形成至中間層308之基板315配置於濺鍍裝置， 以於中間層308之表面形成第1資訊層317。 5 首先’於中間層308上形成第3介電體層307。第3介電 體層307使用由直徑i〇〇mm、厚度6mmiTi〇2激鑛乾材，在 Ar氣體與3%氧氣混合且壓力為〇131>3之環境下，使用高頻 電源，以40OW之輸出進行濺鍍而形成。接著，以與第2反 射層314之濺鍍條件相同之條件形成第丨反射層3〇6。第2介 10電體層305之濺鍍條件與第5介電體層313相同。第1記錄層3 04使用由直徑l〇〇mm、厚度6mm之含有Ge、Te、比及則之 贿乾材，在壓力為〇 13PRAr氣體環境下，使用直流電 源以50W之輸出進行賤鑛而形成。在此，由於膜厚薄， 故為破保膜厚精確度而降低形成第1記錄層3〇4時之功率。 15第1界面層303之賤錢條件與第i實施例之第t及第2界面層^ 3 105相ΐη第1介電體層3〇2之減锻條件與第1實施例之 第1介電體層102及第2介電體層106相同。 將從如上述於中間層3〇8上形成有第i資訊層之基板Η 5從漱鑛裝置取出。 2〇然後，以旋轉塗佈法將紫外線硬化性樹脂塗佈於第i 介電體層302之表面。使圓盤狀之薄片緊貼於所塗佈之紫外 線硬化性樹脂表面，從薄片側照射紫外線，使樹脂硬化， =6層广紫外線硬化性樹脂之厚度為1。-，薄片 之；度為65”，覆蓋層301全體之厚度為75_。 71
1373766 覆蓋層形成製程完成後，執行初始化製程。在初始化 製程中’使用波長810nm之半導體雷射，先使第2記錄層31 1初始化，之後’使第1記錄層304初始化。兩者皆在半徑22 • 〜60mm範圍之環狀領域内幾乎全面結晶化。藉此，完成初 5 始化製程’而完成媒體編號300-1〜3及A之資訊記錄媒體3〇 〇之製作。製作完成之媒體之第1資訊層317及第2資訊層鏡 面部反射率皆為Rc約6%、Ra約1%。在此，應留意第2資訊 層316之反射率係以通過第1資訊層317之雷射光測定。又， • 第1資訊層317之透光率為Tc約51%，Ta約52%。各資訊層之 10透光率之測定係於基板315上製作各資訊層而執行。 接著，就記錄再生評價方法作說明。 為將資訊記錄於資訊記錄媒體3〇〇,而與第5實施例同 樣地使用第6圖構造的記錄再生裝置。在資訊記錄媒體3〇〇 之評價中，使用波長405nm之半導體雷射與開口數〇 85之物 15鏡，分別於第1資訊層317與第2資訊層316進行相當25GB容 ^ 量之記錄。資訊記錄媒體3〇〇與第5實施例同樣地以丨倍速、 2倍速、4倍速之線速度記錄。所記錄之信號之再生評價係 ·· 在相當1倍速，且照射〇.7mW之雷射光而執行。再生評價條 . 件以大於1倍速之線速度執行亦可，再生功率亦可大於〇7 • 20 mW。LEQ跳動值之測定係使用時距分析儀。 ' 首先，為訂定測定跳動值之條件，依與第5實施例相同 之程序設定峰值功率(Pp)及偏功率(Pb)。在媒體編號3〇(M 媒體中’第1資訊層317及第2資訊層加之作幻倍速(3祕 ps)為約10mW，在2倍速(72Mbps)約為llmW，在4倍速（144 72 1373766
Mbps)約為14rnw , _·,7巧狀得吞 刀之糸統平衡之值。又，在 媒體編謂·職所得之LEQ_細倍細 中’第lf訊層317為7%’物訊層316為5.7%，在2倍速(7 鳩㈣中’第1資訊層為7冰，第2資訊層為6%，在4倍速（1 44Mbps)中’第i資訊層為8%，第2資訊層為㈣，而為取 得充分之系統平衡之值。 刪除率測定方法及信賴性評價以與第5實施例相同之 程序執行。 就3種k訊5己錄媒體與比較例之資訊記錄媒體於表 1〇示1、2、4倍速之刪除率、△>、δ」。之評價結果。..，， 表中’S、C、Α之意義分別如第5實施例所說明。惟，， 之條件係表示刪除率不佳，無法決定Pp與Pb，而無法進 行記錄保存性與改寫保存性之評價。 [表4]
20 73 1373766
.〇 | 4倍速I < < < < < < </> 1 | 2倍速1 < < < < < < 07 I 1 W w </) c/) 00 1 | 4倍速1 〇0 CO CO iO U) o 1 「2倍速1 < < < < < < 0 1 11倍速| < < < < < < 0 1 賺_ U倍速! < < < < < < to 0 | 2倍速I CO 00 00 00 w to in 0 ί倍速I ιΛ CO 00 CO ω 〇0 uy 0 第2記錄肩之組成 （mol%) 第丨記錄屑之組成 （mol%) (GeT e)97[(In2T e^Q j] 3 (GeTe)a7[(ln2T€，3)〇.3(Bi2Te3)0 7]3 (GeTe)g7[(In2T ©3)0 jCBijT ©3)07] 3 [(SnTe)〇 J (GeTe)〇 9]97[(1"2丁63)<|.5(日丨2了83)((,5 ] 3 (GeTe)97[(In2Te3)〇,3(Bi2Te3)〇j]3 [(3|1丁6)。^3(〇6丁6)〇7]37[(丨112丁63)。9(8!2丁83〉〇山 1_____ 1 (GeTeig/BijTeaL (0©了©)97(【"2了©3)3 資訊層 δ M 城 δ C4 铖 £ Csj 铖 N 妹 媒體編號 300-1 300-2 300-3 300-A 74 如表4所不，由於有關媒體編號300-1〜3之媒體在所有 之線速度皆獲得S或A之評價，故可至少在丨倍速至4倍速使 用。有關第U己錄層304含有Sn之媒體編號300-2及300-3，調 整式(4)之z值與y值’而可獲得與媒體编號之媒體幾乎 相同之刪除率、△>、△ j〇。由此結果可知 ’ z值宜在0.3以 下，在此Z範圍之y值宜在以下。 相對於此，媒體編號3〇〇_A之媒體（比較例）第丨資訊層 之1〜4倍速之刪除率為c評價，第2資訊層之丨〜4倍速之Aja 為c評價。這是由於構成第丨記錄層之(GeTe)97(In2Te3)3(m〇1 %)之結晶化速度不充足，構成第2記錄層之(GeTe)97(Bi2Te3) 3(mol%)之結晶化速度過大之故。 又，就媒體號碼300-1〜3之媒體評價重覆記錄性能達1 萬次。結果’未產生因添加In2Te3造成之相分離。又，前端 間之跳動值及後端間之跳動值皆為9%以下，而位於作為影 像檔案用足夠，作為資料檔案用亦十分實用之程度。 如此’確認了在具有2個資訊層之資訊記錄媒體3〇〇 中，藉以上述式(3)或上述式(4)表示之材料構成記錄層，可 在最大線速度為最小線速度之2.4倍以上之線速度範圍使 用。即’藉本發明，在2層Blu-ray Disc規格亦可獲得可進 行GAV之高速記錄之優異資訊記錄媒體。 (第9實施例） 在第9實施例中，使用含Ga取代In作為Μ之材料，製造 了 3種媒體(媒體編號300-4、5、6)，與第8實施例同樣地進 行記錄再生評價及信賴性評價。在媒體編號300-4中，令第 (〇g
~___ I ^=«^·»Τ· | |] 1記錄層304與第2記錄層311皆為由以（GeTe^i^Gaje+ ^B hTe—mol%)表示之材料實質構成之層。在媒體编號3〇〇 -5中，令第 1記錄層 304為由以[(SnTe)〇 丨(GeTe)〇9]97[(Ga2Te3) 〇.5(Bi2Te3)〇.5；b(mol%)表示之材料實質構成之層，令第2記錄 層 311 為以由以（GeTe)97[(Ga2Te3)0.3(Bi2Te3)0 7]3(mol%)表示 之材料實質構成之層。在媒體編號300-6中，令第1記錄層3 04為由以[(SnTe)0.3(GeTe)0.7]97[(Ga2Te3)〇9(Bi2Te3)〇i]3(m〇1%) 表示之材料實質構成之層，令第2記錄層311為由以（GeTe)9 7[(Ga2Te3V3(Bi2Te3)〇.7]3(mol%)表示之材料實質構成之層。 結果，可得知，使用Ga作為Μ亦可與第8實施例同樣地 獲得為2層Blu-ray Disc規格之媒體，可在最大線速度為最 小線速度之2.4倍以上之線速度範圍使用且可進行GAV記 錄之優異資訊記錄媒體。 (第10實施例） 在第10實施例中，使用含A1取代in作為Μ之材料，製造 了 3種媒體(媒體編號300-7、8、9)，與第8實施例同樣地進 行記錄再生評價及信賴性評價。在媒體編號300—7中，令第 1記錄層304與第2記錄層311皆為由以（GeTe)97[(Al2Te3)().3(B i2Te3)G.7]3(mol%)表示之材料實質構成之層。在媒體編號3〇〇 -8中’令第1記錄層304為由以 0.5(Bi2Te3)〇.5Mmol%)表示之材料實質構成之層，令第2記錄 層 311 為以由以（GeTe)97[(Al2Te3)0 3(Bi2Te3)0.7]3(mol%)表示 之材料實質構成之層。在媒體編號300-9中，令第1記錄層3 04為由以[(SnTe)0 3(GeTe)0 7]97[(Al2Te3)〇 9(Bi2Te3)〇 1]3(m〇1%) %年(紉W修正替換貝 _ 表示之材料實質構成之層’令第2記錄層311為由以(GeTe)9 7[(Al2Te3)〇3(Bi2Te3)0.7]3(mol%)表示之材料實質構成之層。 結果，可得知，使用A1作為Μ亦可與第8實施例同樣地 獲得為2層Blu-ray Disc規格之媒體，可在最大線速度為最 小線速度之2.4倍以上之線速度範圍使用且可進行GAV記 錄之優異資訊記錄媒體。 (第11實施例） 在第11實施例中’基本上與第5實施例同樣地製作了 B1 u-ray Disc規格之資訊記錄媒體而進行了實驗。具體而言， 製造了第2圖所示之資訊記錄媒體200，執行了記錄再生評 價及信賴性評價。在本實施例中，製作了 5種記錄層之組成 不同之資訊記錄媒體（媒體編號200-31〜35)。具體而言，在 該等媒體中，記錄層 204係由以（GeTe)x[(In2Te3)0.3(Bi2Te3)0.7] 100-x(mol°/〇)表示，X分別為85、88、91、94之材料實質構成 者。又，為進行比較，也準備了具有由不具有Μ(即M2Te3) 之材料構成之記錄層204及不具有Bi(即Bi2Te3)之記錄層20 4之媒體200(媒體編號200-C及D)。記錄再生評價以及信賴 性評價以1倍速、2倍速與4倍速執行。以下，具體說明製造 方法及評價方法。 首先，就資訊記錄媒體200之製造方法加以說明。準備 與在第5實施例使用者相同之基板208，將之安裝於第5圖所 示之濺鍍裝置内。於基板208形成有引導溝之表面藉濺鍍形 成厚度80nm由Ag-Ga-Cu構成之層作為反射層207。然後， 藉濺鍍形成厚度20nm由（ZrO2)25(SiO2)25(In2O3)50(mol%)構 1373766 、修正替換頁 成之層作為第2介電體層206。在此實施例中，亦不設置第2 界面層205,而於第2介電體層206之表面藉濺鍍層疊厚度11 nm之記錄層204。記錄層204因媒體不冋，記錄層中之GeTe 之比例（即上述式之X值）亦不同，而調整滅鑛乾材之组成而 5形成。第1界面層203及第1介電體層202使用與在第5實施例 使用者相同之材料，形成與在第5實施例所製作之媒體之該 等層相同之厚度。媒體编號200-C及D之媒體分別令記錄層2 04 為以（GeTe)93(Bi2Te3)7(mol%)及（GeTe)93(In2Te3)7表示之 材料構成之層而製作β 10 說明形成各層時之濺鍍條件。反射層207之濺鍍靶材為 使用直徑100mm、厚度6mm’由Ag-Ga-Cu構成之測鍵乾材， 在壓力為0.4Pa之Ar氣體環境下，使用直流電源，以2〇〇w 之輸出進行濺鍍而形成。第2介電體層206使用由直徑l〇〇m m、厚度6mm之(Zr02)25(Si02)25(In203)5〇(mol%)構成之濺鍍 15靶材，在壓力為〇13Pa之Ar氣體環境下，使用高頻電源， 以500W之輸出進行濺鍍而形成。記錄層204使用由直徑1〇〇 mm·、厚度6mm之含有Ge、Te、Bi及In之濺鍍靶材，在壓力 為0.13Pa之Ar氣體環境下，使用直流電源，以1〇〇w之輸出 進行濺鍵而形成。第丨界面層2〇3及第1介電體層2〇2之濺鍍 20 條件與第5實施例相同。 將如以上於基板2〇8上依序形成反射層2〇7、第2介電體 層206 '記錄層204、第1界面層203及第1介電體層202之基 板208從減艘裝置取出。然後，以旋轉塗佈法將作為紫外線 硬化性樹脂之丙烯酸酯樹脂塗佈於第1介電體層202之表 78 %年⑽阀修正替換頁 面，從該樹脂側照射紫外線，使樹脂硬化，形成厚度97"m 之覆蓋層2(H。進-步’以旋轉塗佈法將作為紫外線硬化性 樹脂之丙烯酸酯樹脂塗佈於覆蓋層201之表面，從該樹脂側 照射紫外線，使樹脂硬化，形成厚度3ym之硬膜層。硬膜 層具有保護媒體免於損傷或指紋接觸之功能。在本實施例 中，覆蓋層201與硬膜層形成總計100;tzm之厚度。如此，完 成覆蓋層形成製程。 覆蓋層之形成製程完成後，以與第5實施例相同之條件 執行初始化製程。藉此，完成初始化製程，而完成媒體編 號200-31〜35及200-C、D之資訊記錄媒體2〇〇之製作。製作 、完成之媒體之鏡面部反射率皆為!^約18%、尺3約3%。 記錄再生評價方法、刪除率測定方法及信賴性評價方 法與第5實施例相同。在媒體編號200-33媒體中，所獲得之
Pp在 1 倍速(36Mbps)為5.1mW，在2倍速（72Mbps)為5.5m W，在4倍速（144Mbps)為7.5mW ’而為取得充分之系統平 衡之值。又’所得之LEQ跳動值在1倍速（36Mbps)中為5 6 % ’在2倍速(72Mbps)中為5_8%，在4倍速（144Mbps)中為6. 5%，而為取得充分之系統平衡之值。 就5種資訊記錄媒體與比較用之2種資訊記錄媒體於表 5顯示1、2、4倍速之刪除率、Aja、△』〇之評價結果。表中， S、A、C之意思如第5實施例所說明者。 [表5] 1373766
•Ο 寸 w < < < £D 1 00 m B C4 (0 i/> < < < 1 i/> Ϊ mm CO CO < < < 1 in m m 寸 ω < < < c/> 1 O JW| m 逛 N CD CD < < < 1 〇 wl m U T· ω m < < < i O if m m m m 寸 w < < < m o ί«Λ fH 妲 ¢4 (0 w < < < o &0 1 的 CO < < < o </} i •s·^ s i trs ΙΟ 严 f~"1 4 tsi ω ω £ o «tj f— 4 Φ > ω Ί H έ <〇 (D ί ο 〇 m r-n o ^ww ffl H I w· flft H 〇> 〇 «> 3 ffl 3 φ5 O cv J 〇 Φ K s 3 ^o> 〇 卜 «·* m A o m 1 i r* ¢0 1 o o N CM 〇 1 o o 〇 CO 1 o o M 寸 CO 1 O o C4 m C〇 1 o o Cvl 0 1 o o N Q 1 o o w 80 ⑻日修正义賴1 如表5所示’由於媒體編號200-31〜35之媒體在所有之 線速度皆獲付B以上之評價’故可在1倍速至4倍速使用。如 此’即使改變反射層207及介電體層206之材料，仍可確認 由以（GeTehKIr^TeWBiJeA-yLoo.jmoi%) ’ 且滿足85^χ $ 98之範圍之材料構成記錄層204之媒體可在最大線速度 為最小線速度之2.4倍以上之線速度範圍使用。 就媒體號碼200-31 ~35之媒體評價重覆記錄性能達1萬 次。結果’媒體號碼200-31〜35之媒體未產生因添加In2Te3 造成之相分離，前端間之跳動值及後端間之跳動值皆為9% 以下，而位於作為影像檔案用足夠，作為資料檔案用亦十 分實用之程度。 (第12實施例） 在第12實施例中’製造了具有由含Ga取代In作為M， 且以（GeTe)x[(Ga2Te3)〇.3(Bi2Te3)〇.7]i〇〇.x(mol%)所不之材料實 質構成之記錄層204的5種媒體（媒體編號200-41〜45),進行 了與第11實施例相同之評價。結果，可得知，與第u實施 例同樣地若形成以上述式（3)表示，且M=Ga，滿足85；sx< 98之材料構成之記錄層，便可獲得可進行GAV記錄之優異 資訊記錄媒體。 (第13實施例） 在第13實施例中，製造了具有由含A1取代in作為M，且 以（GeTe)x[(Al2Te3)0.3(Bi2Te3)0 7]丨Q〇_x(m〇l%)所示之材料實 質構成之記錄層204的5種媒體(媒體編號200-51〜55)，進行 了與第11實施例相同之評價。結果，可得知，與第u實施 例同樣地右形成以上述式（3)表示，且M=A1，滿足85gxg9 8之材料構成之記錄層，便可獲得可進行GAV記錄之優異資 訊記錄媒體。 (第14實施例） 在第14實施例中，基本上與第8實施例同樣地製造為m u-ray Disc規格之媒體。具體而言，製造了 3種(媒體編號3〇 0-11〜13)具有2個資訊層之第3圖所示之資訊記錄媒體3〇〇， 執行了記錄再生評價及信賴性評價。在本實施例中，令第i s己錄層 304為由以（GeTe)x[(In2Te3)y(Bi2Te3)丨.y]丨⑼_x(m〇l%)表 示之材料或[(SnTeMGeTe)丨_z]x[(in2Te3)y(Bi2Te3)i y]i。。χ(ηι〇1 %)實質構成之層，令第2記錄層311為由以(GeTe)x[(In2Te3)y (BkTeUoo-Jmol%)表示之材料實質構成之層。又，為進 行比較’也準備了以第1記錄層3〇4為以（GeTe)93(Bi2Te3)7(m 〇1%)表示之材料實質地構成之層，以第2記錄層311為以（Ge TehXInzTQMmol%)表示之材料實質構成之層之媒體(媒體 編號300-B)。記錄再生評價以及信賴性評價與第8實施例同 樣地以1倍速、2倍速與4倍速執行。以下，具體說明製造方 法及評價方法。 首先’就資訊記錄媒體300之製造方法加以說明。準備 與第8實施例相同之基板315,將之安裝於第5圖所示之濺鍍 裝置内。於基板315形成有引導溝之表面藉濺鍍形成厚度8〇 nm由Ag-Ga-Cu構成之層作為反射層314。接著，藉濺鍍形 成厚度 由（Zr02)25(Si〇2)25(In2〇3)5〇(mol%)構成之層作 為第5介電體層313。在此實施例中亦不設置第3界面層31 #年翊丨卬修正替換頁 2’而於第5介電體層313上層疊厚度llnm之第2記錄層311。 第 2 記錄層 311 形成由以（GeTe)93[(In2Te3)〇 5(Bi2Te3)〇 5]7(m〇1 %)表示之材料實質地構成。在作為比較例之媒體300-B中， 第2記錄層311係由以（GeTe)93(In2Te3)7(mol%)表示之材料構 成之層。第2界面層310及第4介電體層309分別使用與第8實 施例相同之材料，形成與在第8實施例製作之媒體之該等層 相同之厚度。如此，形成第2資訊層316。 接著，於第4介電體層309之表面形成厚度25/zm並具 有引導溝之中間層308 »於中間層308形成有引導溝之表面 上藉漱鑛形成厚度2〇nm由Ti02構成之層作為第3介電體層3 ’形成厚度i〇nm由Ag-Ga-Cu構成之層作為第1反射層30 6 ’ 藉濺鍍形成厚度 i〇nm由（ZrO2)25(SiO2)25(In2O3)50(mol%) 構成之層作為第2介電體層305’形成厚度6nm之第1記錄層3 04。 第1記錄層304在媒體編號300-11中由以（GeTe)93[(In2Te 3)o.5(Bi2Te3)G5]7(mol%)表示之材料實質構成，在媒體編號30 0-12 中由以[(SnTe)0.1(GeTe)0.9]93[(In2Te3)0.5(Bi2Te3)0.5] 7(mol%)表示之材料實質構成，在媒體編號300-13中由以[(S nTe)〇.3(GeTe)〇.7]93[(In2Te3)〇.9(Bi2Te3)〇.丨]7(mol%)表示之材料 實質構成。在比較例之媒體編號300-B中，第1記錄層304由 以（GeTe)93(Bi2Te3)7(mol%)表示之材料實質構成者。 接著，與第8實施例同樣地，於第1記錄層304上形成厚 度5nm由（ZrO2)25(SiO2)25(Cr2O3)50(mol%)構成之層作為第 1 界面層303，形成厚度40nm由（ZnS)80(SiO2)20(mol%)構成之 1373766 f讲〃日修正替換頁 層作為第1介電體層302。藉此，形成第1資訊層317。 說明各層之濺鍍條件及形成條件。反射層314之濺鍍條 件與第11實施例之反射層207相同。第5介電體層313之濺鍍 條件與第11實施例之第2介電體層2〇6相同。第2記錄層311 5之濺鍍條件與第8實施例之第2記錄層311之濺鍍條件相 同。第2界面層310之錢鍍條件與第1實施例之第丨及第2界面 層103、105相同。第2介電體層309之濺鍍條件與第1實施例 之第1介電體層102及第2介電體層1〇6相同。 將如以上形成第2資訊層316之基板315從濺鍍裝置取 10 出。 接著，中間層308依與第8實施例採用之程序相同之程 序形成。再度將形成至中間層308之基板315配置於錢鑛裝 置’以於中間層308之表面形成第1資訊層317。 首先’於中間層308上形成第3介電體層307。第3介電 15體層307之濺鍍條件與第8實施例之第3介電體層307相同。 黏合，以與第11實施例之反射層207之濺鍍條件相同之條件 形成第1反射層306。第2介電體層305之濺鍍條件與本實施 例之第5介電體層313相同。第1記錄層304以與第8實施例之 第1記錄層304之濺鍍條件相同之條件形成。第1界面層3〇3 20 之濺鍍條件與第1實施例之第1及第2界面層1〇3、ι〇5相同。 第1介電體層302之濺鍍條件與第1實施例之第1介電體層1〇 2及第2介電體層106相同。 將從如上述於中間層308上形成有第1資訊層之基板3i 5從濺鍍裝置取出。然後，以旋轉塗佈法將作為紫外線硬化 84 :--- - o* 性樹脂之丙__脂塗佈於第i介電體層3()2之表面，從 樹脂側照射紫外線，⑽脂硬化，形成厚度72哗之覆蓋層 3(U。進-步’以旋轉塗佈法將作為紫外線硬化性樹脂之丙 稀酸醋樹脂塗佈於覆蓋層3G1之表面，從樹脂側照射紫外 線’使樹脂硬化’形成厚度3"岐硬膜層。在本實施例中， 覆蓋層30丨與硬膜層之總厚度為75“。如此，完成覆蓋層 形成製程。 覆蓋層形成製程完成後’以與第8實施例相同之條件執 行初始化製程。藉此，完成初始化製程，而完成媒體編號3 00-11〜13及B之資訊記錄媒體300之製作。製作完成之媒體 之第1資訊層3Π及第2資訊層之鏡面部反射率皆為以約6 %、Ra約1%。在此，應留意第2資訊層316之反射率係以通 過第1資sfL層317之雷射光測定。又，第i資訊層317之透光 率為Tc約51%，Ta約52%。各資訊層之透光率之測定與第8 實施例同樣地係於基板315上製作各資訊層而執行。 接著’有關記錄再生評價方法、刪除率測定方法及信 賴性評價係與第8實施例相同之條件。在媒體編號300-^媒 體中’第1資訊層317及第2資訊層316之Pp在1倍速(36MbpS) 為約10mW，在2倍速(72Mbps)約為limw，在4倍速（144Mb ps)約為14mW，而為取得充分之系統平衡之值。又，所得 之LEQ跳動值在1倍速(36Mbps)中，第1資訊層317為7.1%， 第2資訊層316為5.8%，在2倍速(72Mbps)中，第1資訊層為7. 4%，第2資訊層為5.9% ’在4倍速（144Mbps)中，第1資訊層 為8.0%’第2資訊層為6.5%’而為取得充分之系統平衡之值。 1373766 ^---二----------- · 就3種資訊記錄媒體與比較用之資訊記錄媒體於表6顯 示1、2、4倍速之刪除率、Aja、△」·〇之評價結果。表中，S、 C、A之意思分別如第5實施例所說明。惟，之條件係表 示刪除率不佳，無法決定Pp與Pb，而無法進行記錄保存性 5 與改寫保存性之評價。 [表6]
86 1373766
货％修正換頁
1 4倍速1 < < < < < < I i/> 12倍速1 < < < < < < l (A I 1倍速| CO U) V) i/> C/) </) 1 CO I 4掊速I 60 〇> i/? 07 %Λ </> 1 〇 | 2倍速I < < < < < < 1 〇 I 1倍速I < < < < < < 1 〇 蘇 Μ 疆 | 4倍遽I < < < < < Ui 0 0 1 m速| <0 m CO W CO iA 0 (/> 1倍速 to t/> m Φ m tn 0 to I 1 链 S 銮 ρ S 1¾ *—> | I 鸳 ΓΤΤί 確 Η _ _ 1¾ (GeTeJjjKlrijTejio^BJaT^], (GeTeJsaKlrijTe^oiCBigTe^ojslj (Ge*Te>„【〇«2TeaWBi2Te‘], [(SriT (GeT 1 (GeTe)33[arlaTes)0i5(Bi2Te4)05]7 KSnleiojiGeTeJo^sjCOnJe^WBiiTe^J?； -' ' (Gel e^gOn^T 63)7 (GeTe^BijTea), C4 铖 m CM 轶 T- 城 ca m 械 CM m 媒體編號 300—11 300-12 300-13 300—B 87 1373766
-I 如表6所示，由於有關媒體編號3〇0_u〜13之媒體在所 有之線速度皆獲得S或A之評價，故可至少在丨倍速至4倍速 使用。有關第1記錄層304含有Sn之媒體蝙號3〇〇_12及3〇〇1 - 3，調整式(4)之z值與y值，而可獲得與媒體編號3〇〇11之媒 • 5體幾乎相同之刪除率、Aja、△〗〇之性能。由此結果可知， ; Z值宜在〇·3以下’在此z範圍之y值宜在0.9以下。相對於此， 媒體編號300-B之媒體（比較例）不論在何種速度皆與第8實 施例之媒體300-A相同，為C評價，無實用性者。 • 又，就媒體號碼300-11〜13之媒體評價重覆記錄性能達 10 1萬-人。結果，未產生因添加Ii^Te3造成之相分離。又，前 端間之跳動值及後端間之跳動值皆為9%以下，而位於作為 影像檔案用足夠，作為資料檔案用亦十分實用之程度。 如此’確認了即使改變第2反射層314、第1反射層306、 第5介電體層313及第2介電體層305之材料，藉以上述式(3) 15 或上述式(4)表示之材料構成記錄層，仍至少可在〗倍速至4 倍速使用。 修 （第15實施例） ' 在第15實施例中，使用含Ga取代In作為Μ之材料，製 ， 造了 3種媒體(媒體編號300-14、15、16)，與第14實施例同 « ' 20樣地進行記錄再生評價及信賴性評價。在媒體編號300-14 ^ 中’令第1記錄層304與第2記錄層311皆為由以(GeTe)93[(Ga 2Te3)o.5(Bi2Te3)().5]7(m〇l%)表示之材料實質構成之層。在媒 體編號3〇〇·15中，令第1記錄層304為由以[(SnTe)〇.丨(GeTe)0. 9]93[(Ga2Te3)0 5(Bi2Te3)〇.5Mmol%)表示之材料實質構成之 88 1373766 兔年/⑽。日修正# 層，令第 2 記錄層 311 為以由以（GeTe)93[(Ga2Te3)〇.5(Bi2Te3)〇. 5]7(mol%)表示之材料實質構成之層。在媒體編號300-16 中，令第 1 記錄層 304為由以[(SnTe)0.3(GeTe)07]93[(Ga2Te3)〇. - /BizTedo.iMmol%)表示之材料實質構成之層，令第2記錄 5 層 311 為由以（GeTe)93[(Ga2Te3)〇_5(Bi2Te3)〇.5]7(m〇l%)表示之 v 材料實質構成之層。
結果，可得知，使用Ga作為Μ亦可與第14實施例同樣 地獲得為2層Blu-ray Disc規格之媒體，可在最大線速度為 • 最小線速度之2.4倍以上之線速度範圍使用且可進行GAV 10 記錄之優異資訊記錄媒體。 (第16實施例） 在第16實施例中，使用含A1取代In作為Μ之材料，製造. 了 3種媒體(媒體編號300-17、18、19)，與第16實施例同樣 地進行記錄再生評價及信賴性評價。在媒體編號300-17 15 中，令第1記錄層304與第2記錄層311皆為由以（GeTe)93[(Al 2Te3)〇.5(Bi2Te3)0.5]7(mol%)表示之材料實質構成之層。在媒 籲 體編號300-18中，令第1記錄層304為由以[(SnTe)〇 JGeTe)。 , 9]93[(Al2Te3)o.5(Bi2Te3)0 5]7(mol%)表示之材料實質構成之 層，令第2 記錄層 311為由以（GeTe)93[(Al2Te3)05(Bi2Te3)05]7 ·' 20 (mol%)表示之材料實質構成之層。在媒體編號300-19中， i 令第 1 記錄層 304為由以[(SnTe)〇.3(GeTe)〇.7]93[(Al2Te3)0 9(Bi2
Te3)〇.i]7(mol%)表示之材料實質構成之層，令第2記錄層311 為由以（GeTe)93[(Al2Te3)05(Bi2Te3)0.5]7(mol%)表示之材料實 質構成之層。 89 1373766 修正 結果，可得知，使用Α1作為Μ亦可與第14實施例同樣 地獲得為2層Blu-ray Disc規格之媒體，可在最大線速度為 最小線速度之2.4倍以上之線速度範圍使用且可進行GAV 記錄之優異資訊記錄媒體。 5 (第17實施例）
在第17實施中，藉X光微量分析法(X-ray microanalysi s)對以ICP發光分光分析法判斷為由以Ge^oBiuTenoInw (原子 ％)(依計算可換算為（GeTe)9l [(In2Te3)0.3(Bi2Te3)〇.7]9(m 〇1%))之材枓構成之記錄膜分析組成。藉ICP發光分光分析 10 法進行之分析方法如之前第1實施例所說明。藉X光微量分 析法進行之組成分析係使用日本電子（股份有限公司）製之j XA8900R來執行。 具體而言’藉X射線法分析膜之組成，該膜係與以藉工 CP發光分光分析’就Ge、Bi、Te及In判斷為具有Ge4(M)Bi5.5 15 Te52.〇In2.3(原子％)之組成之膜時所採用之條件相同的條件 形成。結果，判斷為該膜在4個元素具有Ge4().4Bi5.5Te51.9In2. 2(原子％)之組成。2種分析方法之測定結果並無任何差別， 可知本發明之資訊記錄媒體之記錄層的組成分析方法採用 任何方法皆可。 20 在此，元素之定量分析法係使用ICP發光分光分析法及 X光微量分析法。其他之分析方法有歐傑電子分光法(Auge ! electron spectr0sc0py)及二次離子質量分析法（Sec〇ndary ion mass spectroscopy)，任一方法皆可進行相同之定量分 析。 90 年（¾修正替換頁 (第18實施例）
第18實施例就藉1CP發光分光分析判定為由以Ge32.4Sn nWbTetAlu(原子 ％)(可換算成[(SnTe)〇3(GeTe)〇7]97[(A 所示之材料構成之膜，藉lcp發 光分光分析執行與第17實施例相同之測$。具體而言藉χ 射線法分析膜組成，該膜係以對形成藉ICP發光分光分析， 就Ge、Sn、Bi、賊A1判斷為具有如4Sn丨3滿Λ⑽从 5(原子％)之組成之膜時所採用之條件相同的條件形成。結 果’判斷為該膜在5個元素具有Ge32 4Sni38Bii5Te5〇8lni5(原 子％)之組成。因而，可知有關含有^之記錄層，亦可採用工 CP發光分光分析法及X光微量分析法之任何一種。 (第19實施例） 第19實施例係試作實質上與第丨實施例試作之資訊記 錄媒體100-2相同之資訊記錄媒體丨〇〇·2(2)，而進行記錄層ι 04之組成分析。記錄層1〇4係使用用以形成以（GeTe)89[(Ga2 Te3)〇,(Bi2Te3)〇.9]n(mol〇/〇)(^^#^Ge38 2Bi85Te52 4G^ 子％))之材料構成之膜而形成，其膜厚為7nme用以進行組 成分析之試料之準備以以下之程序進行。將資訊記錄媒體工 00-2(2)進行FIB(F〇CUSed I0n Beam)加工，切割截面，準備 試料片。以穿透式電子顯微鏡一面觀察試料片，—面以電 子光束照射截面以分析所測出之元素。分析係使用日本電 子製4000EX作為穿透式電子顯微鏡，使用日立製作所製hf -2200執行元素分析。結果，記錄層之部分所得之元素組成 為〇6388丨9了652〇31(原子％)<»從此結果可知作為資訊記錄媒 1373766
%年爾哪正替換頁 '^ ---—____ 體後，使肖穿料電子_齡析記錄叙方法亦可執行 記錄層之組成分析。分析資訊記錄媒體中之記錄層組成之 方法有於錢記錄媒體之端面放人切割器之利 〇1與假基板卿離，使記錄請或其他層露出土ζ 電子分光法或二次離子質量分析法測定。制此方法時 當記錄層未露㈣，可從表岐相㉔度方向之 成之變化，而可從相當記錄層之範圍之深度㈣素组成·，， 決定記錄層之組成。 (第20實施例） 1〇於第4圖顯示藉電性機構記錄資訊之資訊記錄媒體盘 記錄於該媒體之系1第2G實施例係進行於第4圖所示之資 訊記錄媒體400之記錄層使用本發明之記錄層，施加電源以 s己錄之實驗。資訊記錄媒體彻即所謂之記憶體。 本實施例之資訊記錄媒體400如下製作。首先，準備表 15面經氮化處理且長5_、寬5_、厚lm〇^si基板4〇1。於 此基板401上於之區域形成厚度〇 ΐμηΐ2Αυ下部 電極402。於下部電極4〇2上，於immxlmm之區域形成厚度 0.1 μηι且由以（GeTe)89[(in2Te3)〇 丨（Bi2Te3)。9]n(m〇1 %)所示之 材料實質構成之s己錄層403，於0.6mmx0.6mm之區域形成厚 20 度〇·1 " m之Au上部電極404。 下部電極402、記錄層403及上部電極404皆係以濺錢法 形成。該等之濺鍍係將基板401安裝於成膜裝置而依序執 行。首先，於基板401之表面使用Au之濺鍍靶材（直徑l〇〇m m、厚度6mm) ’令電力為2〇〇w，且在壓力0.13Pa之Ar氣體 92 1373766 環境中，藉直流濺鍍形成下部電極402。接著，於下部電極 402上使用含Ge、In、Bi及Te之濺鍍靶材（直徑1〇〇mm、厚 度6mm) ’令電力為100w，且在壓力〇.i3Pa.之Ar氣體環境 中，藉直流濺鍍形成記錄層403 ^然後，於記錄層4〇3上使 用Au之濺鍍乾材（直徑100mm、厚度6mm)，令電力為2〇〇w， 且在壓力0.13Pa之Ar氣體環境中，藉直流濺鍍形成上部電 極 404。
藉第4圖所示之系統確認了藉於如以上所製成之資訊 記錄媒體400施加電源，而於記錄層4〇3發生了可逆之相變 10化。如第4圖所示，藉將2個施加部409以Au導線連接於下部 電極402及上部電極404，而以施加部409為中介將電子寫入 /讀取裝置411連接於資訊記錄媒體（記憶體）。此電子寫入/ 讀取裝置411中，於分別連接於下部電極4〇2與上部電極4〇4 之施加部409間藉開關408連接脈衝產生部405，又，藉開關 15 407連接電阻測定器406。電阻測定器406連接於用以判定藉
電阻測定器406測定之電阻值高低之判定部41〇。藉脈衝產 生部405使電流脈衝經由施加部409流過上部電極4〇4及下 部電極402間，而藉電阻測定器406測定下部電極4〇2與上部 電極404間之電阻值，藉判定部410判定此電阻值之高低。 20電阻值隨記錄層403之相變化而變化。 在本實施例中’記錄層403之熔點為600°C，結晶化溫 度為180°C，結晶化時間為5〇ns。下部電極402與上部電極4 04間之電阻值於記錄層4〇3呈非晶質狀態時為1〇〇〇Q，呈結 晶狀態時為20Ω。記錄層403為非晶質狀態時（即高電阻狀 93 日修正替換頁 態）時’於下部電極402與上部電極404間施加20mA、60ns 之電流脈衝’結果，下部電極與上部電極4G4間之電阻 值降低，記錄層4G3從非晶質狀態轉移至結晶狀態。然後， 。己錄層4叫結晶狀態時（即低電阻狀態）時，於下部電極4〇 2與上部電極404間施加2〇〇mA、2〇ns之電流脈衝，結果， 下部電極402與上部電極4G4間之f阻值上升，記錄層4〇3從 結晶狀態轉移至非晶質狀態。即，確認了可逆之相變化。 進而，可進行l〇〇ns以下之高速轉移，而獲得了高速記憶體。 由以上之結果可知，由以（GeTe)89[(In2Te3)〇 |(Bi2Te3)〇d u(mol%)所示之材料實質構成之膜可藉賦予電源，而可進行 相變化。是故，可確認含有此膜作為記錄層4〇3之資訊記錄 媒體400具有藉電源之施加而可高速記錄刪除資訊之功能。 在本實施例中’令記錄層為由以（GeTekKlr^TeAjBi 2Te3)〇.9]丨丨(mol%)所示之材料實質構成之層。令由以（GeTe)8 WG^Tedo.KBizTeOo.AKmol%)及以(GeTe)89[(Al2Te3)0 ,(Bi2
Te3)”]丨,(mol%)表示之材料實質構成之層作為記錄層而構 成相同之記憶體時，同樣地亦確認了產生高速可逆之相變 化。又，亦可連結多數個資訊記錄媒體，以增加記憶體容 量’及提高存取功能及交換功能。 如以上’透過各實施例’就本發明之資訊記錄媒體作 說明’本發明可適用以光學機構記錄之資訊記錄媒體及以 電子機構記錄媒體。即，以於GeTe-Bi2Tes系材料添加M2Te 3之Ge-Te-Bi-M系材料或於該等進一步添加了 Sn-Te之Ge-S n-Te-Bi-M系材料構成記錄層，可獲得在目前尚未實現之高 1373766 _ %年("玥f°EJ修正替換頁 線速度且廣大之線速度範圍中，具有高刪除性能及優異之 記錄保存性之資訊記錄媒體。 產業上利用之可能性 / 本發明之資訊記錄媒體作為具有呈現優異性能之記錄
. 5 層且大容量之光學資訊記錄媒體可用於DVD-RAM碟片、D VD-RW碟片、DVD+RW碟片及改寫型Blu-ray Disc等。作 為電子資訊記錄媒體可用於電子高速交換元件。 C圖式簡單說明3 ® 第1圖係顯示本發明資訊記錄媒體之一例之部份截面 10 圖。 第2圖係顯示本發明資訊記錄媒體之另一例之部份截 面圖。 第3圖係顯示本發明資訊記錄媒體之又另一例之部份 截面圖。 15 第4圖係顯示本發明資訊記錄媒體之再另一例之部份 截面圖與使用該資訊記錄媒體之系統之一例之模式圖。 ® 第5圖係顯示在本發明資訊記錄媒體之製造方法中所 • 用之濺鍍法（成膜）裝置之一例之概略圖。 第6圖係顯示本發明之資訊記錄媒體之記錄再生裝置 t
V 20 之一例者。 95 1373766 ι 【主要元件符號說明】 32...排氣口 110...假基板 33...濺鍍氣體導入口 111...雷射光 /'ί 34···基板托架(陽極） 200.··資訊記錄媒體 虞' 35...基板 201...覆蓋層 gef 36··.濺鍍靶材(陰極） 202...第1介電體層 ♦ 37...靶材電極 203…第1界面層 38...電源 204...記錄層 # 39...濺鍍室 206...第2介電體層 50...資訊記錄媒體 207...反射層 51...轉軸馬達 208...基板 52...雷射光 209...雷射光 53...半導體雷射 300...資訊記錄媒體 54...光學讀寫頭 301...覆蓋層 55...物鏡 302...第1介電體層 100...資訊記錄媒體 303...第1界面層 • 101...基板 304...第1記錄層 • 102...第1介電體層 305...第2介電體層 • 103...第1界面層 306...第1反射層 K 104...記錄層 307...第3介電體層 V 106...第2介電體層 308...中間層 107...光吸收補正層 309...第4介電體層 108...反射層 311…第2記錄層 109...黏合層 312...第3界面層 96 1373766 313...第5介電體層 404...上部電極 314...第2反射層 405...脈衝產生部 315...基板 406...電阻測定器 316·.·第2資訊層 407...開關 龜， 317·.·第1資訊層 408...開關 • 318...雷射光 409...施加部 秦- 400...資訊記錄媒體 410...判定部 401...基板 411...電子寫入/讀取裝置 • 402...下部電極 403...記錄層 97

Claims (1)

1373766 第94117470號專利申請案申請專利範圍替換本修正日期仙年5月7日 十、申請專利範園： 1· -種資訊記錄媒體，係包含可產生可逆之相變化的記錄 層者，該記錄層含有Ge、Bi、Te及元素Μ，並含有以下 述式（1)所表示之Ge-Bi-Te-M系材料， 5 GeaBibTedM⑽·a_b.d(原子 〇/〇) (1) (式中，Μ係表示選自於Ga及in之至少丨個元素，a、b及d 滿足 25ga各 60、0<b$18、35SdS55、82Sa+b+d<100)。 2·如申請專利範圍第1項之資訊記錄媒體，其中前述記錄 層更含有Sn ’並含有以下式(2)所表示之Ge-Sn-Bi-Te-M 10 系材料， GeaSrifBibTedMmd-f(原子 ％) (2) (式中，Μ係表示選自於Ga及In之至少1個元素，a、b、d 及f滿足25$a‘60、0<bS18、35$dS55、0<f$15、 82$a+b+d<100、82<a+b+d+f<100)。 15 3·如申請專利範圍第1項之資訊記錄媒體，其中前述 Ge-Bi-Te-M系材料以下述式（3)所表示， (GeTe)x[(M2Te3)y(Bi2Te3)1.y]1〇〇.x(mol%) (3) (式中，Μ係表示選自於Ga及In之至少1個元素，X及y滿 足80gx<i〇〇、〇<y$〇.9)。 20 4.如申請專利範圍第2項之資訊記錄媒體，其中前述 Ge-Sn-Bi-Te-M系材料以下述式(4)所示， [(SnT e)z(GeT e) ι -z]x [(M2T e3)y(Bi2T 63) 1 .y] 1 〇〇.x(mol%) (4) (式中，M係表示選自於Ga及In之至少1個元素，x、y 及z滿足80gx<100、0<yS〇.9、0<zS0_3)。 98 第94117470號專利申請案申請專利範圍替換本修正曰期：101年5月7曰 5. 如申請專利範圍第3項之資訊記錄媒體，其中在式（3) 中，X及y滿足80SxS91、yS0.5。 6. 如申請專利範圍第3項之資訊記錄媒體，其中在式（3) 中，X及y滿足85SxS98、yS0.8。 7. 如申請專利範圍第4項之資訊記錄媒體，其中在式（4) 中，X滿足80SxS91。 8. 如申請專利範圍第4項之資訊記錄媒體，其中在式(4) 中，X滿足85Sx$98。 9. 如申請專利範圍第1項之資訊記錄媒體，該資訊記錄媒 體包含2個以上之資訊層，該資訊層中至少1個資訊層具 有含有前述Ge-Bi-Te-M系材料之記錄層。 10. 如申請專利範圍第2項之資訊記錄媒體，該資訊記錄媒 體包含2個以上之資訊層，該資訊層中至少1個資訊層具 有含有前述Ge-Sn-Bi-Te-M系材料之記錄層。 11. 如申請專利範圍第1項之資訊記錄媒體，該資訊記錄媒 體至少包含基板、第1介電體層、含有前述Ge-Bi-Te-M 系材料之記錄層、第2介電體層、光吸收補正層及反射 層，且該等層依此順序形成於基板之一表面。 12 ·如申請專利範圍第2項之資訊記錄媒體，該資訊記錄媒體 至少包含基板、第1介電體層、含有前述Ge-Sn-Bi-Te-M 系材料之記錄層、第2介電體層、光吸收補正層及反射 層，且該等層依此順序形成於基板之一表面。 13.如申請專利範圍第1項之資訊記錄媒體，該資訊記錄媒 體至少包含基板、反射層、第2介電體層、含有前述 1373766 5
10
第94117470號專利申請案申請專利範圍替換本修正曰期：101年5月7曰 Ge-Bi-Te-M系材料之記錄層及第1介電體層，且該等層 依此順序形成於基板之一表面。 14. 如申請專利範圍第2項之貢訊記錄媒體5該資訊記錄媒 體至少包含基板、反射層、第2介電體層、含有前述 Ge-Sn-Bi-Te-M系材料之記錄層及第1介電體層，且該等 層依此順序形成於基板之一表面。 15. 如申請專利範圍第11項之資訊記錄媒體，其中前述第1 介電體層之膜厚為100nm以上，180nm以下，且前述第2 介電體層之膜厚為20nm以上，60nm以下。 16. 如申請專利範圍第12項之資訊記錄媒體，其中前述第1 介電體層之膜厚為lOOnm以上，180nm以下，且前述第2 介電體層之膜厚為20nm以上，60nm以下。 17. 如申請專利範圍第13項之資訊記錄媒體，其中前述第1 介電體層之膜厚為10nm以上，lOOnm以下，且前述第2 介電體層之膜厚為3nm以上，50nm以下。 18. 如申請專利範圍第14項之資訊記錄媒體，其中前述第1 介電體層之膜厚為10nm以上，lOOnm以下，且前述第2 介電體層之膜厚為3nm以上，50nm以下。 19. 如申請專利範圍第11項之資訊記錄媒體，其中使用波長 20 650至670nm之雷射光，記錄及再生資訊。 20.如申請專利範圍第12項之資訊記錄媒體，其中使用波長 650至670nm之雷射光，記錄及再生資訊。 21 ·如申請專利範圍第13項之資訊記錄媒體，其中使用波長 650至670nm之雷射光，記錄及再生資訊。 100 1373766 第94117470號專利申請案申請專利範圍替換本修正曰期：101年5月7曰 22. 如申請專利範圍第14項之資訊記錄媒體，其中使用波長 650至670nm之雷射光，記錄及再生資訊。 23. 如申請專利範圍第11項之資訊記錄媒體，其中使用波長 395至415nm之雷射光，記錄及再生資訊。 5 24.如申請專利範圍第12項之資訊記錄媒體，其中使用波長 395至415nm之雷射光，記錄及再生資訊。 2 5.如申請專利範圍第13項之資訊記錄媒體，其中使用波長 395至415nm之雷射光，記錄及再生資訊。 26. 如申請專利範圍第14項之資訊記錄媒體，其中使用波長 10 395至415nm之雷射光，記錄及再生資訊。 27. —種資訊記錄媒體之製造方法，其形成記錄層之製程係 使用含有Ge、Bi、Te及元素Μ之淹;鍍乾材，進行滅鍍， 以形成含有以下述式（1)表示之材料之記錄層， GeaBibTedMi〇〇-a-b-d(原子 ％) (1) 15 (式中，Μ係表示選自於Ga及In之至少1個元素，a、b及d 滿足 25SaS60、0<bS18、35SdS55、82$a+b+d<100)。 28. 如申請專利範圍第27項之資訊記錄媒體之製造方法，其 中前述濺鍍靶材更含有Sn，執行前述濺鍍，以形成以下 式（2)表示之材料.， 20 GeaSnfBibTedM 丨 〇〇-a—b-d-f(原子 ％) (2) (式中，Μ係表示選自於Ga及In之至少1個元素，a、b、d 及f滿足25$aS60、0<bS18、35SdS55、0<fS15、 82$a+b+d<100、82<a+b+d+f<100)。 29. —種資訊記錄媒體之記錄再生裝置，係包含： 101 1373766 第94117470號專利申請案申請專利範圍替換本修正曰期：101年5月7曰 轉軸馬達，係使具有記錄層之資訊記錄媒體旋轉者； 光學讀寫頭，係具有用以發射雷射光之半導體雷射者； 及 物鏡，係使該雷射光聚光於該記錄層上者， 5 而該記錄層係含有以下式（1)表示之Ge-Bi_Te_M系材料 者， GeaBibTe(|Mi〇〇-a-b-d(原子 ％) (1) (式中，Μ係表示選自於Ga及In之至少1個元素，a、b及d 滿足25Sa^60、0<b$ 18、35 Sd$55、82各a+b+d<100)。 10 30.如申請專利範圍第29項之資訊記錄媒體之記錄再生裝 置’其中前述記錄層更含有Sn，並含有以下式(2)所表 示之Ge-Sn-Bi-Te-M系材料， GeaSnfBibTedMi〇〇.a.b-d-f(原子 ％) (2) (式中，Μ係表示選自於Ga及In之至少1個元素，b、d 15 及f滿足25Sa$60、0<bg 18、35$d$55、0<f$ 15、 82$a+b+d<100、82<a+b+d+f<100)。 31. 如申請專利範圍第29項之資訊記錄媒體之記錄再生裝 置，其中前述雷射光之波長為650至670nm。 32. 如申請專利範圍第29項之資訊記錄媒體之記錄再生裝 20 置，其中前述雷射光之波長為395至415nm。 102 1373766 ㈣修正替換頁 七、指定代表囷·· --- (一) 本案指定代表圖為：第（1 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明·· 100…資訊記錄媒體 101.··基板 102···第1介電體層 103…第1界面層 104···記錄層 106···第2介電體層 107···光吸收補正層 108.. .反射層 109···黏合層 110.. .假基板 111···雷射光 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：
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