光存储介质制造技术

技术编号:3062732 阅读:409 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种光盘,具有衬底、形成于衬底上的第一保护层、形成于第一保护层上的记录层、形成于记录层上的第二保护层以及形成于第二保护层上的反射层。记录层包含表示为(Sb↓[x]Te↓[1-x])↓[a]Ge↓[b]In↓[c]的组分,其中原子比为:0.77≤x≤0.84,0.85≤a≤0.95,0.01≤b≤0.10和0.01≤c≤0.10,a+b+c=1。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到一种用于通过光照射来记录、擦除和再现数据的光存储介质。本专利技术特别涉及到一种诸如可重写相变光存储介质的光存储介质,如光盘和光卡,它在以高线速度进行光记录时具有高记录特性。
技术介绍
以下说明几类已知的可重写相变光存储介质。相变光存储介质是有叠层结构的光存储介质,其中,在衬底上至少依次叠加介质层、记录层(或膜)、另一介质层和反射层,衬底具有一个在记录、擦除和记录时使用不同功率的激光束照射的面。记录时,激光脉冲被施加(照射)到记录层上,熔化并迅速冷却记录层以在其上形成非晶态记录标记。记录标记具有低于晶相的反射率,因而作为被记录数据是光学可读的。在擦除记录标记时,能量低于记录激光脉冲的激光照射到记录层上,将记录层加热到结晶温度或更高但低于记录层的熔点。温度升高迫使记录标记从非晶相转变成晶相,从而擦除记录标记以便重写。用作这种记录层的常用材料为Ge-Sb-Te合金、Ag-In-Sb-Te合金等,因为他们具有高结晶速率。具有这种材料的记录层的光存储介质通常在记录层的两侧提供耐热和可渗透介质层,用于防止记录层变形或开裂。具有包含ZnS成分的介质层的已知可重写相变光存储介质在记录层的一侧或每一侧上提供氮化物界面层,以防止硫渗入记录层。另一种已知的可重写相变光存储介质在介质层上,与激光入射侧相对的一侧,提供了以Al、Ag等作为主要成分的金属反射层用于提高反射率。最近的高记录密度相变光存储介质要求高记录速度。例如,最近的可重写相变光存储介质,如DVD或DVD-RW,具有2.4倍DVD速度的最大线速度,但是每个DVD记录花费25分钟。实际的记录时间是15分钟或更短。因而,可实现的最大线速度是4倍DVD速度或更高。为了光盘的高效使用,研究了高线速度记录。例如,根据DVD标准,1倍速的记录线速度为3.5m/s。日本的未审查专利公报第5号(1993)-16528和5(1993)-4453公开了用Ge-Sb-Te合金或Ge-Sb-Te-In合金作为记录层的光存储介质。本专利技术的专利技术人在这些未审查专利公报基础上关于光存储介质的实验显示了除其它而外DVD和DVD-RW之间的低匹配性、低反射率。日本专利第3150267号公开了一种光存储介质,采用Ge(或Si)-Ag-In-Sb-Te合金(Ge或Si被添加到Ag-In-Sb-Te合金中)作为其主要成分表示为[(AaBbCc)1-dDd]1-eEe的相变记录层。符号“A”表示Ag和/或Au;“B”表示Sb和/或Bi;“C”表示Te和/或Se;“D”表示In,或In和Al和/或P;而“E”表示Si、Ge、Sn和P其中的一个或多个。符号“a”“b”“c”和“d”表示原子比0.001≤a≤0.20;0.40≤b≤0.90;0.10≤c≤0.50(a+b+c=1);0≤d≤0.06;以及0.001≤e≤0.10。在该日本专利中公开的记录层包含至少一种选自Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mn、W和Mo的元素。该被选择元素在记录层中占5%原子比或更少。本专利技术的专利技术人关于该日本专利中所公开的光存储介质的实验获得了高线速度记录,但只在记录层组成的某些有限区域上。该日本专利的一个实施例的记录层采用组成[(AgaSbbTee)1-dInd]1-eSie(a=0.123,b=0.544,c=0.333,d=0.05,e=0.017)。包含该组成的光存储介质允许以最大线速度12m/s重写,但是不足以用于4倍DVD速度记录或更高线速度14m/s记录。日本未审查专利第2002-264515号公开了一种光存储介质,它具有包含主要元素Ge、In、Sb和Te的记录层。这些元素分别具有组成比(原子%)α、β、γ和δ,其中,α+β+γ+δ=100且0.1≤α≤7,1≤β≤9,61≤γ≤75和22≤δ≤30。本专利技术的专利技术人关于该未审查专利公报所公开的光存储介质的实验获得了高达3倍DVD速度的结晶速率,但不足以用于4倍DVD速度或更高速度的记录。日本未审查专利第2000-313170号公开了一种光存储介质,可以用一个在宽的线速度范围记录,使用表示为[(SbxTe1-x)Ge1-y]zM1-z(0.7≤x≤0.9,0.8≤y<1,0.88≤z<1,“M”为In和/或Ga的记录层)。本专利技术的专利技术人关于该未审查专利公报所公开的光存储介质的实验获得了高线速度记录,但只是在记录层组成的某个有限区域,或0.72≤x≤0.74,但显示出相对低的结晶速率,不足以用于4倍DVD速度或更高速度记录。如上面所讨论的,已知的可重写相变光存储介质不能在高线速度如4倍速或更高速度显示出适宜的记录特性。详细地说,在高线速度记录中记录层在记录层上的结晶区内形成无定形(非晶)区时,已知存储介质显示出低反射率或低结晶速率。
技术实现思路
本专利技术提供一种在高线速度如4倍DVD速度或更高速度时具有适宜的记录特性并且不受多次重写影响的光盘。本专利技术提供一种光盘,该光盘包含衬底、在衬底上形成的第一保护层、在第一保护层上形成的记录层、在记录层上形成的第二保护层,以及在第二保护层上形成的反射层,其中记录层包含被表示为(SbxTe1-x)aGebInc的组分,其中原子比为0.77≤x≤0.84,0.85≤a≤0.95,0.01≤b≤0.10和0.01≤c≤0.10,a+b+c=1。附图说明图1是根据本专利技术的光盘实施例的局部放大垂直纵向截面视图;图2是激光脉冲调制记录方案的示例;图3是以6倍速记录的信号波示例;图4是调制振幅计算示例;图5是本专利技术的实例和对照例的记录特性表;图6是表示调制振幅和反射率对衬底沟槽深度的图表;以及图7是已知记录方案的示例。具体实施例方式将参考附图说明根据本专利技术的实施例。如图1所示,根据本专利技术的光盘10具有叠层结构,其中至少在衬底1上依次叠加第一保护层2、记录层3、第二保护层4和反射层5。在反射层5上可以提供第三保护层6。记录层3包含表示为(SbxTe1-x)aGebInc的组分,符号“x”、“a”、“b”和“c”表示原子比0.77≤x≤0.84,0.85≤a≤0.95,0.01≤b≤0.10和0.01≤c≤0.10(a+b+c=1),以及对于Ge和In的组合,-0.05≤b-c≤0.05。记录层3包含至少一种选自Ag、Si、Al、Ti、Bi和Ga的元素。被选元素在记录层3中占3%原子比或更少。反射层5包含主要成分Ag。衬底1具有螺旋沟槽或同心沟槽,沟槽深度dg为20nm≤dg≤30nm。根据本专利技术的光盘10可用作相变光盘如DVD-RW,以及可重写介质,例如其上数据可被重写好几次的光卡。下面对应用了本专利技术的光盘10的DVD-RW进行说明。衬底1由在用入射到衬底表面1a的激光束L记录时不受灰尘、断裂等的影响的透明材料构成,如图1所示。这样的透明材料为玻璃、聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸盐树脂、聚烯烃树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂等。这些材料中,聚碳酸酯树脂由于其低双折射性和吸湿性,以及柔韧性,是最佳选择。衬底1的合适厚度在0.01~5mm范围内。对于DVD-RW(整体厚度有1.2mm),0.6mm的厚度是可行的。薄于0.01的厚度即使在使用入射到衬底1表面1a的聚焦激光束记录时,也容易受灰尘的影响。厚度大于5mm使得很难给物本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光盘,包含:衬底;形成于衬底上的第一保护层;形成于第一保护层上的记录层;形成于记录层上的第二保护层;以及形成于第二保护层上的反射层,其中,记录层包含被表示为(Sb↓[x]Te↓[1-x]) ↓[a]Ge↓[b]In↓[c]的组分,其中原子比为:0.77≤x≤0.84,0.85≤a≤0.95,0.01≤b≤0.10和0.01≤c≤0.10,a+b+c=1。

【技术特征摘要】
JP 2003-2-26 48783/031.一种光盘,包含衬底;形成于衬底上的第一保护层;形成于第一保护层上的记录层;形成于记录层上的第二保护层;以及形成于第二保护层上的反射层,其中,记录层包含被表示为(SbxTe1-x)aGebInc的组分,其中原子比为0.77≤x≤0.84,0.85≤a≤0.95,0.01≤b≤0.10和0.01≤c≤0.10,a+b+...

【专利技术属性】
技术研发人员:田畑浩米原和男
申请(专利权)人:日本胜利株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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