光记录媒体及其制造方法技术

本发明专利技术涉及通过照射激光可使信息再生或记录的、尤其是能进行高速记录或高速再生的光记录媒体及其制造方法。光记录媒体包括一设有导向槽的基板，一位于基板之上的第１保护层，一位于第１保护层之上的记录层，一位于记录层之上的第２保护层，一位于第２保护层之上、膜厚２－９ｎｍ、Ｓｉ含量不少于３５摩尔％的第３保护层，以及一Ａｇ含量不少于９５重量％的反射层。最好在该反射层上形成一玻璃化温度为９０℃～１８０℃的外敷层。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过照射激光可使信息再生或记录的如CD-DA、CD-ROM、VIDEO-CD、CD-R、CD-RW、DVD-VIDEO、DVD-ROM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW、DVD-RAM等，尤其涉及能进行高速记录或高速再生的，特别是能进行12m/sec以上的高速记录或高速再生的。
技术介绍
作为通过照射激光能进行再生或记录的光记录媒体，CD-DA、CD-ROM、VIDEO-CD、CD-R、CD-RW、DVD-VIDEO、DVD-ROM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW、DVD-RAM等得到商品化。为了在这些记录媒体上能更快速地记录更多的信息，期待更进一步的高密度化和高线速度化，最近，以Ag为基本成份的反射层(Ag-basedreflection layer，以下简记为“Ag基反射层”)被研究采用，作为高密度和高速度记录媒体。若利用Ag作为光记录媒体的反射层，可以期待下述优点(1)在宽波长区域提高光盘反射率，提高再生能力。(2)由于Ag具有良好的光学特性，引起信号振幅的增大，提高再生能力。(3)相变化型光盘的反射层场合，反射层具有相对快的冷却速度，结果，能提高记录媒体的重写次数。(4)相变化型光盘的反射层场合，反射层具有相对快的冷却速度，结果，能扩大记录媒体的可记录线速度范围。(5)具有高溅射效率，提高生产性。(6)缩短溅射制膜时间，降低热应力(改善盘的机械特性)。但为了确保这些优点，最好使用纯度95重量％以上的Ag。在纯度未满95重量％的Ag场合，Ag特有的高反射率、高热传导率不能得到发挥。另一方面，利用Ag作为光记录媒体的反射层场合，存在下述课题(1)高温高湿下易腐蚀。(2)易因硫或氯而腐蚀。(3)反射层与基底层的密接力小。(4)Ag是贵金属，与Al等比较，价格贵。作为抑制Ag腐蚀的方法可以使用Ag合金，如特开昭57-186244号公报中公开的AgCu，特开平7-3363号公报中公开的AgMg，特开平9-156224号公报中公开的AgOM(M表示Sb，Pd，Pt)，特开2000-285517号公报中公开的AgPdCu。另外，在专利2749080号中公开了一种反射层，其包含Ag以及其他元素如Ti，V，Fe，Co，Ni，Zn，Zr，Nb，Mo，Rh，Pd，Sn，Sb，Te，Ta，W，Ir，Pt，Pb，Bi，C，以便控制反射层的热传导率。但是，当将这些材料实际用于反射层制作DVD+R盘、DVD+RW盘，评价这些记录媒体的记录信号，不能得到充分的反射率以及信号振幅。将制作成的记录媒体在80℃、85％RH环境下进行高温保存可靠性试验，保存300小时后，错误(error)激增，上述公开文献所公开的技术方案不能得到充分的保存可靠性。以往，通过在反射层表面形成紫外线硬化树脂层，作为抑制反射层腐蚀的手段。例如，在特开2001-222842号公报中公开了通过使得树脂的玻璃化温度为45℃以上，以便防止树脂层吸水，结果，能防止树脂层的褶皱，能避免Al反射层的腐蚀。但是，在本专利技术人等试验中，即使使用上述公报中公开的玻璃化温度80℃的树脂层形成在一Ag基反射层场合，仍会发生该记录媒体的反射层被腐蚀，且因此再生错误增多。另外，在相变化型光记录媒体中，在记录层的上下形成ZnS·SiO2(80/20mole)膜，用于防止反射层的腐蚀很有效。关于其材料，使用具有最适热膨胀系数、光学常数、弹性率的ZnS·SiO2层。但是，当为了相变化型光记录媒体的高速记录使用Ag基反射层场合，若在ZnS·SiO2上直接形成Ag基反射层，Ag会与ZnS·SiO2中的S反应，腐蚀反射层。作为其对策，在特开平11-238253号公报中，公开了以下技术为了防止相变化型光记录媒体保护层中的硫原子与Ag基反射层的化学反应，设置使用Ta，Ni，Co，Cr，Si，W，V，C，Au，Pd，Ag氧化物，Al氧化物，Ta氧化物的中间层，为了保持耐蚀性，有效利用Ag基反射层的高热传导率，其膜厚最好设为40nm。另外，公开了当中间层膜厚为10～50nm时，成品记录媒体具有良好的信号特性，以及在80℃、85％RH环境下具有良好的高温保存可靠性。但是，当本专利技术人将这些材料作为中间层制作相变化型光记录媒体时，在中间层膜厚10～50nm状态下，信号特性对中间层膜厚依存性大，不能得到实用的信号质量。另外，对记录媒体进行六次热周期试验，先将其置于25℃、95％RH环境下12小时，再将其置于40℃、95％RH环境下12小时，反复上述过程，同时，当记录媒体温度被升高或降低时，以10℃/小时的升降速度被加热或冷却。结果，发生Ag基反射层从中间层剥离的问题。即，经本专利技术人研究结果可知，通过形成中间层，虽然能抑制保护层中的硫原子与Ag的反应，但是，中间层与Ag基反射层的密接力不充分，两层的密接力因高湿度或结露而降低。可以认为，这是由于设置化学惰性的中间层抑制相互扩散，抑制Ag基反射层腐蚀结果，引起中间层与Ag基反射层的膜密接力低下，尤其不能抑制湿度引起的膜密接力的低下。另外，本专利技术的申请人在早先申请的特开2000-331378号公报中公开了以下技术使用AlN，SiNx，SiAlN，TiN，BN，TaN，Al2O3，MgO，SiO，TiO2，B2O3，CeO2，CaO，Ta2O5，ZnO，In2O3，SnO2，WC，MoC，TiC，SiC作为与反射层接触的上部电介质保护层，可以将该上部电介质保护层设为多层，将上部电介质保护层(相当于本专利技术的第2保护层4，第3保护层5)的合计膜厚设为7～60nm，最好为10～30nm。但是，没有记载以下实施例第2上部电介质保护层(即图1中的第3保护层5)的膜厚为9nm，或小于9nm(仅仅只有第2上部电介质保护层的膜厚为10nm的例子)。另外，上述先有申请没有公开以下技术思想不大幅度改变光记录媒体的基本光学设计、热设计，而能大幅度改善Ag基反射层的可靠性；为了不对第1保护层(即图1中的第2保护层4)的机能带来坏影响，防止Ag腐蚀，形成一膜厚薄的表面改质层作为第2保护层(即图1中的第3保护层5)，与反射层相接。而且，如后所述，当使用包含Si原子35摩尔％以上材料作为与反射层相接的保护层场合(即图1中的第3保护层5)，若其膜厚不小于10nm，则成品记录媒体的初始信号特性及95％RH高湿度下的可靠性不充分(这从后面所述比较例3～7的评价结果很容易明白)。另外，当第3保护层使用包含Si 35摩尔％以上材料(如SiO，SiC等)以外的其他材料，具有不大于9nm的膜厚，成品记录媒体不能得到与本专利技术记录媒体相同的效果(这从后面所述表1试验例1～16的评价结果很容易明白)。因此，在先有申请中，没有记载也没有暗示，在例示的许多上部保护层的材料之中，仅仅包含Si 35摩尔％以上的材料，具有非常良好的效果。总之，在上述特开平11-238253号公报及特开2000-331378号公报中，虽然记载了在中间层或电介质保护层使用Si或包含Si的材料，但是，这些材料等同于本专利技术中的比较材料。即，既没有记载也没有暗示，仅仅包含Si 35摩尔％以上的材料具有非常良好的效果。另外，关于膜厚，比本专利技术的数值限定范围2～9nm厚，因此，不能达到本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光记录媒体，包括： 设有导向槽的基板； 第１保护层，设于上述基板之上； 记录层，设于上述第１保护层之上； 第２保护层，设于上述记录层之上； 第３保护层，设于上述第２保护层之上，由含有Ｓｉ原子３５摩尔％以上的材料组成，该第３保护层的厚度为２～９ｎｍ范围； 反射层，由含有Ａｇ９５重量％以上的材料组成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2002-3-7 062608/02;JP 2002-3-27 089736/02;JP 201.一种光记录媒体，包括设有导向槽的基板；第1保护层，设于上述基板之上；记录层，设于上述第1保护层之上；第2保护层，设于上述记录层之上；第3保护层，设于上述第2保护层之上，由含有Si原子35摩尔％以上的材料组成，该第3保护层的厚度为2～9nm范围；反射层，由含有Ag 95重量％以上的材料组成。2.根据权利要求1中所述的光记录媒体，其特征在于，进一步包括设于上述反射层之上的外敷层。3.根据权利要求1所述的光记录媒体，其特征在于，进一步包括设于上述反射层之上的粘结层；设于上述粘结层之上的第2基板或第2光记录媒体。4.根据权利要求1所述的光记录媒体，其特征在于，上述第3保护层的厚度为3～7nm范围。5.根据权利要求1所述的光记录媒体，其特征在于，上述第3保护层基本上由Si构成。6.根据权利要求1所述的光记录媒体，其特征在于，上述第3保护层包含Si，C，O。7.根据权利要求6所述的光记录媒体，其特征在于，上述第3保护层由SiC和SiOx构成，其中，x表示数1-2。8.根据权利要求6中所述的光记录媒体，其特征在于，上述第3保护层由C，SiC和SiOx构成，其中，x表示数1-2。9.根据权利要求6中所述的光记录媒体，其特征在于，上述第3保护层中的氧为1～20原子％。10.根据权利要求1所述的光记录媒体，其特征在于，上述光记录媒体满足以下关系0.1≤DM/D2≤0.5以及0.01≤DM/DR≤0.1其中，D2为第2保护层的膜厚，DM为第3保护层的膜厚，DR为反射层的膜厚。11.根据权利要求10所述的光记录媒体，其特征在于，上述光记录媒体满足以下关系0.15≤DM/D2≤0.35以及0.03≤DM/DR≤0.0512.根据权利要求1所述的光记录媒体，其特征在于，上述第3保护层的平均电负性En(ave)具有以下关系式En(ave)≤2.3该平均电负性En(ave)由下式得到En(ave)＝(∑mi·Eni)/100其中，mi和Eni分别表示上述第3保护层的各构成元素的摩尔浓度和电负性。13.根据权利要求2所述的光记录媒体，其特征在于，上述外敷层的玻璃化温度为90～180℃。14.根据权利要求13所述的光记录媒体，其特征在于，上述外敷层的玻璃化温度为100～165℃。15.根据权利要求3所述的光记录媒体，其特征在于，上述粘结层的玻璃化温度为90～180℃。16.根据权利要求15所述的光记录媒体，其特征在于，上述粘结层的玻璃化温度为100～165℃。17.根据权利要求3所述的光记录媒体，其特征在于进一步包括设于粘结层与反射层之间的外敷层；上述外敷层的玻璃化温度Tg(1)为90～180℃，粘结层的玻璃化温度Tg(2)为90～180℃，上述玻璃化温度Tg(1)与Tg(2)之差不大于50℃。18.根据权利要求17所述的光记录媒体，其特征在于，上述玻璃化温度Tg(1)与Tg(2)之差不大于30℃。19.根据权利要求1所述的光记录媒体，其特征在于，上述反射层进一步包括选自Al，Bi，Ca，Cu，Cd，Fe，Mn，Mg，Ni，Pd，Sb，Zn，Nd的至少一种元素。20.根据权利要求19所述的光记录媒体，其特征在于，上述反射层至少包括Cu和Nd之一。21.根据权利要求20所述的光记录媒体，其特征在于，上述反射层中Cu含量为0.1～5重量％。22.根据权利要求1所述的光...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田胜幸，中村有希，鸣海慎也，加藤将纪，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：JP[日本]