TWI524339B - 光學資訊記錄媒體 - Google Patents

Description

光學資訊記錄媒體

本發明技術係關於一種光學資訊記錄媒體，且更特定地關於一種包含複數個資訊信號層之一光學資訊記錄媒體。

到現在為止，光碟(CD)、數位通用光碟(DVD)及類似物引導光學資訊記錄媒體之間之市場。然而，隨著電視的高解析度及個人電腦(PC)所處理之資料的快速增加，最近對於大容量光學資訊記錄媒體已經具有需求。為滿足此需求，出現對應於藍光雷射之大容量光學資訊記錄媒體，諸如藍光光碟(BD)(註冊商標)，且新的大容量光學資訊記錄媒體之市場正在擴張。

順便提及，用於形成複數個記錄層之技術最近已被廣泛採用以進一步增加高密度光學資訊記錄媒體(諸如可刻錄DVD及BD)中之記錄容量。在多層光學資訊記錄媒體中，從一光照射表面觀看之每個記錄層的反射率及記錄靈敏度係大致對準的。為獲得上文描述之特性，在相關技術之多層光學資訊記錄媒體之所有記錄層中使用不同記錄材料(例如，見日本未經審查之專利申請公開案第2012-64275號)。

然而，當如上文所描述地在所有層中使用不同記錄材料時，需要在每層中製備一不同膜形成裝置(例如，一目標、一膜形成腔及類似物)，且製造設備之尺寸增大。因此，初始設備投資增加，且難以廉價地製造大容量光學資訊記錄媒體。

期望提供能夠簡化製造設備之一光學資訊記錄媒體。

根據本發明技術之一實施例，提供包含至少兩個資訊信號層之一光學資訊記錄媒體。該兩個資訊信號層包含由具有相同組合物且能夠藉由光照射而記錄一資訊信號之一記錄材料形成之記錄層。

因為在本發明技術之一實施例中係藉由具有相同組合物之一記錄材料形成兩個資訊記錄層之記錄層，所以可藉由相同膜形成裝置形成兩個記錄層之膜。

根據上文描述之本發明技術之實施例，可簡化一光學資訊記錄媒體之一製造設備。

1‧‧‧基板

2‧‧‧覆蓋層

3‧‧‧第一基板

4‧‧‧第二基板

5‧‧‧接合層

10‧‧‧光學資訊記錄媒體

11‧‧‧記錄層

12‧‧‧保護層

13‧‧‧保護層

20‧‧‧光學資訊記錄媒體

30‧‧‧光學資訊記錄媒體

40‧‧‧光學資訊記錄媒體

C‧‧‧光照射表面

Gv‧‧‧凹槽

I‧‧‧光量

I0‧‧‧光量

I1‧‧‧光量

L0‧‧‧資訊信號層

L1‧‧‧資訊信號層

L2‧‧‧資訊信號層

LB‧‧‧雷射光

LB1‧‧‧第一雷射光

LB2‧‧‧第二雷射光

Ld‧‧‧脊

Ln‧‧‧資訊信號層

S0‧‧‧中間層

S1‧‧‧中間層

S2‧‧‧中間層

Sn‧‧‧中間層

圖1係繪示根據本發明技術之一第一實施例之一光學資訊記錄媒體之一組態實例之示意截面圖；圖2A係繪示資訊信號層之一第一組態實例之一示意圖；圖2B係繪示資訊信號層之一第二組態實例之一示意圖；圖3A係繪示資訊信號層之一第三組態實例之一示意圖；圖3B係繪示資訊信號層之一第四組態實例之一示意圖；圖4係繪示光學資訊記錄媒體之光學特性之一示意圖；圖5係繪示根據本發明技術之一第二實施例之一光學資訊記錄媒體之一組態實例之一示意截面圖；圖6係繪示根據本發明技術之一第三實施例之一光學資訊記錄媒體之一組態實例之一示意截面圖；圖7係繪示根據本發明技術之一第四實施例之一光學資訊記錄媒體之一組態實例之一示意截面圖；圖8A係繪示測試實例1之模擬結果之一圖；圖8B係繪示反射率R0及R1及透射率t0及t1之較佳數值範圍之一圖； 圖8C係繪示反射率R0及R1及透射率t0及t1之更佳數值範圍之一圖；圖9A係繪示一參考實例1之一光學資訊記錄媒體之信號特性之估計結果之一圖；及圖9B係繪示一參考實例2之一光學資訊記錄媒體之信號特性之估計結果之一圖。

在下文中，將參考附圖詳細描述本揭示之較佳實施例。注意，在此說明書及附圖中，具有大體上相同功能及結構之結構元件用相同參考數字指示，且省略此等結構元件之重複解釋。

將按以下順序描述本發明技術之實施例。

1.第一實施例(具有兩層結構之光學資訊記錄媒體之實例)

1.1.光學資訊記錄媒體之組態

1.2.光學資訊記錄媒體之光學特性

1.3.光學資訊記錄媒體之記錄/再現

1.4.製造光學資訊記錄媒體之方法

2.第二實施例(具有n層結構之光學資訊記錄媒體之實例)

3.第三實施例(其中接合兩個基板之光學資訊記錄媒體之實例)

4.第四實施例(其中資訊信號層提供於凹凸表面上之光學資訊記錄媒體之實例)

<1.第一實施例> [1.1.光學資訊記錄媒體之組態]

圖1係繪示根據本發明技術之第一實施例之光學資訊記錄媒體之一組態實例之一示意截面圖。該光學資訊記錄媒體10係所謂的可刻錄光學資訊記錄媒體，且具有一組態，其中一中間層S0，一資訊信號層L0，一中間層S1、一資訊信號層L1及一覆蓋層2以此順序層壓於基板 1之一主表面上，如圖1中所繪示。當記錄或再現一資訊信號時，該光學資訊記錄媒體10之一光照射表面C將由第一雷射光LB1及第二雷射光LB2照射。

在下文中，將隨後描述組成光學資訊記錄媒體10之基板1、資訊信號層L0及L1、中間層S0及S1及覆蓋層2。

(基板)

基板1例如具有圓盤形，其中在其中心形成一開口(在下文中稱為「中心孔」)。例如，一凹凸表面提供於該基板1之一主表面上，且該資訊信號層L0之一膜形成於該凹凸表面上。該凹凸表面係由例如以圓周方向持續延伸之複數個凹槽(凹部)及提供於該等凹槽之間之複數個凸部形成。在下文中，凹凸表面之凸部稱為脊Ld，且凹槽(凹部)稱為凹槽Gv。

凹槽Gv及脊Ld之形狀之實例係各種形狀，諸如螺旋形及同心形。此外，凹槽Gv及/或脊Ld例如擺動(蜿蜒)以便穩定線速度及添加位址資訊。

基板1之直徑例如選擇為120mm。基板1之厚度考慮到硬度而選擇，且經選擇以較佳地為0.3mm或更大，及1.3mm或更小，更佳地為0.6mm或更大，及1.3mm或更小，且例如經選擇為1.1mm。此外，中心孔之一直徑例如經選擇為15mm。

基板1之材料可使用例如塑膠材料或玻璃。從成本之角度看，使用塑膠材料係較佳的。至於塑膠材料，例如可使用基於聚碳酸酯之樹脂、基於聚烯烴之樹脂、基於丙烯酸之樹脂或類似物。

(資訊信號層)

光學資訊記錄媒體10包含由遠離光照射表面C之一資訊信號層(第一資訊信號層)L0及靠近該光照射表面C之一資訊信號層(第二資訊信號層)L1所形成之兩個資訊信號層。該等資訊信號層L0及L1係由相 同組合物之一記錄材料所形成，且包含其上可藉由用光照射而記錄資訊信號之記錄層。根據此組態，可簡化光學資訊記錄媒體10之一結構及製造裝置。從進一步簡化光學資訊記錄媒體10之結構及製造裝置之角度看，資訊信號層L0及L1具有相同層結構且形成資訊信號層L0及L1之層具有相同組合物係較佳的。

從改良儲存可靠性之角度看，資訊信號層L0及L1進一步包含提供於記錄層之主表面之至少一者上之保護層係較佳的，且資訊信號層L0及L1進一步在記錄層之兩個主表面上皆包含保護層係更佳的。從進一步簡化光學資訊記錄媒體10之結構及製造裝置之角度看，資訊信號層L0及L1之保護層由相同組合物之材料形成係較佳的。

在下文中，第一至第四組態實例將作為資訊信號層L0及L1之具體實例而描述。

(第一組態實例)

圖2A係繪示資訊信號層之第一組態實例之一示意圖。如圖2A中所繪示，在第一組態實例中，僅藉由記錄層11而組態資訊信號層L0及L1。使用上文描述之簡單組態，對比於第二至第四組態實例，可簡化光學資訊記錄媒體10之結構及製造裝置。

(第二組態實例)

圖2B係繪示資訊信號層之第二組態實例之一示意圖。如圖2B中所繪示，在第二組態實例中，該等資訊信號層L0及L1例如包含各具有一上側(第二主表面)及一下側(第一主表面)之記錄層11，及鄰近於記錄層11之下側而提供之一保護層12。使用上文描述之組態，可對比於第一組態實例而改良記錄層11之耐久性或類似物。

(第三組態實例)

圖3A係繪示資訊信號層之第三組態實例之一示意圖。如圖3A中所繪示，在第三組態實例中，該等資訊信號層L0及L1例如包含各具 有一上側(第二主表面)及一下側(第一主表面)之記錄層11，及鄰近於該記錄層11之上側而提供之一保護層13。使用上文描述之組態，可對比於第一組態實例而改良記錄層11之耐久性或類似物。

(第四組態實例)

圖3B係繪示資訊信號層之第四組態實例之一示意圖。如圖3B中所繪示，在第四組態實例中，資訊信號層L0及L1例如包含各具有一上側(第二主表面)及一下側(第一主表面)之記錄層11，鄰近於該記錄層11之下側而提供之一保護層(第一保護層)12及鄰近於該記錄層11之上側而提供之一保護層(第二保護層)13。使用上文描述之組態，可對比於第二及第三組態實例而改良記錄層11之耐久性或類似物。

(記錄層)

該等記錄層11含有一無機記錄材料，其含有作為主要成分之一金屬氧化物。雖然可使用，例如，含有Pd氧化物之一無機記錄材料(在下文中稱為「基於PdO之材料」)，含有Cu氧化物之一無機記錄材料(在下文中稱為「基於CuO之材料」)，或含有Ag氧化物之一無機記錄材料(在下文中稱為「基於AgO之材料」)作為無機記錄材料，但是本發明技術不就此限制。例如，Pd-O-X、Cu-O-X及Ag-O-X可分別使用為基於PdO之材料，基於CuO之材料及基於AgO之材料。在此，X係選自由Al、Si、Ti、V、Cr、Cu、Mn、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、In、Sn、Sb、Te、Hf、Ta、W及Bi組成之群組之一個或多個類型。

例如，含有W、Pd及Cu之一金屬氧化物，或含有W、Zn、Cu及Pd之一金屬氧化物可使用為基於PdO之材料。更明確而言，可使用W氧化物、Pd氧化物及Cu氧化物之三元氧化物(在下文中稱為「WCPO」)，或將Zn氧化物添加至WCPO之四元氧化物(在下文中稱為「WZCPO」)。記錄層11之厚度例如在10nm至100nm之一範圍 內。

(保護層)

當保護層12及保護層13分別提供於記錄層11之下側及上側上時，從光學資訊記錄媒體10之結構及製造裝置之角度看，保護層12及保護層13由相同組合物之材料形成係較佳的。當資訊信號層L0及資訊信號層L1兩者皆具有保護層12時，從上文描述之簡化的角度看，保護層12由相同組合物之材料形成係較佳的。此外，當資訊信號層L0及資訊信號層L1兩者皆具有保護層13時，從上文描述之簡化的角度看，保護層13由相同組合物之材料形成係較佳的。當資訊信號層L0及資訊信號層L1具有保護層12及保護層13兩者時，從上文描述之簡化的角度看，保護層12及保護層13兩者由相同組合物之材料形成係較佳的。

將介電材料使用為保護層12及保護層13之材料係較佳的。此係因為保護層12及保護層13用作氣體障壁層，且因此可改良記錄層11之耐久性。此外，藉由控制記錄層11之氧氣之漏出或H₂O之侵入，可控制記錄層11之膜品質上之變化(主要是偵測為反射率之降級之變化)且確保記錄層11所必需之膜品質。

保護層12及保護層13之材料之實例係氧化物、氮化物、硫化物、碳化物、氟化物及其等之混合物。相同材料或不同材料可使用為保護層12及保護層13之材料。氧化物之一實例係選自由In、Zn、Sn、Al、Si、Ge、Ti、Ga、Ta、Nb、Hf、Zr、Cr、Bi及Mg組成之群組之一個或多個類型之元素之氧化物。氮化物之實例係選自由In、Sn、Ge、Cr、Si、Al、Nb、Mo、Ti、W、Ta及Zn組成之群組之一個或多個類型之元素之氮化物，較佳地為選自由Si、Ge及Ti組成之群組之一個或多個類型之元素之氮化物。硫化物之實例係Zn硫化物。碳化物之實例係選自由In、Sn、Ge、Cr、Si、Al、Ti、Zr、Ta及W組成之群組之一個或多個類型之元素之碳化物，較佳地為選自由Si、Ti及W組成 之群組之一個或多個元素之碳化物。氟化物之實例係選自由Si、Al、Mg、Ca及La組成之群組之一個或多個類型之元素之氟化物。其等之混合物之實例為ZnS-SiO₂、SiO₂-In₂O₃-ZrO₂(SIZ)、SiO₂-Cr₂O₃-ZrO₂(SCZ)、In₂O₃-SnO₂(ITO)、In₂O₃-CeO₂(ICO)、In₂O₃-Ga₂O₃(IGO)、In₂O₃-Ga₂O₃-ZnO(IGZO)、Sn₂O₃-Ta₂O₅(TTO)、TiO₂-SiO₂、Al₂O₃-ZnO、Al₂O₃-BaO或類似物。保護層12及保護層13之厚度例如設定在大於0nm及小於或等於30nm之一範圍內。

(中間層)

一中間層S0用於以一足夠距離將基板1之凹凸表面及資訊信號層L0實體及光學地分離。一中間層S1用於以一足夠距離將資訊信號層L0及資訊信號層L1實體及光學地分離。中間層S0及中間層S1之厚度例如設定在9μm至50μm之一範圍內。雖然中間層S0及中間層S1之材料沒有特定限制，但是較佳地使用一紫外線(UV)可固化之丙烯酸樹脂。中間層S0及中間層S1用作用於對於背側之一層記錄或再現一資訊信號之第一雷射光(例如，藍光雷射光)LB1之光學路徑，及用於採取伺服之第二雷射光(例如，紅色雷射光)LB2之光學路徑。考慮到這一點，中間層S0及中間層S1具有對於第一雷射光LB1及第二雷射光LB2之足夠高之光滲透性係較佳的。

(覆蓋層)

覆蓋層2係對於第一雷射光LB1及第二雷射光LB2具有足夠高之光滲透性之一光透射層係較佳的。例如該覆蓋層2係藉由固化一光敏感樹脂(諸如，UV可固化之樹脂)而形成之一樹脂層。該樹脂層之材料之實例係UV可固化之基於丙烯酸之樹脂。此外，該覆蓋層2可經組態以包含具有環形之一光透射片，及用於將該光透射片與基板1接合之一黏著層。該光透射片對於將用於記錄及再現之雷射光具有低吸收能力係較佳的，明確而言，由具有90%之透射率之材料形成。例如，聚碳 酸酯樹脂材料，基於聚烯烴之樹脂(例如，ZEONEX(註冊商標))或類似物可用作光透射片之材料。例如可使用，UV可固化樹脂、壓力敏感黏著劑(PSA)或類似物作為黏著層之一材料。

較佳地在10μm至177μm之範圍內選擇覆蓋層2之厚度。此薄覆蓋層2與具有例如約0.85之高數值孔徑(NA)之一物鏡組合，使得可實施高密度記錄。

[1.2.光學資訊記錄媒體之光學特性]

圖4係繪示光學資訊記錄媒體之光學特性之一示意圖。在此，處於資訊信號層L0及L1被層壓之一狀態中之資訊信號層L0及L1之反射率分別設定為R0及R1，處於單層狀態中之資訊信號層L0及L1之反射率分別設定為r0及r1，且處於單層狀態中之資訊信號層L0及L1之透射率分別設定為t0及t1。

處於資訊信號層L0及L1被層壓之狀態中之資訊信號層L0之反射率R0係光照射表面C之側之資訊信號層L0之反射率，且明確地由以下表達式定義。

R0[%]=(I0/I)×100

在此，I指示入射於光照射表面C上之雷射光之光量，且I0指示從光照射表面C入射、透射穿過資訊信號層L1、由資訊信號層L0反射、再透射穿過資訊信號層L1且從光照射表面C發射之雷射光量。

處於資訊信號層L0及L1被層壓之狀態中之資訊信號層L1之反射率R1係在光照射表面C之側之資訊信號層L1之反射率，且明確地由以下表達式定義。

R1[%]=(I1/I)×100

在此，I指示入射於光照射表面C上之雷射光之光量，且I1指示從光照射表面C入射、由資訊信號層L1反射及從光照射表面C發射之雷射光之光量。

處於資訊信號層L0及L1被層壓之狀態中之該等層之反射率R0及R1滿足2%R12R0之關係係較佳的。當2%>R1時，形成對於當前光電偵測器之信號雜訊比(SNR)係較差的區域。當R1>2R0時，驅動設計上之負面影響增加，因為必需改變相關技術之驅動系統之伺服系統之範圍設計。

在資訊信號層L0及L1被層疊之狀態中，該等層之反射率R0及R1較佳地在2%至10%之範圍內，更佳地在4%至8%之範圍內。當反射率小於2%時，形成對於當前光電偵測器之SNR較差之一區域。另一方面，當反射率超過10%時，難以同時實現足夠的記錄靈敏度及足夠透射率。

在單層狀態中之該等層之反射率r0及r1在4%至10%之一範圍內係較佳的。使用此範圍，處於資訊信號層L0及L1被層壓之狀態中之該等層之反射率R0及R1可設定在2%至10%之一範圍內。

資訊信號層L0及L1之透射率t1及t2在71%至81%之一範圍內係較佳的。當資訊信號層L0及L1之透射率t1及t2小於71%時，資訊信號層L0之反射率R0小於資訊信號層L0之反射率R1之1/2。即，形成(1/2)．R1>R0(R1>2R0)之關係。當反射率R0小於反射率R1之1/2時，驅動設計上之負面影響增加，因為如上文所描述，需要改變相關技術之驅動系統之伺服系統之範圍設計。另一方面，當資訊信號層L0及L1之透射率t1及t2超過81%時，以32mW或更小之記錄功率難以實施6x速度之記錄。

從資訊信號層L0及資訊信號層L1返回之光量之間之差ΔI(=I1-I0)較佳地為儘可能小。明確而言，從資訊信號層L0返回之光量I0較佳地大於或等於從資訊信號層L1返回之光量I1之1/2。即，資訊信號層L0之反射率R0大於或等於資訊信號層L1之反射率R1的1/2係較佳的。當反射率R0小於反射率R1之1/2時，驅動設計上之負面影響增加，因為 如上文所描述，必需改變相關技術之驅動系統之伺服系統之範圍設計。

為滿足上文描述之返回之光量之間之關係((1/2)．I1I0)，資訊信號層L0及L1之透射率t1及t2必需為71%或更大。藉由以下計算而獲得71%之透射率。

在資訊信號層L0及L1被層壓之狀態中，該資訊信號層L1之反射率R1由以下表達式(1)表示。

R1=r1...(1)

此外，在資訊信號層L0及L1被層壓之狀態中，資訊信號層L0之反射率R0由以下表達式(2)表示。

R0=100×(t1/100)²×(r0/100)...(2)

在此，資訊信號層L0之返回之光量I0及資訊信號層L1之返回之光量I1應滿足之關係由以下表達式(3)表示。

可用表示資訊信號層L0之反射率R0與資訊信號層L1之反射率R1之間之關係之以下表達式(4)代替返回之光量I0與I1之間之關係。

藉由將表達式(1)及(2)代入表達式(4)中而導出以下表達式(5)。

在此，假設處於單層狀態中之資訊信號層L0及L1之反射率r0及r1係相同的(r0=r1)，則獲得以下關係表達式(6)。

因此，資訊信號層L0之反射率R0可藉由將資訊信號層L1之透射率t1設定為71%或更大而設定為大於或等於資訊信號層L1之反射率R1之1/2。即，可將從資訊信號層L0返回之光量I0設定為大於或等於從資訊信號層L1返回之光量I1之1/2之一值。

資料傳輸速率較佳地為高，且特別期望實施6x速度之記錄(216Mbps)。然而，高雷射功率對於高速記錄係必需的。半導體雷射器之記錄功率為32mW或更小係較佳的。一般而言，此係因為安裝於一消費者驅動器上之半導體雷射器之最大記錄功率係約32mW。

當資訊信號層L0及L1之透射率增加時，具有資訊信號層L0及L1之記錄靈敏度惡化之屬性(即，記錄功率增加)。為以32mW或更小實施6x速度之記錄，資訊信號層L0及L1之透射率較佳地為81%或更小。

[1.3.光學資訊記錄媒體之記錄/再現]

接著，將參考圖1描述根據本發明技術之第一實施例之光學資訊記錄媒體之記錄及再現之一實例。

在光學資訊記錄媒體10中，藉由將第一雷射光LB1從覆蓋層2之光照射表面C經由物鏡輻射至資訊信號層L0或資訊信號層L1，及將第二雷射光LB2輻射至基板之凹凸表面而記錄或再現資訊信號。

第一雷射器光LB1係用作記錄光或再現光以記錄或再現資訊信號之雷射光，且第二雷射光LB2係用作伺服光以當記錄或再現資訊信號時執行伺服控制的雷射光。第一雷射光LB1及第二雷射光LB2例如經由記錄/再現裝置中之一共同物鏡而輻射至光學資訊記錄媒體10。物鏡之NA例如在0.84至0.95之一範圍內選擇。該第一雷射光LB1及第二雷射光LB2具有不同於彼此之波長。第一雷射光LB1之波長λ1例如經選擇為短於第二雷射光LB2之波長λ2。第一雷射光LB1例如係具有395nm至420nm之範圍內之波長之藍色或藍紫色光，而第二雷射光LB2例如係具有640nm至680nm之範圍內之波長之紅色雷射光。

[1.4.製造光學資訊記錄媒體之方法]

接著，將描述根據本發明技術之第一實施例之製造光學資訊記錄媒體之方法之一實例。

(模製基板之程序)

首先，基板1經模製以具有一主表面，其上形成一凹凸表面。至於模製基板1之方法，例如可使用一注射模製(注射)方法、一光聚合物方法(光聚合(2P)方法)及類似物。

(形成中間層之程序)

接著，例如，在根據一旋塗方法將一UV可固化樹脂均勻塗佈於基板1之凹凸表面上之後，用UV射線照射且固化該UV可固化樹脂。藉此，中間層S0形成於基板1之凹凸表面上。

(形成資訊信號層之程序)

接著，例如，根據一濺射方法將資訊信號層L0形成於基板1上。形成資訊信號層L0之具體程序根據資訊信號層L0之組態而不同。在下文中，將明確描述當資訊信號層L0具有上文描述之第四組態(見圖3B)時形成資訊信號層L0之程序。另外，根據當資訊信號層L0具有第一至第三組態之任何一者時之組態，可適當省略保護層12及/或保護層13之形成。

(保護層之膜形成程序)

首先，將基板1運送至具有用於形成保護層膜之一目標之一真空腔，且該真空腔之內部被抽空，直到到達預定壓力。其後，藉由當一處理氣體(諸如Ar氣體或O₂氣體)被引入至該真空腔中時濺射該目標而在基板1上形成保護層12之膜。

(記錄層之膜形成程序)

接著，將基板1運送至具有用於形成記錄層膜之一目標之一真空腔，且該真空腔之內部被抽空，直到到達預定壓力。其後，藉由當一處理氣體(諸如Ar氣體或O₂氣體)被引入至該真空腔中時濺射該目標而在保護層12上形成記錄層11之膜。

(保護層之膜形成程序)

接著，將基板1運送至具有用於形成保護層膜之一目標之一真空 腔，且該真空腔之內部被抽空，直到到達預定壓力。其後，藉由當一處理氣體(諸如Ar氣體或O₂氣體)被引入至該真空腔中時濺射該目標而在記錄層11上形成保護層13之膜。

藉此，資訊信號層L0形成於基板1上。

(形成中間層之程序)

接著，例如，在根據一旋塗方法將UV可固化樹脂均勻塗佈於資訊信號層L0上之後，用UV射線照射且固化該UV可固化樹脂。藉此，中間層S1形成於資訊信號層L0上。

(形成資訊信號層之程序)

接著，例如，根據一濺射方法在中間層S1上形成資訊信號層L1。形成該資訊信號層L1之一具體程序根據資訊信號層L1之組態而不同。當資訊信號層L1具有與上文描述之資訊信號層L0相同之組態時，可使用與上文描述之資訊信號層L1相同之膜形成裝置(即，相同目標及真空腔)形成資訊信號層L0之層。

(形成覆蓋層之程序)

接著，例如，在根據一旋塗方法將一光敏樹脂(諸如UV可固化樹脂(UV樹脂))旋塗於資訊信號層L1上之後，用光(諸如UV射線)照射該光敏樹脂且固化。藉此，在該資訊信號層L1上形成該覆蓋層2。

根據上文之程序，獲得意欲之光學資訊記錄媒體10。

[效用]

因為資訊信號層L0及L1之記錄層11由相同組合物之一記錄材料形成，所以可使用相同目標及膜形成腔而形成記錄層11。因此，可對下一代光學資訊記錄媒體10之成本縮減具顯著貢獻，因為可簡化光學資訊記錄媒體10之結構及膜形成裝置。

<2.第二實施例>

圖5係繪示根據本發明技術之第二實施例之一光學資訊記錄媒體 之一組態實例之一示意截面圖。如圖5中所繪示，光學資訊記錄媒體20具有一組態，其中一中間層S0、一資訊信號層L0、一中間層S1、一資訊信號層L1、...、一中間層Sn、一資訊信號層Ln及一覆蓋層2以此順序層壓於一基板1之一主表面上。

在資訊信號層L0至Ln之間，鄰近於彼此而提供之兩個資訊信號層Lk-1及Lk(k係1至n之一自然數)具有與上文描述之第一實施例中之資訊信號層L0及L1相同之組態。中間層S0至Sn具有與上文描述之第一實施例中之中間層S0及S1相同之組態。

除上文之描述之外，第二實施例與第一實施例大體上相同。

<3.第三實施例>

圖6係繪示根據本發明技術之第三實施例之一光學資訊記錄媒體之一組態實例之一示意截面圖。如圖6中所繪示，該光學資訊記錄媒體30具有一組態，其中一中間層S0、一資訊信號層L0、一中間層S1、一資訊信號層L1及一接合層5以此順序在一基板(第一基板)3與一基板(第二基板)4之間以基板3及基板4之方向層壓。

基板3具有與第一實施例之基板1相同之組態。除一主表面上沒有提供凹凸表面且兩個主表面係平坦表面之外，基板4具有與基板3大體上相同之組態。接合層5係用於將基板3與基板4接合之層。至於接合層5之材料，可使用與中間層S0及S1相同之材料。

在根據第三實施例之光學資訊記錄媒體30中，藉由從基板4之一光照射表面C將第一雷射光LB1及第二雷射光LB2輻射至資訊信號層L0及L1而記錄或再現一資訊信號。

除上文之描述之外，第三實施例與第一實施例大體上相同。

<4.第四實施例>

圖7係繪示根據本發明技術之第四實施例之一光學資訊記錄媒體之一組態實例之一示意截面圖。如圖7中所繪示，該光學資訊記錄媒 體40具有一組態，其中一資訊信號層L0、一中間層S1、一資訊信號層L1及一覆蓋層2以此順序層壓於基板1之一主表面上。一凹凸表面提供於該中間層S1之一主表面上。至於凹凸表面之形狀，可採用與基板1之凹凸表面相同之形狀。

在根據第四實施例之光學資訊記錄媒體40中，藉由從覆蓋層2之一光照射表面C將雷射光LB輻射至資訊信號層L0及L1而記錄或再現一資訊信號。雖然上文描述之光學資訊記錄媒體40之一實例係兩層之一可刻錄藍光光碟(BD-R)，但是本發明技術不就此限制。

除上文之描述之外，第四實施例與第一實施例大體上相同。

[實例]

雖然在下文中將使用測試實例及參考實例描述本發明技術，但是本發明技術不限於該等測試實例及參考實例。

將按以下順序描述本發明技術之測試實例及參考實例。

1.用模擬研究反射率之範圍

2.用實際樣本研究層組態及材料組合物

3.用實際樣本研究其他層組態及材料組合物

在下文中，在具有兩個資訊信號層之一光學資訊記錄媒體中，遠離一光照射表面側之一資訊信號層稱為「L0層」且靠近該光照射表面側之一資訊信號層稱為「L1層」。

此外，在記錄層之兩個主表面之間，鄰近於用作一覆蓋層側之一主表面而提供之一介電層稱為「上介電層」，且鄰近於用作相對於其之一基板側之一主表面而提供之一介電層稱為「下介電層」。

<1.用模擬研究反射率範圍>

(測試實例1)

在具有L0層及L1層之兩層光學資訊記錄媒體中，藉由模擬而獲得處於單層狀態中之L0層及L1層之反射率r0及r1及透射率t0及t1，及 光照射表面側之L0層之反射率R0之關係。在下文中展示模擬條件。

L0層及L1層：僅由記錄層形成單層結構之資訊信號層

雷射光：405nm

另外，因為該照射表面上之反射率對比於L0層及L1層之表面上之反射率明顯較小，所以在此測試實例中忽略該照射表面上之反射率。

圖8A係繪示測試實例1之模擬結果之一圖。在圖8A中，水平軸及垂直軸分別表示處於單層狀態中之L0層及L1層之反射率r0及r1及透射率t0及t1。用斜線畫出陰影之每個區域係藉由將處於層壓狀態中之L0層之反射率R0在0%至10%之範圍中以每2%劃分而表示之區域。

如上文所描述，處於層壓狀態中之L0層及L1層之反射率R0及R1在2%至10%之範圍中係較佳的。此外，處於單層狀態中之L0層及L1層之透射率t0及t1在71%至81%之範圍中係較佳的。為滿足反射率R0及R1及透射率t0及t1之數值範圍，僅需要處於單層狀態中之L0層及L1層具有滿足圖8B中繪示之區域A1之光學特性。可由以下表達式近似表示區域A1之範圍。

4%r0及r110% 71%t0及t181%

如上文所描述，處於單層狀態中之L0層及L1層之反射率R0及R1在4%至8%之範圍內係更佳的。為滿足反射率R0及R1之數值範圍及透射率t0及t1之數值範圍，僅需要處於單層狀態中之L0層及L1層具有滿足圖8C中繪示之區域A2之光學特性。

<2.用實際樣本研究層組態及材料組合物>

(參考實例1)

首先，藉由注射模製而形成具有1.1mm之厚度之一聚碳酸酯基板。另外，形成具有在聚碳酸酯基板上之凹槽之凹凸表面，且軌道間 距為0.32μm。

接著，藉由根據濺射方法在聚碳酸酯基板上以此順序層壓一上介電層、一記錄層及一下介電層而形成一資訊信號層。

該等層之具體組態如下。

上介電層

材料：ITO，厚度：10nm

記錄層

材料：WZnCuPdO，厚度：40nm

組合物比率(原子比率(原子%))：W：Zn：Cu：Pd：O=25：45：20：10

下介電層

材料：ITO，厚度：20nm

接著，在根據一旋塗方法將一UV可固化樹脂均勻塗佈於該介電層上之後，用UV射線照射UV可固化樹脂且固化，且因此形成具有75μm之厚度之覆蓋層。

藉此，獲得一單層光學資訊記錄媒體。

(參考實例2)

根據一濺射方法，將一上介電層、一記錄層及一下介電層依次層壓於一聚碳酸酯基板上，使得除形成資訊信號層之外，獲得如參考實例1中之單層光學資訊記錄媒體。

上介電層

材料：ITO，厚度：10nm

記錄層

材料：WZnCuPdO，厚度：35nm

組合物比率(原子比率(原子%))：W：Zn：Cu：Pd：O=20：40：25：15

下介電層

材料：ITO，厚度：5nm

(估計)

在如上文所描述而獲得之參考實例1及2中之光學資訊記錄媒體中，估計最適宜記錄功率、反射率及透射率。在下文中，將描述其估計方法之細節。

(最適宜記錄功率)

在下文估計光學資訊記錄媒體之信號特性。首先，藉由以2x速度記錄(7.69m/s)以對應於每層32GB(其係BD(註冊商標)之25GB之資訊記錄密度之1.28倍)之一資訊記錄密度在軌道中儲存資料及使用BD之估計裝置量測軌道之信號而估計信號特性。另外，在參考實例1之光學資訊記錄媒體中，藉由在一軌道中儲存資料而量測軌道之信號。在參考實例2之光學資訊記錄媒體中，藉由在五個軌道中儲存資料而量測一中央軌道之信號。在估計裝置中用於記錄光之波長係405nm，且聚光透鏡之NA係0.85。為估計信號特性，使用BD-XL，且使用最大似然序列估計指數(i-MLSE)。圖9A及圖9B中繪示之用於記錄功率Pw之i-MLSE值之估計結果。接著，獲得最佳i-MLSE之記錄功率(最低記錄功率)，且設定為最適宜記錄功率。該最適宜記錄功率在表1中展示。

接著，使用2x速度記錄之最適宜記錄功率，用以下計算表達式獲得4x速度記錄及6x速度記錄之最適宜記錄功率。

(4x速度記錄之最適宜記錄功率)=(2x速度記錄之最適宜記錄功率)×2 (6x速度記錄之最適宜記錄功率)=(2x速度記錄之最適宜記錄功率)×3

另外，2及3分別係2及3之平方根。

(反射率及透射率)

光碟估計裝置在再現期間從雷射光返回之光量獲得光學資訊記 錄媒體之反射率。使用一分光光度計(由J.A.Woollam Japan Corporation製造)(可變角分光橢偏儀(VASE)(商品名))量測透射率。其結果展示於表1中。

(兩層記錄媒體之特性)

使用上文描述之參考實例1及2之光學資訊記錄媒體之信號特性及光學特性之估計結果，藉由計算而獲得將參考實例1之資訊信號層使用為L0層及L1層之兩層光學資訊記錄媒體，及將參考實例2之資訊信號層使用為L0層及L1層之兩層光學資訊記錄媒體之最適宜記錄功率及反射率。其結果展示於表2及3中。

(結果)

表1展示參考實例1及2之光學資訊記錄媒體之最適宜記錄功率、反射率及透射率之估計結果。

表2展示將參考實例1之資訊信號層使用為L0層及L1層之兩層光學資訊記錄媒體之最適宜記錄功率及反射率之計算結果。

表3展示將參考實例2之資訊信號層使用為L0層及L1層之兩層光學資訊記錄媒體之最適宜記錄功率及反射率之計算結果。

以下是從表1、表2及表3的發現。

在將參考實例1之資訊信號層使用為L0層及L1層之光學資訊記錄媒體及將參考實例2之資訊信號層使用為L0層及L1層之光學資訊記錄媒體中，可將該等層之反射率R0及R1設定為處於L0層及L1層被層壓之狀態中時滿足2%R12R0之關係。此外，在L0層及L1層被層壓之狀態中，可將L0層及L1層之反射率R0及R1設定在2%至10%之範圍內。此外，在L0層及L1層被層壓之狀態中，可將L0層及L1層之6x速度記錄之最適宜記錄功率設定為32mW或更小。

<3.用實際樣本研究其他層組態及材料組合物>

(參考實例3)

根據一濺射方法，將具有以下組態之一上介電層、一記錄層及一下介電層依次層壓於一聚碳酸酯基板上，使得除形成資訊信號層之外，獲得如參考實例1中之單層光學資訊記錄媒體。

上介電層

材料：SiInZrO，厚度：20nm

記錄層

材料：WZnCuPdO，厚度：30nm

組合物比率(原子比率(原子%))：W：Zn：Cu：Pd：O=20：40：25：15

下介電層

材料：InGaZnO，厚度：10nm

(參考實例4)

根據一濺射方法，具有以下組態之一上介電層及一記錄層依次層壓於一聚碳酸酯基板上，使得除形成資訊信號層之外，獲得如參考實例1中之單層光學資訊記錄媒體。

上介電層

材料：SiInZrO，厚度：25nm

記錄層

材料：WZnCuPdO，厚度：40nm

組合物比率(原子比率(原子%))：W：Zn：Cu：Pd：O=20：40：25：15

(反射率及透射率)

如上文描述之參考實例1及2中，估計反射率及透射率。其結果展示於表4中。

(兩層記錄媒體之特性)

使用上文描述之參考實例3及4之光學資訊記錄媒體之信號特性及光學特性之估計結果，藉由計算而獲得將參考實例3之資訊信號層使用為L0層及將參考實例4之資訊信號層使用為L1層之兩層光學資訊記錄媒體之反射率。其結果展示於表5中。

(結果)

表4展示參考實例3及4之光學資訊記錄媒體之最適宜記錄功率、反射率及透射率之估計結果。

表5展示將參考實例3之資訊信號層使用為L0層及將參考實例4之資訊信號層使用為L1層之兩層光學資訊記錄媒體之最適宜記錄功率及反射率之計算結果。

以下是從表4及表5的發現。

當將參考實例3之資訊信號層使用為L0層及將參考實例4之資訊信號層使用為L1層而製造光學資訊記錄媒體時，處於單層狀態中之L0層及L1層之反射率r0及r1在4%至10%之範圍內，且處於單層狀態中之L0層及L1層之透射率t0及t1在71%至81%之範圍內。此外，在光學資訊記錄媒體中，在L0層及L1層被層壓之狀態中可將L0層及L1層之反射率R0及R1設定在2%至10%之範圍內。

雖然已明確在上文描述本發明技術之實施例，但是本發明技術不限於上文描述之實施例。在未脫離本發明技術之技術精神之下，可進行本發明技術之各種修改。

例如，在上文實施例中描述之組態、方法、程序、形狀、材料、數值及類似物僅為實例，且若必要，可使用與其不同之組態、方法、程序、形狀、材料、數值及類似物。

上文描述之實施例之組態、方法、程序、形狀、材料、數值及類似物亦可在未脫離本發明技術之標的之下相互組合。

此外，雖然在上文描述之實施例中已描述本發明技術應用於一可刻錄光學資訊記錄媒體之一實例，但是本發明技術不限於該實例。本發明技術可應用於可再寫光學資訊記錄媒體。

此外，已在上文描述之實施例中描述記錄層係一無機記錄層之一組態之一實例，但是亦可採用記錄層係一有機記錄層之一組態。

此外，雖然在上文描述之實施例中已描述將本發明技術應用於一光學資訊記錄媒體之一實例，其上藉由將雷射光從一覆蓋層側輻射至一資訊信號層而記錄或再現一資訊信號，但是本發明技術不限於該實例。例如，本發明技術亦可應用於一光學資訊記錄媒體，其上藉由將雷射光從一基板側輻射至一資訊信號層而記錄或再現一資訊信號。

此外，雖然在上文描述之實施例中已作為實例描述藉由將凹凸表面設置於一基板與一中間層之間而將雷射光輻射於一凹凸表面上以執行伺服控制之一組態，但是用於執行伺服控制之該凹凸表面之位置不限於該實例。例如，亦可採用將凹凸表面提供在一覆蓋層與一資訊信號層之間或在資訊信號層之間之一中間層內之一組態。

熟習此項技術者應理解，可取決於設計需求及其他因素(在隨附申請專利範圍或其等效物之範疇內的情況下)而出現各種修改、組合、子組合及變更。

此外，本發明技術亦可如下組態。

(1)一種光學資訊記錄媒體，其包含：至少兩個資訊信號層，其中該兩個資訊信號層包含由具有一相同組合物之一記錄材料形成且能夠藉由光照射而記錄一資訊信號之記錄層。

(2)如(1)之光學資訊記錄媒體，其包含：一光照射表面，其經組態以用光照射以記錄或再現一資訊信號，其中該兩個資訊信號層包含遠離該光照射表面之一第一資訊信號層，及靠近該光照射表面之一第二資訊信號層，且其中在該光照射表面之一側之該第一資訊信號層之一反射率R0 及該第二資訊信號層之一反射率R1滿足2%R12R0之一關係。

(3)如(1)之光學資訊記錄媒體，其包含：一光照射表面，其經組態以用光照射以記錄或再現一資訊信號，其中在該光照射層之一側之該兩個資訊信號層之反射率係在2%至10%之一範圍內，且其中該兩個資訊信號層之透射率係在71%至81%之一範圍內。

(4)如(1)之光學資訊記錄媒體，其中處於一單層狀態中之該兩個資訊信號層之反射率係在4%至10%之一範圍內，且其中處於該單層狀態中之該兩個資訊信號層之透射率係在71%至81%之一範圍內。

(5)如(1)至(4)中任一項之光學資訊記錄媒體，其中該兩個資訊信號層具有一相同層組態，且其中組成該兩個資訊信號層之各自層具有一相同組合物。

(6)如(1)至(4)中任一項之光學資訊記錄媒體，其中該兩個資訊信號層進一步包含保護層，其等之各者提供於該等記錄層之表面之至少一者上，且其中該兩個資訊信號層之該等保護層由具有一相同組合物之一材料形成。

(7)如(6)之光學資訊記錄媒體，其中該材料係一介電材料。

(8)如(1)至(7)中任一項之光學資訊記錄媒體，其中該記錄層包含鈀(Pd)之氧化物。

(9)如(1)至(8)中任一項之光學資訊記錄媒體，其中該兩個資訊信號層鄰近於彼此而提供。

本揭示含有關於2012年7月6日於日本專利局申請之日本優先專 利申請案JP 2012-152957中揭示之標的，其全部內容以引用之方式併入本文中。

1‧‧‧基板

2‧‧‧覆蓋層

10‧‧‧光學資訊記錄媒體

C‧‧‧光照射表面

Gv‧‧‧凹槽

L0‧‧‧資訊信號層

L1‧‧‧資訊信號層

LB1‧‧‧第一雷射光

LB2‧‧‧第二雷射光

Ld‧‧‧脊

S0‧‧‧中間層

S1‧‧‧中間層

Claims (8)

1. 一種光學資訊記錄媒體，其包括：一光照射表面，其經組態以用光照射以記錄或再現一資訊信號，至少兩個資訊信號層，該兩個資訊信號層包含遠離該光照射表面之一第一資訊信號層，及靠近該光照射表面之一第二資訊信號層，其中該兩個資訊信號層包含記錄層，該等記錄層由具有一相同組合物之一記錄材料形成且能夠藉由光照射而記錄一資訊信號，且其中在該光照射表面之一側之該第一資訊信號層之一反射率R0及該第二資訊信號層之一反射率R1滿足2%R12R0之一關係。
2. 如請求項1之光學資訊記錄媒體，其中該兩個資訊信號層具有一相同層組態，且其中組成該兩個資訊信號層之各自層具有一相同組合物。
3. 如請求項1之光學資訊記錄媒體，其中該兩個資訊信號層進一步包含保護層，其等之各者提供於該等記錄層之表面之至少一者上，且其中該兩個資訊信號層之該等保護層由具有一相同組合物之一材料形成。
4. 如請求項3之光學資訊記錄媒體，其中該材料係一介電材料。
5. 如請求項1之光學資訊記錄媒體，其中該記錄層包含鈀(Pd)之氧化物。
6. 如請求項1之光學資訊記錄媒體，其中該兩個資訊信號層鄰近於 彼此而提供。
7. 一種光學資訊記錄媒體，其包括：至少兩個資訊信號層，其中該兩個資訊信號層包含記錄層，該等記錄層由具有一相同組合物之一記錄材料形成且能夠藉由光照射而記錄一資訊信號，一光照射表面，其經組態以用光照射以記錄或再現一資訊信號，其中在該光照射層之一側之該兩個資訊信號層之反射率係在2%至10%之一範圍內，且其中該兩個資訊信號層之透射率係在71%至81%之一範圍內。
8. 一種光學資訊記錄媒體，至少兩個資訊信號層，其中該兩個資訊信號層包含記錄層，該等記錄層由具有一相同組合物之一記錄材料形成且能夠藉由光照射而記錄一資訊信號，其中處於一單層狀態中之該兩個資訊信號層之反射率係在4%至10%之一範圍內，且其中處於該單層狀態中之該兩個資訊信號層之透射率係在71%至81%之一範圍內。