发明名称 光学资讯记录媒体及其制造方法,其记录再生方法及记录再生装置
摘要 〔课题〕提供一种能抑制横跨消去、适于高密度资讯的记录再生之光学资讯记录媒体,并提供即使在高密度、高线速度下覆写仍有高的消去率,且能进行起伏小的资讯记录再生之光学资讯记录媒体。〔解决手段〕在透明基板l上依序积层下侧保护层2、记录层3、上侧保护层4、中间层5、反射层6而构成媒体,热传导率系依照反射层、中间层、上侧保护层的顺序而增大,且记录层膜厚为4~16nm。又取代中间层而使用光收层,将光吸收层和反射层的折射率差定为2~6,且反射层比光吸收层来得厚。或是光吸收层的膜厚d1,当该层的折射率为n1、消光系数为k1时,较佳为位于O.lλ/(n1.k1)≦d1≦l.Oλ/(n1.k1)的范围。
申请公布号 TW448443 申请公布日期 2001.08.01
申请号 TW088113232 申请日期 1999.08.03
申请人 松下电器产业股份有限公司 发明人 北浦 英树;河原克巳;山田 昇;大田启之
分类号 G11B7/24;G11B7/00 主分类号 G11B7/24
代理机构 代理人 林镒珠 台北市长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种光学资讯记录媒体,其特征为包含透明基板 和形成于前述透明基板上的多层膜; 前述多层膜,从靠近前述透明基板侧起依序包含: 下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测出不 同的2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护层,中 间层及反射层; 前述上侧保护层、中间层及反射层的热传导率,系 越远离前述记录层者越大,前述记录层的膜厚为4nm 以上16nm以下。2.如申请专利范围第1项之光学资讯 记录媒体,其中记录层的膜厚为6nm以上14nm以下。3. 如申请专利范围第1项之光学资讯记录媒体,其中 反射层系含有择自Au、Ag、Cu及Al中之至少一者。4. 如申请专利范围第1项之光学资讯记录媒体,其中 之中间层系含有择自Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo 、W、Mn、Os、Al、Ga、In、C、Si、Ge、Sn、Pb、Sb及Bi 中之至少一元素。5.如申请专利范围第4项之光学 资讯记录媒体,其中之中间层系由择自氧化物、氮 化物、碳化物、硫化物、氟化物、硒化物、碲化 物及元素间化合物中之至少一化合物构成。6.一 种光学资讯记录媒体,其特征为包含透明基板和形 成于前述透明基板上的多层膜; 前述多层膜,从靠近前述透明基板侧起依序包含: 下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测出的 不同2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护层,光 吸收层及反射层; 前述光束波长下前述光吸收层的折射率n1和反 射层的折射率n2的差n=n1-n2为2以上6以下,且前述 反射层的膜厚为光吸收层的膜厚以上。7.如申请 专利范围第6项之光学资讯记录媒体,其中,光吸收 层的膜厚d1,当光吸收层的消光系数为k1时,系位于0 .1/(n1k1)≦d1≦1.0/(n1k1)的范围。8.一种光 学资讯记录媒体,其特征为包含透明基板和形成于 前述透明基板上的多层膜; 前述多层膜,从靠近前述透明基板侧起依序包含: 下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测出的 不同2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护层,光 吸收层及反射层; 前述光吸收层的膜厚d1,当光束的波长为、光吸 收层的折射率及消光系数分别为n1.k1时,系位于0.1 /(n1k1)≦d1≦1.0/(n1k1)的范围。9.如申请专 利范围第6或第8项之光学资讯记录媒体,其中反射 层系含有择自Au、Ag及Cu中之至少一者。10.如申请 专利范围第6或第8项之光学资讯记录媒体,其中光 吸收层系含有择自、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、C,、Mo 、W、Mn、Os、Al、Ga、In、C、Si、Ge、Sn、Pb、Sb及Bi 中之至少一元素。11.如申请专利范围第10项之光 学资讯记录媒体,其中光吸收层系由择自氧化物、 氮化物、碳化物、硫化物、氟化物、硒化物、碲 化物及元素间化合物中之至少一化合物构成。12. 如申请专利范围第6或第8项之光学资讯记录媒体, 其中记录层的膜厚为4nm以上16nm以下。13.如申请专 利范围第1或第6或第8项之光学资讯记录媒体,其中 在下侧保护层和记录层间、及记录层和上侧保护 层间之至少一方的界面上,进一步具备界面层。14. 如申请专利范围第13项之光学资讯记录媒体,其中 界面层系含有择自Ge、Si、Cr、Ti及Al中之至少一者 。15.如申请专利范围第1或第6或第8项之光学资讯 记录媒体,其中上侧保护层的膜厚为10nm以上200nm以 下。16.如申请专利范围第1或第6或第8项之光学资 讯记录媒体,其中记录层系含有Ge、Sb及Te。17.如申 请专利范围第16项之光学资讯记录媒体,其中记录 层系以Ge、Sb及Te为主成分,并含有6.0原子%以下的N 。18.如申请专利范围第1或第6或第8项之光学资讯 记录媒体,其中择自上侧保护层及下侧保护层中之 至少一层,系含有60-100莫耳%的ZnS及40-0莫耳%的SiO2 。19.如申请专利范围第1或第6或第8项之光学资讯 记录媒体,其中,设光束反射于记录媒体的比率之 反射率及记录层所吸收的比率之吸收率、当记录 层为结晶相时分别为Rcry及Acry、当记录层为非晶 质相时分别为Ramo及Aamo,则反射率差(Rcry-Ramo)为5%以 上且吸收率比(Acry/Aamo)为1.0以上。20.一种光学资 讯记录媒体,其特征为包含透明基板、从靠近前述 透明基板侧起依序形成之第1资讯层、分离层及第 2资讯层; 前述第1资讯层及第2资讯层,分别包含能藉照射光 束而在光学上可检测出不同的2状态间行可逆变化 之记录层; 前述第2资讯层,从靠近前述透明基板侧起依序包 含:下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测 出不同的2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护 层,中间层及反射层; 前述上侧保护层、中间层及反射层的热传导率,系 越远离前述记录层者越大,前述记录层的膜厚为4nm 以上16nm以下。21.一种光学资讯记录媒体,其特征 为包含透明基板、从靠近前述透明基板侧起依序 形成之第1资讯层、分离层及第2资讯层; 前述第1资讯层及第2资讯层,分别包含能藉照射光 束而在光学上可检测出不同的2状态间行可逆变化 之记录层; 前述第2资讯层,从靠近前述透明基板侧起依序包 含:下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测 出不同的2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护 层,光吸收层及反射层; 前述光束波长下前述光吸收层的折射率n1和反 射层的折射率n2的差nn=n1-n2为2以上6以下,且前述 反射层的膜厚为光吸收层的膜厚以上。22.一种光 学资讯记录媒体,其特征为包含透明基板、从靠近 前述透明基板侧起依序形成之第1资讯层、分离层 及第2资讯层; 前述第1资讯层及第2资讯层,分别包含能藉照射光 束而在光学上可检测出不同的2状态间行可逆变化 之记录层; 前述第2资讯层,从靠近前述透明基板侧起依序包 含:下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测 出不同的2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护 层,光吸收层及反射层; 前述光吸收层的膜厚d1,当光束的波长为、光吸 收层的折射率及消光系数分别为n1.k1时,系位于0.1 /(n1k1)≦d1≦1.0/(n1k1)的范围。23.一种光学 资讯记录媒体之制造方法,其特征为包含在透明基 板上,从靠近前述透明基板侧起依序形成下侧保护 层、能藉照射光束而在光学上可检测出不同的2状 态间行可逆变化之记录层、上侧保护层、中间层 及反射层之制程; 前述上侧保护层、中间层及反射层的热传导率,系 越远离前述记录层者越大,前述记录层的膜厚为4nm 以上16nm以下。24.一种光学资讯记录媒体之制造方 法,其特征为包含在透明基板上,从靠近前述透明 基板侧起依序形成下侧保护层、能藉照射光束而 在光学上可检测出不同的2状态间行可逆变化之记 录层、上侧保护层、光吸收层及反射层之制程; 前述光束波长下前述光吸收层的折射率n1和反 射层的折射率n2的差n=n1-n2为2以上6以下,且前述 反射层的膜厚为光吸收层的膜厚以上。25.一种光 学资讯记录媒体之制造方法,其特征为包含在透明 基板上,从靠近前述透明基板侧起依序形成下侧保 护层、能藉照射光束而在光学上可检测出不同的2 状态间行可逆变化之记录层,上侧保护层、光吸收 层及反射层之制程; 前述光吸收层的膜厚d1,光束的波长为、光吸收 层的折射率及消光系数分别为n1.k1时,系以于0.1/ (n1k1)≦d1≦1.0/(n1k1)能成立的方式来形成前 述光吸收层。26.一种光学资讯记录媒体之制造方 法,其特征为包含:在透明基板上形成第1资讯层的 制程,在保护基板上形成第2资讯层的制程,透过分 离层将前述透明基板和保护基板贴合、藉此以在 前述透明基板上依序形成第1资讯层、分离层、第 2资讯层的制程; 前述第2资讯层,从靠近前述透明基板侧起依序包 含:下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测 出不同的2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护 层,中间层及反射层; 前述上侧保护层、中间层及反射层的热传导率,系 越远离前述记录层者越大,前述记录层的膜厚为4nm 以上16nm以下。27.一种光学资讯记录媒体之制造方 法,其特征为包含:在透明基板上形成第1资讯层的 制程,在保护基板上形成第2资讯层的制程,透过分 离层将前述透明基板和保护基板贴合、藉此以在 前述透明基板上依序形成第1资讯层、分离层、第 2资讯层的制程; 前述第2资讯层,从靠近前述透明基板侧起依序包 含:下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测 出不同的2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护 层,光吸收层及反射层; 前述光束波长下前述光吸收层的折射率n1和反 射层的折射率n2的差n=n1-n2为2以上6以下,且前述 反射层的膜厚为光吸收层的膜厚以上。28.一种光 学资讯记录媒体之制造方法,其特征为包含:在透 明基板上形成第1资讯层的制程,在保护基板上形 成第2资讯层的制程,透过分离层将前述透明基板 和保护基板贴合、藉此以在前述透明基板上依序 形成第1资讯层、分离层、第2资讯层的制程; 前述第2资讯层,从靠近前述透明基板侧起依序包 含:下侧保护层,能藉照射光束而在光学上可检测 出不同的2状态间行可逆变化之记录层,上侧保护 层,光吸收层及反射层; 前述光吸收层的膜厚d1,当光束的波长为、光吸 收层的折射率及消光系数分别为n1.k1时,系位于0.1 /(n1k1)≦d1≦1.0/(n1k1)的范围。29.如申请专 利范围第23-28项中任一项之光学资讯记录媒体之 制造方法,其中记录层系以200nm/分以下的速度成膜 出。30.如申请专利范围第23-28项中任一项之光学 资讯记录媒体之制造方法,其中记录层,系在含非 活性气体和氮气、且以使记录层含有6.0原子%以下 的氮原子之方式调整前述氮气的含量之周围气氛 中成膜出。31.一种光学资讯记录媒体之记录再生 方法,系令光束从透明基板侧射入申请专利范围第 1.6.8.20-22项中任一项之光学资讯记录媒体而将资 讯记录再生的方法,其特征在于: 将前述光束的强度,以能使照射部瞬间熔融的功率 位准P1.无法使照射部瞬间熔融的功率位准P2和P3(P1 >P2≧P3≧0)、记录层的记录标记之光学状态不致变 化且藉照射能获得前述记录标记的再生所需的反 射之功率位准P0(P1>P0>0)来表示时, 记录于前述记录层的至少1个记录标记,系藉由将 光束调变于功率位准P1和P3间所产生的一群脉冲构 成的记录脉冲列来形成出,未形成记录标记时,将 光束保持于功率位准P2; 藉由照射功率位准P0的光束,以进行记录于前述记 录层的资讯之再生。32.如申请专利范围第31项之 光学资讯记录媒体之记录再生方法,其中在紧接于 记录脉冲列后设置功率位准P4(P2>P4≧0)的冷却区间 。33.一种光学资讯记录媒体之记录再生装置,其特 征为具备:申请专利范围第1.6.8.20-22项中任一项之 光学资讯记录媒体,用以产生照射于前述光学资讯 记录媒体的光束之光束产生机构,用以调变前述光 束的强度之光束强度调变机构; 将前述光束的强度,以能使照射部瞬间熔融的功率 位准P1.无法使照射部瞬间熔融的功率位准P2和P3(P1 >P2≧P3≧0)、记录层的记录标记之光学状态不致变 化且藉照射能获得前述记录标记的再生所需的反 射之功率位准P0(P1>P0>0)来表示时, 前述光束强度调变机构,系藉由形成记录标记来记 录资讯时,利用将光束调变于功率位准P1和P3间所 产生的一群脉冲构成的记录脉冲列来形成前述记 录标记的至少1个,未形成记录标记时是将光束保 持于功率位准准P2; 要进行记录于前述记录层的资讯之再生时,系将光 束的强度保持于功率位准P0。图式简单说明: 第一图系本发明的光学资讯记录媒体的一形态(第 1实施形态)之部分截面图。 第二图系本发明的光学资讯记录媒体的一形态之 部分立体图。 第三图系本发明的光学资讯记录媒体的另一形态( 第1实施形态)之部分截面图。 第四图系显示本发明的光学资讯记录再生装置的 一形态之构成。 第五图系显示本发明的光学资讯记录媒体之记录 再生方法所适用的脉冲波形的一侧之波形图。 第六图系本发明的光学资讯记录媒体的另一形态( 第2实施形态)之部分截面图。 第七图系本发明的光学资讯记录媒体的再另一形 态(第2实施形态)之部分截面图。 第八图系本发明的光学资讯记录媒体的再另一形 态(第3实施形态)之部分截面图。
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