发明名称 资讯纪录媒体与其制造方法
摘要 本发明之课题在提供一种即使记录层与介电体层间不设置界面层,仍可确保高可靠性与良好反覆改写性能之资讯记录媒体。其解决方法系在基板(1)之表面上形成记录层(4)、及介电体层(2)与(6),记录层(4)系藉光照射或施加电能而在晶体相与非晶质相间产生相变化者,介电体层(2)及(6)系含有选自由 Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Cr及Si构成之群GM之至少1种元素之氧化物、与选自由La、Ce、Pr、Nd、Gd、Dy、Ho、Er及Yb构成之群GL之至少1种元素之氟化物之氧化物-氟化物系材料层。
申请公布号 TWI254300 申请公布日期 2006.05.01
申请号 TW092105256 申请日期 2003.03.11
申请人 松下电器产业股份有限公司 发明人 儿岛理惠;土生田晴比古;西原孝史;北浦英树;山田昇
分类号 G11B7/24;G11B7/26 主分类号 G11B7/24
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种资讯记录媒体,包含基板及记录层,而该记录 层藉照射光或施加电能而于晶体相与非晶质相之 间产生相变化者,其更含有氧化物-氟化物系材料 层,该氧化物-氟化物系材料层含有:选自由Ti、Zr、 Hf、Nb、Ta、Cr及Si构成之群GM之至少1种元素;氧原 子;选自由La、Ce、Pr、Nd、Gd、Dy、Ho、Er及Yb构成之 群GL之至少1种元素;及氟原子。 2.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其中前述 氧化物-氟化物系材料层含有以下式: MHOILJFK (原子%) (式中,M表示选自前述群GM之至少1种元素,L表示选 自前述群GL之至少1种元素,H、I、J及K满足10≦H≦45 、24≦I≦76、0<J≦19、0<K≦48) 表示之氧化物-氟化物系材料。 3.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其中前述 氧化物-氟化物系材料层含有作为选自前述群GM之 元素之选自由Ti、Zr、Hf及Ta构成之群GM1之至少1种 元素及Cr,并含有作为选自前述群GL之元素之选自 由La、Ce、Pr、及Nd构成之群GL1之至少1种元素,且含 有以下式: M1PCrQOIL1JFK (原子%) (式中,M1表示选自GM1之至少1种元素,L1表示选自GL1 之至少I种元素,P、Q、I、J及K满足0<P≦38、0<Q≦45 、24≦I≦76、0≦J≦19、0<K≦48) 表示之材料。 4.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其中前述 氧化物-氟化物系材料层含有作为选自前述群GM之 元素之选自由Ti、Zr、Hf及Ta构成之群GM1之至少1种 元素、Cr及Si,并含作为选自前述群GL元素之选自由 La、Ce、Pr、及Nd构成之群GL1之至少1种元素,且含有 以下式: M1RCrSSiTOUL1VFW (原子%) (式中,M1表示选自GM1之至少1种元素,L1表示选自GL1 之至少1种元素,R、S、T、U、V及W满足0<R≦28、0<S≦ 33、0<T≦19、25≦U≦70、0<V≦18、0<W≦45) 表示之材料。 5.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其中前述 氧化物-氟化物系材料层含有: (a)选自由Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Cr及Si构成之群GM之至 少1种元素之氧化物;及 (b)选自由La、Ce、Pr、Nd、Gd、Dy、Ho、Er及Yb构成之 群GL之至少1种元素之氟化物。 6.如申请专利范围第5项之资讯记录媒体,其中前述 氧化物-氟化物系材料层含有选自前述群GM之元素 之氧化物群与选自前述群GL之元素之氟化物群合 计90莫耳%以上。 7.如申请专利范围第5项之资讯记录媒体,其中前述 氧化物-氟化物系材料层含有选自前述群GM之元素 之氧化物群50莫耳%以上。 8.如申请专利范围第5项之资讯记录媒体,其中前述 氧化物-氟化物系材料层含有作为选自前述群GM之 元素之氧化物之选自由Ti、Zr、Hf、及Ta构成之群GM 1之至少1种元素之氧化物及Cr之氧化物,并含有作 为选自前述群GL之元素之氟化物之选自由La、Ce、 Pr及Nd构成之群GL1之至少1种元素之氟化物。 9.如申请专利范围第8项之资讯记录媒体,其中前述 氧化物-氟化物系材料层含有作为选自前述群GM之 元素之氧化物之选自由Ti、Zr、Hf、及Ta构成之群GM 1之元素之氧化物群及Cr之氧化物合计50莫耳%以上 。 10.如申请专利范围第9项之资讯记录媒体,其中前 述氧化物-氟化物系材料层更含有Si之氧化物作为 选自前述群GM之元素之氧化物。 11.如申请专利范围第5项之资讯记录媒体,其中前 述氧化物-氟化物系材料层含有作为选自前述群GM 之元素之氧化物之选自ZrO2、HfO2、及Ta2O5之至少1 种氧化物、SiO2及Cr2O3,并含有作为选自前述群GL之 元素之氟化物之LaF3。 12.如申请专利范围第11项之资讯记录媒体,其中前 述氧化物-氟化物系材料层含有以下式: (D)X(SiO2)Y(Cr2O3)Z(LaF3)100-X-Y-Z(mol%) (式中,D系表示选自ZrO2、HfO2及Ta2O5之至少1种之氧 化物,X、Y及Z满足20≦X≦70、10≦Y≦50、10≦Z≦60、 50≦X+Y+Z≦90) 表示之材料。 13.如申请专利范围第5项之资讯记录媒体,其中前 述氧化物-氟化物系材料层含有作为选自前述群GM 之元素之氧化物之ZrSiO4、及Cr2O3,并含有作为选自 前述群GL之元素之氟化物之LaF3。 14.如申请专利范围第13项之资讯记录媒体,其中前 述氧化物-氟化物系材料层含有以下式: (ZrSiO4)A(Cr2O3)B(LaF3)100-A-B (mol%) (式中,A及B满足20≦A≦70、10≦B≦50、50≦A+B≦90) 表示之材料。 15.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其中在 前述记录层中,相变化为可逆地产生。 16.如申请专利范围第15项之资讯记录媒体,其中前 述记录层含有选自:Ge-Sb-Te、Ge-Sn-Sb-Te、Ge-Bi-Te、Ge- Sn-Bi-Te、Ge-Sb-Bi-Te、Ge-Sn-Sb-Bi-Te、Ag-In-Sb-Te及Sb-Te中 任一者之1之材料。 17.如申请专利范围第15项之资讯记录媒体,其中前 述记录层之膜厚在15nm以下。 18.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其具有2 个以上之前述记录层。 19.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其系在 前述基板一侧之表面上依序形成有第1介电体层、 记录层、第2介电体层、及反射层,该第1介电体层 及该第2介电体层中至少1个介电体层为前述氧化 物-氟化物系材料层,且与该记录层界面相接。 20.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其系在 前述基板一侧之表面上依序形成有第1介电体层、 界面层、记录层、第2介电体层、光吸收补正层及 反射层,该第2介电体层为前述氧化物-氟化物系材 料层,且与该记录层界面相接。 21.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其系在 前述基板一侧之表面上依序形成有反射层、第2介 电体层、记录层及第1介电体层,该第1介电体层及 该第2介电体层中至少1个介电体层为前述氧化物- 氟化物系材料层,且与该记录层界面相接。 22.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其系在 前述基板一侧之表面上依序形成有反射层、光吸 收补正层、第2介电体层、记录层、界面层及第1 介电体层,该第2介电体层为前述氧化物-氟化物系 材料层,且与该记录层界面相接。 23.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其系在 前述基板一侧之表面上至少依序形成有第2记录层 及第1记录层,且至少1个前述氧化物-氟化物系材料 层与该第1记录层或该第2记录层界面相接而形成 。 24.如申请专利范围第1项之资讯记录媒体,其系在 前述基板一侧之表面上依序形成有第2反射层、第 5介电体层、第2记录层、第4介电体层、中间层、 第3介电体层、第1反射层、第2介电体层、第1记录 层及第1介电体层,该第1介电体层、该第2介电体层 、该第4介电体层及该第5介电体层中至少1个介电 体层为前述氧化物-氟化物系材料层,且与该第1记 录层或第2记录层界面相接而形成。 25.一种资讯记录媒体之制造方法,该资讯记录媒体 系含基板及记录层,且更包含氧化物-氟化物系材 料层,该氧化物-氟化物系材料层含有:选自由Ti、Zr 、Hf、Nb、Ta、Cr及Si构成之群GM之至少1种元素;氧 原子;选自由La、Ce、Pr、Nd、Gd、Dy、Ho、Er及Yb构成 之群GL之至少1种元素;及氟原子,该制造方法包含: 使用含有选自群GM之至少一种元素、氧原子、选 自群GL之至少一种元素与氟原子之溅镀靶材,以溅 镀法形成该氧化物-氟化物系材料层之步骤。 26.如申请专利范围第25项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有以下式: MhOiLjFk (原子%) (式中,M表示选自前述群GM之至少1种元素,L表示选 自前述群GL之至少1种元素,h、i、j及k满足10≦h≦45 、24≦i≦76、0<j≦19、0<k≦48) 表示之材料。 27.如申请专利范围第25项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有作为选自前述群GM之 元素之选自由Ti、Zr、Hf及Ta构成之群GM1之至少1种 元素及Cr,并含作为选自前述群GL元素之选自由La、 Ce、Pr、及Nd构成之群GL1之至少1种元素,且含有以 下式: M1pCrqOiL1jFk (原子%) (式中,M1表示选自GM1之至少1种元素,L1表示选自GL1 之至少1种元素,p、q、i、j及k满足0<p≦38、0<q≦45 、24≦i≦76、0≦j≦19、0<k≦48) 表示之材料。 28.如申请专利范围第25项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有作为选自前述群GM之 元素之选自由Ti、Zr、Hf及Ta构成之群GM1之至少1种 元素、Cr及Si,并含有作为选自前述群GL元素之选自 由La、Ce、Pr、及Nd构成之群GL1之至少1种元素,且含 有以下式: M1rCrsSitOuL1vFw (原子%) (式中,M1表示选自GM1之至少1种元素,L1表示选自GL1 之至少1种元素,r、s、t、u、v及w满足0<r≦28、0<s≦ 33、0<t≦19、25≦u≦70、0<v≦18、0<w≦45)表示之材 料。 29.如申请专利范围第25项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有: (a)选自由Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Cr及Si构成之群GM之至 少1种元素之氧化物;及 (b)选自由La、Ce、Pr、Nd、Gd、Dy、Ho、Er及Yb构成之 群GL之至少1种元素之氟化物。 30.如申请专利范围第29项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有选自前述群GM之元素 之氧化物群与选自前述群GL之元素之氟化物群合 计90莫耳%以上。 31.如申请专利范围第29项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有选自前述群GM之元素 之氧化物群50莫耳%以上。 32.如申请专利范围第29项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有作为选自前述群GM之 元素之氧化物之选自由Ti、Zr、Hf及Ta构成之群GM1 之至少1种元素之氧化物及Cr之氧化物,并含有作为 选自前述群GL之元素之氟化物之选自由La、Ce、Pr 及Nd构成之群GL1之至少1种元素之氟化物。 33.如申请专利范围第32项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有作为选自前述群GM之 元素之氧化物之选自由Ti、Zr、Hf及Ta构成之群GM1 之元素之氧化物群及Cr之氧化物合计50莫耳%以上 。 34.如申请专利范围第33项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材更含有Si之氧化物作为选 自前述群GM之元素之氧化物。 35.如申请专利范围第29项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有作为选自前述群GM之 元素之氧化物之选自ZrO2、HfO2、及Ta2O5之至少1种 氧化物、SiO2及Cr2O3,并含有作为选自前述群GL之元 素之氟化物之LaF3。 36.如申请专利范围第35项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有以下式: (D)x(SiO2)y(Cr2O3)z(LaF3)100-x-y-z(mol%) (式中,D系表示选自ZrO2、HfO2及Ta2O5之至少1种之氧 化物,x、y及z满足20≦x≦70、10≦y≦50、10≦z≦60、 50≦x+y+z≦90) 表示之材料。 37.如申请专利范围第29项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有作为选自前述群GM之 元素之氧化物之ZrSiO4及Cr2O3,并含有作为选自前述 群GL之元素之氟化物之LaF3。 38.如申请专利范围第37项之资讯记录媒体之制造 方法,其中前述溅镀靶材含有以下式: (ZrSiO4)a(Cr2O3)b(LaF3)100-a-b (mol%) (式中,a及b满足20≦a≦70、10≦b≦50、50≦a+b≦90) 表示之材料。 图式简单说明: 第1图是显示本发明之光资讯记录媒体之一例之局 部截面图。 第2图是显示本发明之光资讯记录媒体之其他例之 局部截面图。 第3图是显示本发明之光资讯记录媒体之又一其他 例之局部截面图。 第4图是显示本发明之光资讯记录媒体之又一其他 例之局部截面图。 第5图是显示本发明之光资讯记录媒体之又一其他 例之局部截面图。 第6图是显示本发明之光资讯记录媒体之又一其他 例之局部截面图。 第7图是显示以式(5)显示之材料之组成范围之三角 图。 第8图是显示藉施加电能来记录资讯之本发明之资 讯记录媒体之一例之模式图。 第9图是显示使用第8图所示之资讯记录媒体之系 统之一例之模式图。 第10图是显示习知之资讯记录媒体之一例之局部 截面图。
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