專利名稱：光學(xué)信息記錄媒體及其記錄再生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用激光照射等光學(xué)方法，能高密度、高速度地進(jìn)行信息的記錄再生、改寫的相變型光學(xué)信息記錄媒體及其記錄再生方法。
背景技術(shù)：
作為能大容量地記錄信息、高速地再生及改寫的媒體，已知有磁光記錄媒體和相變型記錄媒體等。這種可傳送特性好的大容量記錄媒體今后在高度信息化社會中其需要會越來越增大，伴隨應(yīng)用的高功能化、以及所使用的圖象信息的高性能化，將要求更大的容量和更高的速度。
這些光記錄媒體利用將激光照射在局部所產(chǎn)生的光學(xué)特性的不同進(jìn)行記錄。例如在磁光記錄媒體的情況下，利用磁化狀態(tài)的不同所產(chǎn)生的反射光偏振面的旋轉(zhuǎn)角的不同進(jìn)行記錄。相變型記錄媒體是利用特定波長的光的反射光通量在晶體狀態(tài)和非晶體狀態(tài)下不同進(jìn)行記錄的，通過調(diào)制激光的輸出功率，能同時進(jìn)行記錄的擦除和記錄的重寫，所以具有能高速地進(jìn)行信息信號的改寫的優(yōu)點。
圖7示出了現(xiàn)有的光學(xué)信息記錄媒體的典型的層結(jié)構(gòu)例。例如利用聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(以下稱PMMA)等樹脂或玻璃等，在基底101上形成引導(dǎo)激光光線用的導(dǎo)向槽。后面將說明保護(hù)層102、104。記錄層103由具有光學(xué)特性的不同狀態(tài)、且能使這些狀態(tài)之間發(fā)生可逆變化的物質(zhì)構(gòu)成。在改寫型的相變型光記錄材料的情況下，作為記錄層103的材料，可以使用含有Te或Se的稱為硫硒碲化合物系列材料或含Sb的材料，例如可以使用以Te-Sb-Ge、Te-Sn-Ge、Te-Sb-Ge-Se、Te-Sn-Ge-Au、Ag-In-Sb-Te、In-Sb-Se、In-Te-Se等為主要成分的材料。反射層105由例如Au、Al、Cr等金屬或這些金屬的合金構(gòu)成，設(shè)置該反射層105的目的是進(jìn)行放熱效應(yīng)或記錄薄膜的效應(yīng)的光吸收，但不是必須的層。另外，雖然圖中未示出，但以防止光學(xué)信息記錄媒體的氧化、腐蝕和灰塵等的附著為目的，也可以采用在反射層105上設(shè)置過敷層的結(jié)構(gòu)，或者用紫外線硬化樹脂作為粘接劑，粘貼了虛設(shè)基底的結(jié)構(gòu)。
另外，如圖8所示，還設(shè)計出了使基底101和記錄層103之間的保護(hù)層呈保護(hù)層102和保護(hù)層106雙層的記錄媒體。例如在特開平5-217211號公報中公開了這樣一種結(jié)構(gòu)作為含有Ag的記錄層的保護(hù)層，在與記錄層相接的第一保護(hù)層上設(shè)置SiN或AlN氮化物、或SiC碳化物，在其外側(cè)的第二保護(hù)層上設(shè)置ZnS或含有ZnS的復(fù)合化合物。形成第一保護(hù)層是為了抑制構(gòu)成第二保護(hù)層的原子S和構(gòu)成記錄層的原子Ag的反應(yīng)。作為另一例，例如在特開平6-195747號公報中公開了這樣一種結(jié)構(gòu)，如圖8所示，使記錄層103和基底101之間的保護(hù)層雙層化，使用Si3N4構(gòu)成與記錄層103相接的第一保護(hù)層106，使用ZnS-SiO2構(gòu)成與基底101相接的第二保護(hù)層102。
保護(hù)層102、104、106具有防止記錄層103的材料的氧化、蒸發(fā)或變形的保護(hù)記錄層103的功能。另外，通過調(diào)節(jié)保護(hù)層102、104、106的厚度，能調(diào)節(jié)光學(xué)信息記錄媒體的吸收率、以及記錄部和擦除部之間的反射率差，具有調(diào)節(jié)媒體的光學(xué)特性的功能。作為構(gòu)成保護(hù)層102、104、106的材料的條件，不僅要滿足上述目的，而且要求與記錄材料和基底101的粘接性能好、保護(hù)層102、104、106本身應(yīng)是不產(chǎn)生裂紋的耐氣侯性好的膜。另外，這些保護(hù)層102、104、106在與記錄層103相接使用的情況下，必須是不損失記錄材料的光學(xué)特性的變化的材料。作為保護(hù)層102、104、106的材料，提出了使用ZnS等硫化物、SiO2、Ta2O2、Al2O3等氧化物、GeN、Si3N4、Al3N4等氮化物、GeON、SiON、AlON等氮氧化物、其他碳化物、氟化物等電介質(zhì)、或它們的適當(dāng)?shù)慕M合物。
以往，在進(jìn)行記錄的改寫的情況下，已知改寫后的標(biāo)記位置有微小偏移，發(fā)生所謂改寫失真(記錄標(biāo)記失真)的現(xiàn)象。發(fā)生該失真的原因是由于改寫前的狀態(tài)是非結(jié)晶狀態(tài)，或呈結(jié)晶狀態(tài)，所以照射激光時溫度上升的情況不同，致使改寫后的標(biāo)記偏離了規(guī)定的長度。為了解決這個問題，假設(shè)非結(jié)晶部分的吸收率為Aa、結(jié)晶部分的吸收率為Ac時，如果將Ac/Aa保持在大于1的某一定的范圍內(nèi)，取得能進(jìn)行所謂的吸收修正的結(jié)構(gòu)，則標(biāo)記部分的溫度上升變得均勻，不容易發(fā)生改寫的標(biāo)記失真。
例如，在特開平7-78354號公報中提出了這樣的設(shè)計在基底上依次有金屬層、保護(hù)層、記錄層、反射層，使記錄后的反射率比記錄前的反射率大。
另外，在特開平7-105574號公報中公開了這樣的設(shè)計將由Ti構(gòu)成的光吸收層設(shè)置在基底上，使記錄層在結(jié)晶狀態(tài)的光吸收率比非結(jié)晶狀態(tài)時的吸收率大，不容易發(fā)生記錄標(biāo)記的位置偏移。
如果用特別高的速度進(jìn)行記錄的改寫，就容易發(fā)生上述的改寫失真?？墒牵瑸榱私鉀Q這個問題，僅僅使Ac/Aa＞1時，存在不能充分地獲得擦除率的問題。另一方面，為了提高擦除率，如果使用結(jié)晶速度快的記錄層組成成分，則難以獲得充分可靠的記錄信號。
因此，為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種既能抑制改寫失真、又能獲得快的結(jié)晶速度、能快速地記錄信息的光學(xué)信息記錄媒體及其記錄再生方法。另外，目的還在于提供一種即使結(jié)晶速度快時，記錄信號的可靠性也高的光學(xué)信息記錄媒體及其記錄再生方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的光學(xué)信息記錄媒體包括能使結(jié)晶狀態(tài)和非結(jié)晶狀態(tài)之間進(jìn)行可逆變化的記錄層，通過使規(guī)定波長的激光入射到上述記錄層上，使上述記錄層從上述結(jié)晶狀態(tài)和上述非結(jié)晶狀態(tài)兩者中所選擇的某一狀態(tài)向另一狀態(tài)變化，其特征在于上述記錄層呈上述結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Ac比上述記錄層呈上述非結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Aa大，與上述記錄層的兩側(cè)相接地設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，用來促進(jìn)上述記錄層從上述非結(jié)晶狀態(tài)向上述結(jié)晶狀態(tài)變化。
發(fā)明內(nèi)容
因此，能提供一種即使在高速條件下進(jìn)行記錄的改寫時也能獲得高擦除率的媒體。
另外，為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的光學(xué)信息的記錄再生方法是使用這樣一種光學(xué)信息記錄媒體的方法該光學(xué)信息記錄媒體包括其結(jié)晶狀態(tài)和非結(jié)晶狀態(tài)之間能進(jìn)行可逆變化的記錄層，通過使規(guī)定波長的激光入射到上述記錄層上，使上述記錄層從上述結(jié)晶狀態(tài)和上述非結(jié)晶狀態(tài)兩者中所選擇的某一狀態(tài)向另一狀態(tài)變化，上述記錄層呈上述結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Ac比上述記錄層呈上述非結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Aa大，與上述記錄層的兩側(cè)相接地設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，該光學(xué)信息的記錄再生方法的特征在于通過從光學(xué)系統(tǒng)照射被會聚成微小的光點的激光，能使上述記錄層中的局部的一部分從結(jié)晶狀態(tài)向非結(jié)晶狀態(tài)進(jìn)行可逆變化的非結(jié)晶狀態(tài)生成功率電平被設(shè)定為P1，通過照射上述激光，能使上述記錄層中的局部的一部分從非結(jié)晶狀態(tài)向結(jié)晶狀態(tài)進(jìn)行可逆變化的結(jié)晶狀態(tài)生成功率電平被設(shè)定為P2，比上述P1及上述P2兩者中的任意一者的功率電平都低，通過照射上述激光，上述記錄層的光學(xué)狀態(tài)不受影響，而且通過該照射，為了光學(xué)信息的再生而能獲得足夠的反射的再生功率電平被設(shè)定為P3時，通過在上述P1及上述P2之間調(diào)制上述激光的功率電平，進(jìn)行光學(xué)信息的記錄、擦除或改寫，通過照射上述功率電平為P3的激光，進(jìn)行光學(xué)信息的再生。
因此，既能抑制改寫失真，又能高速地進(jìn)行信息信號的記錄、再生。
圖1是表示本發(fā)明的層結(jié)構(gòu)的例的剖面圖。
圖2是表示本發(fā)明的層結(jié)構(gòu)的另一例的剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的層結(jié)構(gòu)的又一例的剖面圖。
圖4是說明改寫失真用的示意圖。
圖5是表示記錄層的理想成分范圍用的三維組成圖。
圖6是表示成膜裝置之一例的示意圖。
圖7是表示現(xiàn)有的層結(jié)構(gòu)之一例的圖。
圖8是表示現(xiàn)有的層結(jié)構(gòu)的另一例的圖。
具體實施例方式
圖1～圖3示出了本發(fā)明的光學(xué)信息記錄媒體的層結(jié)構(gòu)之一例。圖1所示的光學(xué)信息記錄媒體具有如下結(jié)構(gòu)在基底1上依次重疊了光吸收修正層9、保護(hù)層2、第一結(jié)晶促進(jìn)層7、記錄層3、第二結(jié)晶促進(jìn)層8、反射層5。另外，圖2所示的光學(xué)信息記錄媒體具有如下結(jié)構(gòu)在基底1上依次重疊了保護(hù)層2、第一結(jié)晶促進(jìn)層7、記錄層3、第二結(jié)晶促進(jìn)層8、光吸收修正層9。另外，圖3所示的光學(xué)信息記錄媒體具有如下結(jié)構(gòu)在基底1上依次重疊了保護(hù)層2、第一結(jié)晶促進(jìn)層7、記錄層3、第二結(jié)晶促進(jìn)層8、光吸收修正層9、反射層5。
但是，本發(fā)明不限定于上述結(jié)構(gòu)。例如，在圖1中可以采用下述結(jié)構(gòu)在基底1和光吸收修正層9之間設(shè)置層的結(jié)構(gòu)、在第二結(jié)晶促進(jìn)層8和反射層5之間設(shè)置另一層的結(jié)構(gòu)、全部用第一結(jié)晶促進(jìn)層7替換保護(hù)層2的結(jié)構(gòu)、沒有反射層的結(jié)構(gòu)等等。各種結(jié)構(gòu)也能適用于圖2及圖3中。例如在圖2或圖3中，也可以將第二保護(hù)層設(shè)置在第二結(jié)晶促進(jìn)層8和光吸收修正層9之間。
基底1的材料最好使用聚碳酸酯、PMMA等樹脂、或玻璃等，形成引導(dǎo)激光用的導(dǎo)向槽。
設(shè)置保護(hù)層2的主要目的是在記錄層3中進(jìn)行使有效的光吸收成為可能的光學(xué)特性的調(diào)節(jié)。作為保護(hù)層2的材料采用能達(dá)到上述目的的材料ZnS等硫化物、SiO2、Ta2O2、Al2O3等氧化物、GeN(原子價任意)、Si3N4、Al3N4等氮化物、GeON、SiON、AlON(原子價任意)等氮氧化物、其他碳化物、氟化物等適用于再生、擦除的能透過激光的所謂的電介質(zhì)、或它們的適當(dāng)?shù)慕M合物(例如ZnS-SiO2等)等等。
第一及第二結(jié)晶促進(jìn)層7、8有防止記錄層3的氧化、腐蝕、變形等保護(hù)記錄層的作用，同時如下所述，起著與記錄層3相接地設(shè)置有關(guān)的兩個重要作用。
第一個作用是在記錄層3和保護(hù)層2之間原子擴(kuò)散或原子移動、特別是在保護(hù)層2中含有硫或硫化物的情況下，防止這些成分向記錄層3擴(kuò)散或移動。通過防止構(gòu)成保護(hù)層2及/或記錄層3的原子向另一層擴(kuò)散或移動(以下稱“原子擴(kuò)散”)，能極大地提高媒體的重復(fù)特性。從防止原子擴(kuò)散這一點來說，設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層7、8的位置可以是記錄層3的任意一側(cè)或兩側(cè)，但為了更有效地進(jìn)行防止，最好設(shè)置在兩側(cè)。在下述情況下防止原子擴(kuò)散的效果非常顯著，即將結(jié)晶促進(jìn)層設(shè)置在記錄層3的界面上施加熱負(fù)載大的一側(cè)、即記錄或擦除時記錄層3的界面上溫度上升高的一側(cè)(多半情況下為激光入射側(cè))的界面上時(即第一結(jié)晶促進(jìn)層7)，其效果顯得非常顯著。另外，結(jié)晶促進(jìn)層7、8中含有的成分有時也伴隨信息的反復(fù)記錄而在記錄層3中擴(kuò)散或移動。從這樣的觀點來看，最好使用不容易妨礙記錄層3的光學(xué)特性變化的材料(例如Ge、Cr、Si、Al)作為結(jié)晶促進(jìn)層7、8的構(gòu)成材料。
結(jié)晶促進(jìn)層7、8的第二個重要作用是在與記錄層3相接地設(shè)置的情況下，能發(fā)揮促進(jìn)記錄材料的結(jié)晶的作用，而無損于記錄標(biāo)記(非結(jié)晶部分)的熱穩(wěn)定性。因此，擦除速度能更高。該效果變得特別顯著的情況，多半是在結(jié)晶促進(jìn)層設(shè)置在記錄層3的溫度上升低的一側(cè)的界面上、即多數(shù)情況下是設(shè)置在與激光入射側(cè)相反的一側(cè)時(即，第二結(jié)晶促進(jìn)層8)出現(xiàn)。
如圖4所示，在改寫記錄時，如果在改寫前后記錄標(biāo)記(非結(jié)晶部分)相重疊，則在記錄層中不僅會發(fā)生從非結(jié)晶狀態(tài)向結(jié)晶狀態(tài)的轉(zhuǎn)移(區(qū)域21)、從結(jié)晶狀態(tài)向非結(jié)晶狀態(tài)的轉(zhuǎn)移(區(qū)域23)，而且會發(fā)生從非結(jié)晶狀態(tài)向非結(jié)晶狀態(tài)的轉(zhuǎn)移(區(qū)域22)。
這時，改寫失真主要在區(qū)域21和區(qū)域22的邊界24處發(fā)生。以下說明其理由。在區(qū)域22中改寫前后全部呈非結(jié)晶狀態(tài)，所以與從結(jié)晶狀態(tài)向非結(jié)晶狀態(tài)進(jìn)行相變的區(qū)域23相比，不需要結(jié)晶熔融用的潛熱。因此，改寫時在向區(qū)域22和區(qū)域23供給同等的熱量的情況下，在區(qū)域22中有剩余的熱量。該剩余熱量使區(qū)域21非結(jié)晶化，因此，邊界24向區(qū)域21的方向偏移。
這里，假定Ac/Aa＞1，則在改寫前后區(qū)域22中的光吸收比在區(qū)域23中的少，所以能使邊界24的位置的偏移少?？墒?，由于Aa相對地變小，所以區(qū)域21結(jié)晶用的光吸收不充分，難以結(jié)晶。因此，雖然邊界24的位置不容易產(chǎn)生偏移，但是由于區(qū)域21的結(jié)晶不充分，故在改寫后難以獲得高的擦除率。
作為解決上述課題用的方案，可以考慮采用即使光的吸收少、但能結(jié)晶的結(jié)晶速度快的記錄層組成成分。這時，區(qū)域21的結(jié)晶變得容易了，能獲得較高的擦除率?？墒牵捎谑菇Y(jié)晶加快有損于非結(jié)晶熱的穩(wěn)定性，所以會產(chǎn)生記錄標(biāo)記難以長時間保存這樣的新課題。
因此，在本發(fā)明中，通過設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，即使光的吸收少，也能充分地從非結(jié)晶狀態(tài)向結(jié)晶狀態(tài)變化。因此，即使在使用結(jié)晶化速度較慢的記錄層組成成分、充分地獲得了非結(jié)晶部分的熱的穩(wěn)定性的情況下，也能使結(jié)晶加快，能獲得高的擦除率。
另外，由于兼?zhèn)淞己玫母咚俑膶懱匦院土己玫闹貜?fù)特性，所以在本發(fā)明中將結(jié)晶促進(jìn)層設(shè)置在記錄層3的兩側(cè)。
適用于結(jié)晶促進(jìn)層7、8的材料只要是具有上述兩個作用的材料即可，但最好是以氮化物、氮氧化物、氧化物或碳化物中的任意一種為主要成分的材料。例如，作為氮化物可以使用GeN、CrN、SiN、AlN、NbN、MoN、FeN、TiN、ZrN(原子價任意，以下同)等，作為氮氧化物可以使用GeON、CrON、SiON、A1ON、NbON、MoON(原子價任意，以下同)等，作為氧化物可以使用SiO2、Ta2O5、Al2O3等，作為碳化物可以使用CrC、SiC、AlC、TiC、TaC、ZrC(原子價任意，以下同)等，或者也可以使用它們的適當(dāng)?shù)幕旌衔铩？傊?，作為結(jié)晶促進(jìn)層7、8的材料是不容易引起構(gòu)成記錄層3和保護(hù)層2的原子擴(kuò)散的材料，但即使假定發(fā)生了向記錄層3擴(kuò)散時，也是不會妨礙記錄層3的光學(xué)特性變化的材料，在與記錄層3相接設(shè)置的情況下，最好是能促進(jìn)記錄層3結(jié)晶的材料。
作為構(gòu)成結(jié)晶促進(jìn)層7、8的材料，在使用含有Ge及N的材料的情況下，具體地說，例如在使用以GeN、GeON、GeXN、GeXON(X是含有從Cr、Mo、Mn、Ni、Co及La中選擇的至少一種元素的材料)中的至少一種為主要成分的材料的情況下，能獲得特別好的重復(fù)特性及耐氣侯性。但是，即使使用GeN、GeON、GeXN、GeXON中的任意一種，幾乎同樣能獲得促進(jìn)結(jié)晶的效果。另外，物質(zhì)X是以提高GeN膜或GeON膜的耐氣侯性為主要目的而添加的物質(zhì)。除了含有上述6種元素的材料外，也可以采用含有Y、Fe、Ti、Zr、Nb、Ta、Cu、Zn、Pd、Ag、Cd、Hf、W的材料，但在含有上述6種元素(Cr、Mo、Mn、Ni、Co、La)中的至少一種元素的情況下，更能有效地提高耐氣侯性。
另外，作為構(gòu)成結(jié)晶促進(jìn)層7、8的材料，也可以使用以ZnS-SiO2為主要成分的材料。特別是最好使用結(jié)晶促進(jìn)層7、8中的Zn含有量與S含有量之比((Zn含有量)/(S含有量))大于1的材料(以下稱富含Zn)、或O含有量與Si含有量之比((O含有量)/(Si含有量))大于2的材料(以下稱富含O)。在有富含Zn的成分或富含O的成分的ZnS-SiO2層與記錄層3相接設(shè)置的情況下，具有促進(jìn)記錄層3結(jié)晶的效果，而且為了具有抑制保護(hù)層2和記錄層3的原子擴(kuò)散的效果，作為結(jié)晶促進(jìn)層7、8很適合。
為了使防止原子擴(kuò)散的效果可靠，結(jié)晶促進(jìn)層7、8的厚度的下限最好為1nm以上(5nm以上更好)。另外，只要記錄、再生、擦除所需要的激光束能透過記錄層3即可，所以結(jié)晶促進(jìn)層7、8的厚度的上限沒有特別規(guī)定。
其次，作為記錄層的材料，使用其光學(xué)特性能進(jìn)行可逆變化的材料。在相變形記錄媒體的情況下，最好使用以Sb系列或Te、Se為主要成分的硫硒碲化合物系列材料。例如可以舉出以Te-Sb-Ge、Te-Sn-Ge、Te-Sb-Ge-Se、Te-Sn-Ge-Au、Ag-In-Sb-Te、In-Sb-Se、In-Te-Se等為主要成分的材料。
或者，在謀求高密度化的情況下，在記錄層的成分為Ge-Sb-Te三元成分圖(圖5)中，最好使用GeTe-Sb2Te3系列上的成分(或在系列上的成分中添加了適量的Sb的成分)中接近GeTe一側(cè)的成分。以往如果采用這樣的成分，會產(chǎn)生記錄的重復(fù)特性惡化的新問題，但由于設(shè)置了結(jié)晶促進(jìn)層7、8，如上所述，能避免上述問題的發(fā)生，即使使用比較接近GeTe一側(cè)的成分，也能兼?zhèn)涓膶懹涗浀母咚倩土己玫闹貜?fù)特性。
另外，作為記錄層的成分，最好是用((GeTe)1-x(Sb2Te3)x)1-ySby(其中，1/13≤x≤1/3，0≤y≤2/3)表示的成分。該組成具體如圖5所示的點A(Ge41.4Sb6.9Te51.7)、點B(Ge22.2Sb22.2Te55.6)、點C(Ge18.2Sb36.4Te45.5)、點D(Ge38.7Sb12.9Te48.4)所包圍的范圍。在以往的結(jié)構(gòu)中，具有該范圍內(nèi)的成分的記錄層未必能在較高的線速度下使用，但采用本發(fā)明，卻是能在高線速度下使用的范圍。
在記錄層3中有時作為雜質(zhì)而含有Ar、Kr等濺射氣體成分或H、C、H2O等，另外，由于種種目的，在記錄層3的主要成分Ge-Sb-Te材料中有時可能添加微量(例如約10at％以下)的其他物質(zhì)，本發(fā)明中并不排除這些結(jié)構(gòu)。
記錄層3的厚度最好在1nm以上，25nm以下。這是因為厚度小于1nm時，記錄材料難以呈層狀，超過25nm時，記錄面內(nèi)的熱擴(kuò)散加大，所以在高密度下進(jìn)行記錄時，容易產(chǎn)生鄰接擦除。
反射層5由Au、Ag、Cu、Al、Cr、Ni等金屬或適當(dāng)選擇的金屬合金形成。
光吸收修正層9是為了下述目的而設(shè)置的一種層，即假設(shè)媒體的非結(jié)晶部分的吸收率為Aa、結(jié)晶部分的吸收率為Ac時，為了確保使Ac/Aa大于1的一定范圍而能進(jìn)行所謂的吸收修正用的層。
通過形成光吸收修正層9，在Ac/Aa≤1的媒體中，也能使Ac/Aa＞1。后文將說明光吸收修正層9的具體結(jié)構(gòu)。
作為實現(xiàn)Ac/Aa＞1的方法，可舉出幾個例子。首先，舉出實現(xiàn)非結(jié)晶狀態(tài)的反射率Ra比結(jié)晶狀態(tài)的反射率Rc大的結(jié)構(gòu)的方法。這時，例如即使在增大了非結(jié)晶狀態(tài)和結(jié)晶狀態(tài)之間的反射率差|Ra-Rc|的情況下，也能使Ac/Aa的值大。因此，能使Ac/Aa值成為較大的值。即，即使在高速條件下進(jìn)行改寫時，也能抑制標(biāo)記失真。
另外，在非結(jié)晶狀態(tài)下的反射率比結(jié)晶狀態(tài)下的反射率低的情況下，也能實現(xiàn)Ac/Aa＞1。作為這樣的方法，使媒體具有透射性，假設(shè)記錄層為非結(jié)晶狀態(tài)時媒體的透射率為Ta、為結(jié)晶狀態(tài)時媒體的透射率為Tc時，能舉出使0＜Tc＜Ta的方法。
另外，作為另一種方法，假設(shè)記錄層呈非結(jié)晶狀態(tài)時記錄層以外的層的吸收率為A’a、記錄層呈結(jié)晶狀態(tài)時記錄層以外的層的吸收率為A’c時，能舉出使0＜A’c＜A’a的方法。具體地說，在媒體中設(shè)置發(fā)生吸收的層，假設(shè)記錄層為非結(jié)晶狀態(tài)時該層的光吸收率為Aa2、為結(jié)晶狀態(tài)時光吸收率為Ac2時，能舉出滿足0＜Ac2＜Aa2的結(jié)構(gòu)。
如上所述，具有Rc＜Ra的反射率結(jié)構(gòu)的媒體的一個很大的優(yōu)點是，容易設(shè)計Ac/Aa＞1的結(jié)構(gòu)?？墒?，非結(jié)晶部分和結(jié)晶部分的反射率之和，一般來說比具有Rc＞Ra的反射率結(jié)構(gòu)的媒體的大，所以其缺點是信號再生時容易發(fā)生大的噪聲。另一方面，在具有Rc＞Ra的反射率結(jié)構(gòu)的情況下，不容易產(chǎn)生這樣的缺點。
在圖1、圖2、圖3中分別示出了上述的三種結(jié)構(gòu)，即“Ra＞Rc的結(jié)構(gòu)”、“Ra＜Rc且0＜Tc＜Ta的結(jié)構(gòu)”、“Ra＜Rc且0＜Ac2＜Aa2的結(jié)構(gòu)”。
圖1所示的結(jié)構(gòu)中的光吸收修正層9具有能容易地使Ra＞Rc的作用。這時的光吸收修正層必須反射或吸收某種程度的激光，并使其余的透過。
為了有效地達(dá)到Ra＞Rc，最好使構(gòu)成光吸收修正層9的材料的工作波長區(qū)的光學(xué)常數(shù)n-ik中的折射率n及吸收系數(shù)k處于滿足n＜2且k＞2，或n＞2且k＜2的范圍內(nèi)。這里，作為滿足n＜2且k＞2的材料，可以舉出包含從Au、Ag及Cu中選擇的至少一種的材料。另一方面，作為滿足n＞2且k＜2的材料，可以舉出包含從Si、Ge、Cr、S、Se及Te中選擇的至少一種的材料。
更具體地說，可以使用厚度薄的以Au、Ag、Cu等金屬為主要成分的半導(dǎo)體或電介質(zhì)，或AuCr、CuNi、SiCr等的適當(dāng)?shù)幕旌衔铩Ｗ鳛榻饘僮詈檬褂靡訟u、Ag或Cu為主要成分的金屬。這時，為了調(diào)整導(dǎo)熱系數(shù)等，最好將添加Al、Cr、Ni等金屬限定在30％以下的范圍內(nèi)。
另外，在圖1所示結(jié)構(gòu)的情況下，光吸收修正層9最好設(shè)置在記錄層3和基底1之間的任意位置。但是，為了抑制記錄標(biāo)記之間的熱干擾、良好地保持交叉擦除特性，最好將光吸收修正層9設(shè)置在離開記錄層3某一距離的位置、例如直接設(shè)置在緊靠基底1上的位置等。
以下給出圖1所示的媒體的優(yōu)選結(jié)構(gòu)例。光吸收修正層9是滿足厚度為5～30nm的n＜2且k＞2的材料、或滿足厚度為5～30nm的n＞2且k＜2的材料。保護(hù)層2是厚度為60～120nm的ZnS-SiO2。第一結(jié)晶促進(jìn)層7是厚度為1～40nm的SiC-SiN?；蛘?，也可以采用厚度為1～40nm的AlCrN、SiCrN、GeCrN或GeNiN作為結(jié)晶促進(jìn)層7。記錄層3是具有厚度為5～25nm的上述例中所示的優(yōu)選范圍的組成成分的GeSbTe。第二結(jié)晶促進(jìn)層8是厚度為10～80nm的SiC-SiN?；蛘撸部梢圆捎肁lCrN、SiCrN、GeCrN或GeNiN作為結(jié)晶促進(jìn)層8。反射層5是厚度為20～120nm的以Au或Ag為主要成分的材料。
圖2所示結(jié)構(gòu)中的光吸收修正層9是通過減小其厚度而產(chǎn)生透射性的層，實現(xiàn)了0＜Tc＜Ta。
為了有效地達(dá)到0＜Tc＜Ta，最好使構(gòu)成光吸收修正層9的材料的工作波長區(qū)的光學(xué)常數(shù)n-ik中的折射率n及吸收系數(shù)k處于滿足n＜3且k＜6的范圍內(nèi)。
作為這樣的材料，可以舉出包含從Au、Ag、Cu、Al、Cr、Ni、Si及Ge中選擇的至少一種的材料。具體地說，與上述相同，可以使用厚度薄的以Au、Ag、Cu、Al、Cr、Ni等金屬或Si、Ge等為主要成分的半導(dǎo)體或電介質(zhì)(特別是對于適用于記錄、再生、擦除的激光來說，備有具有規(guī)定的透射率的厚度的金屬、半導(dǎo)體或電介質(zhì))，或它們的適當(dāng)?shù)幕旌衔铩?br>
更具體地說，最好使用以Au、Ag及Cu為主要成分的金屬，或以Si或Ge為主要成分的半導(dǎo)體或電介質(zhì)。
光吸收修正層9的厚度最好在根據(jù)材料規(guī)定的上限值以下。例如在使用Au的情況下，其厚度最好小于20nm。
另外，在圖2所示結(jié)構(gòu)的情況下，光吸收修正層9最好設(shè)置在與激光的入射方向相反一側(cè)的最上面的位置。
以下給出圖2所示的媒體的優(yōu)選結(jié)構(gòu)例。保護(hù)層2是厚度為100～160nm的ZnS-SiO2。第一結(jié)晶促進(jìn)層7是厚度為1～40nm的SiC-SiN?；蛘撸部梢圆捎煤穸葹?～40nm的AlCrN、SiCrN、GeCrN或GeNiN作為結(jié)晶促進(jìn)層7。記錄層3是具有厚度為5～25nm的上述例中所示的優(yōu)選范圍的組成成分的GeSbTe。第二結(jié)晶促進(jìn)層8是厚度為60～140nm的SiC-SiN?；蛘撸部梢圆捎肁lCrN、SiCrN、GeCrN或GeNiN作為結(jié)晶促進(jìn)層8。光吸收修正層9是厚度為1～20nm的滿足n＜3且k＜6的材料。
另外，在圖2所示結(jié)構(gòu)中，由于放熱效果可能下降，所以也可以將AlN、TaN、InO、SnO(原子價不限)等的透明電介質(zhì)層重疊在圖2所示的光吸收修正層9上。
圖3所示結(jié)構(gòu)中的光吸收修正層9是通過在該層中吸收光而能使Ac/Aa＞1的層，在所使用的激光波長區(qū)域中，設(shè)置具有適當(dāng)?shù)墓馕招阅艿膶印Ｔ摴馕招拚龑邮亲鳛橛涗泴訛榉墙Y(jié)晶狀態(tài)時的吸收率Aa2比記錄層為結(jié)晶狀態(tài)時的吸收率Ac2大的層(0＜Ac2＜Aa2)而形成的。
為了有效地達(dá)到0＜Ac2＜Aa2，最好使構(gòu)成光吸收修正層9的材料的工作波長區(qū)的光學(xué)常數(shù)n-ik中的折射率n及吸收系數(shù)k處于滿足n＞2且k＞2的范圍內(nèi)。
作為這樣的材料，可以舉出包含從Ge、Si、Cr、Se、S及Te中選擇的至少一種的材料。具體地說，最好是以從Ge、Si、Cr、Se、S及Te中選擇的至少一種為主要成分的半導(dǎo)體或電介質(zhì)。作為這樣的材料，可以舉出例如GeCr、SiTa、SiW、PbS、PbTe等。
另外，在圖3所示結(jié)構(gòu)的情況下，光吸收修正層9最好設(shè)置在反射層5的前面的位置。
以下給出圖3所示的媒體的優(yōu)選結(jié)構(gòu)例。保護(hù)層2是厚度為100～160nm的ZnS-SiO2。第一結(jié)晶促進(jìn)層7是厚度為1～40nm的SiC-SiN?；蛘撸部梢圆捎煤穸葹?～40nm的AlCrN、SiCrN、GeCrN或GeNiN作為結(jié)晶促進(jìn)層7。記錄層3是具有厚度為5～25nm的上述例中所示的優(yōu)選范圍的組成成分的GeSbTe。第二結(jié)晶促進(jìn)層8是厚度為10～80nm的SiC-SiN?；蛘?，也可以采用AlCrN、SiCrN、GeCrN或GeNiN作為結(jié)晶促進(jìn)層8。光吸收修正層9是厚度為5～50nm的滿足n＞2且k＞2的材料。反射層5是厚度為20～120nm的以Au或Ag為主要成分的材料。
其次，說明這些光學(xué)信息記錄媒體的制造方法。作為制造構(gòu)成上述光學(xué)信息記錄媒體的多層膜的方法，可以是濺射法、真空蒸鍍法、CVD法等所謂的氣相淀積法。這里作為一例，將采用濺射法時的成膜裝置的簡略結(jié)構(gòu)示于圖6。
通過排氣口16，將真空泵(圖中未示出)連接在真空容器10上，能使真空容器內(nèi)保持高真空。可以從氣體供給口15供給一定流量的稀有氣體、氮、氧或它們的混合氣體。圖中11是基底，它被安裝在進(jìn)行基底的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)用的驅(qū)動裝置12上。圖中13是濺射靶，被連接在陰極14上。圖中雖然省略了，但陰極14通過開關(guān)被連接在直流電源或高頻電源上。另外，通過將真空容器10接地，真空容器10及基底11保持為陽極。
作為使各層成膜時用的氣體，采用包含稀有氣體的氣體。根據(jù)需要，Ar、Kr等單獨或混合在稀有氣體中使用。在記錄層3及保護(hù)層2的成膜氣體中有時混合有微量的氮或氧，這是為了具有反復(fù)記錄時抑制記錄層中的物質(zhì)移動的效果。另外，在使記錄層3成膜時，使用例如Ge-Sb-Te靶。
使用氮化物作為結(jié)晶促進(jìn)層7、8時，如果采用反應(yīng)性濺射法，則能獲得質(zhì)量良好的膜。例如，使用GeCrN作為結(jié)晶促進(jìn)層時，將含有GeCr或GeCr和N的材料作為靶，使用稀有氣體和氮的混合氣體作為成膜氣體?；蛘咭部梢允褂煤蠳2O、NO2、NO、N2等的氮原子的氣體、或它們的適當(dāng)組合的混合氣體和稀有氣體的混合氣體。另外，在膜較硬或膜的應(yīng)力大等情況下，根據(jù)需要而將微量的氧混合在成膜氣體中，有時能獲得質(zhì)量良好的層。
其次，說明如上形成的光學(xué)信息記錄媒體的記錄、再生、擦除方法。進(jìn)行信號的記錄、再生、擦除時，例如使用激光光源；帶有物鏡的光學(xué)頭；將照射激光的位置引導(dǎo)到規(guī)定的位置用的驅(qū)動裝置、控制磁道方向及垂直于膜面的方向的位置用的跟蹤控制裝置及聚焦控制裝置；以及調(diào)制激光功率用的激光驅(qū)動裝置、使媒體旋轉(zhuǎn)用的旋轉(zhuǎn)控制裝置。
這樣進(jìn)行信號的記錄或擦除首先用旋轉(zhuǎn)控制裝置使媒體旋轉(zhuǎn)，利用光學(xué)系統(tǒng)將激光會聚成微小的點，將激光照射在媒體上。通過激光的照射、記錄層中的局部位置可向非結(jié)晶狀態(tài)進(jìn)行可逆變化的非結(jié)晶狀態(tài)生成功率電平設(shè)定為P1，同樣通過激光的照射、可向結(jié)晶狀態(tài)進(jìn)行可逆變化的結(jié)晶狀態(tài)生成功率電平設(shè)定為P2(通常P1＞P2)，將激光調(diào)制在P1和P2之間，形成記錄標(biāo)記，或擦除記錄標(biāo)記，進(jìn)行信息的記錄、擦除及改寫。這時照射功率為P1的部分出現(xiàn)由脈沖串形成的所謂多脈沖。但是，也可以由不使用多脈沖的脈沖串構(gòu)成，但為了達(dá)到本發(fā)明的改寫的高速化及重復(fù)特性的提高，最好使用多脈沖。
另外，這樣設(shè)定再生功率電平P3該功率電平P3比上述P1、P2中的任意一種電平都低，用該功率電平的激光照射時，記錄標(biāo)記的光學(xué)狀態(tài)不受影響，通過照射激光能從媒體獲得記錄標(biāo)記再生用的足夠的反射率，用檢測器讀取通過照射功率電平為P3的激光而獲得的來自媒體的信號，進(jìn)行信息信號的再生。另外，激光的波長最好在780nm以下的范圍。
另外，在光學(xué)信息記錄媒體上進(jìn)行記錄再生時激光束的掃描線速度最好為4m/s以上。在本發(fā)明中，由于光學(xué)信息記錄媒體的高速擦除特性和重復(fù)特性好，能獲得更高的傳輸速率，所以在加大激光束的掃描線速度方面能顯著地發(fā)揮本發(fā)明的特征。激光束的掃描線速度為8m/s以上就更好。
但是，在可以用非常高的密度記錄時，即使線速度不怎么快，也能獲得高的傳輸速率。例如，用蘭色波長進(jìn)行記錄再生時，與用紅色波長進(jìn)行記錄再生相比較，由于能用非常高的密度進(jìn)行記錄，所以在相同距離內(nèi)再生時所獲得的信息量增大，傳輸速率變高。在此情況下不一定使用8m/s以上的線速度。
以下給出本發(fā)明的一個實施例，但本發(fā)明不限于以下的實施例。
首先，按照與圖1相同的結(jié)構(gòu)，如下制成記錄媒體(1)用厚0.6mm、直徑120mm的盤狀聚碳酸酯制成基底1，用將20mol％的SiO2混合在ZnS中的材料制成保護(hù)層2，用Ge21Sb25Te54制成記錄層3，用SiC-SiN制成結(jié)晶促進(jìn)層7、8，用Au制成光吸收修正層9。另外，記錄媒體(1)的各層的厚度如下記錄層3為12nm，保護(hù)層2為80nm，結(jié)晶促進(jìn)層7、8分別為10nm、50nm，反射層5為40nm，光吸收修正層9為10nm。
作為比較例，這樣構(gòu)成記錄媒體(2)使記錄媒體(1)中的結(jié)晶促進(jìn)層7、8各自的厚度仍分別為為10nm、50nm，除了用與保護(hù)層2相同的材料替換了之外，具有與記錄媒體(1)相同的結(jié)構(gòu)(即，用與保護(hù)層相同的材料將記錄層3夾在中間，在基底1和保護(hù)層2之間備有光吸收修正層9)，這樣構(gòu)成記錄媒體(3)使記錄媒體(1)中的光吸收修正層9的厚度仍為10nm，除了用與保護(hù)層2相同的材料替換了之外，具有與記錄媒體(1)相同的結(jié)構(gòu)(即，用結(jié)晶促進(jìn)層7、8將記錄層3夾在中間，在結(jié)晶促進(jìn)層7和基底1之間只備有保護(hù)層2)，這樣構(gòu)成記錄媒體(4)只使記錄媒體(1)中的結(jié)晶促進(jìn)層8的厚度仍為50nm，用與保護(hù)層2相同的材料進(jìn)行了替換(即，用結(jié)晶促進(jìn)層7和與保護(hù)層相同的材料的層將記錄層3夾在中間)，這樣構(gòu)成記錄媒體(5)在記錄媒體(4)中，使光吸收修正層9的厚度仍為10nm，用與保護(hù)層2相同的材料進(jìn)行了替換(即，用結(jié)晶促進(jìn)層7和與保護(hù)層相同的材料的層將記錄層3夾在中間，在結(jié)晶促進(jìn)層7和基底之間只有保護(hù)層2)，這樣構(gòu)成記錄媒體(6)只使記錄媒體(1)中的結(jié)晶促進(jìn)層7的厚度仍分別為為10nm、用與保護(hù)層2相同的材料進(jìn)行了替換(即，用與保護(hù)層相同的材料的層和結(jié)晶促進(jìn)層8將記錄層3夾在中間)，這樣構(gòu)成記錄媒體(7)在記錄媒體(6)中，使光吸收修正層9的厚度仍為10nm，用與保護(hù)層2相同的材料進(jìn)行了替換(即，用保護(hù)層2和結(jié)晶促進(jìn)層8將記錄層3夾在中間，在記錄層3和基底1之間只有保護(hù)層2)。
在形成記錄層3及保護(hù)層2時，以一定的流量供給在Ar中混合了2.5％的氮的氣體，使其總壓分別為1.0mTorr、0.5mTorr，分別以DC1.27W/cm2、RF5.10W/cm2的功率射向陰極。在形成反射層5時，以總壓3.0mTorr供給Ar氣，以DC4.45W/cm2的功率射向陰極。
在形成結(jié)晶促進(jìn)層7、8(GeCrN層)時，用GeCr作為靶材料，使GeCrN膜中含有的Cr的含量與Ge和Cr的含量之和的比率為20％。濺射氣體為Ar和氮的混合氣體，濺射氣體的壓力為10mTorr，濺射氣體中氮的分壓為40％，濺射氣體的功率密度為6.37W/cm2，各比較例全都一樣。
使用如上制作的記錄媒體(1)～(7)進(jìn)行了光學(xué)信息的記錄實驗。
記錄的信號方式為EFM調(diào)制方式，所使用的激光波長為650nm，物鏡的數(shù)值孔徑為0.60。最短位長為0.28μm，即最短標(biāo)記長度為0.41μm，盤的轉(zhuǎn)速為線速度6m/s及12m/s，進(jìn)行了測定。采用這樣的基底磁道間距為1.20μm，即每隔0.60μm交替地形成槽部分和槽陸部分。
對用高的線速度進(jìn)行的改寫擦除率、以及記錄的重復(fù)特性進(jìn)行了評價。
這樣進(jìn)行高速擦除特性的評價用設(shè)定激光功率記錄了EFM信號方式的3T長度的標(biāo)記后，用11T長度的標(biāo)記測定了改寫時的擦除率。改寫擦除率在30dB以上者用○表示，小于30dB者用×表示。
這樣評價記錄的重復(fù)特性在采用EFM信號方式、最短標(biāo)記長度為0.41μm的情況下，將從3T到11T長度的隨機(jī)標(biāo)記記錄在槽部分，將標(biāo)記的前端之間及后端之間的速度偏差值除以窗口寬度T，對該除得的值(以下稱速度偏差值)重復(fù)記錄后增加的部分進(jìn)行了評價。重復(fù)10萬次重復(fù)記錄后，與10次記錄時的速度偏差值進(jìn)行比較，前端之間、后端之間的速度偏差值增加部分的平均值在3％以下者用○表示，大于3％者用×表示。將對(1)～(7)的媒體的評價結(jié)果示于(表1)。
(表1)
由(表1)所示的結(jié)果，可以得出如下結(jié)論在記錄層的上下沒有結(jié)晶促進(jìn)層的記錄媒體(2)、以及只在記錄層的反射層一側(cè)有結(jié)晶促進(jìn)層的記錄媒體(6)及(7)的情況下，重復(fù)特性不好，在記錄層的上下有結(jié)晶促進(jìn)層的結(jié)構(gòu)、或只在記錄層的基底一側(cè)有結(jié)晶促進(jìn)層的結(jié)構(gòu)的情況下，能獲得良好的重復(fù)特性。
另外，在有光吸收修正層9的記錄媒體(1)、(2)、(4)及(6)中，在沒有記錄層3的反射層5一側(cè)的結(jié)晶促進(jìn)層8的記錄媒體(2)及(4)的情況下，12m/s的高線速度時的改寫擦除率不好，只在記錄層3的反射層5一側(cè)備有結(jié)晶促進(jìn)層8的記錄媒體(6)的情況下，12m/s的高線速度時的改寫擦除率好，但重復(fù)特性不好。
另外，在記錄層3的上下備有結(jié)晶促進(jìn)層7、8、但沒有光吸收修正層9的記錄媒體(3)、以及只在記錄層3的基底1一側(cè)備有結(jié)晶促進(jìn)層7、但沒有光吸收修正層9的記錄媒體(5)的情況下，12m/s的高線速度時改寫擦除率下降。
結(jié)果可知，在記錄層3的上下有結(jié)晶促進(jìn)層7、8和光吸收修正層9的本發(fā)明的記錄媒體(1)的情況下，能高速擦除，重復(fù)特性也好。
其次，將如下構(gòu)成的記錄媒體作為記錄媒體(8)與圖2所示的結(jié)構(gòu)相同，各層的厚度為保護(hù)層2為110nm，結(jié)晶促進(jìn)層7、8分別為10nm、120nm，記錄層3為8nm，光吸收修正層9為10nm，各層的材料和制造方法與記錄媒體(1)相同。
作為比較例，
這樣構(gòu)成記錄媒體(9)使記錄媒體(8)中的結(jié)晶促進(jìn)層7、8各自的厚度仍為10nm、120nm，用與保護(hù)層2相同的材料替換所使用的材料(即，用與記錄層3相同的材料的層將記錄層3夾在中間)，這樣構(gòu)成記錄媒體(10)用50nm的上述反射層5替換記錄媒體(8)中的光吸收修正層9(即，用結(jié)晶促進(jìn)層7、8將記錄層3夾在中間，用記錄層3和反射層5將結(jié)晶促進(jìn)層8夾在中間)，另外，將如下構(gòu)成的記錄媒體作為記錄媒體(11)與圖3所示的結(jié)構(gòu)相同，各層的厚度為保護(hù)層2為130nm，結(jié)晶促進(jìn)層7、8分別為10nm、40nm，記錄層3為12nm，反射層5為40nm，光吸收修正層9為30nm的SiW，光吸收層以外的各層用的材料與記錄媒體(1)相同。
作為比較例，這樣構(gòu)成記錄媒體(12)使記錄媒體(11)中的結(jié)晶促進(jìn)層7、8各自的厚度仍為10nm、40nm，用與保護(hù)層2相同的材料替換所使用的材料(即，用與記錄層3相同的材料的層將記錄層3夾在中間)，這樣構(gòu)成記錄媒體(13)使記錄媒體(11)中的光吸收修正層9的厚度仍為40nm，用與保護(hù)層2相同的材料替換所使用的材料(即，將與保護(hù)層相同的材料的層夾在結(jié)晶促進(jìn)層8和反射層5之間)。
將對以上的媒體(8)～(13)進(jìn)行的特性評價的結(jié)果示于(表2)。由(表2)可知，本發(fā)明的記錄媒體(8)及(11)能獲得高速擦除特性、以及良好的重復(fù)特性。
(表2)
其結(jié)果可知與圖1所示結(jié)構(gòu)的情況相同，在圖2或圖3所示的結(jié)構(gòu)中，使一對結(jié)晶促進(jìn)層緊密地將記錄層夾在中間，同時形成光吸收修正層，利用Ac＞Aa的結(jié)構(gòu)，能提供一種與線速度無關(guān)的重復(fù)特性及改寫擦除率好的光學(xué)信息記錄媒體。
作為另一實施例，具有與媒體(1)相同的層結(jié)構(gòu)及材料，記錄層的組成成分為Ge30.1Sb17.3Te52.6，將這樣的媒體作為記錄媒體(14)。
作為比較例，這樣構(gòu)成記錄媒體(15)除了記錄層的組成成分為Ge14.9Sb28.6Te57.1之外，與媒體(14)的結(jié)構(gòu)和材料完全相同。
作為另一比較例，這樣構(gòu)成記錄媒體(16)及(17)具有與媒體(1)相同的層結(jié)構(gòu)，但用保護(hù)層的材料完全替換結(jié)晶促進(jìn)層7、8，記錄層的組成成分分別為Ge30.1Sb17.3Te52.6及Ge14.3Sb28.6Te57.1。
對這些媒體進(jìn)行了下述的評價記錄的重復(fù)特性、用高線速度進(jìn)行的改寫擦除率及耐環(huán)境試驗特性。重復(fù)特性及用高線速度進(jìn)行的改寫特性與已說明的方法相同。
用以下的方法進(jìn)行了耐環(huán)境試驗的評價。首先，用與評價改寫特性時相同的條件，以線速度12m/s記錄了3T長度的標(biāo)記，測定了這時的3T信號的前端及后端之間的速度偏差值(記錄標(biāo)記的前端之間及后端之間的偏移量除以窗口寬度的值)。其次，將媒體保持在90℃、相對濕度為25％的高溫條件下，進(jìn)行了加速試驗。此后，再次測定所記錄的標(biāo)記的速度偏差值，與加速試驗前相比較，加速試驗后的速度偏差值的增加部分的前端之間、后端之間的任意一者在2％以下時用○表示，前端之間、后端之間的速度偏差值的任意一者增加了2％以上時用×表示。
表3中示出了對媒體(14)～(17)的評價結(jié)果。另外，一并示出了對已經(jīng)說明過的媒體(1)進(jìn)行的同樣的耐環(huán)境試驗的結(jié)果。
(表3)
根據(jù)表3可知，Ge量較少、且用GeTe-Sb2Te3連接的線上的組成成分采用Ge14.9Sb28.6Te57.1媒體(15)及媒體(17)雖然改寫擦除率好但不能獲得充分的耐環(huán)境試驗特性。與此相反，在使用媒體(1)、媒體(14)及媒體(16)的情況下，由于非結(jié)晶狀態(tài)時熱穩(wěn)定性好，所以能獲得充分的耐環(huán)境試驗特性。
另外，在媒體(16)中由于沒有結(jié)晶促進(jìn)層，所以重復(fù)特性及用高線速度時的擦除率不好，但在兩側(cè)有結(jié)晶促進(jìn)層、還有光吸收修正層9的媒體(1)及媒體(14)中，重復(fù)特性、用高線速度時的擦除率及耐環(huán)境試驗特性都能呈現(xiàn)出良好的特性。
由表3中的結(jié)果可以確認(rèn)，即使是以往在高線速度條件下不能獲得高的擦除率的記錄層的組成成分，但通過在記錄層的兩側(cè)設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，同時形成光吸收修正層，采用使Ac＞Aa的結(jié)構(gòu)，就能提供記錄重復(fù)特性及改寫擦除率好的光學(xué)信息記錄媒體。
如上所述，通過與光學(xué)特性能可逆變化的記錄層的兩側(cè)相接地設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，使Ac＞Aa，信號的改寫能高速化，能獲得記錄標(biāo)記的熱穩(wěn)定性及記錄的重復(fù)特性好的光學(xué)信息記錄媒體，具有獲得能充分地發(fā)揮該光學(xué)信息記錄媒體的性能的記錄再生擦除方法的效果。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)信息記錄媒體，它包括能在結(jié)晶狀態(tài)和非結(jié)晶狀態(tài)之間進(jìn)行可逆變化的記錄層，通過使規(guī)定波長的激光入射到上述記錄層上，使上述記錄層從上述結(jié)晶狀態(tài)和上述非結(jié)晶狀態(tài)兩者中所選擇的某一狀態(tài)向另一狀態(tài)變化，上述記錄層呈上述結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Ac比上述記錄層呈上述非結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Aa大，與上述記錄層的兩側(cè)相接地設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，用來促進(jìn)上述記錄層從上述非結(jié)晶狀態(tài)向上述結(jié)晶狀態(tài)變化，其特征在于還包括光吸收修正層，在沒有上述光吸收修正層的狀態(tài)下，上述Ac等于或小于上述Aa，在有上述光吸收修正層的狀態(tài)下，上述Ac大于上述Aa，所述記錄層的厚度在1nm以上、25nm以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述結(jié)晶促進(jìn)層的厚度在1nm以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述記錄層的組成成分是用((GeTe)1-x(Sb2Te3)x)1-ySby表示的成分，其中，1/13≤x≤1/3，0≤y≤2/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于至少與一個結(jié)晶促進(jìn)層相接地設(shè)置保護(hù)層。
5.一種光學(xué)信息記錄媒體，它包括能在結(jié)晶狀態(tài)和非結(jié)晶狀態(tài)之間進(jìn)行可逆變化的記錄層，通過使規(guī)定波長的激光入射到上述記錄層上，使上述記錄層從上述結(jié)晶狀態(tài)和上述非結(jié)晶狀態(tài)兩者中所選擇的某一狀態(tài)向另一狀態(tài)變化，上述記錄層呈上述結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Ac比上述記錄層呈上述非結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Aa大，與上述記錄層的兩側(cè)相接地設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，用來促進(jìn)上述記錄層從上述非結(jié)晶狀態(tài)向上述結(jié)晶狀態(tài)變化，其特征在于還包括光吸收修正層，在沒有上述光吸收修正層的狀態(tài)下，上述Ac等于或小于上述Aa，在有上述光吸收修正層的狀態(tài)下，上述Ac大于上述Aa，所述結(jié)晶促進(jìn)層的厚度在1nm以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述記錄層的厚度在1nm以上、25nm以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述記錄層的組成成分是用((GeTe)1-x(Sb2Te3)x)1-ySby表示的成分，其中，1/13≤x≤1/3，0≤y≤2/3。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于至少與一個結(jié)晶促進(jìn)層相接地設(shè)置保護(hù)層。
9.一種光學(xué)信息記錄媒體，它包括能在結(jié)晶狀態(tài)和非結(jié)晶狀態(tài)之間進(jìn)行可逆變化的記錄層，通過使規(guī)定波長的激光入射到上述記錄層上，使上述記錄層從上述結(jié)晶狀態(tài)和上述非結(jié)晶狀態(tài)兩者中所選擇的某一狀態(tài)向另一狀態(tài)變化，上述記錄層呈上述結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Ac比上述記錄層呈上述非結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Aa大，與上述記錄層的兩側(cè)相接地設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，用來促進(jìn)上述記錄層從上述非結(jié)晶狀態(tài)向上述結(jié)晶狀態(tài)變化，其特征在于還包括光吸收修正層，在沒有上述光吸收修正層的狀態(tài)下，上述Ac等于或小于上述Aa，在有上述光吸收修正層的狀態(tài)下，上述Ac大于上述Aa，所述記錄層的組成成分是用((GeTe)1-x(Sb2Te3)x)1-ySby表示的成分，其中，1/13≤x≤1/3，0≤y≤2/3。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述記錄層的厚度在1nm以上、25nm以下。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述結(jié)晶促進(jìn)層的厚度在1nm以上。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于至少與一個結(jié)晶促進(jìn)層相接地設(shè)置保護(hù)層。
13.一種光學(xué)信息記錄媒體，它包括能在結(jié)晶狀態(tài)和非結(jié)晶狀態(tài)之間進(jìn)行可逆變化的記錄層，通過使規(guī)定波長的激光入射到上述記錄層上，使上述記錄層從上述結(jié)晶狀態(tài)和上述非結(jié)晶狀態(tài)兩者中所選擇的某一狀態(tài)向另一狀態(tài)變化，上述記錄層呈上述結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Ac比上述記錄層呈上述非結(jié)晶狀態(tài)時上述激光在上述記錄層中的吸收率Aa大，與上述記錄層的兩側(cè)相接地設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層，用來促進(jìn)上述記錄層從上述非結(jié)晶狀態(tài)向上述結(jié)晶狀態(tài)變化，其特征在于還包括光吸收修正層，在沒有上述光吸收修正層的狀態(tài)下，上述Ac等于或小于上述Aa，在有上述光吸收修正層的狀態(tài)下，上述Ac大于上述Aa，至少與一個結(jié)晶促進(jìn)層相接地設(shè)置保護(hù)層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述記錄層的厚度在1nm以上、25nm以下。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述結(jié)晶促進(jìn)層的厚度在1nm以上。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)信息記錄媒體，其特征在于所述記錄層的組成成分是用((GeTe)1-x(Sb2Te3)x)1-ySby表示的成分，其中，1/13≤x≤1/3，0≤y≤2/3。
全文摘要
提供一種既能抑制改寫失真、又能獲得快的結(jié)晶速度、能快速地記錄信息的相變型的光學(xué)信息記錄媒體。設(shè)定記錄層(3)呈結(jié)晶狀態(tài)時激光在該記錄層中的吸收率Ac比記錄層呈非結(jié)晶狀態(tài)時激光在該記錄層中的吸收率Aa大，而且與記錄層(3)的兩側(cè)相接地設(shè)置結(jié)晶促進(jìn)層(7、8)，用來促進(jìn)記錄層從非結(jié)晶狀態(tài)向結(jié)晶狀態(tài)變化。
文檔編號G11B7/253GK1542758SQ20041003170
公開日2004年11月3日 申請日期1999年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月26日
發(fā)明者宇野真由美, 山田升 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社