專利名稱：光記錄介質的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光記錄介質，具體地，本發(fā)明涉及一種能密集記錄數(shù)據(jù)并具有高記錄穩(wěn)定性的可記錄光記錄介質。
背景技術：
隨著綜合處理包括移動圖像和靜止圖像的視頻信號、音頻信號和計算機數(shù)據(jù)信息的多媒體時代的到來，包括如CD和DVD在內的各種碟類插件介質(package media)已被廣泛使用。近年來，人們已經積極努力應用光記錄介質作為移動電話、數(shù)碼相機、廣播和電影的記錄介質。
光記錄介質分為只讀存儲(ROM)光記錄介質、只能一次性記錄信息的可記錄光記錄介質，和能夠反復寫入、讀取和刪除信息的可擦寫光記錄介質。
可記錄光記錄介質能被用于廣播、電影等的數(shù)據(jù)備份或存儲。作為可記錄光記錄介質的記錄層材料，可以使用有機材料如染料或無機材料。只有在使用有機材料作為記錄層材料的情況下，光記錄介質中記錄的數(shù)據(jù)的長期存儲才可能出現(xiàn)問題。
可記錄光記錄介質的記錄機制有a)當記錄層材料被燒錄時產生凹坑，b)當記錄層材料被分解時隨著其體積的膨脹從而形成凹坑，c)記錄層被溶化之后凝固形成新相，和d)通過與外界材料在接觸表面上的反應形成新材料(例如硅化物、鍺化合物或銻化合物)。
此外，這些機制可能多重發(fā)生。在由多重機制產生記錄標記的情況下，如果激光束照射到光記錄介質上，記錄層中的第一材料和第二材料可能混合并發(fā)生變化，形成不同于記錄層的材料。
在這種情況下，數(shù)據(jù)通過記錄層材料中光學性能的改變而得到記錄，且該記錄下的數(shù)據(jù)可根據(jù)記錄前后改變了的光學性能的反射率的改變而被識別。
為了在光記錄介質中產生多重機制，該光記錄介質需要具有產生這樣的機制的內部結構，并需要具有適合于該內部結構的記錄層材料的結合。
另一方面，下一代的記錄介質要求非常高的記錄密度和數(shù)據(jù)傳送速度。光記錄介質的記錄標記的尺寸應小于目前的尺寸以增加光記錄介質中的記錄密度。因此，照射到光記錄介質上的激光波長應降至450nm或以下，數(shù)值孔徑應增加到0.7或以上。數(shù)據(jù)傳送速度也應大大高于目前的30Mbps～35Mbps。
在下一代記錄介質之一的BD(Blu-ray Disc，藍光碟)的情況下，在光記錄介質中應包括在405nm波長下在記錄線性速度為5.28～10.56m/s且激光功率為3～7mW的范圍內具有的可接受跳動特性的記錄層材料。
特別地，具有上述特性的可記錄光記錄介質要求記錄層材料的結合，其中i)在光記錄介質中記錄標記和間隔之間的反差應該大，ii)記錄靈敏度應該高，iii)記錄標記應該穩(wěn)定，并且iv)包括噪音和記錄標記的跳動的記錄特性在BD系統(tǒng)中應該令人滿意。
同樣，在光記錄介質內部通過照射激光來制造記錄標記的情況下，需要記錄層材料的結合來防止制造記錄標記所需的激光功率太高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種光記錄介質，其中記錄標記可通過多重機制制成，在該多重機制中信息記錄層中包括的不同材料在彼此接觸的表面處反應形成新材料。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有高記錄靈敏度、記錄標記與間隔之間的反差大、并且滿足BD的特性的光記錄介質。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有優(yōu)異的記錄標記穩(wěn)定性和優(yōu)異的記錄跳動特性、并且滿足BD的特性的光記錄介質。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種制造記錄標記所需的激光功率低的光記錄介質。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質包括基底、位于基底上側以反射入射激光束的反射層，以及位于該反射層上的信息記錄層，該信息記錄層包括含有AXB1-X(0.1≤X≤0.9)形式的化合物的第一記錄層，其中A為選自由Ni、Ag、W和Cr構成的組中的一種元素，B為選自上述組的除了對應于A的那種元素之外的至少一種元素，以及含有選自由Si、Sn、Sb和Ge構成的組中的至少一種元素的第二記錄層，激光束在照射到第二記錄層上之前先照射到第一記錄層上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案的光記錄介質包括基底、位于基底上側以反射入射激光束的反射層、位于該反射層上的至少兩層信息記錄層，以及在信息記錄層之間形成的隔層。信息記錄層包括含有AXB1-X(0.1≤X≤0.9)形式的化合物的第一記錄層，其中A為選自由Ni、Ag、W和Cr構成的組中的一種元素，B為選自上述組中的除了對應于A的那種元素之外的至少一種元素，以及含有選自由Si、Sn、Sb和Ge構成的組中的至少一種元素的第二記錄層，激光束在照射到第二記錄層上之前先照射到第一記錄層上。
本發(fā)明的光記錄介質通過結合記錄層材料的元素可以提供適合于BD系統(tǒng)的高記錄密度和高傳送速度。
同樣，本發(fā)明的光記錄介質還可以提供高的記錄靈敏度、記錄標記和間隔之間反差大、并且高密度的記錄數(shù)據(jù)。
此外，在本發(fā)明的光記錄介質中，制造記錄標記所需的激光功率可以低。
再者，本發(fā)明的光記錄介質可以提供非常穩(wěn)定的記錄標記和優(yōu)異的記錄特性。


參考下文的詳細說明并聯(lián)系附圖，本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點將會很明顯。其中圖1為說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的光記錄介質結構的橫截面圖；圖2為說明在向圖1的光記錄介質作平臺記錄(land recording)的情況下產生的一種形式的記錄標記的橫截面視圖；圖3為說明在向圖1的光記錄介質作凹槽記錄(groove recording)的情況下產生的一種形式的記錄標記的橫截面視圖；圖4為說明在根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的光記錄介質中包括記錄靈敏度促進層的情況下產生的一種形式的記錄標記的橫截面圖；圖5為說明在根據(jù)本發(fā)明的第三實施方案的光記錄介質的信息記錄層中依次層疊第一記錄層和第二記錄層的情況下所產生的一種形式的記錄標記的橫截面圖；圖6為說明根據(jù)本發(fā)明的第四實施方案的光記錄介質結構的橫截面圖；
圖7為說明根據(jù)在模擬試驗中由Ag合金構成的第一記錄層和含有作為主要元素的Si的第二記錄層的厚度結合的反射率結果的視圖；圖8為說明用第一記錄層對第二記錄層的厚度比例來表示圖7的試驗結果的視圖；圖9為通過根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的記錄層的厚度結合來說明光記錄介質的軌道中央中所示的垂直溫度分布的視圖；圖10為說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的在上介電層和下介電層的厚度結合改變的情況下具有Si(90)/Ag(30)記錄層的光記錄層的反射率改變的結果的視圖；圖11為說明根據(jù)在向根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質中的第一記錄層材料(Ag)中添加Sb和Te的情況下的每種添加比例的DC退火功率(annealing power)來表示的結果測量記錄靈敏度的視圖；圖12為說明在根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質的性能評估中用于光記錄介質的數(shù)據(jù)記錄的激光記錄脈沖波形的視圖；圖13A為說明由第一記錄層材料(Ag)單獨構成的本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質的RF目視圖案結果的視圖；圖13B為說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質的RF目視圖案結果的視圖，在該實施方案中向第一記錄層材料(Ag)添加總共5原子百分比的Sb和Te；圖13C為說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質的RF目視圖案結果的視圖，在該實施方案中向第一記錄層材料(Ag)添加總共20原子百分比的Sb和Te；圖14為說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案在向光記錄介質的第一記錄層材料(Ag)中添加Sb和Te時根據(jù)添加比例的跳動的視圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖來詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。
圖1為說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的光記錄介質結構的橫截面視圖。圖2為說明在向圖1的光記錄介質作平臺記錄的情況下產生的記錄標記的一種形式的橫截面視圖。而圖3為說明在向圖1的光記錄介質作凹槽記錄的情況下產生的記錄標記的一種形式的橫截面視圖。
圖1中，本發(fā)明的光記錄介質包括基底60、反射層50和信息記錄層100。最好還包括光透射層10和介電層20、30。
基底60的作用是支撐物理形式的光記錄介質?；?0的材料一般用陶瓷、玻璃、樹脂等，優(yōu)選聚碳酸酯樹脂。
沉積在基底60上的反射層50反射通過光透射層10照射到光記錄介質上的激光束，并將該激光束送回光透射層10的方向。因此，光透射層10最好由具有高的反射率的材料或添加了高反射率的材料的合金構成。
沉積在反射層50上的信息記錄層100包括第一記錄層110和第二記錄層120。
當受到激光束的照射時，第一記錄層110和第二記錄層120中包含的每種材料形成一種混合的新材料。該新材料具有與周圍的其它材料完全不同的反射率。
圖1的信息記錄層100中的第一記錄層110和第二記錄層120的位置可以相互改變。即，沒有必要安排第一記錄層110接受首先照射的激光束。
第一記錄層110為AXB1-X(0.1≤X≤0.9)形式的化合物，其中A為選自由Ni、Ag、W和Cr構成的第一組中的一種元素，而B由選自除了A元素之外的第二組中的至少一種元素構成。該第二組還可包括Ge、Sb、Te、Al和Cu。
優(yōu)選地，第二記錄層120含有選自由Si、Sn、Sb和Ge構成的組中的至少一種元素。同樣，優(yōu)選第二記錄層120含有50或更高原子百分比的作為主要元素的選自由Si、Sn、Sb和Ge構成的組的一種元素。
當照射激光束時，第一記錄層110和第二記錄層120的材料形成了記錄標記，其機制為它們在接觸表面相互起反應形成了新的材料。
同樣，優(yōu)選在信息記錄層100的一側或更多側面上層疊含有ZnS-SiO2的介電層20、30。
在信息記錄層100的兩個接觸側面在介電層20層疊在激光束首先照射到的一側的情況下(以下稱做“下介電層”)，下介電層20起到控制光記錄介質的反射率和反差率的作用。同樣，下介電層20防止由信息記錄層100的溫度升高而造成的光透射層10的破壞。下介電層20可被層疊得足夠完成該項功能，下介電層20的優(yōu)選厚度為80nm或以下。
在信息記錄層100的兩個接觸側面在介電層30層疊在靠近基底60一側的情況下(以下稱做“上介電層”)，上介電層30控制光記錄介質的反射率和反差率。同樣，在激光束照射信息記錄層100的情況下，上介電層30控制信息記錄層100的溫度分布，使得信息記錄層100中產生的熱量以適當?shù)谋嚷逝欧诺酵饨?。上介電?0可被層疊得足夠完成該項功能，上介電層30的優(yōu)選厚度為50nm或以下。
圖2和圖3說明了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的在用向光記錄介質照射激光束進行記錄的情況下記錄在光記錄介質上的形式。
凹槽和平臺在信息記錄層100的表面形成，并引導照射到光記錄介質上的激光束。
平臺記錄是指如圖2所示數(shù)據(jù)被記錄到信息記錄層100的凸出部位，且記錄標記90在信息記錄層100表面激光束首先照射到的部位形成。
凹槽記錄是指如圖3所示數(shù)據(jù)被記錄到信息記錄層100的凹下部位，且記錄標記90在信息記錄層100表面激光束后照射到的部位形成。
因此，本發(fā)明的光記錄介質中平臺記錄和凹槽記錄均有可能。
圖4為說明在根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的光記錄介質中包括記錄靈敏度促進層的情況下產生的一種形式的記錄標記的橫截面視圖。
圖4中，在根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的光記錄介質中記錄靈敏度促進層70可被層疊在信息記錄層100的周圍或內部。
優(yōu)選記錄靈敏度促進層70含有選自由Sn、Zn、Pb、Bi、Tl、Te、Se、S、Al、Ga、Ge、Cd、I和In構成的組的至少一種元素。這些元素比信息記錄層100的材料起反應要早，因為當照射到激光束時它們的熔點低，并且在反應時由狀態(tài)改變所產生的潛熱可以向第一記錄層110或第二記錄層120的反應提供部分所需的熱量。
因此，在層疊記錄靈敏度促進層70的情況下，可以降低產生記錄標記90時所需的激光功率。
記錄靈敏度促進層70可以位于信息記錄層100的兩個接觸側面的激光束首次照射到的一側，或是位于靠近基底60的一側，或者是位于第一記錄層110和第二記錄層120之間。
然而，最優(yōu)選記錄靈敏度促進層70的層疊如圖4所示與信息記錄層100的兩個接觸側面的激光束首次照射到的一側相接觸。
其他的構成與根據(jù)第一實施方案的光記錄介質的相同。
圖5為說明在根據(jù)本發(fā)明的第三實施方案的光記錄介質的信息記錄層中交替層疊第一記錄層和第二記錄層的情況下所產生的一種形式的記錄標記的橫截面圖。
圖5中，根據(jù)本發(fā)明的第三實施方案的光記錄介質在信息記錄層100中包括一層或多層第一記錄層110、112，以及一層或多層第二記錄層120。該第一記錄層110、112和第二記錄層120交替層疊使得它們的接觸側面變成兩個或多個。
在這樣的層疊中，第一記錄層110、112和第二記錄層120之間的反應區(qū)域增加，使得光記錄介質厚度方向上易于產生記錄標記90。
圖6為說明根據(jù)本發(fā)明的第四實施方案的光記錄介質的結構的橫截面視圖。
圖6中，根據(jù)本發(fā)明的第四實施方案的光記錄介質包括基底60、反射層50、位于兩層或多層信息記錄層100、200和每個信息記錄層100、200之間的隔層40，以及靠近每個信息記錄層100、200層疊的下介電層20、22和上介電層30、32。
記錄標記90可以如圖2至圖5所示在信息記錄層100、200中形成。同樣，下介電層20、22和上介電層30、32也可以如圖1所示在每個信息記錄層100中層疊在激光束首次照射到的一側或靠近基底60的一側。
信息記錄層100、200不必結構相同。因此，有可能在兩層或多層信息記錄層100、200中的任何一層信息記錄層(如100)中包括一層或多層第一記錄層110和一層或多層第二記錄層120，并且由于第一記錄層110和第二記錄層120交替層疊，第一記錄層110和第二記錄層120之間的接觸面變?yōu)閮蓚€或更多。同樣，也可能只在一層信息記錄層100、200中層疊或進一步包括記錄靈敏度促進層70。
在信息記錄層100、200為兩層或多層的情況下，也有可能使在一層信息記錄層100中的第一記錄層110和第二記錄層120的厚度之和不同于非上述信息記錄層的其它信息記錄層200中的第一記錄層210和第二記錄層220的厚度和。
同樣，優(yōu)選在一層信息記錄層100中的第一記錄層110對第二記錄層120的厚度比例不同于非上述信息記錄層的其它信息記錄層200中的第一記錄層210對第二記錄層220的厚度比例。
即，優(yōu)選就透射率而言兩層信息記錄層100、200的各自的厚度不同。在激光束首次照射到信息記錄層100上形成記錄標記90之后，將激光功率維持在規(guī)定的范圍內就足以在激光束二次入射的其它信息記錄層200上形成記錄標記90。
例如，如果激光束首次入射的信息記錄層100的厚度對應于40％和60％的透射率，可以形成激光束二次入射的信息記錄層200的厚度具有1％或以下的透射率。
下面將說明對根據(jù)第一至第四實施方案的光記錄介質進行試驗的結果。
首先，將說明用于試驗的光記錄介質的結構和記錄層材料。
試驗中使用的光記錄介質包括環(huán)形的基底60，該基底的內徑15mm、外徑120mm，且厚度1.1mm，并且在基底上形成具有平臺和凹槽的0.32μm的軌道距離。
基底60由聚碳酸酯制成，并在基底60上層疊多個薄層，這些薄層依次為Ag合金制成的反射層50、由ZnS-SiO2構成的上介電層30、第二記錄層120、第一記錄層110和由ZnS-SiO2構成的下介電層20。
同樣，用帶有20μm的PSA膠的80μm的聚碳酸酯覆板將光透射層10粘附到下介電層20上。該疊層結構中，上介電層30的厚度為60nm，第二記錄層120的厚度為6nm，第一記錄層110的厚度為6nm，下介電層20的厚度為60nm。
下面說明根據(jù)本發(fā)明的第一至第四實施方案的上述試驗的條件。
試驗中，光記錄介質的固定線速度為5.28m/s，而光記錄介質的測量位置為距內圓周30mm。光記錄介質的數(shù)據(jù)記錄為凹槽記錄，使用的激光束的波長為408nm，再現(xiàn)功率設定為35mW。并且使用Pulstec有限責任公司的ODU-1000作試驗設備。
如上所述的光記錄介質中的記錄層110、120的材料結合和其試驗的結果見下面的表1。
表1

第一記錄層110和第二記錄層120中的主要元素在試驗1中為Ag合金和Si；在試驗2中為Ag合金和Ge；在試驗3中為Ag合金和Sb；在試驗4中為Au合金和Si；在試驗5中為W合金和Si；在試驗6中為W合金和Sb；在試驗7中為Ni合金和Si；在試驗8中為Ni合金和Sb。
根據(jù)每種試驗結合的試驗標準為根據(jù)8T調制的光記錄介質的反射率差、DC退火功率值、飽和功率范圍和標記穩(wěn)定性。根據(jù)表1的每種標準的結果按表現(xiàn)出良好結果的試驗結合的順序在每種試驗標準的右列(具有標記穩(wěn)定性列)中被標記為“○”、“△”或“×”。
首先，8T調制表示了光記錄介質的間隔和標記之間的反射率的不同。
即，激光束的8T調制脈沖的最小反射率值和最大反射率值之差(18pp)除以最大反射率值(18H)以百分比(％)表示。在激光束的8T調制試驗中，反射率之差為光記錄介質的第一標準。因此，反射率之差越大就越適合作為光記錄介質。
在對根據(jù)本發(fā)明的光記錄介質的試驗中，Au合金和Si(試驗4)的記錄層的間隔和標記之間的反射率之差最好，為51.3％。并且，在Ag合金和Sb(試驗3)、W合金和Sb(試驗6)以及Ni合金和Sb(試驗8)的記錄層中的反射率之差有變化。
DC退火功率是能間接證明一種具有優(yōu)選結構的光記錄介質是否能夠被記錄為規(guī)定的記錄功率(Pw)的決定性標準。
對于光記錄介質的1×、2×速度，BD應在小于7mW的范圍內的激光記錄功率下產生記錄標記90。作為間接證明，如果測量功率為1.5～2.5mW，假定光記錄介質對規(guī)定的激光功率具有適當?shù)挠涗涭`敏度，該測量功率是第一記錄層110和第二記錄層120中開始任何變化時的測量功率。
下面將說明作為決定性標準的DC退火功率的特殊測量方法。
首先，向光記錄介質上照射間隔功率(Ps(mW))的激光束。該激光束的脈沖為單脈沖類型，而非多脈沖類型。并且，在照射激光束的情況下，測量光記錄介質的原始反射率即在示波器中產生變化的激光功率。這樣測得的激光功率大小即為DC退火功率值。
試驗中，如果DC退火功率小于2.5mW即評定該光記錄介質較好。同樣，試驗中，Au合金和Si的記錄層(試驗4)的DC退火功率值表現(xiàn)最好，Ag合金和Ge的記錄層(試驗2)的DC退火功率值表現(xiàn)第二好，而Ni合金和Si的記錄層(試驗7)的DC退火功率值表現(xiàn)第三好。
飽和功率范圍是間接確定從層100開始反應到整個信息記錄層100反應以及反應區(qū)域被擴展到光記錄介質的厚度方向的溫度范圍的決定性標準。
如果飽和功率范圍高，盡管開始反應的溫度低，但是得到優(yōu)異的記錄特性的激光功率范圍也可能超出規(guī)定的條件。同樣，由于光記錄介質的反射率的變化大，介質溫度范圍中的記錄控制困難。
即，在記錄時，光記錄介質對激光功率的反射率應在窄的功率范圍內迅速改變。因此，為了選擇記錄層110、120的材料使得其溫度的變化完全在窄的激光功率范圍內，飽和功率范圍小于2mW的記錄層110、120的材料被認為是最合適的材料。
試驗中，Ag合金和Sb(試驗3)作為第一記錄層110和第二記錄層120的主要元素的記錄層被評定為最佳記錄層，W合金和Sb(試驗6)的記錄層其次，而Ni合金和Sb(試驗8)的記錄層第三。
作為試驗的決定性標準，標記穩(wěn)定性是決定記錄標記90是否能維持長時間并不隨時間的變化而有任何變化的標準。當8T調制的激光脈沖在光記錄介質上形成記錄標記90時，在再現(xiàn)功率或室溫的激光束的作用下記錄標記90的尺寸應維持而不隨時間的推移變大或變小。
試驗中，當記錄層中第一記錄層110和第二記錄層120中的主要元素為Ag合金和Sb(試驗3)、W合金和Sb(試驗6)和Ni合金和Sb(試驗8)時，記錄層中的記錄標記90有變化。因此，通過改善記錄層110、120的材料比例和光記錄介質的結構，記錄層110、120的材料可以更好。
根據(jù)該三種試驗結果，Ag、Ni、W與Si的結合作為第一記錄層110和第二記錄層120可被認為是制造信息記錄層100的最佳材料。然而，大部分上述材料的結合具有稍大的DC退火功率，因此如果記錄激光功率稍微多降低一點，則它們可能是信息記錄層100的更為期望的材料。
雖然在整個試驗中選擇Ag、Ni、W與Si的結合作為合適的材料，現(xiàn)在，將詳細說明Ag和Si結合作為第一記錄層110和第二記錄層120的主要元素的提高光記錄介質的反射率和記錄靈敏度的試驗結果。
首先，通過改變在0.35mW的激光再現(xiàn)功率下第一記錄層110和第二記錄層120的厚度比以及介電層20、30的厚度來測量反射率和DC退火功率。
圖7為在試驗結果中根據(jù)由Ag合金構成的第一記錄層和含有作為主要元素的Si的第二記錄層的厚度結合的反射率結果的視圖。
圖7中，試驗中使用的光記錄介質的第二記錄層120是Si作為主要元素的合金，而第一記錄層110是Ag作為主要元素的合金。圖7的水平軸線指示第二記錄層120的厚度，單位是，圖7的縱向軸線指示第一記錄層110的厚度，單位是，圖7所示的值指示根據(jù)每個記錄層110、120的厚度的反射率。
在如圖7的結果顯示的(圖7右下部的紅色圓圈部分)由Si作為主要元素構成的第二記錄層120的厚度大于由Ag合金構成的第一記錄層110的厚度的情況下，根據(jù)0.35mW的激光功率的反射率的變化不大。圖8通過厚度和反射率的曲線說明了圖7的結果。
圖8為說明根據(jù)含Ag合金的第一記錄層和由Si作為主要元素的第二記錄層的厚度之比的光記錄介質的反射率對激光功率的關系的視圖。
圖8表示了根據(jù)含Ag合金的第一記錄層110和含Si作為主要元素的第二記錄層120的厚度之比的光記錄介質的反射率。圖8也表示了根據(jù)整個記錄層的厚度的反射率。即，連接不同顏色的每個點的線條表示根據(jù)信息記錄層100的整個厚度的反射率。
如果信息記錄層100的總厚度為90，且第二記錄層120對第一記錄層110(Si-Ag合金)的厚度之比為2，意味著在形成的信息記錄層100中Si記錄層的厚度為60，而Ag記錄層的厚度為30。
根據(jù)圖8，隨著第二記錄層120對第一記錄層110(Si-Ag合金)的厚度之比增加，反射率之差具有恒定值，不變，是穩(wěn)定的。特別地，在第二記錄層120對第一記錄層110(Si-Ag合金)的厚度之比為2或以上的情況下(圖8的水平軸上的2或以上)，在信息記錄層100的總厚度為90以上且200以下的任何情況下反射率均穩(wěn)定(見圖8中的圓圈處)。
因此，優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的光記錄介質的信息記錄層100的厚度(第一記錄層110和第二記錄層120的厚度)為90或以上且200或以下，且第二記錄層120對第一記錄層110的厚度之比為2或以上。如果設計信息記錄層100在該優(yōu)選范圍之內，信息記錄層100的厚度的設計可以高度靈活。
以下將說明本發(fā)明的光記錄介質的記錄靈敏度的試驗結果。
圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質中光記錄介質的軌跡中央表示的垂直溫度分布與記錄層110、120的厚度結合的關系的視圖。
圖9中，左圖表示了在激光束照射到光記錄介質的情況下該光記錄介質的軌跡中央的垂直部分中的溫度分布，其中第一記錄層110對第二記錄層120(Si/Ag合金)的厚度比為1，且每個記錄層110、120的厚度為60。
右圖表示了在第一記錄層110對第二記錄層120(Si/Ag合金)的厚度比為3，且第二記錄層120的厚度為90而第一記錄層110(Ag合金)的厚度為30的情況下光記錄介質的軌跡中央的垂直部分中的溫度分布。
比較圖9中右圖和左圖的溫度分布，右圖的溫度分布中的熱量比左圖中的更為集中，且在垂直于激光的方向上右圖的溫度分布比左圖的更大。并且，第一記錄層110中含有的Ag具有高的熱擴散速度，因此向光記錄介質的軌道方向的熱量擴散不大，如果第一記錄層110薄，或第一記錄層110對第二記錄層120的厚度之比大，則光介質中的溫度分布表現(xiàn)的狹窄。
同樣，當含Ag的層薄而不厚，信息記錄層100中的熱量擴散速度較低，因此第二記錄層120的Si和第一記錄層110的Ag之間的溫度差更少產生，這在這兩種材料的反應中是個優(yōu)點。因此，當用于記錄層110、120的Si/Ag合金之比大時，在信息記錄層100中的溫度分布均勻，且熱量集中于增加光記錄介質的記錄靈敏度。
圖10為說明表明當根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質的信息記錄層中的第二記錄層120/第一記錄層110的厚度結合為Si(90)/Ag(30)時根據(jù)上下介電層30、20的厚度的反射率的試驗結果的視圖，且反射層的厚度為700。
圖10中，如果下介電層20的厚度(圖10中的水平軸)為80nm或以下(800)，則可以充分控制光記錄介質的反射率和反差。由于根據(jù)下介電層20的厚度的反射率具有周期，當厚度為80nm或以上時，厚度小于80nm時的反射率再現(xiàn)。同樣，當下介電層20太厚時，熱量可能影響信息記錄層100從而帶來不好的效果。
因此，優(yōu)選下介電層20的厚度為80nm或以下。
圖10中，當縱軸中上介電層30的厚度為50nm或以上時，光記錄介質的反差可能降低。同樣，如果上介電層30太厚，由于信息記錄層100中產生的熱量沒有排放良好，因此難于控制記錄標記90的形狀和每個標記的長度。因此，優(yōu)選上介電層的厚度為50nm或以下。
基于試驗結果評價根據(jù)本發(fā)明的光記錄介質的性能的一個實施方案可以如下。
首先，在根據(jù)本發(fā)明的光記錄介質的每層的厚度結合中，第二記錄層120/第一記錄層110被設定為Si(90)/Ag合金(30)，且反射層50的厚度被設定為700。同樣，下介電層20的厚度為325，而上介電層30的厚度為225(上/下介電層30、20的厚度在圖10中用紅點表示)。
圖11中表示了使用具有如上所示的每個層的厚度的光記錄介質得到的真實記錄靈敏度的試驗結果。
圖11為在向根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質中的第一記錄層110的材料(Ag)中添加Sb和Te的情況下、根據(jù)每種添加比例用DC退火功率來測量記錄靈敏度的結果的視圖。
當改變含有Ag作為主要元素的第一記錄層110中其它元素的添加比例時，通過測量DC退火功率來決定光記錄介質的記錄靈敏度。因為Ag具有高的熱導率，優(yōu)選通過添加其它元素來降低第一記錄層110的熱導率。如果在向第一記錄層110中添加其它元素時DC退火功率降低，則信息記錄層100的記錄靈敏度變得更高。
上述試驗中使用的添加元素為Sb和Te。在添加元素的比例中，通過規(guī)定濺射設備的功率來控制原子百分比，并使用共濺射方法。
圖11中，在第一記錄層110中只含有Ag的情況下，即，在沒有添加其它元素的情況下，結果見深藍色線條，在共添加5原子百分比的Sb和Te的情況下，結果見亮藍色線條，而在向Ag中共添加20原子百分比的Sb和Te的情況下，結果見紫色線條。圖11的每個線條表示當激光束照射到根據(jù)本發(fā)明的光記錄介質上時光記錄介質的反射性的信號。并且，根據(jù)添加元素的比例的DC退火功率(最小間隔功率(Ps))在每個線條上以大的紅點表示。
如圖11所示，向Ag中添加Sb和Te的添加比例越高，最小間隔功率(Ps)的值越低。即，向第一記錄層110中添加其它元素的比例越高，記錄靈敏度則越高。
接著將說明根據(jù)具有圖11中描述的結構的本發(fā)明的光記錄介質的跳動試驗結果。
首先，作為根據(jù)本發(fā)明的光記錄介質的跳動測量條件，信道位時鐘被設定在66MHz，光記錄介質的記錄速度設定為5.28m/s。光記錄介質的容量是每信息記錄層100為23.3千兆字節(jié)，并使用Yokogawa公司的TA520作為跳動測量設備。測量跳動的試樣的數(shù)目為30,000，光記錄介質的測量位置選在距離光記錄介質內圓周30mm處，且對光記錄介質施行平臺記錄和凹槽記錄。同樣，對光記錄介質的記錄激光束的波長為408nm。
圖12為說明在光記錄介質的數(shù)據(jù)記錄中用來對根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質進行評估的激光記錄脈沖的波形的視圖。
光記錄介質的記錄所用的激光脈沖的記錄功率(Pw)為5.7mW，間隔功率(Ps)為1.5mW，而波底功率(Pb)為0.1mW。該激光記錄脈沖具有從2T到6T的隨機多脈沖，且通過調制脈沖以對每個記錄脈沖制造N-1分區(qū)脈沖來進行記錄。
根據(jù)每種添加元素的光記錄介質的目視圖案將在圖13A至圖13C中描述。
圖13A至圖13C說明了在向Ag中添加Sb和Te來作為第一記錄層110的材料的情況下根據(jù)每種添加比例的RF目視圖案。圖13A說明了沒有添加Sb和Te的情況下的RF目視圖案，圖13B說明了當Sb和Te的添加比例為5原子百分比時的RF目視圖案，而圖13C說明了當Sb和Te的添加比例為20原子百分比時的RF目視圖案。
添加元素的比例越高，目視圖案變得越清晰。由于再現(xiàn)信號的變化點與時間軸上的原始信號的變化點不一致因此產生跳動，且隨著該信號干擾變小目視圖案變得更清晰。因此，在圖13A至圖13C中，向第一記錄層110的Ag添加的Sb和Te的比例越高，光記錄介質的跳動特性越好。因此，優(yōu)選在根據(jù)本發(fā)明的光記錄介質的第一記錄層110中的Sb和Te比例變得更高。
圖14為說明在向根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質的第一記錄層的材料(Ag)中添加Sb和Te的情況下根據(jù)添加比例的跳動的視圖。
證實了當向光記錄介質的第一記錄層110中添加Sb和Te時跳動下降。
在信息記錄層100為一層(1)的情況下，根據(jù)本發(fā)明的光記錄介質的性能呈現(xiàn)出優(yōu)勢，當信息記錄層100、200為二層或以上時也同樣如此。如上所示，兩層或多層信息記錄層100、200中的一層或多層信息層可以是組成元素、厚度比、厚度之和等的結合。
應注意，本領域的普通技術人員可以從本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的上述教導中得到啟示從而進行改進和變化。因此，應該理解，在所附的權利要求書所概括的本發(fā)明的范圍和精神之內，可以對本發(fā)明的特定實施方案進行改變。
權利要求
1.一種光記錄介質，其記錄信息的機制是通過照射的激光束在信息記錄層中形成具有與周圍物質不同的反射率的物質，該光記錄介質包括基底；位于基底上側并反射入射激光束的反射層；和位于該反射層之上的信息記錄層，其中該信息記錄層包括含有AXB1-X(0.1≤X≤0.9)形式的化合物的第一記錄層，其中A為選自由Ni、Ag、W和Cr構成的組中的一種元素，而B由選自該組的除了對應于A的一種元素之外的至少一種元素構成；和含有選自由Si、Sn、Sb和Ge構成的組的至少一種元素的第二記錄層，其中激光束在照射到第二記錄層上之前先照射在第一記錄層上。
2.權利要求1的光記錄介質，其中第一記錄層的B含有選自由Ge、Sb、Te、Al和Cu構成的組中的至少一種元素。
3.權利要求1的光記錄介質，其中信息記錄層包括至少一層第一記錄層和至少一層第二記錄層，并且第一記錄層和第二記錄層依次層疊。
4.權利要求1的光記錄介質，其中信息記錄層的厚度為90～200。
5.權利要求1的光記錄介質，其中第一記錄層對第二記錄層的厚度比為2或以上。
6.權利要求1的光記錄介質，其中信息記錄層還包括在信息記錄層的至少一側上形成、并含有選自由Sn、Zn、Pb、Bi、Tl、Te、Se、S、Al、Ga、Ge、Cd、I和In構成的組的至少一種元素的記錄靈敏度促進層。
7.權利要求1的光記錄介質，還包括在信息記錄層的至少一側上形成的介電層。
8.權利要求7的光記錄介質，其中在第一記錄層上形成的介電層的厚度為80nm或以下。
9.權利要求7的光記錄介質，其中在第二記錄層上形成的介電層的厚度為50nm或以下。
10.一種光記錄介質，其記錄信息的機制是通過照射的激光束在信息記錄層中形成具有與周圍物質不同的反射率的物質，該光記錄介質包括基底；位于基底上側并反射入射激光束的反射層；位于該反射層之上的至少兩層信息記錄層；和在信息記錄層之間形成的隔層，其中該信息記錄層包括含有AXB1-X(0.1≤X≤0.9)形式的化合物的第一記錄層，其中A為選自由Ni、Ag、W和Cr構成的組中的一種元素，而B由選自該組的除了對應于A的一種元素之外的至少一種元素構成；和含有選自由Si、Sn、Sb和Ge構成的組的至少一種元素的第二記錄層，其中激光束在照射到第二記錄層上之前先照射在第一記錄層上。
11.權利要求10的光記錄介質，其中第一記錄層的B含有選自由Ge、Sb、Te、Al和Cu構成的組中的至少一種元素。
12.權利要求10的光記錄介質，其中信息記錄層包括至少一層第一記錄層和至少一層第二記錄層，并且第一記錄層和第二記錄層依次層疊。
13.權利要求10的光記錄介質，其中一層信息記錄層的厚度為90～200。
14.權利要求10的光記錄介質，其中一層信息記錄層中的第一記錄層對第二記錄層的厚度比為2或以上。
15.權利要求10的光記錄介質，其中一層信息記錄層中的第一記錄層對第二記錄層的厚度比與另一信息記錄層中的該厚度比不同。
16.權利要求10的光記錄介質，其中一層信息記錄層中的第一記錄層對第二記錄層的厚度之和與另一信息記錄層中的該厚度之和不同。
17.權利要求10的光記錄介質，其中一層信息記錄層還包括在該信息記錄層的至少一側上形成、并含有選自由Sn、Zn、Pb、Bi、Tl、Te、Se、S、Al、Ga、Ge、Cd、I和In構成的組的至少一種元素的記錄靈敏度促進層。
18.權利要求10的光記錄介質，還包括在一層信息記錄層的至少一側上形成的介電層。
19.權利要求18的光記錄介質，其中在第一記錄層上形成的介電層的厚度為80nm或以下。
20.權利要求18的光記錄介質，其中在第二記錄層上形成的介電層的厚度為50nm或以下。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光記錄介質。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的光記錄介質包括基底，位于基底上側并反射入射激光束的反射層，和位于該反射層之上的信息記錄層。該信息記錄層包括含有A
文檔編號G11B7/242GK1892852SQ20051013392
公開日2007年1月10日 申請日期2005年12月20日 優(yōu)先權日2005年7月6日
發(fā)明者李光烈 申請人:Lg電子株式會社