1380301 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於自濺鍍靶將粒子注射至旋轉碟片•板以 使薄膜沉積在碟片基板上之濺鍍裝置,使用該濺鎪裝置來 製造光學記錄媒體的方法,且藉由該製造方法所製造之光 學記錄媒體。 【先前技術】 近年來,具有大於諸如CD (光碟)及DVD (多樣化 數位光碟)之一習知光碟的儲存容量之下一代光碟的標準 已被提議,以及諸如HD-DVD(高解析DVD)及BD-R( 可記錄藍光光碟)之下一代光碟已被商業化,該等下一代 光碟藉由使用具有約400nm (稱爲藍色雷射光)的波長之 雷射光而能夠實施資訊的記錄及複製。 通常,記錄資訊之光碟的記錄區具有多層結構,其中 兩或更多薄膜被層疊,且用於決定光碟的記錄及複製特性 之因素的一者係每一膜的厚度分佈。爲此理由,當形成薄 膜在碟片基板上時,需要以充份準確度來控制厚度分佈, 及各種方法被提議來解決該問題。例如,參照國際公開案 第2 00 3 /0 3 663 3號及日本專利先行公開申請案第 2002-324335 號。 揭示於國際公開案第200 3/03 663 3號的方法爲,覆蓋 碟片基板上之膜沉積區的一部份之遮蔽板係配置在旋轉碟 片基板及濺鍍靶之間,且薄膜係斷續地沉積在膜沉積區中 -5- 1380301 。此方法針對形成具有均質特性的薄膜。 揭示於日本專利先行公開申請案第2002-324335號的 方法爲,覆蓋碟片基板的周圍部份之外周掩膜被移除於膜 沉積的中間,且薄膜係形成在碟片基板上。此方法針對固 >定在外周之薄膜的厚度。 - 揭示於國際公開案第2003/036633號的遮蔽板供作用 _ 於斷續地形成薄膜之斬波器。使此方法明確地控制形成在 φ 碟片基板上之薄膜的厚度以獲得想要的膜厚度分佈是困難 的。 f n 揭示於日本專利先行公開申請案第2002-324335號的 方法能夠固定在外周之薄膜的厚度。然而,使此方法明確 地控制形成在碟片基板上之薄膜的厚度以獲得想要的膜厚 度分佈是困難的。再者,薄膜亦被形成於碟片基板的外周 ’以及這是難以藉由紫外線硬化樹脂的塗佈附加地形成於 f後續處理'中之保護層或保護膜而獲得良好黏著特性。 【發明內容】 • 於本發.明的—形態,本揭示提供能夠獲得形成在碟片 • 基板上之薄膜的想要厚度分佈之濺鍍裝置。 於解決或減少上述問題的一或多者之本發明的實施例 • @中’本揭示.提供一種濺尊裝置,其自濺鍍靶將粒子注射至 旋轉碟片基板以使薄膜沉積在該碟片基板上,該濺鍍裝置 J ^ 包含:旋轉裝置,其配置使該碟片基板旋轉;及遮蔽構件 --- 一 ’其配置成基於沉積在該碟片基板上之該薄膜的分佈,保 -6 - 1380301 護該碟片基板的表面上之膜沉積區的一部份免受自該濺鏡 \靶注射之該等粒子。 於本發明的另一形態,本揭示提供藉由使用該濺鍍裝 置而能夠製造具有均勻記錄特性的光學記錄媒體之光學記 錄媒體製造方法。 於解決或減少上述問題的一或多者之本發明的實施例 ,本揭示提供一種製造光學記錄媒體的方法,該光學記錄 媒體包括碟片基板、形成在該碟片基板上之記錄層、及以 預定膜厚度分佈形成在該記錄層的主要表面上之保護層, 該方法包含以下步驟:自含有該保護層的材料之濺鍍靶將 粒子注射至旋轉的該碟片基板;及基於該預定膜厚度分佈 ,保護該碟片基板的一部份免受自該濺鍍靶注射之該等粒 子。 於本發明的另一形態,本揭示提供藉由使用該製造方 法所製造之具有均勻記錄特性的光學記錄媒體。 於解決或減少上述問題的一或多者之本發明的實施例 ,本揭示提供一種光學記錄媒體,其係依據光學記錄媒體 的製造方法而製造,該光學記錄媒體包括碟片基板、形成 在該碟片基板上之記錄層、及以預定膜厚度分佈形成在該 記錄層的主要表面上之保護層,該方法包含以下步驟:自 含有該保護層的材料之濺鍍靶將粒子注射至旋轉的該碟片 基板;及基於該預定膜厚度分佈,保護該碟片基板的一部 份免受自該濺鍍靶注射之該等粒子。 本發明的實施例的濺鍍裝置係配置成基於形成在碟片 1380301 基板上之薄膜的想要厚度分佈而保護碟片基板上之膜沉積 區的一部份免受自濺鍍靶注射之粒子。這係可能形成具有 想要厚度分佈之薄膜於碟片基板上之膜沉積區。 依據本發明的實施例的濺鍍裝置,自濺鍍靶注射至旋 轉碟片基板之粒子係基於預定厚度分佈而被阻擋,且保護 層係以想要厚度分佈而形成在碟片基板上。因此,形成在 記錄層的主要表面上之保護層的厚度分佈係依據記錄層的 記錄特性而控制以獲得預定厚度分佈,且這係可能獲得光 碟的均勻記錄待性。 於依據本發明的實施例的製造方法之光學記錄媒體製 造中,可使在整個記錄表面之上的記錄特性均勻,且可能 以足夠準確度而實施資訊的記錄及複製。 當與附圖一起閱讀時,自以下詳細說明,本發明的其 它目的、特徵及優點將變得更清楚。 【實施方式】 現將參照附圖說明本發明的實施例。 圖1係本發明的實施例的光碟10的平面圖。 例如’光碟10係HD DVD-R,其能夠藉由使用具有 約400nm的波長之雷射光束而實施資訊的記錄及播放。 如圖1所示,光碟10包括:具有圓板狀之碟片基板11, 其中圓形開口 1 1 a係形成於光碟的中心。 例如’碟片基板11係具有圓板狀之基板,其具有 120mm的直徑及1mm的厚度。於碟片基板11,繞著碟片 1380301 基板11的中心〇之徑向R1的圓及徑向R3的圓之間的區 係配置爲記錄區10a,其符合藍色雷射光。 圖2顯示圖1的光碟1〇的橫剖面結構。 如圖2所示,於記錄區i〇a中,第一電介質層12、 記錄層13、第二電介質層14、反射層15及保護層16係 以此順序沉積在碟片基板11的表面上而形成疊層結構。 虛設基板18係經由黏著層17接合於形成在碟片基板11 的表面上之保護層16。 碟片基板11係藉由玻璃、陶瓷及樹脂(諸如聚碳酸 酯、丙烯酸樹脂或聚烯烴)的一者的射出成型而製成。而 且,螺旋槽係形成於碟片基板11的頂表面。 記錄層13係藉由包括著色劑材料所製成。記錄層13 可藉由著色劑材料的濺鍍而形成在碟片基板11的表面上 ’第一電介質層12係形成在碟片基板11上。 者色劑材料的貫例可包括青藍(cyanine)基著色劑 、氣 f# 鹽(pyrylium)基或硫氧鐵鹽(thio-pyrylium)基 著色劑、azulenium基著色劑、squalilium基著色劑' Ni 或Cr金屬錯合物基著色劑、萘酚醌(naphth〇quinone)基 或蔥醌(anthraquinone)基著色劑、靛酚(indophenol) 基著色劑、indoaniline基著色劑、三苯甲烷( triphenylmethane )基著色劑、trial ly lmethane 基著色劑、 胺 (aminium) 基或 diimmonium 基著色劑、亞硝 ( nitroso )化合物、偶氮(azo )基著色劑、鈦青素( phthalocyanine )基著色劑等。 1380301 第一電介質層12及第二電介質層14的每一者供作保 護記錄層13之保護膜。第一電介質層12及第二電介質層 14分別係形成在記錄層13的底表面及頂表面上。這些電 介質層12及14可藉由具有高熔點的透明材料(諸如金屬 或半導體氧化物、硫化物、氮化物、碳化物等)的濺鍍而 形成在碟片基板11的表面上或在碟片基板11上之記錄層 1 3的表面。 電介質層12及14的每一者的材料的實例可包括金屬 氧化物,諸如 SiOx、ZnO、Sn02、A1203、Ti02、In2〇3 ' MgO、Zr02、Ta205 ;氮化物,諸如 S i3N4、AIN、TiN、 BN、ZrN ;硫化物,諸如 ZnS、TaS4 ;及碳化物,諸如 SiC、TaC、B4C、WC、TiC ' ZrC。
反射層15係藉由包括具有對雷射光束的高反射率之 金屬材料所製造。反射層15可藉由金屬或半金屬的濺鍍 而形成在碟片基板11的表面上之第二電介質層14的表面 上。使用來形成反射層15之材料的實例可包括金屬或半 金屬,諸如 Mg、Se' Y、Ti' Zr、Hf、V、Nb、Ta' Cr、 Mo、W、Mn、Re、Fe、Co、Ni、ru > Rh、Pd、Ir、Pt、
Cu、Ag ' Au、Zn ' Cd ' A1 ' Ca ' In、Si、Ge ' Te、Pb '
Po、 Sn、 Si、 Nd 等。 保護層16可被形成如下。紫外線硬化樹脂材料的旋 塗係實施於形成在碟片基板11上之上述層12_15的表面 ,且保護層16係藉由此樹脂材料至紫外線射線的硬化而 形成。 -10- 1380301 虛設基板1 8係以相同如碟片基板1 1的材料之 製成。虛設基板18係由使用黏著劑接合至形成在 板11上之保護層16的表面。黏著層17係經由黏 硬化所形成之層,該黏著劑使虛設基板18及碟片; 接合一起。 所使用的黏著劑可以是紫外線硬化黏著劑,其 被紫外線射線照射時之黏著能力。例如,所使用的 係紫外線硬化黏著劑或陽離子基紫外線硬化黏著劑 接著,現將解說將第一電介質層12、記錄層 二電介質層14、反射層15形成在光碟10的碟片g 的表面之濺鍍裝置100。 圖3係顯示濺鍍裝置1〇〇的組成之示意圖。 如圖3所示,濺鍍裝置1〇〇包括:濺鍍陰極: 轉單元30,濺鍍靶25係經由支承板23附接至濺 21,及旋轉單元30以可旋轉方式固持光碟10的碟 Η且係配置成正對濺鍍陰極21。濺鍍裝置100另 置在旋轉單元30及濺鍍陰極21之間以支撐遮蔽構 之環構件35、容納上述元件之真空室20A、固定 室20A的+X側端面之殻部20B、配置在殼部20B 鐵40、及控制上述元件之控制裝置(未顯示於圖3 例如,真空室20A係其內部空間保持在預真 之圓柱形室,且此真空室20A具有平行至X的方 向。 具有圓板的形狀之電極部份(濺鍍陰極21的 材料而 碟片基 著劑的 S板1 1 具有當 黏著劑 〇 13、第 S板11 【1及旋 鍍陰極 片基板 包括配 件50A 於真空 內之磁 )° 空狀態 向之軸 ZX橫 -11 - 1380301 剖面)係T形組件,且正對固持在旋轉單元3 0之 板11,其係配置於起自電極部份之+Χ的方向,且 個配置部份的部份於自真空室20 Α的內部空間之殻 的內部空間》 電極部份的的-X側之表面係經由支承板23設 靶25。作爲實例,冷卻水循環通過支承板23內部 施濺鍍靶25及濺鍍陰極21間的熱交換,以及冷卻 濺鍍靶25及濺鍍陰極21的熱上升。濺鍍靶25係 形成在碟片基板11上的各層12-15而選擇,且濺 2 1係設有它。 旋轉單元30設有滾動機構32旋轉實施碟片| 的吸附固持之具有圓板狀之基板座31,且在預定 度將基板座31旋轉至平行至X軸之軸的周邊。 圖4A係圖3的濺鍍裝置中之基板座31及碟 11的立體圖。圖4B係當自-Y的方向觀看時之基相 及碟片基板1 1的側視圖。 碟片基板11係固持在基板座31,其中該中心 於基板座3 1的旋轉中心。如圖4A及4B所示,碟 1 1的表面(+X側的表面),僅圖1所示的碟片塞 的記錄區l〇a係處於藉由以內部掩膜34覆蓋之圓 11a周圍的區域及以外周掩膜33覆蓋之碟片基板1 面的外周而外露於濺鍍靶25之狀態。 覆蓋碟片基板Π之外周掩膜3 3供作錐形,對 形,覆蓋碟片基板11的表面之部份朝向碟片基板1 碟片基 具有二 部20B 有濺鍍 ,且實 水控制 對應至 鍍陰極 !板1 1 旋轉速 片基板 泛座31 係定位 片基板 ^板11 形開口 1的表 於該錐 1的內 -12- 1380301 周變薄。內部掩膜34供作錐形’對於該錐形,覆蓋碟片 基板11的表面之部份朝向碟片基板11的周圍部份變薄。 圖5A係圖3的濺鍍裝置中之環構件35及其周邊的 立體圖。圖5B係圖3的濺鍍裝置中之環構件35及其周邊 的側視圖。 環構件35係以例如鋁製成,且係具有比碟片基板η 的外徑的更大的內徑之環形組件。藉由固定至真空室20Α 的壁側之周面,環構件35係配置在基板座31的+Χ接近 伴隨側,如圖5 Α及5 Β所示。 遮蔽構件50A係使縱向Z成爲軸向之片狀組件。當 此遮蔽構件50A顯示於圖5A及5B時,其係處於該中心 定位在基板座31的旋轉軸上以及以螺釘等將二端固定至 環構件3 5的頂面之狀態。 圖6係顯示遮蔽構件5 0 A及形成於碟片基板1 1的記 錄區1 0a之示意圖》 如圖6所示,遮蔽構件5 0 A的中心及基板座3 1所固 持之碟片基板1 1的中心係一致的,且遮蔽構件50A的配 置係自對應至碟片基板Π的中心之位置在固定率展開於 碟片基板1 1的徑向。 碟片基板11上之半徑供作半徑應用於對應至R1的圓 周上之位置的位置之配置,且係自對應至R2的圓周上之 位置的位置在固定率而收斂。 亦即,就碟片基板Π上之記錄區l〇a而論,遮蔽構 件5 0A係形成有以下配置,該配置包括具有自記錄區10a -13- 1380301 的內周緣延伸至半徑R2的圓周上之位置之配置之角01 的扇區的形狀之部份、及在預定率自記錄區l〇a的半徑 R2的圓周上之位置而收斂至半徑R1的圓周上之位置之部 份。間隙GP係形成在遮蔽構件50A及記錄區1 〇a的外周 之間。 爲方便起見,延伸自記錄區l〇a的內周緣之扇區的形 狀之部份將稱爲扇區。於此實施例,遮蔽構件50A的扇 區的外周的角01係等於42.6度,半徑R1的値係等於 59.5mm,半徑R2的値係等於55mm,及半徑R3的値係等 於 2 5 mm 〇 於此實施例,遮蔽構件50A的後表面係受到使用鋁 之熱噴處理。此熱噴處理係藉由噴濺熔化或軟化塗佈材料 (金屬、陶瓷、塑膠等)將膜沉積在膜沉積物體的表面上 的一種表面製備方法。藉由對遮蔽構件50A實施熱噴處 理,可形成具有粒子重疊粗表面之結構的該粗表面之多孔 膜。作爲通用熱噴處理的方法,電弧噴濺、火焰噴濺、電 漿噴塗等被述及,以及藉由塗佈材料的等級或物體的等級 而適當地使用該方法。 回到圖3’磁鐵40係環形電磁鐵,其中濺鍍陰極21 的延伸部份被插入,以及此磁鐵40係容納於固定至真空 室20A的殼部20B的內部空間。磁鐵40控制真空室20A 內之磁場以調整真空室20A內之電子密度。 例如’控制裝置(未顯示)係藉由包括記憶體而配置 之CPU或微電腦’程式及用於控制上述元件的參數係儲 -14- 1380301 存於記億體。控制裝置依據自主裝置或使用者送出之指令 來控制上述元件》 接著’將解說藉由使用上述濺鍍裝置100將薄膜形成 在碟片基板11上的方法。 在此假設’第一電介質層12係形成在碟片基板11上 以及含有第一電介質層12的材料之濺鍍靶25被選擇。在 此假設,真空室20 A內之電子密度係藉由磁鐵40調整至 濺鍍用的最佳狀態。 如果濺鍍裝置100的控制裝置接收來自主裝置或使用 者之起動指令’基板座31係藉由機構32旋轉在預定旋轉 速度。藉此,僅記錄區l〇a外露之碟片基板11係旋轉在 該預定旋轉速度。濺鍍陰極21被激化,且自濺鍍靶25注 入使用作爲將形成在碟片基板11上之薄膜(第一電介質 層12)的材料之粒子。 所注入粒子的部份係由遮蔽構件5 0 A所覆蓋,且剩 餘部份達到被旋轉之碟片基板11表面的記錄區l〇a,以 及該部份係固定至其上使得第一電介質層12係形成在碟 片基板1 1的表面上。 同樣地,將形成在光碟10上之記錄層13、第二電介 質層1 4及反射層1 5亦被形成。 圖7顯示厚度相對値及藉由濺鍍裝置1〇〇而形成於碟 片基板11的記錄區l〇a之薄膜(例如,第一電介質層12 )的徑向位置間之關係。 在此假設,圖7中的曲線LN所表示之厚度相對値係 -15- 1380301 當形成在碟片基板11上而未使用遮蔽構件5 OA時之薄膜 的厚度相對値,圖7中的曲線LA所表示之厚度相對値係 當使用遮蔽構件5〇A而形成在碟片基板11時之薄膜的厚 度相對値’且圖7中的曲線LB所表示之厚度相對値係當 使用遮蔽構件5 0B (將後述)而形成在碟片基板Π時之 薄膜的厚度相對値。 此實施例的厚度相對値係在當距碟片基板11的中心 40mm之徑向位置(40mm半徑的周圍之位置)的厚度設 定於1時之各別位置之厚度的相對値。 當薄膜係形成於碟片基板11的記錄區l〇a而未使用 遮蔽構件50A時,如曲線LN所表示,厚度相對値的下降 被見於記錄區l〇a的周圍部份,亦即,於自距碟片基板 1 1的中心約4 5 m m的徑向位置至約5 9.5 m m的徑向位置( 最外周圍位置)之範圍。而且,最小相對値係〇. 9 8。 另一方面’當薄膜係使用遮蔽構件50A形成於碟片 基板11的記錄區l〇a時’厚度相對値的下降未被見於記 錄區10a的最外周圍位置之厚度相對値最大能夠增加至 1.06。 因爲來自濺鍍IG 25的粒子通過由圖6所示之記錄區 1 0a的外周及遮蔽構件50A所指定之間隙Gp,上述結果 被獲得。粒子係朝向碟片基板1 1的中心而進入,且粒子 係於自半徑R2的圓周的內側至半徑r的圓周之區域而沉 積在碟片基板11表面上。 當灘鏟裝置100設有取代遮蔽構件50A之圖8的遮 -16- 1380301 蔽構件5 OB及薄膜係形成在碟片基板11時,厚度相對値 係如圖7的曲線LB所示。清楚地如圖8所示,遮蔽構件 50B不同於遮蔽構件50A,在於扇區的外周的角02設定 於約31.4度。 於使用遮蔽構件50B所形成之薄膜,厚度相對値的下 降未被見於記錄區l〇a的最外周,而最外周之厚度相對値 最大能夠增加至1 · 〇 1。如圖7所示,此薄膜的厚度相對値 是曲線LA所示的厚度相對値及曲線LN所示的厚度相對 値間的中間値。 以上結果被獲得,因爲遮蔽構件50B具有由半徑R2 圓周所指定且配置來阻擋小於遮蔽構件50A的粒子之粒 子之區域,以及除了外周以外之區域的厚度對於記錄區 10a的外周的厚度係相當大。 如以上所述,於此實施例的濺鍍裝置100,藉由使用 遮蔽構件50A或50B可能防止記錄區l〇a的外周之厚度 下降。藉由改變遮蔽構件5 0 A的扇區的組態(角度)亦 可能調整記錄區l〇a的外周之厚度。 亦即,依據形成在碟片基板Π上的薄膜所需之厚度 分佈,這亦可能藉由改變遮蔽構件的扇區的組態(角度) 在碟片基板Π上形成均勻厚度分佈的薄膜。 通常,藉由濺鍍裝置形成在碟片基板上之薄膜的組態 係凸形段’且厚度的均勻度相對於平均厚度係約±3%或更 小。特別地’由於外周掩膜3 3的影響,碟片基板的周緣 附近之厚度係處於快速下降的趨勢。 -17- 1380301 厚度分佈或厚度均勻度主要係依據濺鍍靶對碟片基板 的材料的尺寸或距離及控制電漿的密度及分佈之磁控管的 磁場來決定。基本上,如果濺鍍靶及磁控管的材料的尺寸 變大,厚度的均勻度改善。然而,濺鍍設備的尺寸亦將不 可避免地變大,以及裝置的高成本、裝置的配置面積之增 加等將影響光碟的製造成本。依據此實施例的濺鍍裝置 100,這係可能以均勻厚度分佈將薄膜形成在碟片基板11 上而無濺鍍裝置本身的主要修改。 在此假設,包圍碟片基板11的中心之半徑r的圓周 C係指定於記錄區10a,A(r)表示圓周C的周圓的長度 ’ B(r)表示圓周C的周圓中由遮蔽構件所覆蓋之周圍的 長度,及k表示來自濺鍍靶25之周圍係數,遮蔽構件的 組態可由k ( B ( r ) /A ( r ))所表示之遮蔽比來界定。 當r的値改變於圖6中自R4至R1之範圍且遮蔽比係 恆定時,未形成如於遮蔽構件5 0A及5 0B中粒子通過之 間隙GA。然而,當r的値改變於圖6中自R4至R1之範 圍且遮蔽比改變時,形成粒子通過之間隙GA。因此,依 據將形成在碟片基板Π上的薄膜所需之厚度分佈來決定 由 k(B(r)/A(r))所表示之遮蔽比(R4SrSRl)可 界定用於形成均勻厚度之遮蔽構件的組態。 記錄區10a的外周之厚度的下降可藉由使上述遮蔽比 於記錄區1 〇a的外周變最小以及形成粒子通過的間隙而避 免。 如於上述的遮蔽構件50A及50B,可避免形成在碟片 -18- 1380301 基板11上之薄膜的外周之厚度的下降,以及可藉由調整 遮蔽構件的組態來增加或減小在記錄區1 0 a的想要位置之 厚度。 例如,使用圖9所示的組態的遮蔽構件5 0 C,藉由形 成薄膜於碟片基板11的記錄區l〇a,圖1〇的曲線LC將 顯示薄膜的厚度相對値。曲線LC係處於曲線LN上下顛 倒之形狀,且其顯示,厚度係增加在薄膜的內與外周的側 上。 如圖9所示,不像遮蔽構件5 0 A,遮蔽構件5 0 C係形 成使得該等扇區形成於自對應至包圍碟片基板11的中心 之半徑R4的圓周之位置至對應至半徑R2的圓周的位置 之範圍。 因此,藉由調整遮蔽構件的組態,可將具有想要厚度 分佈之薄膜形成於碟片基板11的記錄區l〇a。 扇區不必要形成於遮蔽構件。例如,具有上述遮蔽比 連續地改變之彎曲輪廓之部份可取代扇區。 較佳地’遮蔽構件所覆蓋的記錄區1 0 a的大小係少於 全部記錄區l〇a的大小的50%。此係因爲如果完全覆蓋 記錄區l〇a,則形成於記錄區i〇a之薄膜的沉積速度將下 降以及光碟10的產能將下降。 此實施例的遮蔽構件5 0A及50B供作相對於碟片基 板11的旋轉軸之對稱組態。當藉由覆蓋記錄區10a的— 部份而改變薄的厚度分佈時,如果碟片基板11的旋轉速 度不快’相對於膜沉積時間,周圍的方向的厚度分佈可能 -19- 1380301 變更壞,以及藉由使遮蔽構件50A及50B的組態成爲點 對稱,這係可能避免周圍的方向的厚度分佈的惡化。 在此假設,τ表示碟片基板11的週期以及s表示薄 膜的膜沉積時間,較佳地,週期T及膜沉積時間S間的關 係係由以下公式(1 )所表示: S = Txn + C (1) 其中η係自然數且C係小於週期T之常數。藉此, 當使用遮蔽構件50Α及50Β來調整薄膜的厚度分佈時, 這係可能防止周邊方向之厚度分佈變更壞。 於此實施例’遮蔽構件5 0 Α及5 0Β的後表面係受到 使用鋁之熱噴處理。藉由實施熱噴處理,遮蔽構件50A 及50B的表面粗糙度的値變大,且可加大來自濺鍍靶粒子 所黏附之表面積。熱噴塗層的表面的不均勻性,機械性地 保持黏附粒子之錨定效應亦是可期待的。熱噴塗層具有粒 子重疊之結構,來自遮蔽構件的基材的表面之機械撓性係 高的,以及亦可期待減緩藉由粒子的沉積所形成之膜所產 生之應力的功效。亦即,可避免地是,形成在遮蔽構件表 面上之膜被分開且變成粒子,該等粒子變成形成在碟片基 板上之薄膜中的缺陷。 雖然可使用除了鋁外的銅來實施熱噴處理,以膜保持 力、表面粗糙度、具有掩膜基材的黏著性、材料成本、穩 定性等的觀點來看,使用鋁係較佳的。較佳的是,熱噴塗 層的厚度等於50微米或更多。 -20- 1380301 雖然以上實施例中已解說光碟ι〇(其係hd ,依據本發明之光碟1〇未受限於此實施例。依 的光碟10可以是光學記錄媒體’諸如BD’其具 薄膜之記錄區。 接著,將解說本發明的光學記錄媒體的一些 以下實例係典型實例,而本發明的光學記錄 限於以下實例。 (實例1 ) 聚碳酸酯的粒(其係光碟的碟片基板11的 分解,且以聚碳酸酯實施之噴出成型,以形成 0.4微米的導槽係形成在其表面上之0.6mm厚碟. 〇 接著,在噴出成型之後,使用濺鍍裝置100 Si〇2 (分子百分比=8 0 : 20 )黏附至足夠冷卻之 11的表面,以形成60nm厚的第一電介質層12。 圖11係用於解說使用配置有遮蔽構件50A 置1〇〇而形成於碟片基板11的記錄區l〇a之第 層1 2的厚度相對値及碟片基板11的徑向位置間 示意圖。 圖1 1的曲線LN所示之厚度相對値係於移 構件50A的狀態下形成在碟片基板11上的電介 度相對値。圖1 1的曲線LA所示之厚度相對値 遮蔽構件50A保護來自濺鍍靶25之粒子的一部 DVD-R ) 據本發明 有層疊有 實例。 媒體未受 材料)被 其軌距爲 片基板11 ,使 ZnS- 碟片基板 的濺鍍裝 一電介質 之關係之 除的遮蔽 質層的厚 係於藉由 份的狀態 -21 - 1380301 下而形成在碟片基板11上的薄膜的厚度相對値。 如曲線LA所示,實例1的第一電介質層12 相對値在離碟片基板1 1的中心5 8 m m之徑向位 1.08。厚度相對値意指當在離碟片基板11的中心 之徑向位置之厚度被假設等於1時在各位置之厚度 〇 第一電介質層的厚度相對値係如曲線LA所示 是,來自濺鍍靶25之粒子通過遮蔽構件5 0A及圖 之記錄區1 〇a的外周圓間的間隙GP。粒子係朝向 板1 1的中心而轉向及進入,使得粒子沉積在自半徑 圓周至半徑R1的圓周之區域周圍之碟片基板11的 〇 接著,使用濺鍍裝置100,使Bi2〇3-B2〇3 (分 比=2: 1)黏附至其上形成有第一電介質層12之碟 11的表面,以形成15nm厚的記錄層13。 接著,使用濺鍍裝置1〇〇,使ZnS-Si02(分子 =8 0 : 20 )黏附至其上形成有記錄層13之碟片基板 表面,以形成20nm厚的第二電介質層14。 接著,使用濺鍍裝置1〇〇,使AlTi(wt%=9 9: 附至其上形成有第二電介質層14之碟片基板11的 以形成40nm厚的反射層15。 接著,對其上形成有反射層15之碟片基板11 所實施之紫外線硬化樹脂材料的旋塗,且藉由使此 化而形成保護層1 6。 的厚度 置係約 40mm 相對値 之理由 6所示 碟片基 :R2的 表面上 子百分 片基板 百分比 1 1的 1)黏 表面, 的表面 材料硬 -22- 1380301 接著,0.6mm厚的虛設基板18係接合至其上形成有 保護層16之碟片基板11的表面,以製造具有約丨·2111111 的厚度之光碟10。 (實例2 ) 使聚碳酸酯的粒(其係光碟的碟片基板11的材料) 被分解以及以聚碳酸酯實施之噴出成型,以形成具有0·4 微米的軌距之導槽形成在其表面上之0.6mm厚碟片基板 1 1 〇 接著,在噴出成型之後,使用濺鍍裝置100’使ZnS-Si〇2 (分子百分比=80 : 20 )黏附至足夠冷卻之碟片基板 Π的表面,以形成50nm厚的第一電介質層12» 如曲線LA所示,此第一電介質層1 2的厚度相對値 在離碟片基板的中心5 8mm之徑向位置係約1 .08。 接著,使用濺鍍裝置1〇〇,使Bi203-Ge02(分子百分 比=2: 1)黏附至其上形成有第一電介質層12之碟片基板 1 1的表面,以形成1 5nm厚的記錄層13。 接著,使用濺鍍裝置100,使ZnS-Si02(分子百分比 =8 0 : 20 )黏附至其上形成有記錄層13之碟片基板11的 表面,以形成16nm厚的第二電介質層14。 接著,使用濺鍍裝置1〇〇,使Si3N4沉積成爲中間層 ,以形成4nm厚的中間層。 接著,使用濺鍍裝置100,Ag-Nd-Bi (at%=97.0: 2·5: 0.5)黏附至其上形成有中間層之碟片基板11的表 -23- 1380301 面,以形成80nm厚的反射層15。 接著,對其上形成有反射層15之碟片基板11的表面 所實施之紫外線硬化樹脂材料的旋塗,以及藉由使此材料 硬化而形成保護層16。 接著,使0.6 mm厚的虛設基板18係接合至其上形成 有保護層16之碟片基板11的表面,以製造具有約1.2 mm 的厚度之光碟10。 (比較例1 ) 使用濺鍍裝置1〇〇 (未配置),遮蔽構件50A將實例 1的光碟的第一電介質層12形成於碟片基板11。 (比較例2) 使用濺鎪裝置1〇〇 (未配置),遮蔽構件5 0A將實例 2的光碟的第一電介質層12形成於碟片基板11。 相對於以上實例1-2及相較例1-2的光碟,使用光碟 評估系統(Pulstec Industrial 公司,ODU-1000),基於 HD DVD-R的標準將資訊記錄在該等條件,以及實施關於 每一光碟的最佳記錄功率之評估。 最佳記錄功率係如果PRSNERC對雜訊的部份回應信 號)作爲最大値之記錄功率。 例如,如圖1 2所示,記錄功率的變化將伴隨且改變 PRSNER至圖12所示的凸形曲線。最佳記錄功率係對應 至圖1 2中之曲線的最高頂點之記錄功率。 -24- 1380301 圖13係基於顯示最佳記錄功率的相對値之碟片基板 11的中心之徑向位置的位置之示意圖。 最佳尋錄功率的相對値係以記錄區1 0a的內周之最佳 記錄功率設定成1而標準化。 圖13的曲線exl ' ex2、ex3及ex4分別顯示實例1、 實例2、比較例1及比較例2的光碟的最佳記錄功率的相 對値。 圖13顯示實例1-2的光碟,最佳記錄功率的相對値 的範爲是0.95至1.0 5,以及有最佳記錄功率的相對値的 極小變化。 另一方面,於比較例1-2的光碟中,最佳記錄功率的 相對値係於1.00至1.15或更大的範圍,且最佳記錄功率 的相對値的改變變大。 接著,將說明該理由。通常,濺鍍靶的狀態及含於濺 鍍靶之元件的濺鍍被實施,以及光碟10其取決於基於諸 如在膜沉積時的電荷電力及在膜沉積時的氛圍之條件而形 成在碟片基板上之記錄層的成份。 爲此理由,即使厚度形成均勻記錄層於記錄區10a, 記錄層的特性不可能容易地作爲均勻性。 缺氧狀態於整個記錄層將不會變均勻,而,特別地, 記錄層的內周於記錄特性方面將與外周大不同。 圖14中的鏈線顯示依據距碟片基板的中心之位置改 變之記錄層對雷射光束(405 nm的波長)的吸收率的相對 値,以及實線所示之記錄層的厚度相對値。 -25- 1380301 吸收率的相對値係當記錄層最接近碟片基板11的中 心之位置的吸收率設定至1時之相對値。 如圖1 4所示,當記錄層與碟片基板丨1的中心分開時 ’吸收率的相對値於記錄層的徑向的每一位置係小至約1 的厚度相對値。此意指,需要使雷射光的功率變小,以及 於中央部份朝向外周而加大雷射光束的功率,當功率固定 時,記錄層的厚度照射記錄層且記錄資訊。 如圖14所示,比較例1的一因素及採用比較例2的 光碟,記錄層的吸收率係自周圍部份而缺掉,因此變小且 顯示於圖13的曲線ex3及ex4,最高記錄功率將因爲記 錄層的周圍部份而快速增加。 爲達到光碟的記錄特性的均勻性,增加厚度於記錄層 的低吸收性之部份亦被考慮到,而考慮到記錄層及堆狀形 成於此記錄層之第一電介質層及第二電介質層的相互作用 ,光碟的記錄特性的均勻性亦可藉由提高記錄層具有低吸 收性之部份的敏感性而注意到。 圖15係顯示記錄敏感性(mW)對膜厚度的變率的變 化之示意圖,直線L12顯示第一電介質層的記錄敏感性的 變化,直線L13顯示記錄層的記錄敏感性的變化,直線 L14顯示第二電介質層的記錄敏感性的變化。 圖15中之記錄層及第一與第二電介質層的成份係等 效於光碟1〇中的記錄層13及第一與第二電介質層12、 1 4之成份。 如圖1 5所示,記錄敏感性對直線L 1 2所示之第一電 -26- 1380301 介質層的膜厚度變化率的變化係大於記錄敏感性對直線 L13及直線L14所示之記錄層與第二電介質層的膜厚度變 化率的變化。 爲此理由,依據記錄層的位置而調整最佳記錄功率, 無關雷射光束的入射位置,最佳記錄功率可變固定,更有 效的是,調整第一電介質層的厚度分佈以及調整對光碟的 雷射光束的記錄敏感性,而不是調整記錄的厚度分佈以及 調整對光碟的雷射光束之吸收性。 因爲至少一元素的氧化物選擇自例如,Bi氧化物、B 、Cu、Fe及Ge之著色劑材料作爲記錄層13以及Ζιι係含 於此實施例讀光碟1 0,記錄層1 3中對雷射光束之吸收性 的相對値成爲如圖14中的鏈線所示,且使用濺鍍裝置 1〇〇來形成第一電介質層12,以使其可成爲想要的厚度分 佈。 光碟10中之雷射光束的記錄敏感性可在整個記錄區 1 〇a設成恆定。 如圖13的曲線ex 1及ex3所示,實例1及實例2的 光碟具有記錄層的厚度,藉由於小部份加大第一電介質層 的厚度,能夠完成最佳記錄功率的相對値於0.95至1.05 的範圍。以上結果顯示最佳記錄功率在整個記錄區10a約 爲1 〇 如上述,於Bi氧化物、B及Cu、Fe的此實施例,第 一電介質層12係形成於記錄層13的主平面側,其藉由記 錄區10a的外周變厚之厚度分佈且包括選自Ge及Zri的 -27- 1380301 至少一元素的氧化物而構成。 因此,對光碟10的記錄區l〇a的雷射光束之記錄敏 感性的均勻性,亦即,光碟的記錄特性的均勻性被實現, 接著,將參照圖16解說本發明的一實施例的最佳記 錄媒體。 於圖1 6,相同如先前實施例中的對應元件之元件係 以相同參考號碼所標示,且其說明將被省略。 圖1 6顯示此實施例的光碟1 〇 ’的橫剖面結構。 光碟10’係BD-R,其藉由使用具有約400nm的波長 雷射光束而能夠實施資訊的記錄及複製。 光碟10’係不同於光碟1〇,在於形成於上述之碟片基 板Π的表面之每一級的列順序。 於圖16所示之光碟10’,記錄區10a、反射層15、第 二電介質層14、記錄層13及第一電介質層12係一層接 一層地沉積在碟片基板11的表面上。 碟片基板11的表面,其中第一電介質層12被形成, 幾乎等效於保護層16之覆蓋層16’被形成,以及覆蓋層 16’的表面被形成,而不是藉由該方法作爲保護層16之覆 蓋層16’,具有高硬度的硬塗層19幾乎是相同的。 如果遮蔽構件50A是自濺鍍裝置100移除以及記錄 區l〇a亦於此實施例全部曝光,反射層15、第二電介質 層14及記錄層13被形成,以及如果記錄區l〇a的一部份 係在使用遮蔽構件50A之後覆蓋,第一電介質層12被形 成。 -28- 1380301 接著,將解說製造光碟10’的方法。 聚碳酸酯的粒(其係光碟10’的碟片基板11 )被分解且以聚碳酸酯實施之噴出成型,以使其 0-32微米的導槽形成在其表面上之i.lmm厚碟片g 被形成。 接著,在噴出成型之後,使用濺鍍裝置100,1 (wt% =99: 1)黏附至足夠冷卻之碟片基板11的 以形成35nm厚的反射層15。 接著,使用濺鍍裝置1〇〇,使ZnS-Si02(分子 =8 0 : 20)黏附至其上形成有反射層15之碟片基板 表面,以形成1 Onm厚的第二電介質層14。 接著,使用濺鍍裝置1〇〇,使Bi203-B203 (分 比=2: 1)黏附至其上形成有第二電介質層14之碟 1 1的表面,以形成1 6nm厚的記錄層1 3。 接著,使用濺鍍裝置1〇〇,使ZnS-Si02(分子 =80 : 20 )黏附至其上形成有記錄層13之碟片基板 表面,以形成l〇nm厚的第一電介質層12。 接著,將紫外線硬化樹脂材料的旋塗實施至其 有第一電介質層12之碟片基板11的表面,以藉由 料硬化所形成覆蓋層1 6 ’。 接著,將紫外線硬化樹脂的旋塗同樣地實施至 成的覆蓋層16’之碟片基板11的表面’以形成有 19。藉此,可製造具有1.2mm的厚度之光碟10’》 如上述,於此實施例,第一電介質層1 2係形 的材料 軌距爲 g板1 1 Κ AlTi 表面, 百分比 1 1的 子百分 片基板 百分比 :11的 上形成 使此材 其上形 硬塗層 成在記 -29- 1380301 錄層13的主表面上,該記錄層13含有Bi氧化物以及選 自B、Cu、Fe、Ge及Zn中之至少一元素的氧化物於厚度 分佈’以使記錄區10a的外周變厚。因此,可能達到對形 成在光碟10’上之記錄區10a的雷射光束之記錄敏感性的 均勻性,亦即,光碟的記錄特性的均勻性。 接著,圖17係本發明的實施例的濺鍍裝置210的結 構的橫剖面圖。 如圖17所示,濺鏟裝置210包括:真空室211、濺 鍍陰極212、基板座213、遮蔽構件214、支撐板215、磁 鐵216、內部掩膜217、外周掩膜218及旋轉部219。於 圖17’參考號碼211a標示真空室211的開口,220標示 濺鍍靶,及221標示碟片基板。 濺鍍裝置2 1 0係將膜按順序地沉積在膜沉積物(碟片 基板)上之濺鍍裝置的類型。 於圖17的濺鍍裝置210,真空室211 (其係膜沉積室 )係內部空間的壓力保持於預定真空狀態之室。濺鍍陰極 212係配置於真空室211。真空室211的開口 211a係藉由 圓形基板座213而關閉。濺鍍陰極212於ZX橫剖面具有 T形構造且係配置正對基板座213。 濺鍍靶220 (其係形成在碟片基板22 1上之薄膜的材 料)係經由支撐板2 1 5而附接至濺鍍陰極2 1 2。例如,冷 卻水係循環通過支撐板2 1 5的內側,以及熱係藉由濺鍍陰 極212交換在冷卻水及濺鍍靶220之間。支撐板215用來 防止濺鍍靶220及濺鍍陰極212的溫度的上升。 -30- 1380301 濺鍍靶220係依據形成在碟片基板221上之薄膜的種 類而選擇。所選的濺鍍靶2 20係經由支撐板215附接至濺 鍍陰極212。 當濺鍍陰極212被激化時,來自濺鍍靶220之粒子( 其係形成在碟片基板221上之薄膜的材料)被注入。磁鐵 216係配置在支撐板215後方。磁鐵216係其中插置有濺 鍍陰極212的延伸部份之環形電磁鐵,以及磁鐵216用來 控制真空室211中的電子密度以處於濺鍍用之最佳狀態。 基板座213設有一裝置,其中外周掩膜218的內部掩 膜217的周緣掩膜碟片基板22 1的內周端,以及碟片基板 221被保持。藉由內部掩膜217及外周掩膜218,碟片基 板221係保持在基板座213上。 於碟片基板221,未以內部掩膜217及外周掩膜218 掩膜之區域變成以濺鍍所形成的薄膜之膜沉積區域。 基板座213係連接至旋轉部219。基板座213係與碟 片基板221、內部掩膜217及外周掩膜218結合,且具有 在預定旋轉速度旋轉至平行於X軸之軸的圓周之裝置。 在濺鍍靶220及基板座213之間,遮蔽構件214係配 置成遮蔽構件214、碟片基板221及基板座213的旋轉中 心可以是一致的。 遮蔽構件2 14係直接地固定至真空室211的壁,使得 遮蔽構件214可不與碟片基板221旋轉。 當用於防止濺鍍膜黏著至真空室211的壁之遮蔽板係 直接地配置至濺鍍裝置210時,遮蔽構件214可以是固定 -31 - 1380301 至遮蔽板。 遮蔽構件214具有藉由碟片基板221覆蓋自濺鍍靶 220注入之粒子的一部份之功能。碟片基板221係120mm 直徑的基板,且具有約〇.6mm厚的圓形板之形狀,具有 1 5mm直徑之通孔係形成於中心。 當使用濺鏟裝置210將薄膜形成至碟片基板221時, 碟片基板221(其係膜沉積物體)設有內部掩膜217及外 周掩膜218,以及碟片基板221保持在基板座213上。真 空室211設有掩膜214及濺鍍靶220。 接著,藉由基板座213所關閉之真空室211的開口 2 1 1 a ° 接著,磁鐵216調整真空室211中的電子密度於用於 濺鍍之最佳狀態。 接著,基於來自上裝置或使用者的起動指令,藉由控 制裝置(未顯示)所控制之旋轉部2 1 9,基板座2 1 3係與 碟片基板221、內部掩膜217及外周掩膜218集成,且在 預定旋轉速度旋轉至平行於X軸之軸的周圓。 接著,濺鍍陰極212被激化,以及供作自濺鍍靶220 形成在碟片基板221上之薄膜的材料之粒子被注入。 遮蔽構件2 1 4所覆蓋所注入粒子的部份,該部份抵達 剩餘部份旋轉之碟片基板221的膜沉積區,然後黏著,以 及薄膜形成於碟片基板221的表面》 圖18係顯示自圖1中的+X所見之遮蔽構件214、內 部掩膜217及外周掩膜218以及碟片基板221之示意圖。 -32- 1380301 於圖18,內部掩膜217及外周掩膜218所圍繞之半 徑區域係膜沉積區,其中薄膜係由濺鍍而形成。 A顯示半徑的模長度,以該半徑,B係由A中之遮蔽 構件214所覆蓋於碟片基板221的預定徑向位置之周圍的 模長度,且界定B/AxlOO爲遮蔽比(%)。 碟片基板221的預定徑向位置所指的是位於距碟片基 板22 1的中心的預定半徑之位置。A半徑區所指的是圍繞 在某一徑向位置的周圍及其它徑向位置的周圍之甜甜圈形 狀的區域。 遮蔽構件214係具有預定組態2 14a之片狀組件,預 定組態2 1 4a具有對應至碟片基板22 1的徑向位置之預定 遮蔽比,以覆蓋自濺鍍靶220由碟片基板221所注入之粒 子的一部份。 爲方便起見,預定組態2 1 4a將可稱爲扇區。 遮蔽構件214具有二扇區214a,且被固定以使縱向 可相當於圖17中的Z軸向。遮蔽構件214的材料的實例 可包括 SUS 3 03、SUS 3 04、SUS403 及 SUS404。 例如,可對遮蔽構件214的後表面實施使用鋁之熱噴 處理。熱噴處理係藉由濺鍍熔化或軟化塗佈材料(金屬、 陶瓷、塑膠等)而將膜沉積在膜沉積物體的表面上的表面 製備方法的一種。藉由對遮蔽構件214實施熱噴處理,可 形成具有粒子重疊之結構的粗表面之多孔性的膜。 當一般熱噴處理、電弧噴濺、火焰噴濺、電漿濺鍍塗 佈等的方法被提及時,其被塗佈材料的等級或物體的等級 -33- 1380301 適當地使用。 圖19-21顯示遮蔽構件的其它結構。 圖丨8所示的遮蔽構件214具有二扇區214a。另一方 面,圖19所示的遮蔽構件224係具有一扇區2 24a的結構 〇 圖20所示的遮蔽構件234係具有三扇區234a的結構 。圖21所示的遮蔽構件2 44係具有四扇區244a的結構。 使用圖18-21所示之遮蔽構件所要檢查是應被包括於 遮蔽構件以形成適當遮蔽構件之扇區的數量。 於圖 18-21所示的遮蔽構件 214、224、234、244, 扇區 214a、224a、234a、244a的尺寸被調整,以及遮蔽 比亦於該徑向位置變成25%之遮蔽構件被製造。 接著,濺鍍裝置210依序設有圖18-21所示之遮蔽構 件214、224、2 34、244,及使用21^-3丨02作爲濺鑛靶而 將厚度的想要値設爲50nm。 對碟片基板221的22mm半徑至59mm半徑的範圍而 實施濺鍍,以及薄膜被形成於其中。爲了使周邊厚度分佈 均勻,碟片基板22 1於濺鑛期間被旋轉。 圖22係顯示在距藉由濺鍍陰極21所形成在碟片基板 221上之2118-3丨02薄膜的碟片基板22〗的中心40mm的位 置的周邊厚度分佈之示意圖》 如圖22所示,當具有二扇區214a之遮蔽構件214、 具有一扇區22 4a之遮蔽構件224、具有三扇區234a之遮 蔽構件234及具有四扇區244a之遮蔽構件244被使用時 -34- 1380301 ,周邊厚度分佈變成幾乎均勻。 當具有一扇區224a之遮蔽構件224被使用時,其結 果是,厚度之部份變厚發生於周圍內巧部份。也就是說, 於使碟片基板221於濺鍍期間旋轉如上所述以使周邊厚度 分佈均勻的例子,而當具有一扇區224a之遮蔽構件224 被使用時,這是不適當的,且濺鍍不均勻性發生。 如上述,爲了使周邊厚度分佈幾乎均勻,需要使用具 有包括二或更多扇區的結構之遮蔽構件。在形成薄膜至碟 片基板22 1時之碟片基板221的徑向位置上之厚度分佈變 成凸狀彎曲模組裝,而無需濺鍍裝置210設有遮蔽構件, 以及所知道的是,厚度的均勻性相對於平均厚度係約±3 % 或更少。 厚度沿著碟片基板221的內側周圍(具有距碟片基板 221中心35mm-50mm的半徑之位置)變最厚,更特別地 是,厚度沿著內周及周圍部份變薄。 尤其,在碟片基板221的周圍附近(自碟片基板221 的中心至50mm-57mm半徑),厚度有快速下降的趨勢, 以回應外周掩膜2 1 8的效應。 如上述,爲了使周邊厚度分佈幾乎均勻,需要使用具 有兩個或更多扇區的結構的遮蔽構件,然而使用包括二個 扇區之結構的遮蔽構件來檢查用於使碟片基板221的徑向 位置上之厚度分佈均勻之組態。 結果,確認的是,圖23所示之組態係較佳的。圖23 係顯示此實施例之遮蔽構件2 54之示意圖。圖24係顯示 -35- 1380301 此實施例的遮蔽構件2 54中之徑向位置及遮蔽比間之關係 之示意圖。 於圖23,參考號碼254標示此實施例的遮蔽構件。 於圖23,C標示碟片基板221的膜沉積區的最大內周的半 徑,D標示第一遮蔽比轉折點的半徑,E標示第二遮蔽比 轉折點的半徑,及F標示碟片基板22 1的膜沉積區的最外 周圍的半徑。於圖23,CD標示第一半徑區,DE標示第 二半徑區,及EF標示第三半徑區。 遮蔽比的轉折點,係遮蔽比的上升或下降的趨勢變成 此實施例的遮蔽構件254之轉折點。 其係設有此實施例的遮蔽構件254使得其可以是與碟 片基板2 2 1的中心一致,亦即,遮蔽構件2 5 4的中心係膜 沉積物體。 如圖23及24所示’遮蔽構件254的遮蔽比上升,以 使其基於碟片基板221的中心(其係膜沉積物體)沿著第 一半徑區CD前進至周圍側。 遮蔽比下降’以使其經由不是第一半徑區CD之周圍 的側前進至第二半徑區DE中的周圍側,及遮蔽比以比第 二半徑區DE更大的下降率而下降,以使沿著不是第二半 徑區DE之周圍的側前進至第三半徑區ef中的周圍側。 自對應至碟片基板221的膜沉積區的最大內周c之半 徑’第一半徑區CD係上達4〇mm(D)半徑之區,第二半 徑區DE係超過40mm(D)半徑上達55mm(E)半徑之 區’及第二半徑區EF係超過55mm (E)半徑上達對應至 -36 - 1380301 最外周圍(F)的半徑之區。 第一半徑區CD及第二半徑區DE的邊界係第一遮蔽 比轉折點D,及第二半徑區DE及第三半徑^區EF的邊界 係第二遮蔽比轉折點E。 圖23顯示此實施例的遮蔽構件的組態的實例。如上 述’在將薄膜形成至碟片基板221時,於碟片基板221的 徑向位置上之厚度分佈,無需使濺鍍裝置210設有遮蔽構 件。因爲厚度沿著碟片基板221的內側周圍(具有距碟片 基板221的中心35mm-50mm的半徑之位置)變最厚,於 此實施例的遮蔽構件,重要的是使諸位置的一 35mm-50mm的半徑位置成爲第一遮蔽比轉折點d。 於此實施例的遮蔽構件254,40mm半徑位置被致使 成爲第一遮蔽比轉折點D。 如上述,在將薄膜形成至碟片基板221時,其設定至 碟片基板221的徑向位置上之厚度分佈,而無需使濺鍍裝 置2 1 0設有遮蔽構件。 因爲其係處於厚度在碟片基板22 1的周圍附近(自碟 片基板221的中心至55mm-57mm半徑)快速下降之趨勢 ,於此實施例的遮蔽構件,重要的是使諸位置的一55 mm-5 7mm的半徑位置成爲第二遮蔽比轉折點E。 於此實施例的遮蔽構件254,55mm半徑位置被致使 成爲第二遮蔽比轉折點E作爲實例。 圖25係顯示此實施例的濺鍍裝置210中之遮蔽構件 254、內部掩膜217、外周掩膜218及碟片基板221的位 -37- 1380301 置關係之示意圖。 如上述,於圖25所示的遮蔽構件254,具有第一遮 蔽比轉折點D及第二遮蔽比轉折點E之扇區25 4a的組態 係重要的。於頂視圖,重疊內部掩膜217之部份的組態是 不重要的。 圖25所示之遮蔽構件254係具有二扇區254a的結構 。替代地,考慮到上述周邊厚度分佈的分析結果(圖22 ),其可以是具有三或更多扇區的結構。 圖26係顯示藉由濺鏟裝置210形成至碟片基板221 的徑向位置之ZnS-Si02薄膜的厚度的相對値之示意圖。 於圖26,“無遮蔽構件”表示當濺鍍裝置210未設有 遮蔽構件時之ZnS-Si02薄膜形成在碟片基板221上之例 子,以及其係厚度對碟片基板221的徑向位置的相對値。 以及’“有遮蔽構件”表示當濺鍍裝置210設有此實施例的 遮蔽構件254及ZnS-Si02薄膜形成在碟片基板221上時 ,厚度對碟片基板221的徑向位置的相對値之例子。 此實施例之厚度的相對値係當距碟片基板22 1的中心 22mm之徑向位置(22mm半徑的周圍上之位置)之厚度 係設定1時,厚度在各別位置的相對値。 於圖26的“無遮蔽構件”例子,在碟片基板221的內 周之厚度係最大(繞著碟片基板22 1的中心之35mm-5 0mm半徑的範圍),以及厚度係處於在碟片基板221的 周圍附近(繞著碟片基板22的中心之50mm-57mm半徑 的範圍)快速下降的趨勢。 -38- 1380301 另一方面,於圖26中“有遮蔽構件25 4”的例子’自 內周至外周之範圍內之幾乎均勻厚度分佈被獲得,以及有 藉由遮蔽構件2 54之厚度控制。 此實施例的遮蔽構件254具有在40mm半徑位置之第 一遮蔽比轉折點D及在55mm半徑位置之第二遮蔽比轉折 點 E。同樣地,當第一遮蔽比轉折點D改變於 3 5mm-50mm半徑的範圍以及第二遮蔽比轉折點E改變於55mm-57mm半徑的範圍之遮蔽構件被製造以及相同實驗被實施 時,相同效應亦被確認。 然而,當第一遮蔽比轉折點D改變超出35mm-50mm 半徑的範圍及第二遮蔽比轉折點E改變超出55mm-57mm 半徑的範圍之遮蔽構件被製造且相同實驗被實施時,以上 功效不能夠被確認。 藉由使用設有遮蔽構件254之濺鍍裝置210來實施濺 鍍,這是可能以幾乎均勻厚度分佈將薄膜形成在自內周至 外周附近之範圍。於自具有22 mm半徑的位置(其係對應 至碟片基板22 1的膜沉積區的最內周圍之徑向位置)至第 一遮蔽比轉折點D之範圍(在繞著碟片基板221的中心 之35mm-50mm半徑的任一徑向位置),遮蔽比朝向外周 附近而上升。 於自第一遮蔽比轉折點D至第二遮蔽比轉折點E的 範圍(在繞著碟片基板221的中心之55mm-57mm半徑的 任一徑向位置),遮蔽比以第一下降率朝向外周附近而下 降。 -39- 1380301 於自第二遮蔽比轉折點E至對應至碟片基板221的膜 沉積區的最外周圍之徑向位置的範圍中,遮蔽比以大於第 一下降率的第二下降率朝向外周附近而下降。 於上述實施例,薄膜係形成在120mm直徑的碟片基 板221上。當將薄膜形成在不是120mm直徑之直徑L的 碟片基板上時,於上述1 2 0mm直徑的例子,需要對徑向 位置的範圍乘以係數(L/120)。 例如’當薄膜係形成在60mm直徑的碟片基板上時, 對上述120mm直徑的例子之範圍乘以1/2的係數,而且 第二遮蔽比轉折點E可被設於17.5mm-25mm半徑的範圍 及第二遮蔽比轉折點E可被設於27_5mm-28.5mm半徑的 範圍。 接著’圖27係顯示此實施例的遮蔽構件254的端部 之放大圖。 於濺鍍裝置210,遮蔽構件254係幾乎配置於濺鍍靶 220及碟片基板221間的中間點,且此位置係藉由電漿暴 露於高度上升的溫度。 以金屬製成之遮蔽構件2 54係暴露於該上升溫度,且 遮蔽構件254係膨脹於軸向(縱向)。 如果遮蔽構件254的兩端被完全固定,膨脹部份可使 遮蔽構件254變形。於此例中,自耐久性的觀點來看,這 是難以在量產上使用遮蔽構件254。 爲避免此問題,如圖2 7所示,遮蔽構件2 5 4係配置 有用於使構件固定在一端之圓孔254b及能夠使構件在另 -40- 1380301 一端移動而未被固定於該端之隙縫254c。 僅遮蔽構件254的圓孔254b係藉由螺釘固定至真空 '室21 1的壁,且定位銷被插入隙縫254c以能夠使遮蔽構 件254移動於軸向而未被固定於此。即使熱使遮蔽構件 254膨脹,這係可能防止遮蔽構件254的變形。 圖28A及28B顯示將此實施例的遮蔽構件254配置 Η 在真空室211的內壁上的方向。 φ 如圖28Α所示,以在垂直方向(圖17中的Ζ方向) 配置於圖2 8Β中的真空室211的內壁之情況下,顯示遮蔽 構件2 5 4的縱向。 遮蔽構件254不同的是,遮蔽構件254係水平地(圖 17的Υ方向)配置於真空室211的內壁。 圖29係用於解說遮蔽構件254的固定方法及此實施 例的配置方向間之關係以及遮蔽構件254的變形之示意圖 〇 • 於圖29,G標示遮蔽構件254係於垂直方向配置在 真空室211的內壁上之例子,其中圓孔254b及隙縫254c - 兩者係藉由螺釘所固定。Η標示以下例子,當僅圓孔 - 254b係由螺釘所固定且可被致使實施隙縫2 5 4c的可移動 ’ 性時,遮蔽構件254係於垂直方向配置在真空室211的內 - 壁上。I標示以下的例子,遮蔽構件2 5 4係水平地配置在 真空室211的內壁上,其中僅圓孔254b係由螺釘固定, 且顯示遮蔽構件254可被致使實施隙縫254c的可移動性 之例子。 -41 - 1380301 當遮蔽構件254係於垂直方向配置在真空室211 壁上時’爲了藉由平順施熱而致使對遮蔽構件2 54的 之膨脹’隙縫254c已開啓於上側(圖17中的Z +側 邊緣’遮蔽構件2 5 4的圓孔254b已開啓之邊緣被折 圖1 7中的Z-側)。 如圖29所示,遮蔽構件254係於垂直方向配置 空室2 1 1的內壁上。 當僅圓孔254b被固定在螺釘等且可被致使實施 2 5 4c的可移動性時(圖 29的“H”),即使增加濺鍍 數’遮蔽構件2 54的變形幾乎是零,其係於垂直方向 蔽構件254配置於真空室211的內壁,僅固定圓孔 在螺釘上,且能夠被致使實施隙縫254c的移動,以 檢查的是,實質上可延長遮蔽構件254的壽命。 因此,考慮到其爲容許軸向的移動之結構,由於 構件254的熱之變形可變小,而完全不需固定遮蔽 2 5 4邊緣的至少一者。 其設定至具有容許軸向的移動的結構之遮蔽構件 ,而完全不需固定遮蔽構件254邊緣的至少一者。 藉由向下轉動邊緣(容許軸向的移動之邊緣), 隙縫2 5 4c已開啓於圓孔254b已開啓之邊緣上側,且 定圓孔2 5 4b在螺釘上。 如果遮蔽構件254係固持在垂直方向,遮蔽構件 由於熱之軸向的膨脹可變成平滑,以及遮蔽構件254 的變形可變成更小。 的內 軸向 )之 回( 在真 隙縫 的次 將遮 254b 及所 遮蔽 構件 254 其中 僅固 254 由於 -42- 1380301 依據此實施例的漉鏟裝置,在自具有2 2 mm半徑的位 置(其係對應至碟片基板221的膜沉積區的最內周圍之徑 向位置)至第一遮蔽比轉折點D(繞著碟片基板221的中 心之35mm-5〇mm半徑的任一徑向位置)之範圍內,遮蔽 比朝向周圍側而上升)。 如果第一遮蔽比轉折點超過,在對第二遮蔽比轉折點 E (具有距碟片基板221的中心55mm-57mm的徑向位置 之半徑)之範圍,遮蔽比以第一下降率朝向外周邊緣而下 降。 如果第二遮蔽比轉折點E超過,遮蔽比在相對於對應 至碟片基板22 1的膜沉積區的最外周圍之徑向位置的範圍 內以大於第一下降率的第二下降率朝向最外周邊緣而下降 〇 藉由使用設有遮蔽構件254之濺鍍裝置210來實施濺 鍍,這係可能以幾乎均勻厚度分佈將薄膜形成在自內周至 外周邊緣的範圍。依據此實施例的濺鍍裝置無需完全固定 固持遮蔽構件254邊緣的至少一者,藉由使考慮其爲容許 移動的結構之邊緣轉向,允許固定至軸向之邊緣至上側( + Z側),且容許軸向的移動至下側(-Z側),以及固持 遮蔽構件254於垂直方向(Z軸向),這係可能藉由平順 施熱致使對遮蔽構件254的軸向之膨脹,以及由於遮蔽構 件2 54的熱之變形可變小。 圖30係藉由使用本發明的此實施例的濺鑛裝置所製 造之一次寫入式光學記錄媒體260的橫剖面圖。 -43- 1380301 如圖30所示,在碟片基板261上,第一電介質層 262、記錄層263、第二電介質層264及反射層265係層 層地疊置’一次寫入式光學記錄媒體26 0係一起塗在反射 層265上,且虛設基板267已經由層266塗在反射層265 上。 現將解說製造一次寫入式光學記錄媒體2 60的方法。 碟片基板261,其具有0.40微米軌距、21 nm深的導 槽之120mm直徑、及由聚碳酸酯樹脂製作之〇.59mm厚度 ,被製備用於介紹及表面。 接著,使用來自Balzers公司之濺鍍裝置,在碟片基 板261上,由 ZnS-Si02(分子百分比=8 0: 20)製作之 40nm厚度的第一電介質層262、由Bi203製作之20nm厚 度的記錄層263、由ZnS-Si02(分子百分比= 80: 20)製 作之20nm厚度的第二電介質層264、及由 Ag製作之 60nm厚度的反射層265係層層地形成。 接著,在以旋塗方式將含有紫外線硬化樹脂(Nippon Kayaku Co.,Ltd.DVD003 )之應用流體施加在反射層265 以及將紫外線硬化樹脂同樣地應用至虛設基板267 ( 0.5 9mm厚度)之後,其在解壓縮氛圍下塗在一起》 然後,紫外線光係自虛設基板267側照射,紫外線硬 化樹脂被硬化,且25微米厚的塗層266被形成。 因此,圖30所示之一次寫入式光學記錄媒體2 60被 生產。當一次寫入式光學記錄媒體260形成第一電介質層 262及第二電介質層264時,其生產二種,未使用任何遮 -44- 1380301 蔽構件之一次寫入式光學記錄媒體260a及使用此實施例 的遮蔽構件25 4之一次寫入式光學記錄媒體2 60 b。 圖31係顯示已量測一次寫入式光學記錄媒體2 6 0a及 一次寫入式光學記錄媒體260b中之內側與外側周圍的反 射性的變化的結果之示意圖。圖31的資料係以最內周圓 的反射性而標準化。 如圖3 1所示,超過自厚度對徑向位置的變化所期待 的’其中圖26顯示“不具有遮蔽構件”,以未使用任何遮 蔽構件之一次寫入式光學記錄媒體260a,其結果是,反 射性係銳利地改變。周圍部份之反射性變化係顯著的。 另一方面,於使用此實施例的遮蔽構件2 54之一次寫 入式光學記錄媒體2 60b,確認的是,自內周圓端至周緣 之反射性的改變被控制。 雖然其係大大地取決於第一電介質層2 62及第二電介 質層264的厚度,因爲第一電介質層262及第二電介質層 2 64係藉由幾乎均勻厚度分佈自內周圓端形成至周緣,反 射性係藉由使用此實施例的遮蔽構件254來控制。 於此實施例的濺鍍裝置,在自具有22 mm半徑的位置 (其係對應至碟片基板261的膜沉積區的最大內周之徑向 位置)至第一遮蔽比轉折點D (具有自碟片基板261的中 心至35mm-5Gmm的徑向位置之半徑)之範圍內,遮蔽比 朝向周圍側而上升。 如果超過第一遮蔽比轉折點D,在對於第二遮蔽比轉 折點E (具有自碟片基板261的中心至55mm-5 7mm的徑 -45- 1380301 向位置之半徑)之範圍內,遮蔽比將朝向周圍側以第一下 降率而下降。 如果超過第二遮蔽比轉折點E,濺鍍裝置210將設有 遮蔽構件254,遮蔽構件254在對於對應至碟片基板261 的膜沉積區的最外周圍的徑向位置之範圍內以具有比第一 下降率更大的遮蔽比之第二下降率朝向周圍側而下降。 藉由實施濺鍍,具有幾乎均勻厚度分佈之層可自內周 圓端形成至周緣。 依據此實施例的濺鍍裝置,這係可能形成具有幾乎均 勻厚度分佈之電介質層於碟片基板261,且自內周圓端至 碟片基板261的周緣之反射性可被控制。 如上述,雖然已解說於關於本發明的合意實施例之全 部細節,本發明可對上述實施例增加各種變化與取代,未 受限上述實施例。例如,圖24所示之遮蔽比係線性地改 變於各半徑區。 然而,遮蔽比不必然需要線性地改變。例如,其無關 於具有彎曲剖面之凸狀物的形狀的模架構、凹形彎曲模架 構等。 本發明未受限於特定揭示的實施例,且可作變化及修 改而不離開本發明的範圍。 本案係基於2007年8月28日申請之日本專利申請案 第2007-221586號、2007年8月28日申請之日本專利申 請案第2007-22 1598號、及2008年2月22日申請之日本 專利申請案第2〇〇8-〇41751號,該等案的全部內容倂入本 -46- 1380301 文作爲參考。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明的實施例的光碟的平面圖。 圖2係顯示圖1的光碟的橫剖面結構之橫剖面圖。 圖3係顯示本發明的實施例的濺鍍裝置的組成之示意 圖。 圖4A係圖3的濺鍍裝置中之基板座及碟片基板的立 體圖。 圖4B係當自-Y的方向觀看時之基板座及碟片基板的 側視圖。 圖5A係圖3的濺鍍裝置中之環構件及其周邊的立體 圖。 圖5 B係環構件及其周邊的側視圖。 圖6係顯示本發明的實施例的遮蔽構件及形成於碟片 基板的記錄區之示意圖。 圖7係用於解說形成於記錄區之薄膜的厚度相對値及 徑向位置間之關係之示意圖。 圖8係顯示本發明的實施例的遮蔽構件及形成於碟片 基板的記錄區之示意圖。 圖9係顯示本發明的實施例的遮蔽構件及形成於碟片 基板的記錄區之示意圖。 圖10係用於解說形成於記錄區之薄膜的厚度相對値 及徑向位置間之關係之示意圖。 -47- 1380301 圖11係用於解說形成於記錄區之薄膜的厚度相對値 及徑向位置間之關係之示意圖。 圖12係用於解說最佳記錄功率的解析度之示意圖。 圖13係用於解說最佳記錄功率的解析度之示意圖。 圖14係用於解說對雷射光束之吸收率的相對値及所 沉積記錄層的膜厚度的相對値之示意圖。 圖15係用於解說記錄反射率對膜厚度的變率的變化 之示意圖。 圖1 6係顯示本發明的實施例的光碟的橫剖面結構之 橫剖面圖。 圖1 7係顯示本發明的實施例的濺鍍裝置的組成之示 意圖。 圖18係顯示當自+X的方向觀看時之圖17的遮蔽構 件、內部掩膜、外周掩膜及碟片基板的組成之示意圖。 圖19係顯示遮蔽構件的實例的結構之示意圖。 圖20係顯示遮蔽構件的實例的結構之示意圖。 圖21係顯示遮蔽構件的實例的結構之示意圖。 圖22係用於解說在距碟片基板的中心40mm之徑向 位置而沉積在碟片基板上之ZnS-Si〇2的薄膜的周邊厚度 分佈之示意圖》 圖2 3係顯示本發明的實施例之遮蔽構件的組成之示 意圖。 圖24係用於解說此實施例的遮蔽構件中之遮蔽比及 徑向位置間之關係之示意圖。 -48- 1380301 圖25係顯示此實施例的濺鍍裝置中之遮蔽構件、內 部掩膜、外周掩膜及碟片基板的組成之示意圖。 圖26係用於解說相對於碟片基板的徑向位置之沉積 在碟片基板上之ZnS-Si02的薄膜的膜厚度的相對値之示 意圖。 圖27係顯示此實施例的遮蔽構件的端部之放大圖。 圖28A及28B係顯示此實施例的遮蔽構件在真空室 的壁上的配置方向之示意圖。 圖29係用於解說此實施例的遮蔽構件的變形及固定 方法與配置方向間之關係之示意圖。 圖30係藉由使用此實施例的濺鍍裝置所製造之單寫 光學記錄媒體的橫剖面圖。 圖31係用於解說一次寫入式光學記錄媒體的反射率 相對於徑向位置的變化的量測結果之示意圖。 【主要元件符號說明】 〇 :中心 R 1 :徑向 R3 :徑向 0 1 :角 GP :間隙 LN :曲線 LA :曲線 Z ·-縱向 -49- 1380301 R2 :半徑 LB :曲線 k :周圍係數 A ( r ):周圓的長度 B ( r ):周圍的長度 C :圓周 GA :間隙 LC :曲線 T :週期 S =膜沉積時間 η :自然數 L 1 2 :直線 ex 1 :曲線 ex2 :曲線 ex3 :曲線 ex4 :曲線 mW :記錄敏感性 C D :第一半徑區 D E :第二半徑區 E F :第三半徑區 F :最外周圍 D:第一遮蔽率轉折點 E:第二遮蔽率轉折點 L :直徑 -50 1380301 光碟 :記錄區 =光碟 碟片基板 :圓形開口 第一電介質層 記錄層 第二電介質層 反射層 保護層 :覆蓋層 黏著層 虛設基板 硬塗層 :真空室 :殼部 濺鍍陰極 支承板 濺鍍靶 旋轉單元 基板座 滾動機構 外周掩膜 34 :內部掩膜 1380301 3 5 :環構件 40 :磁鐵 50A :遮蔽構件 50B :遮蔽構件 50C :遮蔽構件 1〇〇 :濺鍍裝置 210 :濺鍍裝置 21 1 :真空室 2 1 1 a :.開口 212 :濺鍍陰極 213 :基板座 2 1 4 :遮蔽構件 2 14a :預定組態 215 :支撐板 2 1 6 :磁鐵 217 :內部掩膜 2 1 8 :外周掩膜 219 :旋轉部 220 :濺鍍靶 221 :碟片基板 224 :遮蔽構件 224a :扇區 2 3 4 :遮蔽構件 234a :扇區 1380301 244 :遮蔽構件 2 4 4a ·扇區 254 :遮蔽構件 254a :扇區 2 5 4 b :圓孔 254c :隙縫 260: —次寫入式光學記錄媒體 260a:—次寫入式光學記錄媒體 260b :—次寫入式光學記錄媒體 261 :碟片基板 262:第一電介質層 2 6 3 :記錄層 264 :第二電介質層 2 6 5 :反射層 2 6 6:層 2 6 7 :虛設基板 -53-