本技術(shù)涉及一種具有相變記錄層的光記錄介質(zhì)。
背景技術(shù):
如今,廣泛地使用堆疊多個記錄層來進一步增加光記錄介質(zhì)的存儲能力的技術(shù)。對于包含只讀、可記錄和可重寫光記錄介質(zhì)在內(nèi)的每種不同的光記錄介質(zhì)都研究了這種多層技術(shù)。提出的一種具有兩個記錄層結(jié)構(gòu)的可重寫多層光記錄介質(zhì)包含基板和第一記錄層(l0層)、間隔層、第二記錄層(l1層)和光透射層,這些層按這個順序堆疊在基板上。在這種兩層結(jié)構(gòu)的光記錄介質(zhì)中,使用對于用于在第一記錄層上記錄和從第一記錄層再現(xiàn)的激光透射的記錄層(下文中為了方便起見,將這樣的層稱為“半透射記錄層”)作為第二記錄層。為了提供記錄和再現(xiàn)信息的能力,通過堆疊例如電介質(zhì)材料、金屬材料和相變記錄材料形成第二記錄層。一般而言,第二記錄層具有這樣的結(jié)構(gòu),其中第一電介質(zhì)層、反射金屬層、第二電介質(zhì)層、相變記錄層和第三電介質(zhì)層按這個順序堆疊在間隔層上(例如參照專利文獻1)。
為了實現(xiàn)更大的存儲能力,三個記錄層結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品也已經(jīng)商業(yè)化,其中第一記錄層(l0層)、間隔層、第二記錄層(l1層)、間隔層、第三記錄層(l2層)和光透射層按照這個順序堆疊在基板上。還提出用于增加記錄密度的方法,其中包含減小最短記號長度以增加線方向上的密度并且在岸(land)和溝(groove)中都記錄信息。
在這樣的兩層或三層結(jié)構(gòu)的記錄介質(zhì)中,較淺的層需要具有更高的透射率,使得能在離激光光束一側(cè)最遠的層上記錄信息和從離激光光束一側(cè)最遠的層再現(xiàn)信息。在這種情況下,高吸收系數(shù)的記錄層和反射層需要相對較薄。尤其是在讓記錄層較薄的情況下,結(jié)晶速度可能降低,使得重寫記錄速度可能降低,并且相變記錄介質(zhì)上的記錄速度可能明顯低于可記錄介質(zhì)上的記錄速度。
另一方面,一種改進相變記錄介質(zhì)上的記錄速度的技術(shù)包含優(yōu)化相變記錄層用的材料以提高結(jié)晶速度。例如,為了這個目的,提議使用gesbsn和insb(例如參照專利文獻2和3)和gasbge(例如參照專利文獻4)作為相變記錄材料。
引用文獻列表
專利文獻
專利文獻1:國際公開wo2008/018225
專利文獻2:日本特許公開2005-35058號專利申請
專利文獻3:日本特許公開2006-44215號專利申請
專利文獻4:日本特許公開2004-25801號專利申請
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的問題
遺憾的是,專利文獻2和3中說明的技術(shù)可能在執(zhí)行高密度記錄時提供的記錄特性不夠或者存儲可靠性不夠。另外,專利文獻4關(guān)于存儲可靠性未做說明。
本技術(shù)的目的是提供一種光記錄介質(zhì),它能在執(zhí)行高密度和高線性速度記錄時獲得良好的記錄特性,維持良好的蓋寫特性水平,并且獲得較高的長期存儲穩(wěn)定性。
問題的解決方案
為了解決上述問題,本技術(shù)的第一方面涉及一種光記錄介質(zhì),包含反射層、第一電介質(zhì)層、相變記錄層和第二電介質(zhì)層,其中相變記錄層具有通過下面的化學(xué)式(1)表示的平均組成,第一電介質(zhì)層包含含有氧化鋯的復(fù)合材料或氧化鉭,并且第二電介質(zhì)層包含含有氧化鉻的復(fù)合材料或氮化硅。
sbxinymz...(1)
該化學(xué)式中,m是mo、ge、mn和al中的至少一種,并且x、y和z分別是在0.70≤x≤0.92、0.05≤y≤0.20和0.03≤z≤0.10范圍內(nèi)的值,前提是x+y+z=1。
本技術(shù)的第二方面涉及一種光記錄介質(zhì),其包含兩個或更多個記錄層,每個記錄層包含反射層、第一電介質(zhì)層、相變記錄層和第二電介質(zhì)層,其中,相變記錄層具有通過下面的化學(xué)式(1)表示的平均組成,位置比離光接收側(cè)最遠的記錄層淺的記錄層中的x和y的總和大于最遠的記錄層中的x和y的總和,第一電介質(zhì)層包含含有氧化鋯的復(fù)合材料或氧化鉭,并且第二電介質(zhì)層包含含有氧化鉻的復(fù)合材料或氮化硅。
sbxinymz...(1)
該化學(xué)式中,m是mo、ge、mn和al中的至少一種,并且x、y和z分別是在0.70≤x≤0.92、0.05≤y≤0.20和0.03≤z≤0.10范圍內(nèi)的值,前提是x+y+z=1。
本發(fā)明的效果
如上所述,本技術(shù)能在執(zhí)行高密度和高線性速度記錄時獲得良好的記錄特性,維持良好的蓋寫特性水平,并且獲得較高的長期存儲穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1a是示出根據(jù)本技術(shù)的一實施例的光記錄介質(zhì)的外觀的示例的透視圖。
圖1b是示出根據(jù)本技術(shù)的一實施例的光記錄介質(zhì)的構(gòu)造的示例的剖視圖。
圖2a是示出離光接收面最遠的記錄層的構(gòu)造的示例的剖視圖。
圖2b是示出離光接收面最遠的記錄層之外的其它記錄層的構(gòu)造的示例的剖視圖。
圖3是示出根據(jù)本技術(shù)的修改后的實施例的光記錄介質(zhì)的構(gòu)造的剖視圖。
圖4是示出示例1的光盤的27到30的透射率與其相變記錄層的厚度之間的關(guān)系的圖表。
具體實施方式
將按照下面的順序說明本技術(shù)的實施例。
1光記錄介質(zhì)的構(gòu)造
2光記錄介質(zhì)的生產(chǎn)方法
3有利效果
4修改例
[1光記錄介質(zhì)的構(gòu)造]
如圖1a所示,根據(jù)本技術(shù)的一實施例的光記錄介質(zhì)10具有中心設(shè)有開口(下文中稱為“中心孔”)的圓盤形狀。請注意,光記錄介質(zhì)10的形狀不限于這個示例并且可以是諸如卡片形狀的任何其他形狀。
如圖1b所示,根據(jù)本技術(shù)的一實施例的光記錄介質(zhì)10包含基板11和記錄層l0、間隔層s1、記錄層l1、間隔層s2、記錄層l2…間隔層sn、記錄層ln和用作覆蓋層的光透射層12,這些層按照這個順序堆疊在基板11的主表面上。就此而言,n是1、2或更大的整數(shù)。請注意,在下面的說明中,在不對記錄層l0到ln進行區(qū)別的情況下,記錄層l0到ln也稱為記錄層l。
光記錄介質(zhì)10是相變光記錄介質(zhì),其中通過激光光束照射將記錄層l0到ln的狀態(tài)改變成非晶狀態(tài)而在這些記錄層上記錄信息,并且通過將記錄層l0到ln的狀態(tài)改變成結(jié)晶狀態(tài)而從這些記錄層上擦除信息。具體來說,使用入射在光透射層12一側(cè)上的表面c上并且照射于記錄層l0到ln中的每一層的激光光束在光記錄介質(zhì)10上記錄信息信號或者從光記錄介質(zhì)10再現(xiàn)信息信號。例如,在記錄或再現(xiàn)信息信號時,波長在400nm到410nm范圍內(nèi)的激光光束被數(shù)值孔徑在0.84到0.86范圍內(nèi)的物鏡收集,然后從光透射層12一側(cè)照射于記錄層l0到ln中的每一層。具有這樣的特征的光記錄介質(zhì)10可以例如是多層可重寫藍光光盤(bd-re)。用于在記錄層l0到ln上記錄信息信號或從記錄層l0到ln再現(xiàn)信息信號的激光光束照射于表面c。下文中,表面c將稱為光接收面c。
在光記錄介質(zhì)10上執(zhí)行記錄是例如使用在溝gv上記錄信息信號的方法(溝記錄法)或在岸ld和溝gv上都記錄信息信號的方法(岸溝記錄法)。為了增加記錄密度,后一種方法更加優(yōu)選。光記錄介質(zhì)10是能夠執(zhí)行高密度和高線性速度記錄的光記錄介質(zhì),其優(yōu)選地具有14m/s到23m/s的最高記錄線性速度和112nm或更小的最短記錄記號長度。
下文中,將分別說明光記錄介質(zhì)10的組件,具體而言是基板11、記錄層l0到ln、間隔層s1到sn和光透射層12。
(基板)
基板11例如具有中心設(shè)有中心孔的圓盤形狀。基板11的一個主表面是形成岸ld和溝gv的凹凸表面。記錄層l0形成在該凹凸表面上。在本說明中,凹凸表面的凹入部分稱為岸ld,凹凸表面的凸起部分稱為溝gv。
岸ld和溝gv可以具有諸如螺旋形狀和同心圓形狀等各種形狀中的任一種。為了穩(wěn)定線性速度、添加地址信息和其它目的,岸ld和溝gv也可以是蜿蜒的。
基板11的尺寸(直徑)例如選擇成120mm??紤]到剛度,基板11的厚度優(yōu)選地選擇成0.3mm到1.3mm,更優(yōu)選地選擇成0.6mm到1.3mm,一般是1.1mm。另外,中心孔的尺寸(直徑)例如選擇成15mm。
基板11例如由塑料材料或玻璃制成,考慮到成本優(yōu)選使用塑料材料。這樣的塑料材料的示例包含聚碳酸酯樹脂、聚烯烴樹脂和丙烯酸樹脂。
(記錄層)
如圖2a所示,離光接收面c最遠的記錄層l0是多層膜,其例如包含反射層21、第一電介質(zhì)層22、相變記錄層23、第二電介質(zhì)層24和保護層25,這些層按照這個順序堆疊在基板11上。下文中,將參照記錄層l0設(shè)有保護層25的示例說明記錄層l0的構(gòu)造。然而,也可以省掉保護層25。
用于形成反射層21的材料例如包含al、ag、au、ni、cr、ti、pd、co、si、ta、w、mo或ge等單質(zhì),或者使用其任何合金作為主要成分。這些材料當(dāng)中,基于al、ag、au、si或ge的材料在實用性方面尤其是優(yōu)選的。優(yōu)選使用的合金的示例包含al-ti、al-cr、al-cu、al-mg-si、ag-nd-cu、ag-pd-cu、ag-pd-ti和si-b。應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地考慮光學(xué)特性和熱特性從這些材料中做出選擇。例如,優(yōu)選使用基于al或ag的材料,因為這種材料即使在短波長區(qū)域中也具有高反射率。
第一和第二電介質(zhì)層22和24用于保護相變記錄層23并且控制光學(xué)特性和熱穩(wěn)定性。第一電介質(zhì)層22包含含有氧化鋯的復(fù)合材料或氧化鉭。含有氧化鋯的復(fù)合材料優(yōu)選地是包含氧化鋯以及氧化銦和氧化硅中的至少一種的復(fù)合氧化物。第二電介質(zhì)層24包含含有氧化鉻的復(fù)合材料或氮化硅。含有氧化鉻的復(fù)合材料優(yōu)選地是包含氧化鉻、氧化鋯和氧化硅中的兩種或更多種的復(fù)合氧化物。
在第一電介質(zhì)層22包含氧化鋯和氧化銦的情況下,第一電介質(zhì)層22優(yōu)選地具有20mol%到50mol%的氧化鋯含量和10mol%到50mol%的氧化銦含量。這是因為,在這種情況下當(dāng)執(zhí)行高密度和高線性速度記錄時,能夠維持特別良好的蓋寫特性水平,并且能夠?qū)崿F(xiàn)特別高的長期存儲穩(wěn)定性。
在第二電介質(zhì)層24包含氧化鉻和氧化鋯的情況下,第二電介質(zhì)層24優(yōu)選地具有20mol%到50mol%的氧化鉻含量和30mol%到70mol%的氧化鋯含量。這是因為,在這種情況下當(dāng)執(zhí)行高密度和高線性速度記錄時,能夠維持特別良好的蓋寫特性水平,并且能夠?qū)崿F(xiàn)特別高的長期存儲穩(wěn)定性。
相變記錄層23是能通過激光光束照射而在上面反復(fù)記錄信息信號的記錄層。具體來說,相變記錄層23是能通過在激光光束照射時在非晶相與結(jié)晶相之間可逆地變化而在上面記錄和重寫信息信號的記錄層。相變記錄層23包含sbinm,其中m是mo、ge、mn和al中的至少一種。包含sbinm的相變記錄層23優(yōu)選地具有通過下面的化學(xué)式(1)表示的平均組成。
sbxinymz...(1)
該化學(xué)式中,x、y和z分別是在0.70≤x≤0.92、0.05≤y≤0.20和0.03≤z≤0.10范圍內(nèi)的值,前提是x、y和z是滿足x+y+z=1的原子比。
必要時,相變記錄層23可以包含從下面中選出的一種或多種材料:n、s、mg、ca、ti、v、ni、cu、zn、ga、se、zr、nb、rh、pd、ag、sn、hf、ta、w、re、au、bi、鑭系元素和錒系元素。
相變記錄層23優(yōu)選地具有8nm或更小的厚度。在記錄層l的數(shù)量是3個的情況下,厚度8nm或更小的相變記錄層23能夠提供下面提到的優(yōu)勢。具體來說,當(dāng)相變記錄層23的厚度為8nm或更小時,可以實現(xiàn)更高的透射率,從而實現(xiàn)從離光入射側(cè)更遠的層返回的光量可以保持在足以用當(dāng)前的消費型驅(qū)動器獲得良好的再現(xiàn)特性的水平。
用于形成保護層25的材料可以是透射電介質(zhì)材料,例如包含從氧化物、氮化物、硫化物、碳化物和氟化物組成的群組中選出的至少一種材料。氧化物可以例如是從in、zn、sn、al、si、ge、ti、ga、ta、nb、hf、zr、cr、bi和mg組成的群組中選出的至少一種元素的氧化物。氮化物可以例如是從in、sn、ge、cr、si、al、nb、mo、ti、w、ta和zn組成的群組中選出的至少一種元素的氮化物,優(yōu)選地是從si、ge和ti組成的群組中選出的至少一種元素的氮化物。硫化物可以例如是硫化鋅。碳化物可以例如是從in、sn、ge、cr、si、al、ti、zr、ta和w組成的群組中選出的至少一種元素的碳化物,優(yōu)選地是從si、ti和w組成的群組中選出的至少一種元素的碳化物。氟化物可以例如是從si、al、mg、ca和la組成的群組中選出的至少一種元素的氟化物。
比記錄層l0更接近光接收面c的記錄層l1到ln就是所謂的透射記錄層。如圖2b中所示,記錄層l1到ln均是多層膜,包含透射率增強層31、半透射反射層32、第一電介質(zhì)層33、相變記錄層34、第二電介質(zhì)層35和保護層36,這些層按這個順序堆疊在間隔層s1到sn之一上。下文中,將參照記錄層l1到ln均具有透射率增強層31和保護層36的示例說明記錄層l1到ln的構(gòu)造。然而,這些層中的至少一層也可以省去。替代地,雖然將參照這些層具有同一多層膜的示例說明記錄層l1到ln的構(gòu)造,但是記錄層l1到ln可以根據(jù)記錄層l1到ln中的每一層所必需的特性(諸如光學(xué)特性和耐久性)而具有不同的分層構(gòu)造。
透射率增強層31用于增強記錄層l1到ln的透射率。用于形成透射率增強層31的材料優(yōu)選地是tio2等高折射率的透射電介質(zhì)材料,從而使得與半透射反射層32的界面處的折射率差異能較小。
半透射反射層32設(shè)計成對于記錄或再現(xiàn)信息信號用的激光光束是透射的。具體來說,半透射反射層32的透射率程度使得當(dāng)照射激光光束時,能在比具有這個半透射反射層32的記錄層l離光接收面c更遠的記錄層l上記錄信息信號,或者從比具有這個半透射反射層32的記錄層l離光接收面c更遠的記錄層l再現(xiàn)信息信號??梢杂糜谛纬砂胪干浞瓷鋵?2的材料的示例包含針對反射層21列出的那些材料。
比記錄層l0更靠近光接收面c的記錄層l1到ln每個中的x和y的總和優(yōu)選地大于離光接收面c最遠的記錄層l0中的x和y的總和。這是因為,在這種情況下,更近的一側(cè)上的記錄層l1到ln可以具有與最遠的一側(cè)上的記錄層l0相似的記錄特性水平。就此而言,化學(xué)式(1)中的x和y的總和可以在更接近光接收面c的記錄層l中設(shè)置成更大。下文將說明為何在這種情況下能獲得與記錄層l0相似的記錄特性水平。
為了增加離光接收面c最遠的記錄層l0的反射率,位置比記錄層l0更淺的記錄層l1到ln應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地對于記錄或再現(xiàn)信息信號用的激光光束具有充分的透射率。為了增加記錄層l1到ln的透射率,可以將構(gòu)成記錄層l1到ln中的每一層的組成部分的相變記錄層34制造成較薄。然而,因為相變記錄層34的厚度降低,能夠經(jīng)歷相變的記錄材料的體積減小,從而使得結(jié)構(gòu)性變化變得不太可能發(fā)生,這樣將導(dǎo)致結(jié)晶速度降低。通過選擇相變記錄材料的組合物以增加結(jié)晶速度,可以補償因為相變記錄層34的厚度降低導(dǎo)致的這種結(jié)晶速度降低。具體來說,在位置比記錄層l0淺的記錄層l1到ln中,可以增加相變記錄層34中的元素sb和in的總量(即,化學(xué)式(1)中的x和y的總和)。
第一電介質(zhì)層33、相變記錄層34、第二電介質(zhì)層35和保護層36分別與第一電介質(zhì)層22、相變記錄層23、第二電介質(zhì)層24和保護層25相似。然而,第一電介質(zhì)層33、相變記錄層34、第二電介質(zhì)層35和保護層36的厚度、組分比率和其它屬性可以分別根據(jù)期望特性選擇成分別與第一電介質(zhì)層22、相變記錄層23、第二電介質(zhì)層24和保護層25不同。
(間隔層)
間隔層s1到sn用于在物理上和光學(xué)上將記錄層l0到ln彼此隔開足夠長的距離,并且間隔層s1到sn均具有凹凸表面。該凹凸表面形成岸ld和溝gv。岸ld和溝gv可以具有諸如螺旋形狀和同心圓形狀的各種形狀中的任一種。為了穩(wěn)定線性速度、添加地址信息和其它目的,岸ld和溝gv也可以是蜿蜒的。
間隔層s1到sn的厚度優(yōu)選地設(shè)置成9μm到50μm。間隔層s1到sn優(yōu)選地但是不必一定由紫外線可固化丙烯酸樹脂制成。另外,間隔層s1到sn優(yōu)選地有足夠高的光學(xué)透射度,因為它們構(gòu)成了在更深的層上記錄信息信號或從更深的層再現(xiàn)信息信號用的激光光束的光路。
(光透射層)
光透射層12例如是通過固化諸如紫外線可固化樹脂等感光性樹脂形成的樹脂層。樹脂層可以例如由紫外線可固化丙烯酸樹脂制成。替代地,光透射層12可以包含環(huán)形光學(xué)透射薄片和用于將光學(xué)透射薄片粘合至基板11的粘合層。光學(xué)透射薄片優(yōu)選地由對于記錄和再現(xiàn)用的激光光束的吸收力較低的材料制成。具體來說,光學(xué)透射薄片優(yōu)選地由對于激光光束的透射率為90%或更高的材料制成。光學(xué)透射薄片可以例如由聚碳酸酯樹脂材料或聚烯烴樹脂(例如
光透射層12的厚度優(yōu)選地在10μm到177μm的范圍內(nèi)選擇,并且一般選擇成使得光透射層12和間隔層s1到sn的總厚度為100μm。使用這樣的薄光透射層12與配置成具有例如大約0.85的高數(shù)值孔徑(na)的物鏡的組合,可以實現(xiàn)高密度記錄。
[2光記錄介質(zhì)的生產(chǎn)方法]
接下來,將說明根據(jù)本技術(shù)的一實施例的光記錄介質(zhì)的生產(chǎn)方法的示例。
(基板形成步驟)
首先,形成以凹凸表面為主表面的基板11。形成基板11的方法可以例如是注塑成型或光聚合物法(光聚合(2p)技術(shù))。
(記錄層形成步驟)
然后,例如通過濺射處理將反射層21、第一電介質(zhì)層22、相變記錄層23、第二電介質(zhì)層24和保護層25按這個順序沉積在基板11的凹凸表面上。因此在基板11上形成記錄層l0。
(間隔層形成步驟)
然后,例如通過旋涂法在記錄層l0上均勻地涂覆紫外線可固化樹脂。然后,用帶有凹凸圖案的壓膜在均勻地涂覆在記錄層l0上的紫外線可固化樹脂上按壓。在用紫外線照射使紫外線可固化樹脂固化之后,將壓膜剝離。因此,壓模的凹凸圖案被轉(zhuǎn)移到紫外線固化的樹脂上,并且在記錄層l0上形成帶有凹凸表面的間隔層s1。
(記錄層形成步驟)
然后,例如通過濺射處理將透射率增強層31、半透射反射層32、第一電介質(zhì)層33、相變記錄層34、第二電介質(zhì)層35和保護層36按這個順序沉積在間隔層s1的凹凸表面上。因此,在間隔層s1上形成記錄層l1。
(間隔層和記錄層形成步驟)
然后,通過與間隔層s1和記錄層l1的形成步驟相似的步驟,將間隔層s2、記錄層l2…間隔層sn和記錄層ln按這個順序沉積在記錄層l1上。
(光透射層形成步驟)
然后,例如,通過旋涂將紫外線可固化樹脂涂覆在記錄層ln上,然后用紫外線射線照射使紫外線可固化樹脂固化。因此,在記錄層ln上形成光透射層12。
通過上文說明的步驟獲得期望的光記錄介質(zhì)10。
[3有益效果]
在根據(jù)上文說明的實施例的光記錄介質(zhì)10中,相變記錄層23和34均具有上面的化學(xué)式(1)表示的平均組成。另外,第一電介質(zhì)層22和33均包含含有氧化鋯的復(fù)合材料或氧化鉭,并且第二電介質(zhì)層24和35均包含含有氧化鉻的復(fù)合材料或氮化硅。這些特征使得能在執(zhí)行高密度和高線性速度記錄時獲得良好的記錄特性,維持良好的蓋寫特性水平,并且獲得較高的長期存儲穩(wěn)定性。
[4修改例]
如圖3中所示,根據(jù)本技術(shù)的修改后的實施例的光記錄介質(zhì)40是所謂的層壓型光記錄介質(zhì),它包含第一光盤40a、第二光盤40b和設(shè)在第一和第二光盤40a和40b之間的粘合層41。在這個修改后的實施例中,與第一實施例中的元件相對應(yīng)的元件用相同的參考符號表示。
第一和第二光盤40a和40b具有相同的配置,它包含基板11和記錄層l0、間隔層s1、記錄層l1…間隔層sn、記錄層ln和用作覆蓋層的光透射層12,這些層按這個順序堆疊在基板11的主表面上。就此而言,n是1、2或更大的整數(shù)。
光記錄介質(zhì)40的兩面上設(shè)有光接收表面,記錄或再現(xiàn)信息信號用的光束將要照射于該表面。更具體來說,光記錄介質(zhì)40具有第一光接收面c1和第二光接收面c2,在第一光盤40a上記錄信息信號或從第一光盤40a再現(xiàn)信息信號用的激光光束將要照射于第一光接收面c1,而在第二光盤40b上記錄信息信號或從第二光盤40b再現(xiàn)信息信號用的激光光束將要照射于第二光接收面c2。
基板11有例如0.5mm的厚度。第一和第二光盤40a和40b均具有例如0.6mm的厚度。光記錄介質(zhì)40具有例如1.2mm的厚度。為實現(xiàn)更高的記錄密度,在光記錄介質(zhì)40上記錄的方法優(yōu)選地是岸溝記錄法。
粘合層41包含通過使紫外線可固化樹脂固化而獲得的產(chǎn)物。第一和第二光盤10和20通過粘合層41粘合在一起。更具體來說,第一和第二光盤40a和40b粘合在一起使得它們的與光透射層12一側(cè)相對的表面面朝彼此。粘合層41具有例如0.01mm到0.22mm的厚度。紫外線可固化樹脂例如是自由基聚合紫外線可固化樹脂。
[示例]
下文中,將參照示例更具體地說明本技術(shù)。應(yīng)當(dāng)理解,這些示例并不意在以任何方式限制本技術(shù)。請注意,在示例中,在光盤具有三個記錄層的情況下,這些記錄層從基板側(cè)到激光接收面?zhèn)纫来畏Q為l0、l1和l2層。
將按下面的順序說明這些示例。
i記錄特性與第一和第二電介質(zhì)層和相變記錄層的材料組合之間的關(guān)系以及記錄速度與記錄特性之間的關(guān)系
ii記錄特性與相變記錄層的材料和組分比之間的關(guān)系
iii記錄特性與第一電介質(zhì)層的組分比之間的關(guān)系
iv記錄特性與第二電介質(zhì)層的組分比之間的關(guān)系
v記錄特性與相變記錄層的厚度之間的關(guān)系
vi相應(yīng)層的記錄特性之間的關(guān)系(三層光盤)
<i記錄特性與第一和第二電介質(zhì)層和相變記錄層的材料組合之間的關(guān)系以及記錄速度與記錄特性之間的關(guān)系>
(示例1)
首先,通過注塑成型形成1.1mm厚的聚碳酸酯基板。請注意,在聚碳酸酯基板上形成帶有溝和岸的凹凸表面。然后,執(zhí)行濺射處理以將具有下文示出的構(gòu)造(材料和厚度)的透射率增強層、半透射反射層、第一電介質(zhì)層、相變記錄層、第二電介質(zhì)層和保護層沉積在聚碳酸酯基板的凹凸表面上。因此,在聚碳酸酯基板的凹凸表面上形成記錄層。
透射率增強層:tio2,11nm
半透射反射層:ag合金(agpdcu),9.5nm
第一電介質(zhì)層:(sio2)35-(in2o3)30-(zro2)35,6nm
相變記錄層:sb85-in10-mo5,7nm
第二電介質(zhì)層:(sio2)20-(cr2o3)30-(zro2)50,22nm
保護層:sin,30nm
然后,通過旋涂將紫外線可固化樹脂均勻地涂覆于記錄層上,然后用紫外線射線照射固化以形成100μm厚的光透射層。因此獲得期望的光盤。
(示例2到6和比較例1到6)
光盤的獲得方式與示例1相似,區(qū)別是第一電介質(zhì)層、相變記錄層和第二電介質(zhì)層的材料如表1所示更改過。
(評估)
如下所述評估如上所述獲得的光盤。
(直接蓋寫(dow)10(6倍)特性)
使用光盤測試機(pulstecindustrial有限公司制造的odu-1000(商品名)),在下面的條件下以每層33.3gb的密度在每個光盤上反復(fù)記錄11次1-7調(diào)制的數(shù)據(jù):數(shù)值孔徑na=0.85,記錄波長λ=405nm,記錄線性速度v=22.13m/s(相當(dāng)于6倍速度),然后在7.38m/s的再現(xiàn)線性速度(相當(dāng)于2倍速度)下測量i-mlse。就此而言,最短的記號長度即2t記號長度是112nm。
(dow1,000(6倍)特性)
使用光盤測試機(pulstecindustrial有限公司制造的odu-1000(商品名)),在下面的條件下以每層33.3gb的密度在每個光盤上反復(fù)記錄1,000次1-7調(diào)制的數(shù)據(jù):數(shù)值孔徑na=0.85,記錄波長λ=405nm,記錄線性速度v=22.13m/s(相當(dāng)于6倍速度),然后在7.38m/s的再現(xiàn)線性速度(相當(dāng)于2倍速度)下測量i-mlse。
(存檔(6倍)特性)
使用光盤測試機(pulstecindustrial有限公司制造的odu-1000(商品名)),在下面的條件下以每層33.3gb的密度在每個光盤上反復(fù)記錄11次1-7調(diào)制的數(shù)據(jù):數(shù)值孔徑na=0.85,記錄波長λ=405nm,記錄線性速度v=22.13m/s(相當(dāng)于6倍速度)。然后,在將每個光盤在80℃和85%的環(huán)境中儲存400小時之后,在7.38m/s的再現(xiàn)線性速度(相當(dāng)于2倍速度)下測量i-mlse。
然后,基于dow10(6倍)特性、dow1,000(6倍)特性和存檔(6倍)特性的測量結(jié)果,根據(jù)下面的標(biāo)準評估光盤。
⊙:以上三個測量中的所得i-mlse值都是12.0%或更小。
○:以上三個測量中的所得i-mlse值都是13.0%或更小,并且以上三個測量中的至少一個中的所得i-mlse值大于12.0%到13.0%。
×:以上三個測量中的至少一個中的所得i-mlse值大于13.0%。
請注意,上文示出的參考值是出于以下原因選擇的。如果i-mlse大于15.0%,則將不可能用一般的消費型驅(qū)動器獲得良好的再現(xiàn)特性。鑒于消費型驅(qū)動器的再現(xiàn)系統(tǒng)之間的變化,i-mlse應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地是13.0%或更小。另外,鑒于光盤生產(chǎn)差距,i-mlse應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地是12.0%或更小。
表1示出了記錄特性與第一和第二電介質(zhì)層和相變記錄層的材料組合之間的關(guān)系。
[表1]
上文說明的評估的結(jié)果顯示了以下內(nèi)容。
通過使用包含sbinm(m是從mo、ge、mn和al中選出的至少一種元素)的相變記錄層、包含含有氧化鋯的復(fù)合材料或氧化鉭的第一電介質(zhì)層、和包含含有氧化鉻的復(fù)合材料或氮化硅的第二電介質(zhì)層,使得能在執(zhí)行高密度和高線性速度記錄時獲得良好的記錄特性,維持良好的蓋寫特性水平,并且獲得較高的長期存儲穩(wěn)定性。
(評估)
如下所述進一步評估如上所述獲得的光盤。
(dow10(4倍)特性)
i-mlse值的測量方式與上文針對dow10(6倍)特性說明的相似,區(qū)別是記錄線性速度v更改成了14.75m/s(相當(dāng)于4倍速度)。
(dow1,000(4倍)特性)
i-mlse值的測量方式與上文針對dow1,000(6倍)特性說明的相似,區(qū)別是記錄線性速度v更改成了14.75m/s(相當(dāng)于4倍速度)。
(存檔(4倍)特性)
i-mlse值的測量方式與上文針對存檔(6倍)特性說明的相似,區(qū)別是記錄線性速度v更改成了14.75m/s(相當(dāng)于4倍速度)。
然后,基于dow10(4倍、6倍)特性、dow1,000(4倍、6倍)特性和存檔(4倍、6倍)特性的測量結(jié)果,根據(jù)下面的標(biāo)準評估光盤。
⊙:以上六個測量中的所得i-mlse值都是12.0%或更小。
○:以上六個測量中的所得i-mlse值都是13.0%或更小,并且以上六個測量中的至少一個中的所得i-mlse值大于12.0%到13.0%。
×:以上六個測量中的至少一個中的所得i-mlse值大于13.0%。
表2a和2b示出了記錄速度與記錄特性之間的關(guān)系。
[表2a]
[表2b]
上文說明的評估的結(jié)果顯示了以下內(nèi)容。
即使當(dāng)記錄速度從4倍改變成6倍時,也能在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)維持蓋寫和存檔特性,但是對于蓋寫和存檔特性都能觀察到i-mlse的增加傾向。
<ii記錄特性與相變記錄層的材料和組分比之間的關(guān)系>
(示例7到10和比較例7到9)
光盤的獲得方式與示例1相似,區(qū)別是相變記錄層的組分比如表3所示更改過。
(示例11和12和比較例10到12)
光盤的獲得方式與示例4相似,區(qū)別是相變記錄層的組分比如表3所示更改過。
(示例13和14和比較例13和14)
光盤的獲得方式與示例5相似,區(qū)別是相變記錄層的組分比如表3所示更改過。
(示例15和16和比較例15和16)
光盤的獲得方式與示例6相似,區(qū)別是相變記錄層的組分比如表3所示更改過。
(比較例17到21)
光盤獲得方式與示例1相似,區(qū)別是相變記錄層的材料如表3所示更改過。
(評估)
與示例1到6中一樣,評估如上所述獲得的光盤的dow10(6倍)特性、dow1,000(6倍)特性和存檔(6倍)特性。
表3示出了記錄特性與相變記錄層的材料和組分比之間的關(guān)系。
[表3]
上文說明的評估的結(jié)果顯示了以下內(nèi)容。
使用sbxinymz(m是從mo、ge、mn和al中選出的至少一種元素)作為相變記錄材料,并且將相應(yīng)元素的組成比設(shè)置在0.70≤x≤0.92、0.05≤y≤0.20和0.03≤z≤0.10的范圍內(nèi),使得能在執(zhí)行高密度和高線性速度記錄時獲得良好的記錄特性,維持良好的蓋寫特性水平,并且獲得較高的長期存儲穩(wěn)定性。
<iii記錄特性與第一電介質(zhì)層的組分比之間的關(guān)系>
(示例17到21)
光盤的獲得方式與示例1相似,區(qū)別是第一電介質(zhì)層的組分比如表4所示更改過。
(評估)
與示例1到6中一樣,評估如上所述獲得的光盤的dow10(6倍)特性、dow1,0006倍)特性和存檔(6倍)特性。
表4示出了第一電介質(zhì)層的材料含量與記錄特性之間的關(guān)系。
[表4]
上文說明的評估的結(jié)果顯示了以下內(nèi)容。
當(dāng)?shù)谝浑娊橘|(zhì)層具有20mol%到50mol%的氧化鋯含量和10mol%到50mol%的氧化銦含量時,能獲得特別好的蓋寫和存檔特性。
<iv記錄特性與第二電介質(zhì)層的組分比之間的關(guān)系>
(示例22到26)
光盤的獲得方式與示例1相似,區(qū)別是第二電介質(zhì)層的組分比如表5所示更改過。
(評估)
與示例1到6中一樣,評估如上所述獲得的光盤的dow10(6倍)特性、dow1,000(6倍)特性和存檔(6倍)特性。
表5示出了第二電介質(zhì)層的組分含量與記錄特性之間的關(guān)系。
[表5]
上文說明的評估的結(jié)果顯示了以下內(nèi)容。
當(dāng)?shù)诙娊橘|(zhì)層具有30mol%到70mol%的氧化鋯含量和20mol%到50mol%的氧化鉻含量時,能獲得特別好的蓋寫和存檔特性。
<v記錄特性與相變記錄層的厚度之間的關(guān)系>
(示例27到30)
光盤獲得方式與示例1相似,區(qū)別是相變記錄層的厚度如表6所示更改過。
(透射率的測量)
使用分光光度計(jasco公司制造的v530(商品名))在405nm的記錄波長下測量如上所述獲得的光盤的透射率。表4示出測量結(jié)果。
(評估)
與示例1到6中一樣,測量如上所述獲得的光盤的dow10(6倍)特性、dow1,000(6倍)特性和存檔(6倍)特性。根據(jù)下面的標(biāo)準評估這三個測量的結(jié)果和透射率的測量結(jié)果。
⊙:以上三個測量中的所得i-mlse值都是12.0%或更小,所得的透射率是50%或更大。
○:以上三個測量中的所得i-mlse值都是12.0%或更小,但是所得的透射率小于50%,或者以上三個測量中的所得i-mlse值都是13.0%或更小,并且這三個測量中的至少一個測量中的所得i-mlse值大于12.0%到13.0%。
×:以上三個測量中的至少一個中的所得i-mlse值大于13.0%。
表6示出了相變記錄層的厚度與記錄特性之間的關(guān)系。
[表6]
上文說明的評估的結(jié)果顯示了以下內(nèi)容。
通過將相變記錄層的厚度減小為8nm或更小,可以將透射率增加到50%或更大。在三層光盤的l0層在作為單個層存在時具有25%的反射率并且如果l1和l2層每個在作為單個層存在時具有50%的透射率的情況下,三層光盤可以在光接收面一側(cè)上具有至少1.5%(25%x0.52x0.52)的l0層反射率。如果如上所述反射率至少是1.5%,則能確保返回光束量足夠用當(dāng)前消費型驅(qū)動器獲得良好的再現(xiàn)特性。就此而言,通過更改膜的組合物或其它條件,可以使l0層的反射率增加成大于25%。然而,反射率與能確保良好的再現(xiàn)特性的調(diào)幅之間存在折中,這樣可能導(dǎo)致難以獲得大于25%的反射率。
<vi相應(yīng)層的記錄特性之間的關(guān)系(三層光盤)>
(示例31)
首先,通過注塑成型形成1.1mm厚的聚碳酸酯基板。請注意,在聚碳酸酯基板上形成帶有溝和岸的凹凸表面。然后,在聚碳酸酯基板的凹凸表面上通過濺射形成具有下文所示的構(gòu)造(材料和厚度)的l0層。
反射層:ag合金(agpdcu),80nm
第一電介質(zhì)層:(sio2)35-(in2o3)30-(zro2)35,14nm
相變記錄層:sb80-in10-mo10,10nm
第二電介質(zhì)層:(sio2)20-(cr2o3)30-(zro2)50,18nm
保護層:sin,60nm
然后,通過旋涂將紫外線可固化樹脂均勻地涂覆到l0層上。然后將壓膜的凹凸圖案按壓在被均勻地涂覆到層l0上的紫外線可固化樹脂上。用紫外線射線照射使紫外線可固化樹脂固化,然后去除壓膜。通過這些處理形成具有帶有岸和溝的凹凸表面的25μm厚的間隔層。
然后,在間隔層的凹凸表面上通過濺射形成具有下文所示的構(gòu)造(材料和厚度)的l1層。
透射率增強層:tio2,11nm
半透射反射層:ag合金(agpdcu),9.5nm
第一電介質(zhì)層:(sio2)35-(in2o3)30-(zro2)35,6nm
相變記錄層:sb80-in10-mo10,7nm
第二電介質(zhì)層:(sio2)20-(cr2o3)30-(zro2)50,22nm
保護層:sin,30nm
然后,通過旋涂將紫外線可固化樹脂均勻地涂覆到記錄層l1上。然后將壓膜的凹凸圖案按壓在被均勻地涂覆到層l0上的紫外線可固化樹脂上。用紫外線射線照射使紫外線可固化樹脂固化,然后去除壓膜。通過這些處理形成具有帶有岸和溝的凹凸表面的18μm厚的間隔層。
然后,在間隔層的凹凸表面上通過濺射形成具有下文所示的構(gòu)造(材料和厚度)的l2層。
透射率增強層:tio2,12nm
半透射反射層:ag合金(agpdcu),9.5nm
第一電介質(zhì)層:(sio2)35-(in2o3)30-(zro2)35,6nm
相變記錄層:sb80-in10-mo10,7nm
第二電介質(zhì)層:(sio2)20-(cr2o3)30-(zro2)50,24nm
保護層:sin,18nm
然后,通過旋涂將紫外線可固化樹脂均勻地涂覆于l2層上,然后用紫外線射線照射固化以形成57μm厚的光透射層。
因此獲得期望的三層光盤。
(示例32)
三層光盤的獲得方式與示例31相似,區(qū)別是用于為l0、l1和l2層形成相變記錄層的材料更改為sb80-in10-ge10。
(評估)
與示例1到6中一樣,評估如上所述獲得的光盤的dow10(6倍)特性、dow1,000(6倍)特性和存檔(6倍)特性。
表7a和7b示出了相應(yīng)層的記錄特性之間的關(guān)系(三層光盤)。
[表7a]
[表7b]
上文說明的評估的結(jié)果顯示了以下內(nèi)容。
所有的三個記錄層使得能在執(zhí)行高密度和高線性速度記錄時獲得良好的記錄特性,維持良好的蓋寫特性水平,并且獲得較高的長期存儲穩(wěn)定性。
雖然具體說明了本技術(shù)的實施例及其修改例和本技術(shù)的示例,但是上文說明的實施例、修改例和示例并不意在限制本技術(shù),并且可以基于本技術(shù)的技術(shù)概念以各種方式對其進行更改或修改。
例如,實施例、修改例和示例中示出的構(gòu)造、方法、處理、形狀、材料、數(shù)值和其它條件只是例子,并且必要時,也可以使用與上述不同的構(gòu)造、方法、處理、形狀、材料、數(shù)值和其它條件。
另外,在不脫離本技術(shù)的主旨的前提下,也可以組合實施例、修改例和示例中示出的構(gòu)造、方法、處理、形狀、材料、數(shù)值和其它條件。
另外,雖然上述實施例及其修改例示出了光記錄介質(zhì)有多個記錄層的示例,但是這些示例并不希望限制本技術(shù),并且本技術(shù)也適用于有單個記錄層的光記錄介質(zhì)。
另外,雖然上面的實施例及其修改例示出了本技術(shù)適用于包含基板和多個記錄層和光透射層按這個順序堆疊在基板上的光記錄介質(zhì)并且在從光透射層側(cè)向記錄層照射激光光束時允許在多個記錄層上記錄信息信號或者從多個記錄層再現(xiàn)信息信號的示例,但是這些示例并不希望限制本技術(shù)。例如,本技術(shù)也適用于包含基板和多個記錄層和覆蓋層按這個順序堆疊在基板上并且在從基板側(cè)向記錄層照射激光光束時允許在多個記錄層上記錄信息信號或從多個記錄層再現(xiàn)信息信號的光記錄介質(zhì),或者本技術(shù)也適用于包含兩個基板和設(shè)在所述基板之間的多個記錄層并且在從兩個基板側(cè)中的至少一個向記錄層照射激光光束時允許在多個記錄層上記錄信息信號或從多個記錄層再現(xiàn)信息信號的光記錄介質(zhì)。
本技術(shù)也可以采用下面的構(gòu)造。
(1)一種光記錄介質(zhì),其包含:
反射層、第一電介質(zhì)層、相變記錄層和第二電介質(zhì)層,其中
所述相變記錄層具有通過化學(xué)式(1)sbxinymz表示的平均組成,
其中m是mo、ge、mn和al中的至少一種,并且x、y和z分別是在0.70≤x≤0.92、0.05≤y≤0.20和0.03≤z≤0.10范圍內(nèi)的值,前提是x+y+z=1,
所述第一電介質(zhì)層包括含有氧化鋯的復(fù)合材料或氧化鉭,并且
所述第二電介質(zhì)層包括含有氧化鉻的復(fù)合材料或氮化硅。
(2)根據(jù)條目(1)所述的光記錄介質(zhì),其中所述第一電介質(zhì)層包括含有氧化鋯以及氧化銦和氧化硅中的至少一種的復(fù)合氧化物。
(3)根據(jù)條目(1)所述的光記錄介質(zhì),其中所述第一電介質(zhì)層包括含有氧化鋯和氧化銦的復(fù)合氧化物,并且具有20mol%到50mol%的氧化鋯含量和10mol%到50mol%的氧化銦含量。
(4)根據(jù)條目(1)所述的光記錄介質(zhì),其中所述第二電介質(zhì)層包括含有氧化鉻、氧化鋯和氧化硅中的至少兩種的復(fù)合氧化物。
(5)根據(jù)條目(1)所述的光記錄介質(zhì),其中所述第二電介質(zhì)層包括含有氧化鉻和氧化鋯的復(fù)合氧化物,并且具有20mol%到50mol%的氧化鉻含量和30mol%到70mol%的氧化鋯含量。
(6)根據(jù)條目(1)到(5)中的任一項所述的光記錄介質(zhì),其中所述相變記錄層具有8nm或更小的厚度。
(7)根據(jù)條目(1)到(6)中的任一項所述的光記錄介質(zhì),其具有14m/s到23m/s的最高記錄線性速度和112nm或更小的最短記錄記號長度。
(8)一種光記錄介質(zhì),其包含:
兩個或更多個記錄層,各包含反射層、第一電介質(zhì)層、相變記錄層和第二電介質(zhì)層,其中
所述相變記錄層具有通過化學(xué)式(1)sbxinymz表示的平均組成,
其中m是mo、ge、mn和al中的至少一種,并且x、y和z分別是在0.70≤x≤0.92、0.05≤y≤0.20和0.03≤z≤0.10范圍內(nèi)的值,前提是x+y+z=1,
位置比離光接收側(cè)最遠的記錄層淺的記錄層中的x和y的總和大于所述最遠的記錄層中的x和y的總和,
所述第一電介質(zhì)層包括含有氧化鋯的復(fù)合材料或氧化鉭,并且
所述第二電介質(zhì)層包括含有氧化鉻的復(fù)合材料或氮化硅。
參考符號列表
10、40光記錄介質(zhì)
11基板
21反射層
22、33第一電介質(zhì)層
23、34相變記錄層
24、35第二電介質(zhì)層
25、36保護層
31透射率增強層
32半透射反射層
40a第一光盤
40b第二光盤
l1到ln記錄層
s1到sn間隔層
c、c1、c2光接收面
ld岸
gv溝。