用于光学记录介质的制造方法和光学记录介质.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010281754.0

申请日:

2010.09.13

公开号:

CN102024477A

公开日:

2011.04.20

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

专利权的视为放弃IPC(主分类):G11B 7/26放弃生效日:20110420|||实质审查的生效IPC(主分类):G11B 7/26申请日:20100913|||公开

IPC分类号:

G11B7/26; G11B7/252

主分类号:

G11B7/26

申请人:

索尼公司

发明人:

三木刚

地址:

日本东京都

优先权:

2009.09.18 JP 2009-216325

专利代理机构:

北京东方亿思知识产权代理有限责任公司 11258

代理人:

王安武;南霆

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内容摘要

本发明涉及一种用于光学记录介质的制造方法和光学记录介质,所述光学记录介质包括衬底、信息记录层、光透射层,所述制造方法包括:模制衬底;在衬底上形成信息记录层,使得信息记录层具有多层结构,所述多层结构包括使用相同成分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射的层;和在信息记录层上形成光透射层。

权利要求书

1: 一种用于光学记录介质的制造方法,所述光学记录介质包括衬底、信息记录层和 光透射层,所述制造方法包括如下步骤 : 模制所述衬底 ; 在所述衬底上形成所述信息记录层,使得所述信息记录层具有多层结构,所述多层 结构包括使用相同成分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射 的层 ;并且 在所述信息记录层上形成所述光透射层。
2: 根据权利要求 1 所述的用于光学记录介质的制造方法, 其中所述信息记录层至少包括 PdO 和 PdO2。
3: 根据权利要求 2 所述的用于光学记录介质的制造方法, 其中,在所述第一沉积条件和所述第二沉积条件之间,至少溅射中所使用的 O2 气的 流率不同。
4: 根据权利要求 3 所述的用于光学记录介质的制造方法, 其中,在所述第一沉积条件和所述第二沉积条件之间,溅射中所使用的气压不同。
5: 一种光学记录介质,其包括 : 衬底 ; 信息记录层,其形成于所述衬底上,使得所述信息记录层具有多层结构,所述多层 结构包括使用相同成分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射 的层 ;和 光透射层,其形成于所述信息记录层上。
6: 根据权利要求 5 所述的光学记录介质, 其中所述信息记录层至少包括 PdO 和 PdO2。

说明书


用于光学记录介质的制造方法和光学记录介质

    技术领域 本发明涉及光学记录介质 ( 例如光盘 ) 及其制造方法,尤其涉及光学记录介质的 记录层的制造方法和结构。
     背景技术 近年来,随着个人计算机的普及、地面数字广播的兴起和发展,以及标准家用 高品质电视的加速发展,光盘作为使用一种光学信息记录介质,其记录密度和容量得到 了提高。例如,提供了能够记录更多信息的光盘记录介质,例如,CD( 光盘 ) 和 DVD( 数 字通用光盘 )、蓝光光盘 ( 注册商标 )。
     蓝光光盘作为大容量光盘记录介质,是具有约 12cm 的直径和 1.2mm 的厚度的光 盘。 对于在厚度方向上的层结构,信息记录层形成于具有约 1.1mm 厚度的衬底的凹凸结 构上。 例如,通过将反射膜 ( 金属薄膜 )、电介质膜、记录膜和电介质膜顺序层叠来形成 信息记录层。
     此外,具有约 0.1mm 厚度的光透射层 ( 顶层 ) 形成于信息记录层上。
     上述蓝光光盘具有约 25GB( 千兆字节 ) 的记录容量。
     对于用于记录膜的记录材料,例如 JP-A-2008-112556 中所公开的材料是已知 的。
     发明内容
     随着蓝光光盘 (BD) 的发展,在蓝光光盘的制造过程中急需提高效率和降低成 本。
     例如,在目前的蓝光光盘中,信息记录层具有多层结构,该多层结构包括如上 所述的记录层、反射膜和电介质膜,因此需要大型溅射设备。 具体来说,如果信息记录 层由多层膜组成,除了需要沉积多层膜的时间之外,还需要具有多个沉积腔的昂贵的沉 积设备。
     考虑到制造效率和成本,具有单膜结构之类的简单信息记录层是优选的。
     但是,当由单膜结构形成信息记录层时,其耐久性不足。
     考虑到上述情况,需要具有有利的耐久性和用于信息记录层的简单层结构的光 学记录介质。
     根据本发明的实施例,提供了一种用于光学记录介质的制造方法,所述光学记 录介质包括衬底、信息记录层和光透射层,所述制造方法包括 :模制衬底 ;在衬底上形 成信息记录层,使得信息记录层具有多层结构,所述多层结构包括使用相同成分的靶材 在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射的层 ;和在信息记录层上形成 光透射层。
     例如,信息记录层至少包括 PdO 和 PdO2。
     此外,在第一沉积条件和第二沉积条件之间,至少溅射中所使用的 O2 气的流率和气压不同。
     根据本发明的另一实施例,提供了一种光学记录介质,其包括 :衬底 ;信息记 录层,其形成于衬底上,使得信息记录层具有多层结构,所述多层结构包括使用相同成 分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射的层 ;和光透射层, 其形成于信息记录层上。
     例如,信息记录层至少包括 PdO 和 PdO2。
     具体来说,在本发明的实施例中,信息记录层属于由相同材料组成的单膜结 构,但是通过在溅射过程中改变沉积条件,形成了由多个膜组成的伪多层结构。
     例如,对于作为主要成分的 In、 Sn 或 Zn 的氧化物,将考虑包含 Pd 和氧的材 料,并且其中氧的量大于在上述 In、 Sn 或 Zn 完全氧化成 In2O3、 SnO2 或 ZnO 的情况下 化学计量成分中的氧的量。
     在这种情况下,例如,对于完全氧化的 In、 Sn 或 Zn,氧原子与至少一部分 Pd 原子结合,以形成 PdO 或 PdO2。 依靠用于制造的激光照射,不稳定的 Pd 氧化物 ( 例如 PdO 和 PdO2) 发生反应,从而形成具有不同于周边的反射率的记录标记。
     在如上所述通过添加 PdO 和 PdO2 以完成氧化产物而获得的记录膜材料的情况 下,因为使用单层可以获得所需要的反射率和透射率以及有利的记录 / 再现特性,所以 上述材料适合于单膜结构。 但是, PdO2 之类的分解被认为引起了耐久性的降低。
     为此,例如,在溅射过程中改变 O2 气的流率和气压,以形成 Pd 氧化量减少的 层。 结果,在信息记录层的边界可以增强耐久性。
     尽管根据本发明的实施例,在用于光学记录介质的制造方法中,在溅射中使用 相同的材料使信息记录层形成为单层,但是当改变沉积条件时形成了各个层,并因此获 得由多个膜组成的伪多层结构。 结果,能够形成具有增强的耐久性的膜部分,并且因此 增强了整个信息记录层的耐久性。
     因为仅仅通过在一个腔中改变沉积条件就能实现上述溅射装置,所以可以实现 提高生产效率和降低成本。
     也就是说,可以提供具有有利的耐久性的光学记录介质,同时实现了提高生产 效率和降低成本。
     如附图所示,根据下面对本发明的最佳实施方式的详细描述,本发明的上述和 其他目的、特征和优点将变得更加清楚。
     附图说明
     图 1A-1E 是根据本发明的实施例的光盘的结构的示例性示图 ;
     图 2A-2D 是用于根据实施例的光盘的生产过程的示例性示图 ;
     图 3A-3B 是示出用于根据实施例的光盘的生产流程的流程图 ;而
     图 4A-4C 是根据实施例的多层光盘的示例性示图。 具体实施方式
     在下文中,将按照下列顺序来描述本发明的实施例。1. 光盘结构
     2. 生产流程
     3. 试验性示例
     4. 应用于多层盘
     1. 光盘结构
     图 1A 示意性示出了根据本发明的实施例的光盘的层结构。 图 1A 示出了形成为 单层 ( 提供一层信息记录层 ) 的蓝光光盘的结构示例。
     在本实施例的光盘中,信息记录层 2 和光透射层 ( 覆盖层 )3 形成于具有约 1.1mm 的厚度和约 120mm 外径的盘状衬底 1 的一侧上。
     应当注意,在图中,上侧是在记录 / 再现过程中激光进入的激光入射表面。
     例如,使用聚碳酸酯树脂通过注射成型形成衬底 1。这时,将用于轨道的摆动槽 的凹凸结构从模具中的主盘模型 (mastering matrix) 转印至压模上,通过设置压模,以将 压模的凹凸结构转印至衬底 1 的状态来形成衬底 1。 即,通过注射成型来形成衬底 1,所 形成的衬底 1 形成将成为记录轨道的摆动槽。
     信息记录层 2 沉积在衬底 1 的一个表面上,即,形成了同摆动槽一样的凹凸结构 的表面上。
     在本实施例的情况下,信息记录层 2 包含作为主要成分的 In( 铟 )、 Sn( 锡 ) 或 Zn( 锌 ) 的氧化物。 此外,信息记录层 2 包括 Pd( 钯 ) 和 O( 氧 ),并且所包含的氧的量 大于在 In、Sn 或 Zn 完全氧化成 In2O3、SnO2 或 ZnO 的情况下化学计量成分中的氧的量。
     例如,信息记录层 2 形成为 In-Sn-Pd-O 记录膜、 In-Pd-O 记录膜、 Sn-Pd-O 记 录膜、或 Zn-Pd-O 记录膜。
     例如,信息记录层 2 具有如图 1B 所示的结构 ( 本实施例的示例 I)。
     例如,信息记录层 2 形成为具有 40nm 厚度的 In-Sn-Pd-O 记录膜之类的单层膜。 应当注意,如虚线所示,信息记录层 2 具有包括第一沉积条件层 2a 和第二沉积条件层 2b 的伪三层结构。
     在图 1B 的情况下,在衬底 1 上形成具有 5nm 厚度的第一沉积条件层 2a,在第一 沉积条件层 2a 上形成具有 30nm 厚度的第二沉积条件层 2b,在第二沉积条件层 2b 上额外 形成具有 5nm 厚度的第一沉积条件层 2a。 第一沉积条件层 2a 和第二沉积条件层 2b 各自 形成为 In-Sn-Pd-O 记录膜。
     此外,具有 30nm 厚度的第二沉积条件层 2b 是主要起到记录膜功能的层,从上 下夹着第二沉积条件层 2b 的第一沉积条件层 2a 是起到增强信息记录层 2 的耐久性的功能 的层。
     此外,如图 1C 所示,作为本实施例的示例 II,信息记录层 2 可以具有伪二层结 构,在该伪二层结构中,在衬底 1 上形成具有 30nm 厚度的第二沉积条件层 2b,在第二沉 积条件层 2b 上形成具有 10nm 厚度的第一沉积条件层 2a。
     此外,如图 1D 所示,作为本实施例的示例 III,也可能是这样的伪二层结构,在 该伪二层结构中,在衬底 1 上形成具有 10nm 厚度的第一沉积条件层 2a,在第一沉积条件 层 2a 上形成具有 30nm 厚度的第二沉积条件层 2b。
     应当注意,图 1E 示出了作为对比示例的简单的单膜结构的情况。 在这种情况下,例如,在不改变沉积条件的情况下溅射具有 40nm 厚度的 In-Sn-Pd-O 记录膜。 如同 之后将在试验性示例中所描述的,在这种情况下可以使耐久性降低。
     图 1 中信息记录层 2 的 40nm 的膜厚度仅仅是示例。 图 1B 到 1D 中所示的示例 中的第一沉积条件层 2a 和第二沉积条件层 2b 的厚度也仅仅是示例。
     如图 1A 所示,信息记录层 2 的上表面 ( 激光照射表面一侧 ) 起到光透射层 3 的 作用。
     形成光透射层 3 用于保护光盘。 例如,通过使激光经过光透射层 3 聚集在信息 记录层 2 上来执行信息信号的记录 / 再现。
     例如,通过旋涂紫外固化树脂并通过照射紫外线来使其固化而形成光透射层 3。 或者,可以使用紫外固化树脂与聚碳酸酯片或者粘结层与聚碳酸酯片来形成光透射层 3。
     光透射层 3 具有约 100μm 的厚度,使得当光透射层 3 与具有约 1.1mm 的厚度的 衬底 1 结合时,整个光盘的厚度变成约 1.2mm。
     虽然没有示出,但是应当注意,光透射层 3 的表面 ( 激光照射表面 ) 有时是硬涂 覆的,特别用于防止信息信号的记录 / 再现质量受到对光盘的机械冲击和划痕的影响, 也用于在用户手握光盘时防止用户的手印附着在光盘上。 对于硬涂层,可以使用混合有硅胶细粉末以用于增强机械强度的紫外固化树 脂、溶剂型紫外固化树脂、非溶剂型紫外固化树脂之类的。
     为了提供机械强度并去除手印的油脂含量等,施加的硬涂层在 1μm 到几 μm 的 厚度。
     2. 生产流程
     以图 1A 和 1B 中所示的结构作为示例,将描述本实施例的光盘的生产流程。
     图 2 是每个示出了光盘生产过程中的状态的示意图,图 3 是示出了生产过程的流 程图。
     应当注意,尽管在这种情况下生产过程开始于使用压模来生产衬底 1,但是通过 之前的主盘制作、显影和压模生产过程形成压模。
     在图 3A 的步骤 F101 中模制衬底 1。 例如,使用聚碳酸酯树脂通过注射成型来 模制而成的树脂衬底 1。 在所模制的衬底 1 上,形成将成为信息记录层 2 的记录轨道 ( 摆 动槽 ) 的凹凸图案。
     图 2A 示意性的示出了用于模制衬底 1 的模型。
     该模型由下腔体 120 和上腔体 121 组成,将用于将凹凸图案转印到信息记录层 2 上的压模 100 设置在下腔体 120 中。 在压模 100 上形成用于转印的凹凸图案 100a。
     由于使用上述模型通过注射成型来模制衬底 1,模制衬底 1 成为如图 2B 所示的 衬底。
     具体来说,由聚碳酸酯树脂形成的衬底 1 在其中心处具有中心孔 20,其一侧表 面是通过转印形成于模型中的压模上凹凸图案 100a 而获得的凹凸图案。
     随后,在图 3A 的步骤 F102 中,形成信息记录层 2。 具体来说,通过溅射在衬 底 1 的凹凸图案上沉积信息记录层 2,使得信息记录层 2 具有例如 40nm 的厚度。 图 2C 示出了沉积信息记录层 2 的状态。
     如图 3B 所示,执行形成信息记录层 2。
     首先,在步骤 F102a 中,在第一沉积条件下沉积具有 5nm 厚度的膜。 也就是 说,形成如图 1B 所示的第一沉积条件层 2a。
     随后,在步骤 F102b 中,在第二沉积条件下沉积具有 30nm 厚度的膜。 也就是 说,形成如图 1B 所示的第二沉积条件层 2b。
     然后,在步骤 F102c 中,再次在第一沉积条件下沉积具有 5nm 厚度的膜。 也就 是说,形成图 1B 中所示的光透射层 3 一侧上的第一沉积条件层 2a,以完成图 1B 中所示 的伪三层结构。
     这里,第一和第二沉积条件的差别是溅射过程中的气压或 O2 气流率。
     第一沉积条件的气压低于第二沉积条件的气压。
     第一沉积条件的 O2 气流率小于第二沉积条件的 O2 气流率。
     在如上所述形成信息记录层 2 之后,在图 3A 的步骤 F103 中形成光透射层 3。
     例如,通过旋转涂覆在如图 2C 所示的形成信息记录层 2 的表面上使紫外固化树 脂平整,并通过使用紫外线照射使其固化。 结果,形成了如图 2D 所示的光透射层 3。
     之后,光透射层 3 的表面可以是硬涂覆的。 此外,在衬底 1 一侧的光透射层 3 的表面 ( 标记表面 ) 上执行印刷过程,以在检查之后制成诸如可记录蓝光光盘 (BD-R) 之 类的光盘。 将描述如图 3B 所示的形成的信息记录层 2。
     本实施例的光盘的信息记录层 2 包含作为主要成分的 In、Sn、或 Zn 的氧化物。 此外,信息记录层 2 包括 Pd 和氧,氧的量大于在 In、 Sn 或 Zn 完全氧化成 In2O3、 SnO2 或 ZnO 的情况下化学计量成分中的氧的量。
     也就是说,随着 In、 Sn 或 Zn 完全氧化,氧原子与至少一部分 Pd 原子结合,形 成 PdO 或 PdO2。
     这意味着除了稳定氧化物 In2O3、 SnO2 或 ZnO 之外,还包含有 Pd 和 O,当照射 激光时,是 PdO 和 PdO2 而不是 In2O3、 SnO2 或 ZnO 发生反应。
     具体来说,通过激光照射, PdO 发生反应分解成 Pd 和 O2, PdO2 发生反应分解 成 PdO 和 O2。 此外,由于氧气,在结构上形成膨胀。 因此,形成了具有与周边反射率 不同的反射率的记录标记。
     通过如上所述的信息记录层 2,可以获得极为有利的记录 / 再现特性。 例如,在 再现信号的 S/N、反射率、透射率、记录灵敏度和记录裕度方面可以获得作为蓝光光盘 的充分特性。
     此外,该结构有利于控制反射率和透射率。 因为根据氧的量等可以控制记录膜 中 Pd 和氧的结合状态,所以通过控制 Pd 和氧的结合状态可以将记录层的透射率和反射率 控制到期望值。
     这时,对于记录层中的 Pd 原子,存在三种状态,包括 :Pd 原子独立存在并且没 有与氧原子结合的状态 (Pd)、 Pd 原子与单个氧原子结合的状态 (PdO),和 Pd 原子与两 个氧原子结合的状态 (PdO2)。 根据氧的量,存在一到三种状态。
     当未与氧原子结合的 Pd 原子的比例高时,金属特性增强了,结果记录层的透射 率变小而记录层的反射率变大。 另一方面,当与氧原子结合的 Pd 原子的比例高时,氧化 物特性增强了,结果记录层的透射率变大而记录层的反射率变小。
     也就是说,使用单膜结构的信息记录层 2 可以获得充分的反射率。 例如,可以 轻松获得约 17%的反射率。
     因此,可以使信息记录层 2 的结构形成为单膜结构,而不是包括反射膜的结 构。 结果,可以特别简单的制成层结构。
     例如,可以通过如图 1E 的对比示例一样的单膜结构来获得有利的记录 / 再现特 性。
     但是,在如图 1E 所示的简单的单膜结构的情况下,在耐久性方面存在问题,这 被认为是 PdO2 之类的分解所造成的。
     为此,例如,在溅射过程中改变 O2 气的流率和气压,从而因此形成减少了 Pd 氧 化的层。 该层是第一沉积条件层 2a。
     溅射过程中 O2 气的流率影响 Pd 的氧化。 如果 O2 气的流率小,Pd 的氧化减少。 为此,在沉积第一沉积条件层 2a 的时候 ( 图 3B 的步骤 F102a 和 F102c),使得 O2 气的流 率和气压小于在沉积第二沉积条件层 2b 的时候 ( 步骤 F102b) 的 O2 气的流率和气压。
     结果,如图 1B 所示从上下夹着第二沉积条件层 2b 的第一沉积条件层 2a 具有减 小的 Pd 氧化和降低的 PdO2 含量比例。 因此,在信息记录层 2 的边界处耐久性可以增强。 结果,增强了整个信息记录层 2 的耐久性。 应当注意,当如图 1C 和 1D 所示只在第二沉积条件层 2b 的一侧上形成第一沉积 条件层 2a 时,也获得了耐久性增强效果。
     此外,除了 O2 气的流率和气压之外,在改变沉积条件时可以改变溅射功率。 因 为当溅射功率增加时发生氧化变得更加困难,所以使得在沉积第一沉积条件层 2a 的时候 的溅射功率高于在沉积第二沉积条件层 2b 的时候的溅射功率。
     通过由此生产光学记录介质,可以提供具有有利的耐久性的光学记录介质,同 时实现了提高生产效率和降低成本。
     在单压模腔中生产光学记录介质在实现降低成本中非常重要。
     具体来说,因为信息记录层 2 具有取决于材料成分的单膜结构,并且仅仅通过 在溅射装置中的一个腔中改变沉积条件就可以实现伪三层结构 ( 或者伪二层结构 ),所以 可以实现提高生产效率和降低成本。
     此外,随着第一沉积条件层 2a 成为抑制了 Pd 氧化的层,可以增强信息记录层 2 的耐久性。
     应当注意,尽管图 1B 到 1D 的示例采用由第一沉积条件层 2a 和第二沉积条件层 2b 组成的伪二层结构或伪三层结构作为示例,但是也可以提供在另一种沉积条件下所形 成的第三沉积条件层。 在这种情况下,例如,图 1B 中所示的三层都是在不同的沉积条件 下溅射的。
     3. 试验性示例
     在下文中,将描述试验性示例。
     在试验 1 中,信息记录层 2 形成为如图 1E 中所示的对比示例一样的简单单膜结 构。 在试验 2 中,信息记录层 2 形成为与图 1B 中类似的作为单膜结构的伪三层结构。
     在试验性示例中,生产如图 1A 所示的信息记录层 2 具有一个单层光盘结构的可 记录蓝光光盘,通过蓝光光盘记录 / 再现装置来记录和再现测试数据。
     试验 1
     光盘结构包括由聚碳酸酯形成的衬底 1、作为具有 40nm 厚度的 In-Sn-Pd-O 膜的 信息记录层 2、和具有 100μm 厚度的覆盖层 3。
     通过溅射所形成的信息记录层 2 是单层 In-Sn-Pd-O 膜。
     作为靶材,使用 In2O3、 SnO2、和 Pd。
     通过控制各个靶材的溅射功率来调整成分。
     成分设置成 :
     In2O3 ∶ SnO2 = 9 ∶ 1
     (In2O3+SnO2) ∶ Pd = 6 ∶ 4
     使用 Ar 气和 O2 气用于溅射。
     气体流率设置成 Ar :70sccm,和 O2 :30sccm。
     通过由 1 倍速记录 (4.92m/s) 记录 5 条连续轨道并测量中心轨道的抖动来执行光 盘评价。
     在这种情况下,抖动值是有利的 5.7%。
     应当注意,这里使用的抖动是用于信号评价的通常使用的指标。
     通常,光盘的再现属于将半导体激光照射在光盘上并且检测从其返回的光的类 型。 通过精确再现所记录的数字信号来评价信号特性。 在具有 15.15ns 的一个时钟周期 并且由 2T 到 8T 的凹坑和平面所建立的 (30.30ns 到 121.20ns)(T 表示信道时钟周期 ) 再现 过程中,蓝光光盘被指定以 4.92m/s 的线速度旋转。
     通过与指定时钟的偏差来表示抖动,使用标准差 σ 和 1T 通过 σ/T 表示指定时 钟。
     可以说,随着抖动的值增大,再现信号更加恶化。
     在蓝光光盘中,例如,抖动只需要是 7%或更小,但是当然越小越好。
     在实际生产中,考虑到裕度,抖动为等于或小于 6%之类的。
     从这点来说,上述的抖动为 5.7%的试验 1 的光盘是有利的。
     然后,使试验 1 的光盘处于高温高湿度环境 (80℃,85% ) 达 120 小时,以用于 检测其耐久性,并且测试之后评价光盘的抖动。
     结果,抖动值大大增加到 18%。 该值绝对不适合实际应用。
     也就是说,试验 1 的光盘在开始制造时在记录 / 再现特性方面是有利的,但是在 耐久性方面有问题。
     试验 2
     然后,同样生产具有盘状结构的光盘,其包括由聚碳酸酯所形成的衬底 1、作为 具有 40nm 厚度的 In-Sn-Pd-O 膜的信息记录层 2、和具有 100μm 厚度的覆盖层 3。
     应 当 注 意, 通 过 在 制 造 过 程 中 改 变 气 体 流 率, 使 作 为 信 息 记 录 层 2 的 “In-Sn-Pd-O 膜 (40nm)” 根据沉积条件形成具有 3 层的结构。
     在沉积第一个 5nm 时,设置 Ar :30sccm, O2 :2sccm。
     在沉积接下来的 30nm 时,设置 Ar :70sccm, O2 :30sccm。
     在沉积最后的 5nm 时,设置 Ar :30sccm, O2 :2sccm。
     靶材的溅射功率都相同。这里,各自具有 5nm 厚度的第一和最后一层是上述的第一沉积条件层 2a,具有 30nm 厚度的层是第二沉积条件层 2b。
     对于沉积条件中的 O2 气的流率,用于第二沉积条件层 2b 的流率是 30sccm,而 用于第一沉积条件层 2a 的流率是 2sccm。 也就是说,当沉积第一沉积条件层 2a 时减少氧 的量。
     此外,用于第二沉积条件层 2b 的气压是 Ar :70sccm 和 O2 :30sccm,而用于第 一沉积条件层 2a 的气压是 Ar :30sccm 和 O2 :2sccm,因此,降低了整体气压。 这是用 于减少第一沉积条件层 2a 中的膜中的 O2 的量。
     O2 气流率和气压的条件设置为抑制第一沉积条件层 2a 中比在第二沉积条件层 2b 中更多数量的 Pd 氧化的量。
     与试验 1 类似,通过由 1 倍速记录 (4.92m/s) 来记录 5 条连续轨道并测量中心轨 道的抖动来执行光盘评价。
     抖动值是有利的 5.2%。
     然后,使试验 2 的光盘处于高温高湿度环境 (80℃,85% ) 达 120 小时,以用于 检测其耐久性,并且测试之后评价光盘的抖动。 结果,获得了 5.4%的抖动值,这确定具有该结构的光盘有极高的耐久性。
     从上述试验中发现,目前所获得的通过在一个腔中的沉积中改变沉积条件所生 产的信息记录层 2 具有极有利的记录特性和极有利的耐久性。
     因为可以在一个腔在生产信息记录层 2,可以显著简化 BD-R 光盘之类的生产。
     应当注意,试验 2 中 O2 气流率和气压的值仅仅是示例,不是一定需要在上述条 件下进行试验。
     此外,由于抑制第一沉积条件层 2a 中的 Pd 氧化,也可以改变 O2 气流率和整体 气压之中的一个。
     此外,可以如上所述改变溅射功率。
     4. 应用于多层盘
     到此,已经以单层盘作为示例描述了本发明的实施例。 但是,作为本发明的实 施例,也可以是包括两个或多个信息记录层 2 的多层盘。
     具体来说,信息记录层 2 包含作为主要成分的 In、Sn、或 Zn 的氧化物。 此外, 信息记录层 2 包括 Pd 和氧,并且氧的量大于在 In、 Sn 或 Zn 完全氧化的情况下化学计量 成分中的氧的量。 在这种情况下,如上所述,可以根据氧的量来轻松控制反射率和透射 率。 可以根据氧的量来轻松控制反射率和透射率这在多层盘的情况下极其有利。
     图 4A 到 4C 示意性的示出了在多层盘情况下的结构。
     图 4A 示出了一种所谓的双层盘的情况,其包括 L0 层和 L1 层两层,每层都作为 信息记录层 2。
     在衬底 1 上形成第一信息记录层 2(L0),凭借中间层 4 在其上形成第二信息记录 层 2(L1)。 然后,在第二信息记录层 2(L1) 上形成光透射层 3。
     图 4B 示出了三层盘的情况,其包括 L0 层、L1 层和 L2 层三层,每层都作为信息 记录层 2。 同样在这种情况下,凭借中间层 4 在衬底 1 上形成信息记录层 2(L0)、2(L1) 和 2(L2)。
     图 4C 示出了四层盘的情况,其包括 L0 层、L1 层、L2 层和 L3 层四层,每层都作 为信息记录层 2。 同样在这种情况下,凭借中间层 4 在衬底 1 上形成信息记录层 2(L0)、 2(L1)、2(L2) 和 2(L3)。
     在图 4A 到 4C 中,例如,通过旋涂法来旋涂具有紫外光敏性的光透射材料并且 通过照射紫外线来固化上述材料,形成各个中间层 4。当在多层光盘记录介质上记录信息 信号 / 从多层光盘记录介质上制造信息信号时,中间层 4 的布置和厚度设置为用于抑制中 间层串扰。
     在多层盘的情况下,激光照射表面一侧上的各层 (L1 层到 L3 层 ) 需要设置为具 有与 L0 层相比充分的反射率和透射率。
     也就是说,L0 到 L3 层的记录膜需要设置为当读信息时来自各层的信号数量变得 相等。
     同 样 对 于 每 个 都 作 为 信 息 记 录 层 2 的 L0 到 L3 层, 例 如, 上 述 层 沉 积 为 In-Sn-Pd-O 膜。 这时,如参考图 1B 到 1D 所描述的,通过在溅射过程中改变沉积条件, 使上述层形成具有伪三层结构。
     对于作为用于形成记录标记的主层的第二沉积条件层 2b,通过在溅射的时候控 制氧的量,可以获得对应于 L0 到 L3 层每一层的所需的反射率和透射率。 此外,对于每个都作为信息记录层 2 的第一沉积条件层 2a,与在沉积第二沉积 条件层 2b 的时候的 O2 气流率和气压的值相比,通过改变 O2 气流率和气压的值来抑制 Pd 的氧化。 结果,可以形成每个都具有有利的耐久性的信息记录层 2(L0 到 L3 层 )。
     应当注意,在以光盘作为示例情况下给出了上述描述。 但是,本发明不限于盘 状光学记录介质,例如,同样可适用于卡式光学记录介质。
     本 申 请 包 含 在 2009 年 9 月 18 日 递 交 于 日 本 特 许 厅 的 日 本 在 先 专 利 申 请 JP 2009-216325 中所公开的相关主题,该申请的全部内容通过引用结合于此。
     本领域技术人员应当理解,在所附的权利要求书的或与其等同的范围内,可以 根据设计需求和其他因素产生各种修改、组合、变形和替换。
    

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1、10申请公布号CN102024477A43申请公布日20110420CN102024477ACN102024477A21申请号201010281754022申请日20100913200921632520090918JPG11B7/26200601G11B7/25220060171申请人索尼公司地址日本东京都72发明人三木刚74专利代理机构北京东方亿思知识产权代理有限责任公司11258代理人王安武南霆54发明名称用于光学记录介质的制造方法和光学记录介质57摘要本发明涉及一种用于光学记录介质的制造方法和光学记录介质,所述光学记录介质包括衬底、信息记录层、光透射层,所述制造方法包括模制衬底;在衬底上。

2、形成信息记录层,使得信息记录层具有多层结构,所述多层结构包括使用相同成分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射的层;和在信息记录层上形成光透射层。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书9页附图4页CN102024491A1/1页21一种用于光学记录介质的制造方法,所述光学记录介质包括衬底、信息记录层和光透射层,所述制造方法包括如下步骤模制所述衬底;在所述衬底上形成所述信息记录层,使得所述信息记录层具有多层结构,所述多层结构包括使用相同成分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射的层;并且在所述信息记录层。

3、上形成所述光透射层。2根据权利要求1所述的用于光学记录介质的制造方法,其中所述信息记录层至少包括PDO和PDO2。3根据权利要求2所述的用于光学记录介质的制造方法,其中,在所述第一沉积条件和所述第二沉积条件之间,至少溅射中所使用的O2气的流率不同。4根据权利要求3所述的用于光学记录介质的制造方法,其中,在所述第一沉积条件和所述第二沉积条件之间,溅射中所使用的气压不同。5一种光学记录介质,其包括衬底;信息记录层,其形成于所述衬底上,使得所述信息记录层具有多层结构,所述多层结构包括使用相同成分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射的层;和光透射层,其形成于所述信息记录层上。6根据。

4、权利要求5所述的光学记录介质,其中所述信息记录层至少包括PDO和PDO2。权利要求书CN102024477ACN102024491A1/9页3用于光学记录介质的制造方法和光学记录介质技术领域0001本发明涉及光学记录介质例如光盘及其制造方法,尤其涉及光学记录介质的记录层的制造方法和结构。背景技术0002近年来,随着个人计算机的普及、地面数字广播的兴起和发展,以及标准家用高品质电视的加速发展,光盘作为使用一种光学信息记录介质,其记录密度和容量得到了提高。例如,提供了能够记录更多信息的光盘记录介质,例如,CD光盘和DVD数字通用光盘、蓝光光盘注册商标。0003蓝光光盘作为大容量光盘记录介质,是具有。

5、约12CM的直径和12MM的厚度的光盘。对于在厚度方向上的层结构,信息记录层形成于具有约11MM厚度的衬底的凹凸结构上。例如,通过将反射膜金属薄膜、电介质膜、记录膜和电介质膜顺序层叠来形成信息记录层。0004此外,具有约01MM厚度的光透射层顶层形成于信息记录层上。0005上述蓝光光盘具有约25GB千兆字节的记录容量。0006对于用于记录膜的记录材料,例如JPA2008112556中所公开的材料是已知的。发明内容0007随着蓝光光盘BD的发展,在蓝光光盘的制造过程中急需提高效率和降低成本。0008例如,在目前的蓝光光盘中,信息记录层具有多层结构,该多层结构包括如上所述的记录层、反射膜和电介质膜。

6、,因此需要大型溅射设备。具体来说,如果信息记录层由多层膜组成,除了需要沉积多层膜的时间之外,还需要具有多个沉积腔的昂贵的沉积设备。0009考虑到制造效率和成本,具有单膜结构之类的简单信息记录层是优选的。0010但是,当由单膜结构形成信息记录层时,其耐久性不足。0011考虑到上述情况,需要具有有利的耐久性和用于信息记录层的简单层结构的光学记录介质。0012根据本发明的实施例,提供了一种用于光学记录介质的制造方法,所述光学记录介质包括衬底、信息记录层和光透射层,所述制造方法包括模制衬底;在衬底上形成信息记录层,使得信息记录层具有多层结构,所述多层结构包括使用相同成分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层。

7、和在第二沉积条件下所溅射的层;和在信息记录层上形成光透射层。0013例如,信息记录层至少包括PDO和PDO2。0014此外,在第一沉积条件和第二沉积条件之间,至少溅射中所使用的O2气的流率说明书CN102024477ACN102024491A2/9页4和气压不同。0015根据本发明的另一实施例,提供了一种光学记录介质,其包括衬底;信息记录层,其形成于衬底上,使得信息记录层具有多层结构,所述多层结构包括使用相同成分的靶材在第一沉积条件下所溅射的层和在第二沉积条件下所溅射的层;和光透射层,其形成于信息记录层上。0016例如,信息记录层至少包括PDO和PDO2。0017具体来说,在本发明的实施例中,。

8、信息记录层属于由相同材料组成的单膜结构,但是通过在溅射过程中改变沉积条件,形成了由多个膜组成的伪多层结构。0018例如,对于作为主要成分的IN、SN或ZN的氧化物,将考虑包含PD和氧的材料,并且其中氧的量大于在上述IN、SN或ZN完全氧化成IN2O3、SNO2或ZNO的情况下化学计量成分中的氧的量。0019在这种情况下,例如,对于完全氧化的IN、SN或ZN,氧原子与至少一部分PD原子结合,以形成PDO或PDO2。依靠用于制造的激光照射,不稳定的PD氧化物例如PDO和PDO2发生反应,从而形成具有不同于周边的反射率的记录标记。0020在如上所述通过添加PDO和PDO2以完成氧化产物而获得的记录膜。

9、材料的情况下,因为使用单层可以获得所需要的反射率和透射率以及有利的记录/再现特性,所以上述材料适合于单膜结构。0021但是,PDO2之类的分解被认为引起了耐久性的降低。0022为此,例如,在溅射过程中改变O2气的流率和气压,以形成PD氧化量减少的层。结果,在信息记录层的边界可以增强耐久性。0023尽管根据本发明的实施例,在用于光学记录介质的制造方法中,在溅射中使用相同的材料使信息记录层形成为单层,但是当改变沉积条件时形成了各个层,并因此获得由多个膜组成的伪多层结构。结果,能够形成具有增强的耐久性的膜部分,并且因此增强了整个信息记录层的耐久性。0024因为仅仅通过在一个腔中改变沉积条件就能实现上。

10、述溅射装置,所以可以实现提高生产效率和降低成本。0025也就是说,可以提供具有有利的耐久性的光学记录介质,同时实现了提高生产效率和降低成本。0026如附图所示,根据下面对本发明的最佳实施方式的详细描述,本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更加清楚。附图说明0027图1A1E是根据本发明的实施例的光盘的结构的示例性示图;0028图2A2D是用于根据实施例的光盘的生产过程的示例性示图;0029图3A3B是示出用于根据实施例的光盘的生产流程的流程图;而0030图4A4C是根据实施例的多层光盘的示例性示图。具体实施方式0031在下文中,将按照下列顺序来描述本发明的实施例。说明书CN10202447。

11、7ACN102024491A3/9页500321光盘结构00332生产流程00343试验性示例00354应用于多层盘00361光盘结构0037图1A示意性示出了根据本发明的实施例的光盘的层结构。图1A示出了形成为单层提供一层信息记录层的蓝光光盘的结构示例。0038在本实施例的光盘中,信息记录层2和光透射层覆盖层3形成于具有约11MM的厚度和约120MM外径的盘状衬底1的一侧上。0039应当注意,在图中,上侧是在记录/再现过程中激光进入的激光入射表面。0040例如,使用聚碳酸酯树脂通过注射成型形成衬底1。这时,将用于轨道的摆动槽的凹凸结构从模具中的主盘模型MASTERINGMATRIX转印至压模。

12、上,通过设置压模,以将压模的凹凸结构转印至衬底1的状态来形成衬底1。即,通过注射成型来形成衬底1,所形成的衬底1形成将成为记录轨道的摆动槽。0041信息记录层2沉积在衬底1的一个表面上,即,形成了同摆动槽一样的凹凸结构的表面上。0042在本实施例的情况下,信息记录层2包含作为主要成分的IN铟、SN锡或ZN锌的氧化物。此外,信息记录层2包括PD钯和O氧,并且所包含的氧的量大于在IN、SN或ZN完全氧化成IN2O3、SNO2或ZNO的情况下化学计量成分中的氧的量。0043例如,信息记录层2形成为INSNPDO记录膜、INPDO记录膜、SNPDO记录膜、或ZNPDO记录膜。0044例如,信息记录层2。

13、具有如图1B所示的结构本实施例的示例I。0045例如,信息记录层2形成为具有40NM厚度的INSNPDO记录膜之类的单层膜。应当注意,如虚线所示,信息记录层2具有包括第一沉积条件层2A和第二沉积条件层2B的伪三层结构。0046在图1B的情况下,在衬底1上形成具有5NM厚度的第一沉积条件层2A,在第一沉积条件层2A上形成具有30NM厚度的第二沉积条件层2B,在第二沉积条件层2B上额外形成具有5NM厚度的第一沉积条件层2A。第一沉积条件层2A和第二沉积条件层2B各自形成为INSNPDO记录膜。0047此外,具有30NM厚度的第二沉积条件层2B是主要起到记录膜功能的层,从上下夹着第二沉积条件层2B的。

14、第一沉积条件层2A是起到增强信息记录层2的耐久性的功能的层。0048此外,如图1C所示,作为本实施例的示例II,信息记录层2可以具有伪二层结构,在该伪二层结构中,在衬底1上形成具有30NM厚度的第二沉积条件层2B,在第二沉积条件层2B上形成具有10NM厚度的第一沉积条件层2A。0049此外,如图1D所示,作为本实施例的示例III,也可能是这样的伪二层结构,在该伪二层结构中,在衬底1上形成具有10NM厚度的第一沉积条件层2A,在第一沉积条件层2A上形成具有30NM厚度的第二沉积条件层2B。0050应当注意,图1E示出了作为对比示例的简单的单膜结构的情况。在这种情况说明书CN102024477AC。

15、N102024491A4/9页6下,例如,在不改变沉积条件的情况下溅射具有40NM厚度的INSNPDO记录膜。如同之后将在试验性示例中所描述的,在这种情况下可以使耐久性降低。0051图1中信息记录层2的40NM的膜厚度仅仅是示例。图1B到1D中所示的示例中的第一沉积条件层2A和第二沉积条件层2B的厚度也仅仅是示例。0052如图1A所示,信息记录层2的上表面激光照射表面一侧起到光透射层3的作用。0053形成光透射层3用于保护光盘。例如,通过使激光经过光透射层3聚集在信息记录层2上来执行信息信号的记录/再现。0054例如,通过旋涂紫外固化树脂并通过照射紫外线来使其固化而形成光透射层3。或者,可以使。

16、用紫外固化树脂与聚碳酸酯片或者粘结层与聚碳酸酯片来形成光透射层3。0055光透射层3具有约100M的厚度,使得当光透射层3与具有约11MM的厚度的衬底1结合时,整个光盘的厚度变成约12MM。0056虽然没有示出,但是应当注意,光透射层3的表面激光照射表面有时是硬涂覆的,特别用于防止信息信号的记录/再现质量受到对光盘的机械冲击和划痕的影响,也用于在用户手握光盘时防止用户的手印附着在光盘上。0057对于硬涂层,可以使用混合有硅胶细粉末以用于增强机械强度的紫外固化树脂、溶剂型紫外固化树脂、非溶剂型紫外固化树脂之类的。0058为了提供机械强度并去除手印的油脂含量等,施加的硬涂层在1M到几M的厚度。00。

17、592生产流程0060以图1A和1B中所示的结构作为示例,将描述本实施例的光盘的生产流程。0061图2是每个示出了光盘生产过程中的状态的示意图,图3是示出了生产过程的流程图。0062应当注意,尽管在这种情况下生产过程开始于使用压模来生产衬底1,但是通过之前的主盘制作、显影和压模生产过程形成压模。0063在图3A的步骤F101中模制衬底1。例如,使用聚碳酸酯树脂通过注射成型来模制而成的树脂衬底1。在所模制的衬底1上,形成将成为信息记录层2的记录轨道摆动槽的凹凸图案。0064图2A示意性的示出了用于模制衬底1的模型。0065该模型由下腔体120和上腔体121组成,将用于将凹凸图案转印到信息记录层2。

18、上的压模100设置在下腔体120中。在压模100上形成用于转印的凹凸图案100A。0066由于使用上述模型通过注射成型来模制衬底1,模制衬底1成为如图2B所示的衬底。0067具体来说,由聚碳酸酯树脂形成的衬底1在其中心处具有中心孔20,其一侧表面是通过转印形成于模型中的压模上凹凸图案100A而获得的凹凸图案。0068随后,在图3A的步骤F102中,形成信息记录层2。具体来说,通过溅射在衬底1的凹凸图案上沉积信息记录层2,使得信息记录层2具有例如40NM的厚度。图2C示出了沉积信息记录层2的状态。0069如图3B所示,执行形成信息记录层2。说明书CN102024477ACN102024491A5。

19、/9页70070首先,在步骤F102A中,在第一沉积条件下沉积具有5NM厚度的膜。也就是说,形成如图1B所示的第一沉积条件层2A。0071随后,在步骤F102B中,在第二沉积条件下沉积具有30NM厚度的膜。也就是说,形成如图1B所示的第二沉积条件层2B。0072然后,在步骤F102C中,再次在第一沉积条件下沉积具有5NM厚度的膜。也就是说,形成图1B中所示的光透射层3一侧上的第一沉积条件层2A,以完成图1B中所示的伪三层结构。0073这里,第一和第二沉积条件的差别是溅射过程中的气压或O2气流率。0074第一沉积条件的气压低于第二沉积条件的气压。0075第一沉积条件的O2气流率小于第二沉积条件的。

20、O2气流率。0076在如上所述形成信息记录层2之后,在图3A的步骤F103中形成光透射层3。0077例如,通过旋转涂覆在如图2C所示的形成信息记录层2的表面上使紫外固化树脂平整,并通过使用紫外线照射使其固化。结果,形成了如图2D所示的光透射层3。0078之后,光透射层3的表面可以是硬涂覆的。此外,在衬底1一侧的光透射层3的表面标记表面上执行印刷过程,以在检查之后制成诸如可记录蓝光光盘BDR之类的光盘。0079将描述如图3B所示的形成的信息记录层2。0080本实施例的光盘的信息记录层2包含作为主要成分的IN、SN、或ZN的氧化物。此外,信息记录层2包括PD和氧,氧的量大于在IN、SN或ZN完全氧。

21、化成IN2O3、SNO2或ZNO的情况下化学计量成分中的氧的量。0081也就是说,随着IN、SN或ZN完全氧化,氧原子与至少一部分PD原子结合,形成PDO或PDO2。0082这意味着除了稳定氧化物IN2O3、SNO2或ZNO之外,还包含有PD和O,当照射激光时,是PDO和PDO2而不是IN2O3、SNO2或ZNO发生反应。0083具体来说,通过激光照射,PDO发生反应分解成PD和O2,PDO2发生反应分解成PDO和O2。此外,由于氧气,在结构上形成膨胀。因此,形成了具有与周边反射率不同的反射率的记录标记。0084通过如上所述的信息记录层2,可以获得极为有利的记录/再现特性。例如,在再现信号的S。

22、/N、反射率、透射率、记录灵敏度和记录裕度方面可以获得作为蓝光光盘的充分特性。0085此外,该结构有利于控制反射率和透射率。因为根据氧的量等可以控制记录膜中PD和氧的结合状态,所以通过控制PD和氧的结合状态可以将记录层的透射率和反射率控制到期望值。0086这时,对于记录层中的PD原子,存在三种状态,包括PD原子独立存在并且没有与氧原子结合的状态PD、PD原子与单个氧原子结合的状态PDO,和PD原子与两个氧原子结合的状态PDO2。根据氧的量,存在一到三种状态。0087当未与氧原子结合的PD原子的比例高时,金属特性增强了,结果记录层的透射率变小而记录层的反射率变大。另一方面,当与氧原子结合的PD原。

23、子的比例高时,氧化物特性增强了,结果记录层的透射率变大而记录层的反射率变小。说明书CN102024477ACN102024491A6/9页80088也就是说,使用单膜结构的信息记录层2可以获得充分的反射率。例如,可以轻松获得约17的反射率。0089因此,可以使信息记录层2的结构形成为单膜结构,而不是包括反射膜的结构。结果,可以特别简单的制成层结构。0090例如,可以通过如图1E的对比示例一样的单膜结构来获得有利的记录/再现特性。0091但是,在如图1E所示的简单的单膜结构的情况下,在耐久性方面存在问题,这被认为是PDO2之类的分解所造成的。0092为此,例如,在溅射过程中改变O2气的流率和气压。

24、,从而因此形成减少了PD氧化的层。该层是第一沉积条件层2A。0093溅射过程中O2气的流率影响PD的氧化。如果O2气的流率小,PD的氧化减少。为此,在沉积第一沉积条件层2A的时候图3B的步骤F102A和F102C,使得O2气的流率和气压小于在沉积第二沉积条件层2B的时候步骤F102B的O2气的流率和气压。0094结果,如图1B所示从上下夹着第二沉积条件层2B的第一沉积条件层2A具有减小的PD氧化和降低的PDO2含量比例。因此,在信息记录层2的边界处耐久性可以增强。结果,增强了整个信息记录层2的耐久性。0095应当注意,当如图1C和1D所示只在第二沉积条件层2B的一侧上形成第一沉积条件层2A时,。

25、也获得了耐久性增强效果。0096此外,除了O2气的流率和气压之外,在改变沉积条件时可以改变溅射功率。因为当溅射功率增加时发生氧化变得更加困难,所以使得在沉积第一沉积条件层2A的时候的溅射功率高于在沉积第二沉积条件层2B的时候的溅射功率。0097通过由此生产光学记录介质,可以提供具有有利的耐久性的光学记录介质,同时实现了提高生产效率和降低成本。0098在单压模腔中生产光学记录介质在实现降低成本中非常重要。0099具体来说,因为信息记录层2具有取决于材料成分的单膜结构,并且仅仅通过在溅射装置中的一个腔中改变沉积条件就可以实现伪三层结构或者伪二层结构,所以可以实现提高生产效率和降低成本。0100此外。

26、,随着第一沉积条件层2A成为抑制了PD氧化的层,可以增强信息记录层2的耐久性。0101应当注意,尽管图1B到1D的示例采用由第一沉积条件层2A和第二沉积条件层2B组成的伪二层结构或伪三层结构作为示例,但是也可以提供在另一种沉积条件下所形成的第三沉积条件层。在这种情况下,例如,图1B中所示的三层都是在不同的沉积条件下溅射的。01023试验性示例0103在下文中,将描述试验性示例。0104在试验1中,信息记录层2形成为如图1E中所示的对比示例一样的简单单膜结构。在试验2中,信息记录层2形成为与图1B中类似的作为单膜结构的伪三层结构。0105在试验性示例中,生产如图1A所示的信息记录层2具有一个单层。

27、光盘结构的可记录蓝光光盘,通过蓝光光盘记录/再现装置来记录和再现测试数据。说明书CN102024477ACN102024491A7/9页90106试验10107光盘结构包括由聚碳酸酯形成的衬底1、作为具有40NM厚度的INSNPDO膜的信息记录层2、和具有100M厚度的覆盖层3。0108通过溅射所形成的信息记录层2是单层INSNPDO膜。0109作为靶材,使用IN2O3、SNO2、和PD。0110通过控制各个靶材的溅射功率来调整成分。0111成分设置成0112IN2O3SNO2910113IN2O3SNO2PD640114使用AR气和O2气用于溅射。0115气体流率设置成AR70SCCM,和O。

28、230SCCM。0116通过由1倍速记录492M/S记录5条连续轨道并测量中心轨道的抖动来执行光盘评价。0117在这种情况下,抖动值是有利的57。0118应当注意,这里使用的抖动是用于信号评价的通常使用的指标。0119通常,光盘的再现属于将半导体激光照射在光盘上并且检测从其返回的光的类型。通过精确再现所记录的数字信号来评价信号特性。在具有1515NS的一个时钟周期并且由2T到8T的凹坑和平面所建立的3030NS到12120NST表示信道时钟周期再现过程中,蓝光光盘被指定以492M/S的线速度旋转。0120通过与指定时钟的偏差来表示抖动,使用标准差和1T通过/T表示指定时钟。0121可以说,随着。

29、抖动的值增大,再现信号更加恶化。0122在蓝光光盘中,例如,抖动只需要是7或更小,但是当然越小越好。0123在实际生产中,考虑到裕度,抖动为等于或小于6之类的。0124从这点来说,上述的抖动为57的试验1的光盘是有利的。0125然后,使试验1的光盘处于高温高湿度环境80,85达120小时,以用于检测其耐久性,并且测试之后评价光盘的抖动。0126结果,抖动值大大增加到18。该值绝对不适合实际应用。0127也就是说,试验1的光盘在开始制造时在记录/再现特性方面是有利的,但是在耐久性方面有问题。0128试验20129然后,同样生产具有盘状结构的光盘,其包括由聚碳酸酯所形成的衬底1、作为具有40NM厚。

30、度的INSNPDO膜的信息记录层2、和具有100M厚度的覆盖层3。0130应当注意,通过在制造过程中改变气体流率,使作为信息记录层2的“INSNPDO膜40NM”根据沉积条件形成具有3层的结构。0131在沉积第一个5NM时,设置AR30SCCM,O22SCCM。0132在沉积接下来的30NM时,设置AR70SCCM,O230SCCM。0133在沉积最后的5NM时,设置AR30SCCM,O22SCCM。0134靶材的溅射功率都相同。说明书CN102024477ACN102024491A8/9页100135这里,各自具有5NM厚度的第一和最后一层是上述的第一沉积条件层2A,具有30NM厚度的层是第。

31、二沉积条件层2B。0136对于沉积条件中的O2气的流率,用于第二沉积条件层2B的流率是30SCCM,而用于第一沉积条件层2A的流率是2SCCM。也就是说,当沉积第一沉积条件层2A时减少氧的量。0137此外,用于第二沉积条件层2B的气压是AR70SCCM和O230SCCM,而用于第一沉积条件层2A的气压是AR30SCCM和O22SCCM,因此,降低了整体气压。这是用于减少第一沉积条件层2A中的膜中的O2的量。0138O2气流率和气压的条件设置为抑制第一沉积条件层2A中比在第二沉积条件层2B中更多数量的PD氧化的量。0139与试验1类似,通过由1倍速记录492M/S来记录5条连续轨道并测量中心轨道。

32、的抖动来执行光盘评价。0140抖动值是有利的52。0141然后,使试验2的光盘处于高温高湿度环境80,85达120小时,以用于检测其耐久性,并且测试之后评价光盘的抖动。0142结果,获得了54的抖动值,这确定具有该结构的光盘有极高的耐久性。0143从上述试验中发现,目前所获得的通过在一个腔中的沉积中改变沉积条件所生产的信息记录层2具有极有利的记录特性和极有利的耐久性。0144因为可以在一个腔在生产信息记录层2,可以显著简化BDR光盘之类的生产。0145应当注意,试验2中O2气流率和气压的值仅仅是示例,不是一定需要在上述条件下进行试验。0146此外,由于抑制第一沉积条件层2A中的PD氧化,也可以。

33、改变O2气流率和整体气压之中的一个。0147此外,可以如上所述改变溅射功率。01484应用于多层盘0149到此,已经以单层盘作为示例描述了本发明的实施例。但是,作为本发明的实施例,也可以是包括两个或多个信息记录层2的多层盘。0150具体来说,信息记录层2包含作为主要成分的IN、SN、或ZN的氧化物。此外,信息记录层2包括PD和氧,并且氧的量大于在IN、SN或ZN完全氧化的情况下化学计量成分中的氧的量。在这种情况下,如上所述,可以根据氧的量来轻松控制反射率和透射率。可以根据氧的量来轻松控制反射率和透射率这在多层盘的情况下极其有利。0151图4A到4C示意性的示出了在多层盘情况下的结构。0152图。

34、4A示出了一种所谓的双层盘的情况,其包括L0层和L1层两层,每层都作为信息记录层2。0153在衬底1上形成第一信息记录层2L0,凭借中间层4在其上形成第二信息记录层2L1。然后,在第二信息记录层2L1上形成光透射层3。0154图4B示出了三层盘的情况,其包括L0层、L1层和L2层三层,每层都作为信息记录层2。同样在这种情况下,凭借中间层4在衬底1上形成信息记录层2L0、2L1和2L2。说明书CN102024477ACN102024491A9/9页110155图4C示出了四层盘的情况,其包括L0层、L1层、L2层和L3层四层,每层都作为信息记录层2。同样在这种情况下,凭借中间层4在衬底1上形成信。

35、息记录层2L0、2L1、2L2和2L3。0156在图4A到4C中,例如,通过旋涂法来旋涂具有紫外光敏性的光透射材料并且通过照射紫外线来固化上述材料,形成各个中间层4。当在多层光盘记录介质上记录信息信号/从多层光盘记录介质上制造信息信号时,中间层4的布置和厚度设置为用于抑制中间层串扰。0157在多层盘的情况下,激光照射表面一侧上的各层L1层到L3层需要设置为具有与L0层相比充分的反射率和透射率。0158也就是说,L0到L3层的记录膜需要设置为当读信息时来自各层的信号数量变得相等。0159同样对于每个都作为信息记录层2的L0到L3层,例如,上述层沉积为INSNPDO膜。这时,如参考图1B到1D所描。

36、述的,通过在溅射过程中改变沉积条件,使上述层形成具有伪三层结构。0160对于作为用于形成记录标记的主层的第二沉积条件层2B,通过在溅射的时候控制氧的量,可以获得对应于L0到L3层每一层的所需的反射率和透射率。0161此外,对于每个都作为信息记录层2的第一沉积条件层2A,与在沉积第二沉积条件层2B的时候的O2气流率和气压的值相比,通过改变O2气流率和气压的值来抑制PD的氧化。结果,可以形成每个都具有有利的耐久性的信息记录层2L0到L3层。0162应当注意,在以光盘作为示例情况下给出了上述描述。但是,本发明不限于盘状光学记录介质,例如,同样可适用于卡式光学记录介质。0163本申请包含在2009年9。

37、月18日递交于日本特许厅的日本在先专利申请JP2009216325中所公开的相关主题,该申请的全部内容通过引用结合于此。0164本领域技术人员应当理解,在所附的权利要求书的或与其等同的范围内,可以根据设计需求和其他因素产生各种修改、组合、变形和替换。说明书CN102024477ACN102024491A1/4页12说明书附图CN102024477ACN102024491A2/4页13图2A图2B图2C图2D说明书附图CN102024477ACN102024491A3/4页14说明书附图CN102024477ACN102024491A4/4页15图4A图4B图4C说明书附图CN102024477A。

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