專利名稱:信息再現(xiàn)方法及信息記錄介質的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于光盤的信息再現(xiàn)方法和信息記錄介質。
背景技術:
雖然已知各種照射激光,把信息記錄在薄膜上(記錄膜)的原理,但是,利用著其中膜材料相變化(也稱相轉移、相變化)等,由于激光照射而原子排列變化。
通常,這些信息記錄介質,由基板上的第一保護層、GeSbTe系等記錄膜、上部保護層、反射層構成,通過光照射使記錄膜非結晶化進行記錄,由結晶化進行消除。最小標記尺寸,受點衍射極限限制。
因此,再現(xiàn)衍射極限以下的標記的方法,到目前為止已知有利用超解象或者磁區(qū)放大的方法。例如,特開平10-269627號公報(專利文獻1)中使用GeSbTe膜等作為超解象再現(xiàn)層,通過激光熱量、形成尺寸比點直徑小的光學孔徑,形成微小標記進行記錄。而且,特開平6-295479號公報(專利文獻2)、特開2004-087041號公報(專利文獻3)是所謂MAMMOS(磁區(qū)放大磁-光系統(tǒng)),已知有如下方法,通過在擴大再現(xiàn)層上進行磁轉印形成記錄磁區(qū),來自再現(xiàn)光照射部的再現(xiàn)光照射,使上述記錄磁區(qū)擴大到與再現(xiàn)光的口徑完全一致為止。
專利文獻1特開平10-269627號公報專利文獻2特開平6-295479號公報專利文獻3特開2004-087041號公報發(fā)明內容在上述利用超解象或者磁區(qū)擴大的再現(xiàn)方法中,可以再現(xiàn)衍射極限以下的標記,分別存在以下問題。
在利用超解象的專利文獻1所述的方法中,由于光學口徑形成為比點直徑小,再現(xiàn)信號量減少,存在再現(xiàn)信號的SNR變低的問題。
專利文獻2和3所述的磁區(qū)擴大再現(xiàn)(MAMMOS),裝置中需要磁鐵,裝置復雜,而且如同ROM一樣,由于凸凹反射率變化不能讀取信號,存在裝置難以用于再現(xiàn)反射率信號和磁信號兩者的問題。
本發(fā)明就是為了解決上述問題,其構成如下所述。即,具有記錄層和再現(xiàn)層,根據(jù)記錄層的記錄標記,利用再現(xiàn)層的所定區(qū)域,擴大到比上述記錄標記大的擴大再現(xiàn)的原理。這種擴大再現(xiàn)有以下3個種類。
(1)在記錄層上,形成由核形成促進材料構成的記錄標記。因此,在對應于該記錄標記的區(qū)域內,再現(xiàn)層通過光束照射,由非晶體結晶變成晶體,形成擴大標記。擴大標記一形成,反射率就發(fā)生變化,這樣進行信息再現(xiàn)。
利用圖1和2說明該原理。圖1,是表示信息再現(xiàn)(1)的原理圖。首先,通過核形成促進材料,形成連接記錄標記4和記錄標記4的再現(xiàn)層5。記錄標記4的點前進方向的大小,是最短標記的長度在衍射極限以下。如果達到結晶溫度,由非晶體就變成晶體,再現(xiàn)層成為擴大標記7。如圖2所示,在再現(xiàn)層接近核形成促進材料(記錄標記)的情況下,與不接近核形成促進材料(記錄標記)的情況比較,具有從低溫開始發(fā)生結晶的特性。這樣,如果點1在信息記錄介質的記錄標記4及再現(xiàn)層5上聚焦,把再現(xiàn)層5一加熱到擴大再現(xiàn)溫度11,非晶體狀態(tài)的再現(xiàn)層,就以記錄標記為中心結晶,形成在點內擴大的結晶區(qū)域(擴大標記)7,在衍射極限以上區(qū)域內發(fā)生反射率變化。在所述結晶區(qū)域(擴大標記)7內,檢測出作為反射率變化的再現(xiàn)信號,由此可以再現(xiàn)衍射極限以下的記錄標記。
(1)的方法的優(yōu)點,是降低了擴大再現(xiàn)的溫度。與(2)和(3)的方法相比,有降低擴大再現(xiàn)時激光功率的優(yōu)點。擴大再現(xiàn)時,激光功率一降低,再現(xiàn)裝置中就可以使用輸出功率低的廉價激光器。
(2)在記錄層上,形成由晶體材料構成的記錄標記。因此,在對應于該記錄標記的區(qū)域內,再現(xiàn)層通過光束照射,由非晶體結晶變成晶體,形成擴大標記。擴大標記一形成、反射率就發(fā)生變化,由此進行信息再現(xiàn)。
利用圖11和12說明該原理。圖11是表示信息再現(xiàn)(2)的原理圖。首先,通過晶體材料形成記錄標記104和接近記錄標記104的再現(xiàn)層105。記錄標記104的點前進方向的大小,是最短標記的長度在衍射極限以下。一達到結晶溫度,再現(xiàn)層105就由非晶體變成晶體,成為擴大標記107。如圖12所示,在再現(xiàn)層接近晶體(記錄標記)的情況下,與不接近晶體(記錄標記)情況相比,具有從低溫開始發(fā)生結晶的特性。這樣,如果點1在信息記錄介質的記錄標記104及再現(xiàn)層105上聚焦,把再現(xiàn)層105一加熱到擴大再現(xiàn)溫度111,非晶體狀態(tài)的再現(xiàn)層,就以記錄標記為中心結晶,形成在點內擴大的結晶區(qū)域(擴大標記)107,在衍射極限以上的區(qū)域內發(fā)生反射率變化。在所述結晶區(qū)域(擴大標記)107的反射率變化被作為再現(xiàn)信號檢出,衍射極限以下的記錄標記可以再現(xiàn)。
(2)的方法的優(yōu)點,是由于記錄標記是晶體,可以在記錄膜上使用引起晶體和非晶體狀態(tài)變化的相變化材料,由此,不僅可以用于ROM或者WO(一次寫入式),而且可以用于RAM(可變書寫型)的擴大再現(xiàn)中。擴大再現(xiàn)時的激光功率可以比(3)低,因此再現(xiàn)裝置中可以使用輸出功率更低的廉價激光器。
(3)在記錄層上,形成吸收率比非記錄部大的記錄標記。因此,在對應于該記錄標記的區(qū)域內,再現(xiàn)層通過光束照射,由晶體狀態(tài)融化(變成非晶體),形成擴大標記。此時,對應于記錄標記的、上述再現(xiàn)層的區(qū)域,由于熱量從上述記錄標記傳遞過來而熔化。擴大標記一形成,反射率就發(fā)生變化,由此進行信息再現(xiàn)。
利用圖18和19說明該原理。圖18是表示信息再現(xiàn)(3)的原理圖。首先,形成吸收率大的記錄標記174和再現(xiàn)層175。記錄標記174的點前進方向的大小,是最短標記的長度在衍射極限以下。一達到熔化溫度,再現(xiàn)層就由晶體進行熔化,即變成非晶體,成為擴大標記177。如圖19所示,再現(xiàn)層175,在吸收率大的部分(記錄標記),相對吸收率小的部分(記錄標記以外)溫度變得較高,具有在再現(xiàn)功率低時開始發(fā)生非晶體化的特性。這樣,如果點1,在信息記錄介質的記錄標記174及再現(xiàn)層175上聚焦,在再現(xiàn)層175上,一照射擴大再現(xiàn)功率181,晶體狀態(tài)的再現(xiàn)層,就以記錄標記為中心變成非晶體,形成在點內擴大的非晶體區(qū)域((擴大標記)177,在衍射極限以上區(qū)域內產(chǎn)生反射率變化。在所述非晶體化區(qū)域(擴大標記)177內的反射率變化作為再現(xiàn)信號被檢出,衍射極限以下的記錄標記的再現(xiàn)成為可能。
方法(3)有兩個優(yōu)點。一個是由于擴大再現(xiàn)的功率高,具有不易受環(huán)境溫度影響的優(yōu)點。另一個是由于點通過時,如果再現(xiàn)功率一沒有照射在再現(xiàn)層上,再現(xiàn)層就結晶,在后面進行擴大再現(xiàn)之前不需要再現(xiàn)準備(結晶)過程。
根據(jù)本發(fā)明,能夠再現(xiàn)裝置簡單、且記錄標記在衍射極限以下的介質。
圖1是本發(fā)明第1實施例的原理圖;圖2是本發(fā)明第1實施例的再現(xiàn)層的結晶特性;圖3是本發(fā)明第1實施例的介質的截面圖;圖4是本發(fā)明第1實施例的介質制作工藝;圖5是記錄波形的簡要圖;圖6是本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置的簡要圖;圖7是本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置的點排列圖;圖8是本發(fā)明第1實施例的再現(xiàn)特性;圖9是本發(fā)明第2實施例的介質截面圖;圖10是本發(fā)明第2實施例的介質制作工藝;圖11是本發(fā)明第3實施例的原理圖;圖12是本發(fā)明第3實施例的再現(xiàn)層的結晶特性;圖13是本發(fā)明第3實施例的介質截面圖;圖14是本發(fā)明第4實施例的介質截面圖;圖15是本發(fā)明第5實施例的介質截面圖;圖16是本發(fā)明第5實施例的介質制作工藝;圖17是本發(fā)明第3實施例的再現(xiàn)特性;圖18是本發(fā)明第6實施例的原理圖;圖19是本發(fā)明的第6實施例的再現(xiàn)層的反射率特性;圖20是本發(fā)明第6實施例的介質截面圖;圖21是本發(fā)明第6實施例的再現(xiàn)特性;圖22是本發(fā)明第7實施例的介質截面圖;圖23是本發(fā)明第8實施例的介質截面圖;圖24是本發(fā)明第9實施例的原理圖;圖25是本發(fā)明第9實施例的介質截面圖;圖26是本發(fā)明第10實施例的介質截面圖;
圖27是本發(fā)明第11實施例的介質截面圖;圖28是本發(fā)明第12實施例的原理圖;圖29是本發(fā)明第12實施例的介質截面圖;圖30是本發(fā)明第13實施例的介質截面圖;圖31是本發(fā)明第14實施例的介質截面圖;圖32是本發(fā)明第15實施例的介質截面圖;圖33是本發(fā)明第16實施例的介質截面圖;圖34是本發(fā)明第17實施例的介質截面圖;圖35是本發(fā)明第18實施例的介質截面圖;圖36是本發(fā)明第19實施例的介質截面圖;圖37是現(xiàn)有例子的信息記錄介質的一個例子的截面圖;圖38是現(xiàn)有例子的信息記錄介質的一個例子的截面圖。
具體實施例方式
下面由實施例詳細說明本發(fā)明。
實施例1實施例1,根據(jù)上述(1)由核形成材料構成的ROM記錄標記,說明在再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖3是表示本發(fā)明第1實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。該介質是以如下方式制作的。
圖4中表示介質制作工藝。首先,工序1,是在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,依次形成由Ag98Pd1Cu1構成的200nm厚的反射層6、由CrO3構成的20nm厚的保護層8、由Ge6Sb2Te9構成的10nm厚的反射層5、由Bi-Te-N構成的膜厚20nm的ROM記錄標記形成材料31、由SiO2構成的厚度為20nm的ROM標記形成用保護層32。然后,通過旋轉噴涂,形成用紫外線固化樹脂形成的、厚度大約為0.1μm的ROM標記形成用基板33。
然后,在工序2中,是在具有激光34的信息記錄裝置中,通過與記錄信息對應的記錄脈沖,在ROM記錄標記形成材料31上,進行局部加熱處理。信息記錄裝置的波長為405nm,開口數(shù)值為0.85。因此,雖然光點直徑(λ/NA)0.87為414nm,但是,控制記錄功率和記錄脈沖,只使點中央熱量高的部分,照射ROM記錄標記形成材料31。以線速度5m/s進行。其中,處理加熱處理部35形成間隔,未處理部分36形成標記。
標記尺寸,從衍射極限以上的170nm、到衍射極限以下的40nm為止,一邊變化尺寸、一邊順次記錄。
然后,如工序3和4所示,在ROM記錄標記形成材料31和ROM標記形成用保護層32之間,剝離上述信息記錄介質,用堿溶液構成的侵蝕液浸泡1小時,進行侵蝕處理。通過該處理,只有加熱處理部35被侵蝕除去。這樣形成ROM記錄標記24。
然后,如工序5所示,利用ZnS SiO2,通過濺射,形成30nm厚保護層3。間隔23,是在形成保護層3時,在記錄標記24的間隙,層積保護層材料形成的。然后,通過旋轉噴涂,利用紫外線固化樹脂,形成厚度大約為0.1μm的基板2。
其中,在形成工序2的ROM記錄標記時,雖然使用波長是405nm、開口數(shù)值為0.85的激光器,但是也可以使用波長更短的激光器或者開口數(shù)值更大的激光器進行記錄,也可以變化線速度進行加熱處理。
雖然ROM標記形成用基板、沒有形成ROM標記形成用保護層,但是在ROM記錄標記用形成材料表面,再進行加熱處理也可以。在這種情況下,也可以使用激光照射之外的電子射線照射、進行加熱或者局部電流加熱的方法。
另外,這里,加熱處理使加熱處理部35成為間隔,未處理部36成為標記,但是處理成加熱處理部成為標記也可以。在這種情況下,改變侵蝕液的濃度或者種類,只除去未處理部,因此能夠形成與上述同樣的ROM記錄標記24。
(擴大再現(xiàn)的準備方法)如上所述,制作的盤再現(xiàn)層5進行如下所述的初期非晶體化。使上述信息記錄介質盤,以5m/s線速度旋轉,用5mW的觸發(fā)脈沖(ゥインド)幅度為1/2以下的脈沖光照射再現(xiàn)層5,進行初期非晶體化。除了這樣進行初期非晶體化之外,如圖7(a)~(f)所示,擴大再現(xiàn)用點71的點前進方向的前后,任何一個方向上設計有擴大再現(xiàn)備用點72,在信息再現(xiàn)前或者信息再現(xiàn)后照射激光,也可以預先準備進行非晶體化擴大再現(xiàn)。除了這樣的擴大再現(xiàn)用點之外,通過設計擴大再現(xiàn)備用點72,由于能夠幾乎在再現(xiàn)的同時進行非晶體化,不必為了再現(xiàn)準備、進行另外的激光照射。而且,如圖7(b)、(c)、(d)、(f)所示,兩側的軌跡一準備有也能夠進行照射激光點,則兩側軌跡也能夠非晶體化,而具有降低兩側軌跡串擾的效果。如圖7(c)、(d)所示,如果在點前進方向上一使用長點,則即使低功率也能夠進行非晶化。
(信息再現(xiàn)方法和信息再現(xiàn)裝置)圖6是表示信息再現(xiàn)裝置的方框圖。
作為從頭52一部分的激光光源53(是藍光,波長為大約410nm)射出的光,通過準直透鏡54,被準直變成大致平行光束55。光束55,通過物鏡56,照射在光信息記錄介質上,在信息記錄介質上形成點51。然后,通過分光器57或者全息元件58等,被傳導到伺服檢測器59和信號檢測器60。來自各個檢測器的信號,進行加減運算處理,獲得跟蹤誤差信號或者聚焦誤差信號等伺服信號,輸入到伺服電路。伺服電路,根據(jù)獲得的跟蹤誤差信號和聚焦誤差信號,控制物鏡56的驅動裝置61或者光頭52整體的位置,使光點51的位置,位于目的記錄/再現(xiàn)區(qū)域內。檢測器60的加法信號,輸入到信號再現(xiàn)方塊62。輸入信號,通過信號處理電路進行濾波處理、頻率化等處理之后,進行數(shù)字化處理。數(shù)字化處理之后的數(shù)字信號,通過地址檢測電路和檢波電路處理。微處理器,根據(jù)地址檢測電路檢測出的地址信號,計算光點51在信息記錄介質上的位置,通過位置自動控制裝置使光點52和光點51位于目的記錄單位區(qū)域(扇區(qū))內。
在上位裝置指示信息記錄再現(xiàn)裝置記錄的情況下,微處理器接受來自上位裝置的記錄數(shù)據(jù),存儲在存儲器中,同時控制自動位置控制裝置,使光點51位于目的記錄區(qū)域內。微處理器,根據(jù)來自信號再現(xiàn)方塊62的地址信號,在確認光點51位于正常記錄區(qū)域內之后,控制激光驅動器,將存儲器內的數(shù)據(jù)記錄在目的記錄區(qū)域內。
利用與上述信息記錄介質相對應的信息再現(xiàn)裝置,進行信息記錄和再現(xiàn)。下面,說明本信息再現(xiàn)裝置的操作。而且,作為控制進行記錄再現(xiàn)時的電動機的方法,采用每一個區(qū)域,進行記錄再現(xiàn)變化的盤的旋轉數(shù)的ZCAV(區(qū)域常數(shù)線性變化)方式。盤的線速度大約為5m/s。
在盤上記錄信息時,采用1-7pp變頻方式進行記錄。來自記錄裝置外部的信息以8比特為1個單位,傳輸?shù)秸{制器。以該調制方式,在記錄介質上,記錄對應于8比特信息的2T~9T的記錄標記長度,進行信息記錄。而且,在這里,T表示信息記錄時的時鐘中期,為17.1ns。
通過調制器變換的2T~9T數(shù)字信號,被傳輸?shù)接涗洸ㄐ伟l(fā)生電路。上述記錄波形發(fā)生的電路內,使2T~9T信號時序上,交互對應于“0”、“1”,在為“0”情況下,照射低功率水平的激光功率,在為“1”情況下照射高功率脈沖或者脈沖序列。
圖5表示記錄脈沖的一個例子。高功率脈沖的幅度,大約為2Tw/2~Tw/2,在形成3T以上的記錄標記時,使用多個高功率水平(Pw)脈沖構成的脈沖序列,在上述脈沖序列與脈沖序列之間沒有形成記錄標記的部分,使用中間功率水平(Pe)、甚至更低的功率水平(Pb)。通過這些組合,構成記錄脈沖。其中,高功率水平為5mW,中間功率水平為1mW,低功率水平為0.5mW。這里表示的脈沖只不過是一個例子,其他形式、水平的記錄脈沖也可以。
這樣,光盤上被低功率水平激光束照射的區(qū)域,不發(fā)生變化;被高功率水平脈沖序列照射的區(qū)域,被加熱處理。
而且,在上述記錄波形發(fā)生電路內,在發(fā)生用于形成標記部的一系列高功率脈沖序列時,對應于標記部的前后的空間長度,具有對應于多脈沖波形的前面脈沖寬度、與最后尾部的脈沖寬度變化方式的多脈沖波形表(適應型記錄波形控制),這樣,能夠極大排除在標記之間發(fā)生的、標記之間熱干涉影響的多脈沖記錄波形。
在本實施例中,本信息再現(xiàn)裝置,雖然能夠記錄信息,但是一般在信息再現(xiàn)裝置中,即使沒有記錄功能也能夠擴大再現(xiàn)。而且,信息記錄也可以使用本信息再現(xiàn)裝置之外的裝置進行。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)
在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr1),使再現(xiàn)層結晶,發(fā)生反射率變化。本實施例的再現(xiàn)層,雖然從接近核形成促進物質的130℃開始結晶,但是在不接近核形成促進物質情況下,具有在200℃開始結晶的結晶特性,擴大再現(xiàn)溫度高于130℃、低于200℃。
再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的ROM標記。Pf為0.3mW,邊改變擴大再現(xiàn)功率(Pr1),邊調查記錄標記的CNR,獲得如圖8所示的再現(xiàn)結果。與Pf相同,在0.3mW,檢測不出來自標記的信號,比Pf高1.2mW時、CNR為40dB,比Pf高1.3mW時、CNR為45dB,最大得到51dB。再一提高功率進行擴大再現(xiàn),就變成在3mW時為45dB,在3.2mW時為41dB。能夠使聚焦、跟蹤用再現(xiàn)功率,穩(wěn)定在0.2mW到0.5mW范圍內進行跟蹤。
這樣,就理解了得到良好的擴大再現(xiàn)特性的可見聚焦、跟蹤用再現(xiàn)功率(Pf),與擴大再現(xiàn)功率(Pr1)之間的關系為2×Pf≤Pr1。
(與以前的例子比較)下面,表1表示一邊變化標記尺寸,一邊與以前的例子比較,調查擴大再現(xiàn)的效果。擴大再現(xiàn)的效果用兩個再現(xiàn)的差表示。
以前的例子不具有再現(xiàn)層,使用通過凸凹變化標記尺寸的ROM盤。所述以前的介質的結構如圖37所示。
表1標記尺寸 以前的再現(xiàn)結果 發(fā)明的擴大再現(xiàn)結果擴大再現(xiàn)的效果(nm) (dB) (dB) (dB)1705554 -11505554 -11305354 11201054 44100沒有檢出信號0 53 5380 沒有檢出信號0 51 5160 沒有檢出信號0 45 4540 沒有檢出信號0 40 40
如上所述,可以知道在標記尺寸為衍射極限以下的100nm以下,擴大再現(xiàn)效果顯著。
另外,調查記錄標記在擴大情況下的尺寸,在點前進方向的擴大再現(xiàn)標記尺寸,不會變成比點直徑大。
(再現(xiàn)層5的組成)在實施例1的盤中,一邊變化再現(xiàn)層5的材料,一邊測定標記尺寸變成80nm時的信號的CNR,如表2所示。其中所示出的CNR,是擴大再現(xiàn)功率內的最大值。表示出擴大再現(xiàn)功率,CNR變成大于等于40dB的范圍。
表2再現(xiàn)層材料 CNR(dB) 擴大再現(xiàn)功率(mW)Ge-Sb-Te 51 1.2~3.2Ge-Bi-Te 50 1.1~3.2Ge-Bi-Sb-Te49 1.2~3.4Ag-In-Sb-Te48 1.0~3.1Ag-In-Ge-Sb-Te 47 1.1~3.1Ge-Te 45 1.5~3.3Ge-Sb-Te-O 41 1.0~1.2Ge-Sb-Te-N 41 1.3~1.5Sb 30 -Ag-Sb 15 -Bi-Sb 10 -Ag-Te 沒有檢出信號0 沒有沒有再現(xiàn)層 沒有檢出信號0 沒有這樣,可以知道,在再現(xiàn)層材料中一使用Ge-Sb-Te,Ge-Bi-Te,Ag-In-Ge-Sb-Te,Ge-Te,Ag-In-Ge-Sb-Te,Ge-Bi-Sb-Te,Ge-Sb-Te-O,Ge-Sb-Te-N,就可以獲得記錄標記擴大、CNR為大于等于40dB的良好信號。其中,使用Ge-Sb-Te,GeBTe,Ag-In-Ge-Sb-Te,Ge-Te,Ag-In-Sb-Te,Ge-Bi-Sb-Te時為大于等于45dB,非常良好。
而且??梢钥闯鍪褂肁g-In-Sb-Te,Ge-Sb-Te-O,再現(xiàn)功率低,再現(xiàn)靈敏度良好。而且,可以看出使用Ge-Bi-Te,Ge-Bi-Sb-Te,擴大再現(xiàn)功率的水平提高到大于等于3.1mW,擴大再現(xiàn)的穩(wěn)定性良好。
即使利用這里沒有記載的相變化材料,在核形成、結晶類型的材料體系中,也可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
而且,在表2中,所謂“沒有再現(xiàn)層”,是指為了示出再現(xiàn)層的效果,在使用形成記錄標記的信息記錄盤、進行測定的情況,與上述以前的例子不同。
本實施例的再現(xiàn)層的任何一種構成元素的含量,偏離上述組成3原子%以上時,結晶速度或者過快或者過慢,導致擴大標記形狀變形等問題。因此,雜質元素優(yōu)選小于3原子%。更優(yōu)選小于1原子%。
(核形成促進材料的組成)實施例1的盤中,一邊變化ROM記錄標記形成材料(核形成促進材料)31,一邊測量標記尺寸為80nm時的信號的CNR,結果如下。
表3核形成材料CNR(dB)Bi-Te-N 51Sn-Te-N 50Ge-N49Ge-Cr-N 48Bi-Te 48Ta-N45Ta-O-N 43Si-O-N 43Sn-Te 46Bi-Sb 47Cr-O42Sn-O41Ta-O40Bi 40Te 沒有檢出信號Sb 沒有檢出信號這樣,可以看到如果使用Bi-Te-N,Sn-Te-N,Ge-N,Ge-Cr-N,Ta-N,Ta-O-N,Sn-Te-N,Si-O-N,Sn-Te,Bi-Te,Bi-Sb,Cr-O,Ta-O,Bi作為核形成促進材料,形成記錄標記,可以獲得記錄標記擴大、CNR為大于等于40dB的良好信號。
而且,一邊變化Bi-Te-N中的Te與N的量(原子%),一邊測定CNR,結果如下。
表4Te(原子%) N(原子%) Te與N合計(原子%) CNR(dB)0 0 0 4010 0 10 4220 0 20 4542 0 42 4660 0 60 4862 0 62 4515 5 20 4554 1064 5149 1867 4943 2871 451000 100沒有檢出信號這樣,可以知道在加入Te-N材料情況下,Te與N的含量大于等于20原子%,小于等于71原子%時,可以獲得CNR大于等于45dB的更良好的信號。在沒有N情況下,可以看出Te含量大于等于15原子%,小于等于60原子%時,可以獲得CNR大于等于45dB的良好信號。
即使利用這里沒有記載的核形成促進材料,也可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
(ROM標記形成用保護層32的組成)此外,即使用Al2O3、MgO、MgF2或者上述材料的混合物中的任何一種,替換上述ROM標記形成用保護層32中的SiO2,也可以進行與圖4所示相同的過程。
(保護層8的組成)此外,即使用SnO2、ZnS-SiO2、Ta-O類材料或者上述材料的混合物中的任何一種,替換上述保護層8中的Cr2O3,也可以獲得相同的結果。
即使用這里沒有記載的保護層材料,也可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
即使不形成保護層8,也能夠獲得擴大再現(xiàn)的效果??墒牵梢詳U大再現(xiàn)的次數(shù)降低兩個數(shù)量級。
(反射層6的組成)此外,用這些之外的Ag化合物、Al化合物、Au化合物、Cr化合物、或者上述材料的混合物中的任何一種,替換上述反射層6中的AgPdCu,也可以獲得相同的結果。
即使利用這里沒有記載的反射層材料,也可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
即使不形成反射層6,也能夠獲得擴大再現(xiàn)的效果。可是,在形成記錄標記情況下加熱處理后的熱量容易滯留,在形成小標記時的波動變大,CNR降低大約6dB。
(基板)本實施例中,使用保護基板上具有用于跟蹤的槽的聚碳酸酯保護基板7。另外,所謂具有用于跟蹤的槽的基板,是這樣的一種基板,在記錄、再現(xiàn)波長為λ時,整個基板表面或者一部分,具有深度為λ/12n’(n’為基板材料的折射率)以上的槽。槽在一周上連續(xù)形成或者中途分開都可以??梢钥吹疆敳凵疃葹榇蠹sλ/6n時,串擾變小而優(yōu)選。另外,槽的寬度也可以根據(jù)位置不同而不同??梢允窃诓鄄颗c凸緣部兩者上進行記錄、再現(xiàn)格式的基板,也可以是在任何一方上進行記錄的格式的基板。而且,保護基板除了聚碳酸酯之外,也可以使用玻璃、聚烯烴、紫外線效果樹脂、及其他不透光的材料。
本實施例中,雖然通過旋轉噴涂涂敷紫外線固化樹脂的方法,形成基板2或者ROM標記形成用基板33,但是利用聚碳酸酯和聚烯烴等板粘接在一起,也可以形成基板。如果是這種方法,需要形成花費時間,但是能夠減小半徑方向基板厚度誤差。
(實施例2)實施例2,是根據(jù)由上述(1)的核形成材料構成的WO(一次性寫入)記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖9是表示本發(fā)明第1實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。該介質是以如下方式制作的。
圖10表示介質制作工藝。首先,工序1,是在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次形成由Ag98Pd1Cu1構成的200nm厚反射層6、由CrO3構成的20nm厚保護層8、由Ge6Sb2Te9構成的10nm厚反射層5、由Ti-Te-N和Ti-N構成的膜厚20nm的MO記錄標記形成材料91、ZnS-SiO2構成的厚度為20nm的保護層3。
然后,通過旋轉噴涂,形成利用紫外線固化樹脂,形成厚度大約為0.1μm的基板2。
然后,在工藝2中,是在具有激光34的信息記錄裝置中,通過與記錄信息對應的記錄脈沖,在MO記錄標記形成材料91上,進行局部加熱處理。加熱處理部82,在WO記錄標記形成材料91內,與Si和Ti混合,變成與再現(xiàn)層接觸的一側、不容易被核形成促進的狀態(tài),未處理部81,與再現(xiàn)層接觸一側仍然是核形成促進狀態(tài)。這樣,形成WO記錄標記81。
這里,在工序2中形成WO記錄標記時,雖然使用波長為405nm,孔徑數(shù)值為0.85的激光器,但是使用波長更短的激光或者數(shù)值孔徑更大的激光器進行記錄,變化線速度進行加熱處理也可以。
雖然沒有形成基板、保護層,但是在MO記錄標記用形成材料表面進行加熱處理之后,再形成基板或者保護層也可以。在這種情況下,也可以使用激光照射之外的電子射線照射,進行加熱或者局部電流加熱的方法。
而且,其中加熱處理,使加熱處理部82成為間隔,未處理部81成為標記,但是處理加熱處理部成為標記也可以。在這種情況下,為了通過加熱處理變成核形成促進狀態(tài),必須改變WO記錄標記形成材料的組合或者層積順序。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr1),使再現(xiàn)層結晶,發(fā)生反射率變化。本實施例的再現(xiàn)層,從接近核形成促進物質的130℃開始結晶,但是在不接近核形成促進物質情況下,具有在200℃開始結晶的結晶特性,所以擴大再現(xiàn)溫度高于130℃、低于200℃。再現(xiàn)記錄標記尺寸在衍射極限以下80nm的WO標記,獲得與實施例相同的結果。
(與以前的例子比較)下面表5表示一邊變化標記尺寸,一邊與以前的例子比較、調查擴大再現(xiàn)的效果。擴大再現(xiàn)的效果用兩個擴大再現(xiàn)效果的差表示。以前的例子不具有再現(xiàn)層,使用由于兩層的反應、發(fā)生反射率變化的WO盤。所述以前的介質的結構如圖38所示。而且,在變化標記尺寸在該介質上,變化標記尺寸、進行記錄之后,進行再現(xiàn)。
表5標記尺寸以前的再現(xiàn)結果發(fā)明的擴大再 擴大再現(xiàn)的效(nm)(dB) 現(xiàn)結果(dB)果(dB)170 5453-1150 5453-1130 52531120 105342100 沒有檢出信號0 515180 沒有檢出信號0 505060 沒有檢出信號0 454540 沒有檢出信號0 4040如上所述,可以知道,在標記尺寸為衍射極限以下的100nm以下,擴大再現(xiàn)效果顯著。
(核形成材料的組成)在實施例2的盤中,一邊變化核形成促進材料,一邊測定最短標記尺寸為80nm(2T)的信號CNR,如下表所示。
表6核形成促進材料(再現(xiàn)層 加熱處理后的狀態(tài)(再現(xiàn)層CNR(dB)一側/遠離再現(xiàn)層一側)一側/遠離再現(xiàn)層一側)Si-Te-N/Ti-NSi-Ti/Si-Te-N,Ti-N51Bi-Te/Sn-Te-O Bi-O/Sn-Te 48Bi-Te-N/Sn-OBi-O/Sn-Te-N 50Bi-Sb/Ta-O Bi-O,Sb-O/Ta 40這樣,可以知道一使用上述核形成促進材料、形成標記和間隔,就可以獲得記錄標記擴大、CNR為40dB以上的良好信號。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法等,與實施例1相同。
(實施例3)實施例3,是根據(jù)由上述(2)的結晶材料、構成ROM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖13是表示本發(fā)明第3實施例的盤狀信息,記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的、聚碳酸酯保護基板7上,順次形成由Ag98Pd1Cu1構成的、厚200nm反射層6、由CrO3構成的、厚20nm保護層8、由Ge5Sb70Te25構成的、厚10nm反射層105、由Sb-Bi構成的膜厚20nm的ROM記錄標記形成材料122、SiO2構成的厚度為20nm的保護層3,利用紫外線固化樹脂形成厚度大約為0.1μm的基板2。
介質的制作工藝,除了材料不同外,與實施例1相同。記錄標記,通過加熱處理,保留使Sb-Bi結晶的地方,形成標記和間隔。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率,從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr1),使再現(xiàn)層結晶,發(fā)生反射率變化。本實施例的再現(xiàn)層,從接近結晶的165℃開始結晶,但是在不接近結晶情況下,具有從220℃開始結晶的結晶特性,擴大再現(xiàn)溫度,高于165℃、低于220℃。
再現(xiàn)記錄標記尺寸,再現(xiàn)在衍射極限以下80nm的ROM標記。Pf為0.3mW,一邊變化再現(xiàn)功率(Pr2)一邊調查記錄標記的CNR,獲得如圖17所示的再現(xiàn)結果。
與Pf相同,在0.3mW處,檢測不出來自標記的信號,Pf高到2.2mW時、CNR為40dB,Pf高到2.4mW時、CNR為45dB,最大獲得50dB。而且,如果提高功率、進行擴大再現(xiàn),變成在3.6mW時、為45dB,在3.7mW時、為40dB。能夠使聚焦、跟蹤用再現(xiàn)功率,穩(wěn)定在0.2mW到0.5mW范圍內,進行跟蹤。
這樣,獲得良好的擴大再現(xiàn)特性,可以知道聚焦、跟蹤用再現(xiàn)功率(Pf)與擴大再現(xiàn)功率(Pr2)之間的關系為4×Pf≤Pr2。
(結晶材料的組成)在實施例3的盤中,一邊變化ROM記錄標記形成材料(結晶材料),一邊測定最短標記尺寸為80nm(2T)的信號CNR,如下表所示。
表7結晶材料 CNR(dB)Sb-Bi 50Ge-Te-N49Ge-N 49Ge-Cr-N48Sb 43Ta-N 45Ta-O-N 43Sn-Te-N49Si-O-N 43Ag-Sb-Te 42Ag-Te 41W-O41Ta-O 40Bi 40Te 不能檢出信號(0)這樣,可以知道一使用Sb-Bi,Ge-Te-N,Ge-N,Ge-Cr-N,Sb,Ta-N,Ta-O-N,Sn-Te-N,Si-O-N,Ag-Sb-Te,Ag-Te,W-O、Ta-O,Bi作為結晶材料,形成記錄標記,就可以獲得記錄標記擴大、CNR大于等于40dB的良好信號。
即使利用這里沒有記載的結晶材料,也可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
本實施例中沒有記載的,例如再現(xiàn)層、保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1和2相同。
實施例4實施例4,是根據(jù)由上述(2)的結晶材料構成的WO記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖14是表示本發(fā)明第4實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Ge5Sb70Te25構成的厚10nm再現(xiàn)層105、由Al-Te構成的膜厚20nm的ROM記錄標記形成材料122、SiO2構成的厚度為20nm的保護層3,利用紫外線固化樹脂、形成厚度大約為0.1μm的基板2。
介質的制作工藝,除了材料不同外,與實施例1相同。在記錄標記,通過加熱處理,使Al-Te結晶的地方和沒有結晶的地方,形成標記和間隔。
介質制作工藝,除了部分材料不同外,與實施例2相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率,從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr2),使再現(xiàn)層結晶,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的WO標記,獲得與實施例3相同的結果。
(結晶材料的組成)在實施例4的盤中,一邊變化結晶材料,一邊測定標記尺寸為80nm的信號CNR。
表8結晶材料 CNR(dB)Al-Te50Al-Te-N 48Cu-Te-N 46Cu-Te49
這樣,可以知道在結晶材料中一使用Al-Te,Al-Te-N,Cu-Te,Cu-Te-N,記錄標記就擴大、CNR得到大于等于40dB的良好信號。
本實施例中沒有記載的,例如再現(xiàn)層、保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等與實施例1~3同。
實施例5實施例5,是根據(jù)由上述(2)的結晶材料構成的RAM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子。而且,所謂RAM記錄標記,意味著可以重復書寫方式使用的記錄標記。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖15是表示本發(fā)明第5實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。該介質通過如下方式制作。
圖16表示介質制作工藝。首先,工序1,是在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Ge15Sb70Te25構成的厚10nm反射層105、由Ge-Te構成的膜厚20nm的RAM記錄標記形成材料151、由ZnS-SiO2構成的厚度為20nm的保護層3。然后,通過旋轉噴涂,形成利用紫外線固化樹脂,形成厚度大約為0.1μm的基板2。
然后,在工序2中,是在具有激光34的信息記錄裝置中,通過與記錄信息對應的記錄脈沖,在RAM記錄標記形成材料151上,進行局部加熱。通過加熱處理,高溫加熱處理部152,使RAM記錄標記形成材料105非晶體化,低溫加熱處理部151結晶。這樣,形成RAM記錄標記151。
這里,在形成工序2的ROM記錄標記時,雖然使用波長是405nm、數(shù)值孔徑為0.85的激光器,但是也可以使用波長更短的激光器或者數(shù)值孔徑更大的激光器進行記錄,變化線速度也可以進行加熱處理。
雖然沒有形成基板、保護層,但是在RAM記錄標記用形成材料表面,進行加熱處理之后,再形成基板或者保護層也可以。在這種情況下,也可以使用激光照射之外的、電子射線照射進行加熱,或者局部電流加熱的方法。
另外,在這里,加熱處理使高溫加熱處理部152成為間隔,低溫加熱處理部151成為標記,但是處理成高溫加熱處理部成為標記也可以。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr2),使再現(xiàn)層結晶,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記再現(xiàn),獲得與實施例3相同的結果。
(再現(xiàn)層105的組成)在實施例5的盤中,一邊變化再現(xiàn)層5的材料,一邊測定標記尺寸為80nm時信號的CNR,如下表9所示。其中所示出的CNR,是擴大再現(xiàn)功率內的最大值。表示了擴大再現(xiàn)功率在CNR大于等于40dB的范圍。
表9再現(xiàn)層材料 CNR(dB)擴大再現(xiàn)功率(mW)Ge-Sb-Te51 1.2~3.2Ge-Bi-Te50 1.1~3.2Ge-Bi-Sb-Te 49 1.2~3.3Ag-In-Sb-Te 48 1.0~3.1Ag-In-Ge-Sb-Te 47 1.1~3.1Ge-Sb-Te-O 41 1.0~1.2Ge-Sb-Te-N 41 1.3~1.5Sb 30 *Ag-Sb 15 *Bi-Sb 10 **沒有CNR變成40dB以上的再現(xiàn)功率。
雖然沒有形成基板、保護層,但是將RAM記錄標記用形成材料作為表面、進行加熱處理之后,形成基板或者保護層也可以。在這種情況下,也可以使用激光照射之外的電子射線照射進行加熱、或者局部電流加熱的方法。
另外,在這里,加熱處理使高溫加熱處理部152成為間隔,低溫加熱處理部151成為標記,但是處理高溫加熱處理部成為標記也可以。
本實施例的再現(xiàn)層的任何一種構成元素的含量偏離上述組成大于等于3原子%時,結晶速度或者過快或者過慢,導致擴大標記形狀變形等問題。因此,優(yōu)選雜質元素小于3原子%。更優(yōu)選小于1原子%。
(結晶材料的組成)在實施例5的盤中,一邊變化RAM記錄標記形成材料151(結晶材料),一邊測定標記尺寸為80nm的信號CNR,如下所示表10結晶材料 CNR(dB)可重復寫入的次數(shù)(次)Ge-Te 47 500Ge-Te-N 49 300Si-Te 51 50Cu-Te 51 5Ag-Te 50 3Ag-Sb 1這樣,可以知道一使用Ge-Te,Si-Te,Cu-Te,Ag-Te,AG-Sb作為結晶材料,形成記錄標記,就可以獲得記錄標記擴大、CNR為大于等于40dB的良好信號。
即使利用這里沒有記載的結晶材料,擴大再現(xiàn)效果中,也可以看到與上述結果類似的CNR。如果調查重復寫入次數(shù),就可以看到使用Ge-Te、Ge-Te-N超過100次而良好。
本實施例中沒有記載的、例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1~4相同。
實施例6實施例6,根據(jù)由上述(3)的吸收率大的WO記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖20,是表示本發(fā)明第6實施例的、盤狀信息記錄介質的截面結構圖。該介質通過如下方式制作。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Ge5Sb70Te25構成的厚10nm反射層175、由Cr2O3構成的厚2nm中間層193、Ag與ZnS構成的膜厚20nm的WO記錄標記形成材料191、ZnS-SiO2構成的厚度為30nm的保護層3,利用紫外線固化樹脂,通過旋轉噴涂,形成厚度大約為0.1μm的基板2。
介質的制作工藝,在工序1中,除了在再現(xiàn)層與WO記錄標記形成材料之間形成中間層這一點之外,與實施例2相同。通過在工序2中加熱處理,使Ag與ZnS反應產(chǎn)生AgS,使吸收率變化,形成記錄標記和間隔。這樣,形成具有Ag與ZnS構成的WO記錄標記191,和具有AgS的間隔192構成的間隔192。
另外,其中加熱處理,使加熱處理部192成為間隔,未處理部191成為標記,但是處理成加熱處理部成為標記也可以。在這種情況下,為了通過加熱處理使吸收率變大,必須變化WO記錄標記形成材料與反應或者擴散的層材料。
(擴大再現(xiàn)準備)如上所述地制作的盤再現(xiàn)層5,進行如下所述初期晶體化。使上述信息記錄介質盤,以5m/s線速度旋轉,用3mW、脈沖幅度為1/2以下的脈沖光照射再現(xiàn)層5,進行初期晶體化。利用橢圓形光束使之結晶化也可以。與實施例1~5、15~19不同,本實施例的擴大再現(xiàn)方法中,在擴大再現(xiàn)之后,點通過和再現(xiàn)層在冷卻過程中結晶化,因此為了擴大再現(xiàn)不需要進行再現(xiàn)準備。
(信息再現(xiàn)方法和信息再現(xiàn)裝置)信息再現(xiàn)裝置,在記錄時的脈沖,除了高功率水平為10mW,中間功率水平為3mW,低功率水平為0.5mW以外,與實施例1相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr3),使再現(xiàn)層變成非晶體,發(fā)生反射率變化。一達到熔化溫度就熔化(變成非晶體)。雖然熔融溫度大約大于540℃,和吸收率大的部分(記錄標記)與吸收率小的部分(記錄標記以外)比較,溫度變高,從再現(xiàn)溫度低的地方開始發(fā)生非晶體化。這樣,由于記錄標記和它周圍的溫度上升,因此比記錄標記大的范圍內非晶體化。
再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的ROM標記。Pf為0.3mW,一邊改變擴大再現(xiàn)功率(Pr3),調查記錄標記的CNR,獲得如圖21所示的再現(xiàn)結果。與Pf相同,在0.3mW,檢測不出來自標記的信號,Pf高到3.6mW時CNR為40dB,Pf高到3.8mW時CNR為45dB,最大獲得51dB。進一步提高功率進行擴大再現(xiàn),變成在5.6mW時為45dB,在5.8mW時為40dB。能夠使聚焦、跟蹤用再現(xiàn)功率,穩(wěn)定在0.2mW到0.5mW范圍內進行跟蹤。
這樣,獲得良好的擴大再現(xiàn)特性,可以知道聚焦、跟蹤用再現(xiàn)功率(Pf)與擴大再現(xiàn)功率(Pr3)之間的關系為7×Pf≤Pr3。
(與以前的例子比較)下面表11表示一邊變化標記尺寸,一邊與以前的例子比較,調查擴大再現(xiàn)的效果。擴大再現(xiàn)的效果,用兩者的差表示。
以前的例子不具有再現(xiàn)層,使用通過兩層反應發(fā)生反射率變化的WO盤。該以前的介質結構如圖38所示。而且,在所述介質上變化標記尺寸、進行記錄之后再現(xiàn)。
表11標記尺寸 以前的再現(xiàn)結果 發(fā)明的擴大再現(xiàn)結果 擴大再現(xiàn)的效果(nm) (dB) (dB) (dB)170 55 54 -1150 55 54 -1130 53 54 1120 10 53 43100 沒有檢出信號0 53 5380 沒有檢出信號0 51 5160 沒有檢出信號0 45 4540 沒有檢出信號0 40 40
如上所述,可知在標記尺寸為衍射極限以下的100nm以下,擴大再現(xiàn)效果顯著。
另外,調查記錄標記在擴大情況下的尺寸,在點前進方向的擴大再現(xiàn)標記尺寸,不會變成比點直徑大。
(再現(xiàn)層175的組成)在實施例6的盤中,一邊變化再現(xiàn)層175的材料,一邊測定標記尺寸變成80nm使的信號的CNR,如表12所示。其中所顯示的CNR,是擴大再現(xiàn)功率內的最大值。顯示的擴大再現(xiàn)功率,變成大于等于40dB的范圍。
表12再現(xiàn)層材料CNR(dB) 擴大再現(xiàn)功率(mW)Ge-Sb-Te 513.6~5.8Ge-Bi-Te 503.8~6.5Ge-Bi-Sb-Te 493.8~6.5Ag-In-Sb-Te 482.9~5.1Ag-In-Ge-Sb-Te472.9~5.1Ge-Sb-Te-O432.8~5.1Ge-Sb-Te-N413.8~5.8Sb30*Ag-Sb 15*Bi-Sb 10*Ag-Te 沒有檢出信號(0) 沒有沒有再現(xiàn)層沒有檢出信號(0) 沒有*CNR沒有變成40dB以上的再現(xiàn)功率。
這樣,可以知道使用Ge-Sb-Te,Ge-Bi-Te,Ag-In-Ge-Sb-Te,Ge-Te,Ag-In-Sb-Te,Ge-Bi-Sb-Te,Ge-Sb-Te-O,Ge-Sb-Te-N作為再現(xiàn)層材料,可以獲得記錄標記擴大、CNR為大于等于40dB的良好信號。其中,使用Ge-Sb-Te,GeBiTe,Ag-In-Ge-Sb-Te,Ge-Te,Ag-In-Sb-Te,Ge-Bi-Sb-Te時為大于等于45dB,非常良好。
另外可以知道,使用Ag-In-Sb-Te,Ge-Sb-Te-O,再現(xiàn)功率低,再現(xiàn)靈敏度良好。而且,可以知道,使用Ge-Bi-Te,Ge-Bi-Sb-Te,擴大再現(xiàn)功率的水平提高到2.7mW以上,擴大再現(xiàn)的穩(wěn)定性良好。
即使利用這里沒有記載的相變化材料進行非晶體化、反射率變化類型的材料,可以看到與上述結果相似的擴大再現(xiàn)效果。
本實施例的再現(xiàn)層的任何一種構成元素的含量,偏離上述組成大于等于3原子%時,結晶速度或者過快或者過慢,導致擴大標記形狀變形等問題。因此,優(yōu)選雜質元素小于3原子%,更優(yōu)選小于1原子%。
(吸收率變化材料的組成)實施例6的盤中,一邊改變吸收率材料174的組成,一邊測定標記尺寸為80nm時的信號的CNR,結果如下。
表13未處理的狀態(tài) 加熱處理后的狀態(tài) CNR(dB)Ag,ZnS AgS,ZnS,Zn 51Co,ZnS CoS,ZnS,Zn 50Cu,Si Cu-Si47Al,Si Al-Si49Ti,Si TiSi,TiSi 48Ge,Si Ge-Si43WO3,TaOx WOx,Ta2O545WO3,IrOx WOx,IrOx43TiO2TiOx 41TaOx Ta2O542這樣,可以知道吸收率變化材料利用在上述中記載的材料,就可以獲得記錄標記擴大、CNR為大于等于40dB的良好信號。另外,調查加熱后的狀態(tài),如上所述。
可以知道,通過這樣加熱,吸收率變化的方法可以是氧化、化合、還原這樣的化學反應、擴散、形成合金等方法,但是只要吸收率變化,使用任何方法都可以。
此外,還可以知道,使用變化溫度高的WO3、TaOx等的氧化還原反應等,穩(wěn)定地提高可以擴大再現(xiàn)的次數(shù)。還可以知道,另一方面,如果變化溫度過高,記錄時的功率過高,由于保護層材料擴散、反應或者基板變形等、記錄等產(chǎn)生的噪聲提高。如果再現(xiàn)功率為7mW以下、噪聲提高在5dB以下,是理想的,如果再現(xiàn)功率為6mW以下、噪聲提高在3dB以下,就更理想了。
(中間層)此外,如果使用SnO2、ZnS-SiO2、Ta-O類材料或者上述材料的混合物中的任何一種,代替上述中間層193中的Cr2O3,也能夠獲得同樣的結果。
利用這里沒有記載的保護層材料,也可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
即使不形成保護層193,也能夠得到擴大再現(xiàn)效果??墒?,可以擴大再現(xiàn)的次數(shù)降低一個數(shù)量級。
(保護層)此外,如果使用SnO2、ZnS-SiO2、Ta-O類材料或者上述材料的混合物中的任何一種,代替上述保護層8中的Cr2O3,也能夠獲得同樣的結果。
利用這里沒有記載的保護層材料也可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
即使不形成保護層8,也能夠獲得擴大再現(xiàn)效果??墒?,可以擴大再現(xiàn)的次數(shù)降低兩個數(shù)量級。
而且,上述吸收率變化材料中的一層兼作保護層。例如,存在保護層用ZnS、吸收率變化材料用Ag和ZnS情況,及保護層用Ta-O、吸收率變化材料用Ta-O、WO3等的情況。在這種情況下,通過連續(xù)形成吸收率變化材料的一部分和保護層,能夠使制膜工藝縮短,成本降低。
(反射層6的組成)此外,如果把上述反射層6中的AgPdCu,用其之外的Ag化合物、Al化合物、Cu化合物、Cr化合物或者上述材料的混合物中的任何一種來代替,也能夠獲得同樣的結果。
利用這里沒有記載的反射層材料,也可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
即使不形成反射層6,也能夠獲得擴大再現(xiàn)效果??墒牵谛纬捎涗洏擞浨闆r下,加熱處理后的熱量容易滯留,在形成小標記時的波動變大,CNR降低大約5dB。
本實施例中沒有記載的,例如再現(xiàn)層、保護層、反射層材料、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、評價方法等與實施例1相同。
(實施例7)實施例7,是根據(jù)由上述(3)的、吸收率大的ROM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖22是表示本發(fā)明第7實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Ge5Sb70Te25構成的厚10nm再現(xiàn)層5、由Cr2O3構成的厚2nm中間層193、由Bi-Te-N構成的膜厚20nm的ROM記錄標記形成材料211、由ZnS-SiO2構成的厚度為30nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂,形成厚度大約為0.1μm的基板2。介質制作工藝,除了材料、和增加中間層之外,與實施例1相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率,從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr3),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸在衍射極限以下80nm的ROM標記,獲得與實施例6相同的結果。
(保護層和吸收率變化材料的組成)在實施例7的盤中,一邊變化ROM記錄標記形成材料(保護層和吸收率不同材料),一邊測定標記尺寸為80nm時的信號CNR,如下所示。
表14保護層與吸收率不同的材料CNR(dB)Bi-Te-N 51Sn-Te-N 50Ge-N49Ge-Cr-N 48Ta-N45Sn-Te-N 49Si 43Sn-Te 46Bi-Te 48Bi-Sb 47Cr-N42Sn-N41Ta 40這樣,可以知道一使用Bi-Te-N,Sn-Te-N,Ge-N,Ge-Cr-N,Ta-N,Ta,Sn-Te-N,Si,Sn-Te,Bi-Te,Bi-Sb,Cr-N,Sn-N,Ta作為保護層和吸收率變化材料,形成記錄標記,就可以獲得記錄標記擴大、CNR大于等于40dB的良好信號。
即使利用這里沒有記載的吸收率變化材料,在ROM情況下不需要加熱、變化吸收率,如果與保護層的吸收率不同,就可以看到與上述結果類似的擴大再現(xiàn)效果。
另外,其中加熱處理,使高溫加熱處理部152成為間隔,低溫加熱處理部151成為標記,但是處理高溫加熱處理部成為標記也可以。
(實施例8)實施例8,是根據(jù)由上述(3)的吸收率大的ROM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖23是表示本發(fā)明第8實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Ge5Sb70Te25構成的厚10nm再現(xiàn)層175、由Cr2O3構成的厚2nm中間層193、由BiTe構成的膜厚20nm的RAM記錄標記形成材料、由ZnS-SiO2構成的厚度為30nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、通過旋轉噴涂形成厚度大約為0.1μm的基板2。介質制作工藝,除了材料不同之外,與實施例5相同。
然后,在工序2中,是在具有激光34的信息記錄裝置中,通過與記錄信息對應的記錄脈沖,在RAM記錄標記形成材料31上,進行局部加熱。通過加熱處理,高溫加熱處理部,使RAM記錄標記形成材料非晶體化,低溫加熱處理部結晶。這樣,形成RAM記錄標記221和間隔222。
而且,其中高溫加熱處理使高溫加熱處理部222成為間隔,低溫加熱處理部221成為標記,但是處理高溫加熱處理部成為標記,也可以。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率,從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr3),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例6相同的結果。
(RAM記錄標記形成材料)在實施例8的盤中,一邊變化RAM記錄標記形成材料(吸收率變化材料),一邊測定標記尺寸為80nm的信號CNR,如下所示。
表15結晶材料 CNR(dB)重復寫入次數(shù)(次)Ge-Te 47 250Ge-Te-N49 150Si-Te 51 20Cu-Te 51 3Ag-Te 50 2Ag-Sb 1
這樣,可以知道一使用Ge-Te,Si-Te,Cu-Te,Ag-Te,Ag-Sb作為結晶材料,形成記錄標記,就可以獲得記錄標記擴大、CNR為大于等于40dB的良好信號。即使這里沒有記載的結晶材料,在擴大再現(xiàn)效果中,也可以看到與上述結果類似的CNR。
如果調查重復寫入次數(shù),就可以知道使用Ge-Te,Ge-Te-N超過100次,十分良好。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1~7相同。
(實施例9)實施例9,是根據(jù)由上述(3)的吸收率大的WO記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例6的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖25,是表示本發(fā)明第8實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Bi-Te-N構成的厚20nm的WO記錄標記形成材料、由Cr2O3構成的厚2nm中間層193、由Ge5Sb70Te25構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層175、由SiO2構成的厚度為20nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、形成厚度大約為0.1μm的基板2。介質制作工藝除了材料、層構成順序不同之外,與實施例1幾乎相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr2),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例6相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1~8相同。
(實施例10)實施例10,是根據(jù)由上述(3)的吸收率大的ROM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例7的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖26,是表示本發(fā)明第10實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Bi-Te-N構成的厚20nm的ROM記錄標記形成材料211、由Cr2O3構成的厚2nm中間層193、由Ge5Sb70Te25構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層175、由SiO2構成的厚度為20nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、形成厚度大約為0.1μm的基板2。介質制作工藝除了材料、層構成順序不同之外,與實施例2相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr1),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例7相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1~9相同。
(實施例11)實施例11,是根據(jù)由上述(3)的吸收率大的RAM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例8的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)
圖27,是表示本發(fā)明第11實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Ge5Sb70Te25構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層175、由Cr2O3構成的厚2nm中間層193、由SiTe構成的厚20nm的RAM記錄標記形成材料221、由ZnS-SiO2構成的厚度為30nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、通過旋轉噴涂形成厚度大約為0.1μm的基板2。介質制作工藝,除了材料不同之外,與實施例5相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr3),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例8相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1~9相同。
(實施例12)實施例12,是根據(jù)由上述(3)的吸收率大的WO記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例6、9的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖29,是表示本發(fā)明第12實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Bi-Te-N構成的、膜厚20nm的WO記錄標記形成材料191、由Cr2O3構成的厚20nm中間層193、由Ge5Sb70Te25構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層175、由SiO2構成的厚度為20nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、形成厚度大約為0.1μm的基板。
介質制作工藝,除了材料、結構順序、有無反射層的不同之外,與實施例1相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr2),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例6相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1~8相同。
(實施例13)實施例13,是根據(jù)由上述(3)的吸收率大的ROM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例7、10的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖30,是表示本發(fā)明第13實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Bi-Te-N構成的、膜厚20nm的ROM記錄標記形成材料211、由Cr2O3構成的厚2nm中間層193、由Ge5Sb70Te25構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層175、由SiO2構成的厚度為20nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂形成厚度大約為0.1μm的基板。
介質制作工藝除了材料、結構順序不同之外,與實施例1相同。
工藝上只是在材料、結構順序、有無反射層方面與實施例2大致相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr1),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例6相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等與實施例1~13相同。
(實施例14)實施例14,是根據(jù)上述(3)的、吸收率大的RAM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例8、11的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖31,是表示本發(fā)明第14實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由SiTe構成的、膜厚20nm的RAM記錄標記形成材料、由Cr2O3構成的厚2nm中間層193、由Ge5Sb70Te15構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層175、由ZnS-SiO2構成的厚度為30nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、通過旋轉噴涂、形成厚度大約為0.1μm的基板2。
介質制作工藝,除了材料、結構順序、有無反射層不同之外,與實施例5相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr3),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例6相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1~14相同。
(實施例15)實施例15,是根據(jù)上述(1)的核形成材料構成的ROM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例1的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖32,是表示本發(fā)明第15實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Bi-Te-N構成的厚20nm的ROM記錄標記314、Ge8Sb2Te11構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層5、由SiO2構成的厚度為20nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、形成厚度大約為0.1μm的基板。
介質制作工藝,除了材料、層結構順序不同之外,與實施例1相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr1),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例1相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如保護層、核形成促進材料、保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1相同。
(實施例16)實施例16,是根據(jù)由上述(1)的核形成材料構成的WO記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例2的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖33,是表示本發(fā)明第15實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Bi-Te-N和Ti-N構成的厚20nm的ROM記錄標記和間隔、Ge8Sb2Te11構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層5、由SiO2構成的厚度為20nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、形成厚度大約為0.1μm的基板。
介質制作工藝除了材料、層結構順序不同之外,與實施例2相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr1),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例2相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如再現(xiàn)層、核形成促進材料、保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等與實施例1、2、15相同。
(實施例17)實施例17,是根據(jù)由上述(2)的結晶材料構成的ROM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例3的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖34,是表示本發(fā)明第17實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Sb-Bi構成的厚20nm的ROM記錄標記形成材料、Ge5Sb70Te25構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層105、由SiO2構成的厚度為20nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、形成厚度大約為0.1μm的基板。
介質制作工藝,只是材料、層結構順序不同,其他與實施例1大致相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr2),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例2相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如再現(xiàn)層、核形成促進材料、保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例1、2、15相同。
(實施例18)實施例18,是根據(jù)由上述(2)的結晶材料構成的WO記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例4的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖35,是表示本發(fā)明第18實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。
在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Al-Te構成的厚20nm的WO記錄標記342和間隔、由Ge5Sb70Te25構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層105、由SiO2構成的厚度為20nm的保護層3、利用紫外線固化樹脂、形成厚度大約為0.1μm的基板2。
介質制作工藝,除了材料不同之外,其他與實施例2相同。
記錄標記,是通過加熱處理,使Al-Te結晶或者不結晶的地方,形成標記和間隔。
介質制作工藝,除了一部分材料和層順序不同之外,其他與實施例2相同。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr2),使再現(xiàn)層非晶體化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例2相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如再現(xiàn)層、核形成促進材料、保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等,與實施例3~5、17相同。
(實施例19)實施例19,是根據(jù)由上述(2)的結晶材料構成的RAM記錄標記,說明再現(xiàn)層上形成擴大標記的例子,說明與實施例5的信息記錄介質結構不同的例子。
(本發(fā)明的信息記錄介質的結構和制造方法)圖36,是表示本發(fā)明第19實施例的盤狀信息記錄介質的截面結構圖。該介質是以如下方式制作的。
圖16顯示介質制作工藝。首先,在工藝1中,在直徑為12cm、厚度為1.1mm、表面上具有凸緣、凹槽記錄跟蹤用的、間距為0.2μm的槽的聚碳酸酯保護基板7上,順次濺射形成由Ag98Pd1Cu1構成的厚200nm反射層6、由Cr2O3構成的厚20nm保護層8、由Ge15Sb70Te25構成的膜厚10nm的再現(xiàn)層105、由Ge-Te構成的厚度為20nm的RAM記錄標記形成材料151、由ZnS-SiO2構成的20nm的保護層3。
然后,通過旋轉噴涂,利用紫外線固化樹脂,形成厚度大約為0.1μm的基板2。
(本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法)在進行擴大再現(xiàn)時,把再現(xiàn)功率從進行聚焦、跟蹤的再現(xiàn)光(Pf)提高到擴大再現(xiàn)功率(Pr3),使再現(xiàn)層結晶化,發(fā)生反射率變化。再現(xiàn)記錄標記尺寸,在衍射極限以下80nm的RAM標記,獲得與實施例3相同的結果。
本實施例中沒有記載的,例如再現(xiàn)層、核形成促進材料、保護層、反射層、基板、信息再現(xiàn)方法以及信息再現(xiàn)裝置、擴大再現(xiàn)準備方法、擴大再現(xiàn)結果等與實施例3~5、16~18相同。
另外,本說明書中使用的詞語“相變化”不限于由晶體到非晶體的相變化,也包括結晶-融化之間、融化(變化為液相)和再結晶化等。
權利要求
1.一種信息記錄介質,具有基板;由核形成材料構成的記錄標記形成的記錄層;再現(xiàn)層;其特征在于通過在所述記錄標記上照射用于讀出的光束,使與所述記錄標記對應的所述再現(xiàn)層的區(qū)域,比所述記錄標記的區(qū)域大的范圍內結晶化。
2.根據(jù)權利要求1所述的信息記錄介質,其特征在于所述再現(xiàn)層區(qū)域,以所述記錄標記的核形成材料為起點,進行結晶化。
3.根據(jù)權利要求1所述的信息記錄介質,其特征在于所述記錄層與所述再現(xiàn)層接近。
4.根據(jù)權利要求1所述的信息記錄介質,其特征在于所述記錄層設定在所述基板與所述再現(xiàn)層之間。
5.根據(jù)權利要求1所述的信息記錄介質,其特征在于所述再現(xiàn)層設定在所述基板與所述記錄層之間。
6.根據(jù)權利要求1所述的信息記錄介質,其特征在于所述再現(xiàn)層含有的Te量大于等于15原子%和小于等于60原子%,所述記錄層是Bi-Te-N,Sn-Te-N,Ge-N,Ge-Cr-N,Ta-N,Ta-O-N,Sn-Te-N,Si-O-N,Sn-Te,Bi-Te,Bi-Sb,Cr-O,Ta-O,Bi中的任何一種。
7.一種信息再現(xiàn)方法,是在具有基板和由核形成材料構成的記錄標記形成的記錄層和再現(xiàn)層的記錄介質上,照射用于讀出的光束,與所述記錄標記對應的所述再現(xiàn)層的區(qū)域,在平面方向上結晶化、成為比所述記錄標記大,再現(xiàn)信息。
8.根據(jù)權利要求7所述的信息再現(xiàn)方法,其特征在于進一步在照射用于讀出的光束之前或者之后,照射進行所述再現(xiàn)層的非晶體化的第2點。
9.根據(jù)權利要求7所述的信息再現(xiàn)方法,其特征在于所述記錄標記,是ROM型或者WO型的記錄標記。
10.一種信息記錄介質,具有基板;記錄層,由核形成材料構成的記錄標記形成的記錄層;再現(xiàn)層;其特征在于通過在所述記錄標記上,照射用于讀出的光束,使所述再現(xiàn)層的所述記錄標記上的區(qū)域,比所述記錄標記的區(qū)域大的范圍內結晶化。
11.一種信息再現(xiàn)方法,是在具有基板、由結晶材料構成的記錄標記形成的的記錄層、再現(xiàn)層的記錄介質上,照射用于讀出的光束,與所述記錄標記對應的、所述再現(xiàn)層的區(qū)域、在平面方向上結晶化成為比所述記錄標記大,再現(xiàn)信息。
12.一種信息記錄介質,具有基板;由吸收率比未記錄部大的記錄標記形成的記錄層;再現(xiàn)層;其特征在于通過在所述記錄標記上、照射用于讀出的光束,使所述再現(xiàn)層的對應于所述記錄標記的區(qū)域融化,融化的區(qū)域比所述記錄標記大。
13.根據(jù)權利要求12所述的信息記錄介質,其特征在于所述記錄層設定在所述基板與所述再現(xiàn)層之間。
14.根據(jù)權利要求12所述的信息記錄介質,其特征在于所述再現(xiàn)層設定在所述基板與所述記錄層之間。
15.根據(jù)權利要求12所述的信息記錄介質,其特征在于還設定有反射層。
16.根據(jù)權利要求12所述的信息再現(xiàn)介質,其特征在于所述記錄標記是ROM型、WO型或者RAM型記錄標記中的任何一種。
17.根據(jù)權利要求12所述的信息記錄介質,其特征在于所述記錄層與所述再現(xiàn)層之間設定有中間層。
18.一種信息記錄方法,是在具有基板、形成有吸收率比未記錄部大的記錄標記的記錄層和再現(xiàn)層的記錄介質上,照射用于讀出的光束,使上述再現(xiàn)層的對應于上述記錄標記的領域融化在平面方向上融化成為比上述記錄標記大,進行信息再現(xiàn)。
19.根據(jù)權利要求18所述的信息記錄介質,其特征在于與所述記錄標記對應的所述再現(xiàn)層的區(qū)域,通過傳導、被從所述記錄標記傳來的熱融化。
20.根據(jù)權利要求18所述的信息記錄介質,其特征在于通過上述讀出用光束之后,上述再現(xiàn)層結晶化。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠再現(xiàn)衍射極限以下的信息的信息再現(xiàn)方法和信息記錄介質。具有由核形成促進材料構成的記錄標記4形成的記錄層和再現(xiàn)層5,如果照射再現(xiàn)光束,根據(jù)記錄層的記錄標記4,再現(xiàn)層的所定區(qū)域7結晶,變成比所述記錄標記大的再現(xiàn)信息。可以不使用特別的信息再現(xiàn)裝置,能夠再現(xiàn)衍射極限以下的記錄標記的信息。
文檔編號G11B11/105GK1741159SQ20041007418
公開日2006年3月1日 申請日期2004年9月1日 優(yōu)先權日2004年8月23日
發(fā)明者廣常朱美, 峰邑浩行, 安齋由美子, 新谷俊通 申請人:株式會社日立制作所