光學(xué)記錄介質(zhì)的制作方法
【專利摘要】一種包括記錄層的光學(xué)記錄介質(zhì),該記錄層包括反射層、兩個(gè)介電層、以及相變記錄層。兩個(gè)介電層的相變記錄層側(cè)介電層含有氧化鉭或者由氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物。兩個(gè)介電層的反射層側(cè)介電層含有由氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物、由氧化銦和氧化鎵組成的復(fù)合氧化物、或者由氧化鋅和氧化鋁組成的復(fù)合氧化物。
【專利說明】光學(xué)記錄介質(zhì)
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考
[0002] 本申請(qǐng)要求于2013年4月26日提交的日本在先專利申請(qǐng)JP2013-094785的權(quán)益, 其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此作為參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本公開內(nèi)容涉及包括相變記錄層的光學(xué)記錄介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0004] 近年來,為了進(jìn)一步增大存儲(chǔ)容量,在光學(xué)記錄介質(zhì)中已經(jīng)廣泛地使用了用于多 層化記錄層的技術(shù)。已經(jīng)為只重現(xiàn)型、一次寫入型、和可重寫型的各種光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行了 多層化技術(shù)的研究。
[0005] 已經(jīng)提出了包括兩層結(jié)構(gòu)的記錄層的可重寫多層光學(xué)記錄介質(zhì),其中,第一記錄 層(L0層)、中間層、第二記錄層(L2層)、以及光透射層依次堆疊在基板上。具有兩層結(jié)構(gòu)的 光學(xué)記錄介質(zhì)使用可以透過用于在/從第一記錄層進(jìn)行記錄/再生的激光束的記錄層(下 文中,可以稱為"半透射記錄層")作為第二記錄層。
[0006] 第二記錄層包括介電材料、金屬、以及相變記錄材料等的堆疊,使得可以表現(xiàn)出記 錄/再生性能。通常,第二記錄層具有第一介電層、金屬反射層、第二介電層、相變記錄層、 以及第三介電層依次堆疊在基板上的結(jié)構(gòu)(例如,參照國(guó)際公開第2008/018225號(hào))。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 理想地是提供一種具有良好的記錄特性并且能夠抑制缺陷發(fā)生的光學(xué)記錄介質(zhì)。
[0008] 根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施方式,一種光學(xué)記錄介質(zhì),包括:記錄層,包括反射層、兩個(gè) 介電層、以及相變記錄層。兩個(gè)介電層中的相變記錄層側(cè)的介電層含有氧化鉭或者由氧化 硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物。兩個(gè)介電層中的反射層側(cè)的介電層含有由氧化硅、 氧化銦、以及氧化鋯組成的復(fù)合氧化物,由氧化銦和氧化鎵組成的復(fù)合氧化物,或者由氧化 鋅和氧化鋁組成的復(fù)合氧化物。
[0009] 根據(jù)本公開另一實(shí)施方式的光學(xué)記錄介質(zhì)包括:記錄層,包括第一介電層、反射 層、第二介電層、相變記錄層、以及第三介電層。第二介電層包括兩個(gè)介電層,兩個(gè)介電層中 的相變記錄層側(cè)的介電層含有氧化鉭或者由氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物。兩 個(gè)介電層中的反射層側(cè)的介電層含有由氧化硅、氧化銦、以及氧化鋯組成的復(fù)合氧化物,由 氧化銦和氧化鎵組成的復(fù)合氧化物,或者由氧化鋅和氧化鋁組成的復(fù)合氧化物。
[0010] 在本技術(shù)中,優(yōu)選地,記錄層設(shè)置在基板上,并且覆蓋層設(shè)置在記錄層上。覆蓋層 的厚度沒有特別限制,并且覆蓋層包括基板、片、或者涂層??紤]到使用高NA (數(shù)值孔徑)物 鏡,高密度光學(xué)記錄介質(zhì)優(yōu)選地包括諸如片或涂層的透光薄層作為覆蓋層,并且具有其中 通過從透光層側(cè)用光照射來記錄或再生信息信號(hào)的配置。在該情況下,還可以使用不透明 基板。根據(jù)光學(xué)記錄介質(zhì)的格式,用于記錄或再生信息信號(hào)的光的入射表面適當(dāng)?shù)夭贾迷?覆蓋層側(cè)表面和基板側(cè)表面的至少一個(gè)上。
[0011] 光學(xué)記錄介質(zhì)包括多個(gè)記錄層,其中至少一個(gè)優(yōu)選地是具有上述配置的記錄層。
[0012] 在本技術(shù)中,具有上述配置的記錄層優(yōu)選地是透射記錄層。術(shù)語(yǔ)"透射記錄層"是 指如下的記錄層:其被配置為允許透射用于記錄或再生信息信號(hào)的光,從而可以在從光照 射表面看時(shí)布置于透射記錄層后面的記錄層上進(jìn)行記錄和再生。術(shù)語(yǔ)"光照射表面"是指 光學(xué)記錄介質(zhì)的表面中的、以用于記錄或再生信息信號(hào)的光照射的表面。因此,當(dāng)記錄層是 透射記錄層時(shí),記錄層設(shè)置在從照射表面看最內(nèi)部的記錄層前面,照射表面被用于記錄或 再生信息信號(hào)的光照射。
[0013] 鑒于透射率的提高,兩個(gè)介電層的記錄層側(cè)介電層優(yōu)選地含有氧化鉭。具有該配 置的透射記錄層特別優(yōu)選地應(yīng)用于具有包括三層以上的多層結(jié)構(gòu)的光學(xué)記錄介質(zhì)。結(jié)果, 可以實(shí)現(xiàn)良好的光學(xué)特性和記錄特性。
[0014] 在本技術(shù)中,兩個(gè)介電層的相變記錄層側(cè)介電層含有氧化鉭或者由氧化硅、氧化 銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物,因此可以賦予相變記錄層良好的助晶作用。兩個(gè)介電層的反 射層側(cè)介電層含有由氧化硅、氧化銦、以及氧化鋯組成的復(fù)合氧化物,由氧化銦和氧化鎵組 成的復(fù)合氧化物,或者由氧化鋅和氧化鋁組成的復(fù)合氧化物,因此可以抑制缺陷的發(fā)生。
[0015] 如上所述,根據(jù)本技術(shù),可以提供具有良好的記錄特性并且能夠抑制缺陷發(fā)生的 光學(xué)記錄介質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1A是示出根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施方式的光學(xué)記錄介質(zhì)的外觀的實(shí)例的透視 圖;
[0017] 圖1B是示出根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施方式的光學(xué)記錄介質(zhì)的配置的實(shí)例的示意橫 截面圖;
[0018] 圖2A是示出圖1B中示出的記錄層L0的配置的實(shí)例的示意圖;
[0019] 圖2B是示出圖1B中示出的記錄層L1的配置的實(shí)例的示意圖;
[0020] 圖2C是示出圖1B中示出的記錄層L2的配置的實(shí)例的示意圖;
[0021] 圖3是示出參考例1-1至1-3的光學(xué)記錄介質(zhì)的DOW (直接重寫)特性的評(píng)價(jià)結(jié) 果的圖表;
[0022] 圖4A是示出參考例2-1至2-3的光學(xué)記錄介質(zhì)的DOW特性的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表;
[0023] 圖4B是示出參考例2-1至2-3的光學(xué)記錄介質(zhì)的i-MLSE (集成最大似然序列估 計(jì))和調(diào)制度的記錄功率依賴性的圖表;
[0024] 圖5是示出參考例2-4至2-7的光學(xué)記錄介質(zhì)的DOW特性的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表;
[0025] 圖6A是示出實(shí)例2-1至2-4的光學(xué)記錄介質(zhì)的DOW特性的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表;
[0026] 圖6B是示出實(shí)例2-1至2-4的DOW (1000)的i-MLSE和Λ iMLSE的評(píng)價(jià)結(jié)果的 圖表;
[0027] 圖7A是示出實(shí)例2-5的光學(xué)記錄介質(zhì)的D0W特性的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表;
[0028] 圖7B是示出實(shí)例2-6的光學(xué)記錄介質(zhì)的D0W特性的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表;
[0029] 圖8A是示出實(shí)例3-1至3-5的光學(xué)記錄介質(zhì)的D0W特性的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表;
[0030] 圖8B是示出實(shí)例3-1至3-5的光學(xué)記錄介質(zhì)的-MLSE和Λ iMLSE的評(píng)價(jià)結(jié)果的 圖表;以及
[0031] 圖9是示出實(shí)例5-1至5-3的光學(xué)記錄介質(zhì)的i-MLSE和調(diào)制度的記錄功率依賴 性的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 參照附圖按如下順序描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0033] 1 概述
[0034] 2光學(xué)記錄介質(zhì)的配置
[0035] 3光學(xué)記錄介質(zhì)的制造方法
[0036] [1.概述]
[0037] 在包括具有堆疊膜(其中,堆疊膜包括半透射反射層、介電層、相變記錄層)的透 射記錄層的光學(xué)記錄介質(zhì)中,介電層的材料選擇對(duì)于賦予透射記錄層(半透射記錄層)良 好的記錄特性而言是重要的。賦予了相變記錄層助晶功能(crystallization promoting funct ion )的氧化物材料被用作與相變記錄層接觸的介電層的材料。根據(jù)發(fā)明人的發(fā)現(xiàn),優(yōu) 選地,將氧化鉭或由氧化硅、氧化銦、和氧化鋯組成的復(fù)合氧化物用作該氧化物材料。
[0038] 根據(jù)發(fā)明人從實(shí)驗(yàn)獲得的發(fā)現(xiàn),在通過濺射方法沉積上述氧化物材料時(shí),通過在 沉積氣(deposition gas)中添加氧,可以進(jìn)一步提高相變記錄層的助晶性能,從而改善記 錄特性,例如,功率裕度、D0W (直接重寫)特性等。
[0039] 然而,當(dāng)如上所述在濺射方法中通過向沉積氣添加氧來形成介電層時(shí),特別是在 與介電層接觸的半透射層(例如,Ag合金層)的外圍部分發(fā)生劣化,因此,沒有在光學(xué)記錄介 質(zhì)的整個(gè)表面獲得良好的記錄特性。
[0040] 因此,發(fā)明人對(duì)能夠賦予相變記錄層良好的助晶性能并且在光學(xué)記錄介質(zhì)的整個(gè) 表面實(shí)現(xiàn)良好的記錄特性的技術(shù)進(jìn)行了研究。結(jié)果,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)以下技術(shù),兩個(gè)介電層與半 透射反射層接觸形成,并且在沉積兩個(gè)介電層中的半透射反射層側(cè)的下介電層時(shí),不在沉 積氣中添加氧,而在沉積相變記錄層側(cè)的上介電層時(shí),在沉積氣中添加氧。
[0041] 然而,發(fā)明人通過進(jìn)行光學(xué)記錄介質(zhì)的可靠性測(cè)試對(duì)如上所述包括兩個(gè)介質(zhì)層的 光學(xué)記錄介質(zhì)的特性進(jìn)行了研究,得到了以下的發(fā)現(xiàn)。當(dāng)選擇由氧化銦和氧化錫組成的復(fù) 合氧化物(ΙΤ0)或氮化硅(SiN)作為下介電層的材料時(shí),在透射記錄層中出現(xiàn)了缺陷。
[0042] 因此,發(fā)明人深入地研究了抑制缺陷出現(xiàn)。結(jié)果,發(fā)明人得出了以下結(jié)論,通過使 用由氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物、由氧化銦和氧化鎵組成的復(fù)合氧化物、或 者由氧化鋅和氧化鋁組成的復(fù)合氧化物作為下介電層的材料,可以抑制缺陷的出現(xiàn)。
[0043] [2光學(xué)記錄介質(zhì)的配置]
[0044] 如圖1A所示,根據(jù)本公開內(nèi)容實(shí)施方式的光學(xué)記錄介質(zhì)10具有在其中心設(shè)置有 孔(下文中稱為"中心孔")的盤狀形狀。光學(xué)記錄介質(zhì)10的形狀不限于該示例,并且可以 使用卡形。
[0045] 如圖1B所示,光學(xué)記錄介質(zhì)10具有如下的配置,其中,記錄層L0、中間層S1、記錄 層L1、中間層S2、記錄層L2、以及用作覆蓋層的透光層12順序堆疊在基板11的主表面上。 光學(xué)記錄介質(zhì)10是可以在其中擦除并重寫數(shù)據(jù)的三層可重寫光學(xué)記錄介質(zhì)。
[0046] 在光學(xué)記錄介質(zhì)10中,通過用來自透光層12側(cè)的表面C的激光束照射各個(gè)記錄 層L0至L2,記錄或再生信息信號(hào)。波長(zhǎng)范圍在400nm以上且410nm以下的激光束被數(shù)值孔 徑范圍在0. 84以上且0. 86以下的物鏡匯聚,并且從透光層12側(cè)施加于各個(gè)記錄層L0至 L2,記錄或再生信息信號(hào)。光學(xué)記錄介質(zhì)10的實(shí)例是三層BD-RE (藍(lán)光光盤可重寫)。利用 用于在/從各個(gè)記錄層L0至L2記錄或再生信息信號(hào)的激光束照射的表面C稱為"光束照 射表面C"。
[0047] 按以下的順序描述構(gòu)成光學(xué)記錄介質(zhì)10的基板11、記錄層L0至L2、中間層S1和 S2、以及透光層12。
[0048] (基板 11)
[0049] 基板11具有例如在其中心設(shè)置有中心孔的盤形?;?1的主表面例如是上面形 成了記錄層L0的凹凸表面。在下文中,在凹凸表面中,凹部稱為"槽中Gin",并且凸部稱為 "槽上Gon"。
[0050] 槽中Gin和槽上Gon的形狀的實(shí)例包括諸如螺旋形狀、同心圓形狀等等的各種形 狀。槽中Gin和/或槽上Gon是擺動(dòng)的,用于穩(wěn)定線速度和添加地址信息。
[0051] 例如,選擇120mm作為基板11的直徑。鑒于剛性,優(yōu)選地,選擇0. 3mm以上且1. 3mm 以下,更優(yōu)選地,〇· 6mm以上且1. 3mm以下,例如,1. 1mm作為基板11的厚度。例如,選擇15mm 作為中心孔的直徑。
[0052] 例如,可以使用塑料材料或玻璃作為基板11的材料,并且鑒于成本,優(yōu)選地使用 塑料材料??梢允褂玫乃芰喜牧系膶?shí)例包括聚碳酸酯樹脂、聚烯烴樹脂、丙烯酸樹脂等。
[0053] (記錄層 L0)
[0054] 如圖2A所示,記錄層L0包括堆疊膜,該堆疊膜例如通過在基板11上順序堆疊反 射層21、第一介電層22、相變記錄層23、第二介電層24而形成。第一介電層22具有堆疊了 下介電層22a和上介電層22b的兩層結(jié)構(gòu)。下介電層22a設(shè)置在反射層21側(cè),并且上介電 層22b設(shè)置在相變記錄層23側(cè)。第二介電層24具有堆疊了下介電層24a和上介電層24b 的兩層結(jié)構(gòu)。下介電層24a設(shè)置在相變記錄層23側(cè),并且上介電層24b設(shè)置在中間層S1 側(cè)。
[0055] 構(gòu)成反射層21的材料的實(shí)例包括均含有諸如Al、Ag、Au、Ni、Cr、Ti、Pd、Co、Si、 Ta、W、Mo、或Ge、或者其合金的元素作為主要成分的材料。其中,鑒于實(shí)用性,A1基、Ag基、 Au基、Si基、和Ge基材料是優(yōu)選的。合金的優(yōu)選實(shí)例包括Al-Ti、Al-Cr、Al-Cu、Al-Mg-Si、 Ag-Nd-Cu、Ag-Pd-Cu、Ag-Pd-Ti、和Si-B。鑒于光學(xué)特性和熱特性,優(yōu)選地從這些材料中選 擇材料。例如,鑒于即使在短波長(zhǎng)區(qū)域中的高反射率,優(yōu)選地使用A1基或Ag基材料。
[0056] 下介電層22a、上介電層22b、下介電層24a、和上介電層24b是保護(hù)相變記錄層23 并且還控制光學(xué)特性和熱穩(wěn)定性的層。構(gòu)成這些介電層22a、22b、24a、和24b的介電材料例 如含有選擇以下各項(xiàng)構(gòu)成的組中的至少一種:氧化物、氮化物、硫化物、碳化物、和氟化物。 氧化物的實(shí)例是從由111、211、511、41、5丨、66、11、6 &、了&、恥、!^、21'、0、8丨、以及1%組成的組 中選擇的至少一種元素的氧化物。氮化物的實(shí)例是從由In、Sn、Ge、Cr、Si、Al、Nb、Mo、Ti、 Nb、Mo、Ti、W、Ta、以及Zn組成的組中選擇的至少一種元素的氮化物,并且優(yōu)選地,從由Si、 Ge、以及Ti構(gòu)成的組中選擇的至少一種元素的氮化物。硫化物的實(shí)例是Zn硫化物。碳化 物的實(shí)例是從由In、Sn、Ge、Cr、Si、Al、Ti、Zr、Ta、以及W組成的組中選擇的至少一種元素 的碳化物,并且優(yōu)選地是從由Si、Ti、以及W構(gòu)成的組中選擇的至少一種元素的碳化物。氟 化物的實(shí)例是從由Si、Al、Mg、Ca、以及La組成的組中選擇的至少一種元素的氟化物?;?合物的實(shí)例包括 ZnS-Si02、Si02-In203_Zr0 2(SIZ)、Si02-Cr203_Zr02(SCZ)、In 203-Sn02(IT0)、 In203-Ce02(IC0)、In20 3-Ga203 (IG0)、In203-Ga203_Zn0(IGZ0)、Sn 203-Ta205 (TT0)、Ti02-Si02、 Al203-Zn0、Al203_Ba0 等。
[0057] 相變記錄層23是可以通過例如激光束的照射重復(fù)地在上面記錄信息信號(hào)的記錄 層。具體地,相變記錄層23是例如通過激光照射而在非晶相和結(jié)晶相之間可逆地變化來 在上面記錄和重寫信息信號(hào)的記錄層。例如,可以使用共晶相變材料或化合物類相變材料 作為相變記錄層23的材料。相變材料的實(shí)例包括含有GeSbTe、SbTe、BiGeTe、BiGeSbTe、 AglnSbTe、GeSnSbTe作為主要成分的相變材料。如果需要,可以向含有這種主要成分的相 變材料中添加諸如Ag、In、Cr、和Μη的至少一種金屬材料。
[0058] (記錄層 L1)
[0059] 如圖2Β所示,記錄層L1是透射記錄層的實(shí)例,并且包括,例如,通過在中間層S1 上順序堆疊第一介電層31、半透射反射層32、第二介電層33、相變記錄層34、以及第三介電 層35形成的堆疊膜。
[0060] 第二介電層33具有兩層結(jié)構(gòu),其中,堆疊了下介電層33a和上介電層33b。下介電 層33a設(shè)置在相變記錄層34側(cè)設(shè)置的半透射反射層上。
[0061] 第三介電層35具有三層結(jié)構(gòu),其中,堆疊了下介電層35a、中間介電層35b、以及上 介電層35c。下介電層35a設(shè)置在相變記錄層34側(cè),上介電層35c設(shè)置在中間層S2側(cè),并 且中間介電層35b設(shè)置在下介電層35a和上介電層35b之間。
[0062] 第一介電層31是保護(hù)半透射反射層32的層。與上述的下介電層22a的材料相同 的材料可以示例作為構(gòu)成第一介電層31的介電材料。
[0063] 半透射反射層32被配置為允許用于記錄或再生信息信號(hào)的激光束透射。具體地, 半透射層32具有以下程度的透射率,其使得可以在從光束照射表面C看時(shí)設(shè)置在含有半透 射反射層32的記錄層L1后面的記錄層L0上記錄信息信號(hào),或者從記錄層L0再生信息信 號(hào)。
[0064] 相變記錄層34與上述相變記錄層23相同。然而,根據(jù)需要的特性,可以為相變記 錄層34選擇與上述相變記錄層23不同的厚度、組成等。
[0065] 當(dāng)相變記錄層34含有鉍、鍺、碲、銀時(shí),銀的含量相對(duì)于鉍、鍺、碲、銀的總量?jī)?yōu)選 地在2. Oat%以上且3. 5at%以下的范圍內(nèi)。利用2. Oat%以上的銀含量,可以實(shí)現(xiàn)良好的存 儲(chǔ)可靠性。另一方面,利用3. 5%以下的銀含量,可以獲得良好的記錄特性。
[0066] 下介電層33a、上介電層33b、下介電層35a、中間介電層35b、以及上介電層35c是 保護(hù)相變記錄層34并且控制光學(xué)特性和熱穩(wěn)定性的層。
[0067] 下介電層33a含有由氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物,由氧化銦和氧化 鎵組成的復(fù)合氧化物,或者由氧化鋅和氧化鋁組成的復(fù)合氧化物。因此,可以抑制出現(xiàn)缺 陷。
[0068] 在將氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物用作下介電層33a的材料時(shí),銦的 含量相對(duì)于硅、銦、鋯的總量?jī)?yōu)選地在66. 7at% (原子%)以上且94. 7at%以下的范圍內(nèi),例 如,選擇大約82at%。使用該范圍中的銦含量,可以獲得良好的記錄特性。
[0069] 下介電層33a的厚度優(yōu)選地在3nm以上且20nm以下的范圍內(nèi)。使用具有3nm以 上厚度的下介電層33a,可以獲得良好的記錄特性。另一方面,使用具有厚度為20nm以下的 下介電層33a,可以抑制生產(chǎn)率(生產(chǎn)節(jié)拍)的下降以及材料成本的增大。
[0070] 上介電層33b含有氧化鉭或者由氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物。由于 含有這種介電材料,因此可以實(shí)現(xiàn)良好的助晶性能??紤]到提高透射率,優(yōu)選地含有這些介 電材料中的氧化鉭。
[0071] 與上述下介電層22a相同的材料可以示例為構(gòu)成下介電層35a、中間介電層35b、 以及上介電層35c的介電材料。
[0072] 優(yōu)選地,將由氧化硅、氧化鉻、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物用作下介電層35a的材 料。這是因?yàn)榭梢垣@得良好的記錄特性。
[0073] (記錄層 L2)
[0074] 如圖2C所示,記錄層L2是透射記錄層的實(shí)例,并且包括例如通過在中間層S2上 順序堆疊第一介電層41、半透射反射層42、第二介電層43、相變記錄層44、第三介電層45 形成的堆疊膜。
[0075] 第二介電層43具有兩層結(jié)構(gòu),其中,堆疊了下介電層43a和上介電層43b。下介電 層43a設(shè)置在半透射反射層42側(cè),并且上介電層43b設(shè)置在相變記錄層44偵k
[0076] 第三介電層45具有三層結(jié)構(gòu),其中,例如,堆疊了下介電層45a、中間介電層45b、 以及上介電層45c。下介電層45a設(shè)置在相變記錄層44側(cè),上介電層45c設(shè)置在透光層12 偵!|,并且中間介電層45b設(shè)置在下介電層45a和上介電層45c之間。
[0077] 第一介電層41是保護(hù)半透射反射層42的層。與上述下介電層22a相同的材料可 以不例為構(gòu)成第一介電層41的介電材料。
[0078] 半透射反射層42被配置為允許用于記錄或再生信息信號(hào)的激光束透過。具體地, 半透射層42具有以下程度的透射率,其使得可以在記錄層L0或L1上記錄信息信號(hào),或者 可以從記錄層L0和L1再生信息信號(hào),在從光束照射表面C看時(shí),記錄層L0和L1設(shè)置在含 有半透射反射層42的記錄層L2后面。
[0079] 相變記錄層44與上述相變記錄層34相同。然而,根據(jù)需要的特性,可以為相變記 錄層44選擇與上述相變記錄層34不同的厚度、組成等。
[0080] 下介電層43a、上介電層43b、下介電層45a、中間介電層45b、以及上介電層45c是 保護(hù)相變記錄層44并且控制光學(xué)特性和熱穩(wěn)定性的層。
[0081] 下介電層43a含有由氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物,由氧化銦和氧化 鎵組成的復(fù)合氧化物,或者由氧化鋅和氧化鋁組成的復(fù)合氧化物。因此,可以抑制出現(xiàn)缺 陷。
[0082] 在將氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物用作下介電層43a的材料時(shí),銦的 含量相對(duì)于娃、銦、锫的總量?jī)?yōu)選地在66. 7at%以上且94. 7at%以下的范圍內(nèi),例如,選擇大 約82at%。使用該范圍中的銦含量,可以獲得良好的記錄特性。
[0083] 下介電層43a的厚度優(yōu)選地在3nm以上且20nm以下的范圍內(nèi)。使用具有3nm以 上厚度的下介電層43a,可以獲得良好的記錄特性。另一方面,使用具有厚度為20nm以下的 下介電層43a,可以抑制生產(chǎn)率(生產(chǎn)節(jié)拍)的下降以及材料成本的增大。
[0084] 上介電層43b含有氧化鉭或者由氧化硅、氧化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物。由于 含有這種介電材料,因此可以實(shí)現(xiàn)良好的助晶性能。考慮到提高透射率,優(yōu)選地含有這些介 電材料中的氧化鉭。
[0085] 與上述下介電層22a相同的材料可以不例為構(gòu)成下介電層45a、中間介電層45b、 以及上介電層45c的介電材料。
[0086] 優(yōu)選地,將由氧化硅、氧化鉻、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物用作下介電層45a的材 料。這是因?yàn)榭梢垣@得良好的記錄特性。
[0087] (中間層S1和S2)
[0088] 中間層S1和S2具有將記錄層L0至L2之間隔開足夠物理和光學(xué)距離的功能,并 且每個(gè)都具有凹凸表面。凹凸表面具有形成于其中的同心圓狀或螺旋狀凹槽(槽中Gin和 槽上Gon)。中間層S1和S2中的每個(gè)的厚度都優(yōu)選地設(shè)置為9μπι至50μπι。中間層S1和 S2的材料沒有特別限制,并且優(yōu)選地使用紫外線固化型丙烯酸樹脂。此外,中間層S1和S2 優(yōu)選地具有足夠高的光透射率,這是因?yàn)橹虚g層S1和S2用作用于在/從最內(nèi)層記錄/再 生信息信號(hào)的激光束的光學(xué)路徑。
[0089] (透光層 12)
[0090] 透光層12是例如通過固化諸如紫外線固化樹脂等的光敏樹脂形成的樹脂層。樹 脂層的材料的實(shí)例是紫外線固化型丙烯酸樹脂。此外,透光層12可以包括具有環(huán)形形狀的 透光片以及用于將透光片結(jié)合到基板11的粘接層。透光片優(yōu)選地由對(duì)于用于記錄和再生 的激光束的吸收率低的材料組成,特別地,具有90%以上的透光率的材料。透光片的材料的 實(shí)例包括聚碳酸酯樹脂材料、聚烯烴樹脂(例如,ΖΕ0ΝΕΧ (注冊(cè)商標(biāo)))等。粘接層的材料的 實(shí)例包括紫外線固化性樹脂、壓敏粘合劑(PSA )等。
[0091] 透光層12的厚度優(yōu)選地從ΙΟμπι以上且177μπι以下的范圍內(nèi)選擇,例如, 100 μ m。通過將透光薄層12與具有較高ΝΑ (數(shù)值孔徑)(例如,大約0.85)的物鏡組合,可 以實(shí)現(xiàn)高密度記錄。
[0092](硬涂層)
[0093] 雖然在附圖中未示出,但是硬涂層可以進(jìn)一步設(shè)置在透光層12的表面(激光照射 表面)上,以免受機(jī)械沖擊和破壞以及保護(hù)信息信號(hào)的記錄/再生質(zhì)量免受灰塵和在握持期 間用戶指印的粘附。可以將混合有用于提高機(jī)械強(qiáng)度的硅膠細(xì)粉的溶劑型或無溶劑型的紫 外線固化性樹脂用作硬涂層。為了賦予機(jī)械強(qiáng)度以及拒水性和拒油性,厚度優(yōu)選地大約為 1 μ m至幾 μ m〇
[0094] [3.光記錄介質(zhì)的制造方法]
[0095] 接下來,將描述根據(jù)本公開內(nèi)容實(shí)施方式的用于制造光學(xué)記錄介質(zhì)的方法。
[0096](形成基板11的步驟)
[0097] 首先,形成基板11,在其主表面上具有凹凸表面。例如,可以使用注塑成型法、光聚 合法(2Ρ方法)等作為用于形成基板11的方法。
[0098] (形成記錄層L0的步驟)
[0099] 然后,例如通過濺射方法在基板11上順序堆疊反射層21、下介電層22a、上介電層 22b、相變記錄層23、下介電層24a、上介電層24b。結(jié)果,在基板11上形成了記錄層L0。
[0100] (形成中間層S1的步驟)
[0101] 然后,例如通過旋涂法向記錄層L0均勻地涂布紫外線固化樹脂。然后,在均勻涂 布紫外線固化樹脂上按下壓模的凹凸圖案,通過紫外線照射固化樹脂,然后去除壓模。結(jié) 果,壓模的凹凸圖案被轉(zhuǎn)印到紫外線固化樹脂,在記錄層L0上形成了例如設(shè)置有槽中Gin 和槽上Gon的中間層S1。
[0102] (形成記錄層L1的步驟)
[0103] 接下來,例如通過濺射方法在中間層S1上順序堆疊第一介電層31、半透射反射層 32、下介電層33a、上介電層33b、相變記錄層34、下介電層35a、中間介電層35b、以及上介電 層35c。結(jié)果,在中間層S1上形成了記錄層L1。
[0104] 優(yōu)選地,如下沉積下介電層33a和上介電層33b。首先,在引入諸如Ar氣的稀有氣 體作為處理氣的同時(shí)濺射靶,從而在半透射反射層32上沉積下介電層33a。然后,在引入諸 如Ar氣的稀有氣體和氧氣作為處理氣的同時(shí)濺射靶,從而在下介電層33a上沉積上介電層 33b。該沉積可以在記錄層L1的整個(gè)表面上實(shí)現(xiàn)良好的記錄特性。
[0105] (形成中間層S2的步驟)
[0106] 然后,例如通過旋涂法向記錄層L1均勻地涂布紫外線固化樹脂。然后,在均勻涂 布的紫外線固化樹脂上按下壓模的凹凸圖案,通過紫外線照射固化樹脂,然后去除壓模。結(jié) 果,壓模的凹凸圖案被轉(zhuǎn)印到紫外線固化樹脂,在記錄層L1上形成了例如設(shè)置有槽中Gin 和槽上Gon的中間層S2。
[0107] (形成記錄層L2的步驟)
[0108] 然后,例如通過濺射方法在中間層S2上順序堆疊第一介電層41、半透射反射層 42、下介電層43a、上介電層43b、相變記錄層44、下介電層45a、中間介電層45b、以及上介電 層45c。結(jié)果,在中間層S2上形成了記錄層L2。
[0109] 優(yōu)選地,使用與如上所述的針對(duì)下介電層33a和上介電層33b相同的方法沉積下 介電層43a和上介電層43b。該沉積可以在記錄層L2的整個(gè)表面上實(shí)現(xiàn)良好的記錄特性。
[0110] (形成透光層的步驟)
[0111] 然后,例如,通過旋涂方法在記錄層L2上旋涂諸如紫外線固化樹脂(UV樹脂)的光 敏樹脂,然后通過照射諸如紫外線光的光將光敏樹脂固化。結(jié)果,在記錄層L2上形成了透 光層12。
[0112] 通過上述步驟可以制造期望的光學(xué)記錄介質(zhì)10。
[0113] [實(shí)例]
[0114] 雖然以下參照實(shí)例詳細(xì)描述了本公開內(nèi)容,但是本公開內(nèi)容不限于這些實(shí)例。在 以下的實(shí)例中,與上述實(shí)施方式對(duì)應(yīng)的部分用相同的參考標(biāo)號(hào)表示(參照?qǐng)D1B和圖2A至 2C)。
[0115] 以下描述了實(shí)例中的符號(hào)。
[0116] Si02)xl-(In203)yl-(Zr0 2)zi 的下標(biāo) xl、yl、zl 每個(gè)者β 表示 mol% (然而, xl+yl+z1=100[mol%])。
[0117] (ZnS)x2-(Si02)y2 的下標(biāo) x2 和 y2 每個(gè)都表示 mol% (然而,x2+y2=100[mol%])。
[0118] Gex3_Sby3_Tez3 的下標(biāo) x3、y3、和 z3 每個(gè)都表示 at. %(然而,x3+y3+z3=100 [at. %])。
[0119] Bix4-Gey4_Tez4的下標(biāo)x4、y4、和z4中的每個(gè)都表示at. % (然而, x4+y4+z4=100[at. %])〇
[0120] Bix5-Gey5-Tez5_Agw5 的下標(biāo) x5、y5、z5、和 w5 中的每個(gè)都表示 at. % (然而, x5+y5+z5+w5=100[at. %])。
[0121] DOW (η)表示在光學(xué)記錄介質(zhì)10上直接覆蓋η次。
[0122] 以下按以下順序描述了實(shí)例。
[0123] I.第二介電層的材料和DOW特性之間的關(guān)系
[0124] II.由于含氧的處理氣的使用帶來的信號(hào)特性的改善
[0125] III.記錄信號(hào)質(zhì)量和存儲(chǔ)可靠性對(duì)添加的Ag量的依賴性
[0126] IV.第二介電層的下介電層的組成
[0127] V.第二介電層的下介電層的厚度
[0128] VI.第二介電層的下介電層的組成和存儲(chǔ)可靠性之間的關(guān)系
[0129] VII.第二介電層的上介電層的組成和信號(hào)特性之間的關(guān)系
[0130] [I.第二介電層的材料和DOW特性之間的關(guān)系]
[0131] (參考例 1-1 至 1-3)
[0132] (形成基板11的步驟)
[0133] 首先形成直徑為120mm、厚度為0. 1mm、以及具有軌道節(jié)距為0. 32 μ m的凹槽的聚 碳酸酯基板11。
[0134] (形成記錄層L0的步驟)
[0135] 然后,例如通過濺射法在聚碳酸酯基板11上順序堆疊具有以下的組成和厚度的 反射層21、下介電層22a、上介電層22b、相變記錄層23、下介電層24a、和上介電層24b。結(jié) 果,在基板11上形成了記錄層L0。
[0136] 上介電層 24b :SiN,60nm
[0137] 下介電層 24a : (ZnS)8CI-(Si02)2。,18nm
[0138] 相變記錄層 23 :Ge5.5-Sb74.4-Te 2ai,9nm
[0139] 上介電層 22b : (ZnS) 8。_ (Si02) 2。,11. 5nm
[0140] 下介電層 22a :SiN,3nm
[0141] 反射層 21 :Ag 合金(AgPdCu),80nm
[0142] (形成中間層SI的步驟)
[0143] 然后,例如,通過旋涂法向記錄層L0均勻地涂布紫外線固化樹脂。然后,在均勻涂 布的紫外線固化樹脂上按下壓模的凹凸圖案,用紫外線照射固化樹脂,然后移走壓模。結(jié) 果,形成了厚度為25 μ m且具有軌道節(jié)距為0. 32 μ m的凹槽的中間層S1。
[0144] (形成記錄層L1的步驟)
[0145] 然后,例如通過濺射方法在中間層S1上順序堆疊具有以下的組成和厚度的介電 層31、半透射反射層32、介電層33、相變記錄層34、下介電層35a、中間介電層35b、和上介 電層35c。結(jié)果,在中間層S1上形成了記錄層L1。
[0146] 上介電層 35c :SiN,30nm
[0147] 中間介電層 35b :(ZnS)8。-(Si02)2CI,20nm
[0148] 下介電層 35a : (Si02)2〇-(Cr203) 3〇-(Z;r02)5〇,2nm
[0149] 相變記錄層 34 ^is.Q-Ge^.s-TesQ.。,6· 5nm
[0150] 介電層33 :具有如表1所示的針對(duì)每個(gè)樣本而改變的組合物的單層結(jié)構(gòu)的介電 層,6nm
[0151] 半透射反射層 32 :Ag 合金(AgPdCu),9. 5nm
[0152] 介電層 31 :Ti02,llnm
[0153] 表1示出了參考例1-1至1-3的光學(xué)記錄介質(zhì)10的記錄層L1的介電層33的組 成和厚度。
[0154] 表 1
[0155] | 第介電β (單相) " I 1S 厚度[nm] 參-樹1-1 I 〒32石5 β 參考例 1_2 (Si〇2)l5-(ln2〇3)50-(Zr〇2)35 6 參考例 1-3 (Si〇2)35-(lri2〇3)30-(Zr〇2)35 6
[0156] (形成中間層S2的步驟)
[0157] 然后,例如通過旋涂法向記錄層L1均勻地涂布紫外線固化樹脂。然后,在均勻涂 布的紫外線固化樹脂上按下壓模的凹凸圖案,通過紫外線照射固化樹脂,然后去除壓模。結(jié) 果,形成了厚度為18 μ m且具有軌道節(jié)距為0. 32 μ m的凹槽的中間層S2。
[0158] (形成記錄層L2的步驟)
[0159] 然后,例如,通過濺射方法在中間層S2上順序堆疊具有如下的組成和厚度的介電 層41、半透射反射層42、下介電層43a、上介電層43b、相變記錄層44、下介電層45a、中間介 電層45b、和上介電層45c。結(jié)果,在中間層S2上形成了記錄層L2。
[0160] 上介電層 45c :SiN,18nm
[0161] 中間介電層 45b :(ZnS)8Q-(Si02)2Q,22nm
[0162] 下介電層 45a : (Si02)2(r(Cr203) 3(r(Z;r02)5(l,2nm
[0163] 相變記錄層 44 :Bi5.。5-6642.94_Te5(l. sfAgi. 5,6. 5nm
[0164] 上介電層 43b : (Si02) 35- (Ιη203) 3。_ (Zr02) 35 , 2nm
[0165] 下介電層 43a : (Si02)15-(In203) 7Cr(Zr02)15,4nm
[0166] 半透射反射層 42 :Ag 合金(AgPdCu),9· 5nm
[0167] 介電層 41 :Ti02, l2nm
[0168] (形成透光層12的步驟)
[0169] 然后,例如通過旋涂法向記錄層L2均勻地涂布紫外線固化樹脂,然后通過照射諸 如紫外線光的光進(jìn)行固化,從而形成了厚度為57 μ m的透光層12。
[0170] 因此,制造了期望的三層光學(xué)記錄介質(zhì)10。
[0171] [評(píng)價(jià)]
[0172] 如下評(píng)價(jià)如上所述制造的參考例1-1至1-3的光學(xué)記錄介質(zhì)10的記錄層L1的 DOW特性。
[0173] (DOW 特性)
[0174] 使用光盤測(cè)試儀(由 Pulstec Industrial Co.,Ltd.制造,商標(biāo)名 0DU-1000),以 數(shù)值孔徑ΝΑ=0. 85、記錄波長(zhǎng)λ =405nm、以及記錄速度v=7. 69m/s重復(fù)地記錄和再生密度為 33GB/層的1-7調(diào)制數(shù)據(jù),并且在每次記錄和再生時(shí)確定i-MLSE。結(jié)果在圖3中示出。
[0175] 圖3揭示了如下內(nèi)容。
[0176] 當(dāng)使用Ta203作為介電層33的材料時(shí),i-MLSE基本上是恒定的,而與記錄次數(shù)的 增加無關(guān)。另一方面,當(dāng)使用(Si0 2)-(In203)-(Zr02)作為介電層33的材料時(shí),i-MLSE顯示 出隨著記錄次數(shù)的增加而增大的趨勢(shì)。
[0177] 當(dāng)使用(Si02)-(In203)-(Zr0 2)作為介電層33的材料時(shí),DOW特性趨于通過Ιη203 含量的增大而改善。
[0178] 〈II.由于含氧的處理氣的使用帶來的信號(hào)特性的改善〉
[0179] (基準(zhǔn)例 2-1 至 2-3)
[0180] 在形成記錄層L1的介電層33的步驟中,如表2所示,針對(duì)每個(gè)樣本而改變的處 理氣中的氬氣和氧氣的含量。此外,在形成記錄層L1的相變記錄層34的步驟中,使用 BiGeTe-Ag形成相變記錄層34。作為添加劑的Ag的含量為2. Oat%。此外,省略了形成中間 層S2和記錄層L2。除了以上內(nèi)容,用與參考例1-1相同的方法制造兩層光學(xué)記錄介質(zhì)10。
[0181] 表2示出了參考例2-1至2-3的光學(xué)記錄介質(zhì)10的記錄層L1的介電層33的配 置和沉積條件。在表2中,氬氣和氧氣中的每個(gè)的含量(%)是流動(dòng)速率比。
[0182] 表 2
[0183]
【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)記錄介質(zhì),包括: 記錄層,包括反射層、兩個(gè)介電層、以及相變記錄層, 其中,所述兩個(gè)介電層中的所述相變記錄層側(cè)的介電層含有氧化鉭或者由氧化硅、氧 化銦、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物;以及 所述兩個(gè)介電層中的所述反射層側(cè)的介電層含有由氧化硅、氧化銦、以及氧化鋯組成 的復(fù)合氧化物,由氧化銦和氧化鎵組成的復(fù)合氧化物,或者由氧化鋅和氧化鋁組成的復(fù)合 氧化物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì),其中,所述相變記錄層含有鉍、鍺、碲、和銀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)記錄介質(zhì),其中,銀的含量相對(duì)于鉍、鍺、碲、和銀的總量 在2. 0原子百分比以上且3. 5原子百分比以下的范圍內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì), 其中,所述兩個(gè)介電層中的所述反射層側(cè)的介電層含有由氧化硅、氧化銦、以及氧化鋯 組成的復(fù)合氧化物;以及 銦的含量相對(duì)于硅、銦、鋯的總量在66. 7原子百分比以上且94. 7原子百分比以下的范 圍內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì),其中,所述兩個(gè)介電層中的所述反射層側(cè)的 介電層的厚度在3nm以上且20nm以下的范圍內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì),其中,所述兩個(gè)介電層中的所述相變記錄層 側(cè)的介電層含有氧化鉭。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì),其中,所述反射層含有銀。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì),其中,所述相變記錄層是透射記錄層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄介質(zhì),其中,所述兩個(gè)介電層中的所述反射層側(cè)的 介電層含有由氧化硅、氧化鉻、氧化鋯組成的復(fù)合氧化物。
10. -種光學(xué)記錄介質(zhì),包括: 記錄層,包括第一介電層、反射層、第二介電層、相變記錄層、以及第三介電層, 其中,所述第二介電層包括兩個(gè)介電層; 所述兩個(gè)介電層中的所述相變記錄層側(cè)的介電層含有氧化鉭或者由氧化硅、氧化銦、 氧化鋯組成的復(fù)合氧化物;以及 所述兩個(gè)介電層中的所述反射層側(cè)的介電層含有由氧化硅、氧化銦、以及氧化鋯組成 的復(fù)合氧化物,由氧化銦和氧化鎵組成的復(fù)合氧化物,或者由氧化鋅和氧化鋁組成的復(fù)合 氧化物。
【文檔編號(hào)】G11B7/24038GK104123953SQ201410159013
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月26日
【發(fā)明者】豬狩孝洋, 渡邊誠(chéng) 申請(qǐng)人:索尼公司