[发明专利]光学记录介质

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学记录介质，在其上可以使用激光束进行高密度和高速度的信息记录和再现。

背景技术

近年来相变光盘被用作可重写光盘。具体来说，对各CD-RW、DVD+RW、DVD-RW和DVD-RAM均有盘规格。然而，需要可以在其上进行更大容量的信息记录和再现的光盘，并且对处理高质量、高分辨率图像的数字广播基础设施的全面开发，以及对在办公室中用于包含图像信息的大容量文件的存储的开发正在进行中。因此，同时需要更高的密度和加速的写入速度。

对于更高的密度，已经具有许多建议；然而，通过进一步提高光学拾取头的数值孔径来实现高密度记录的方法被用于预期从此形成巨大市场的下一代DVD。具体来说，光学拾取头具有405nm的波长和0.65到0.85的NA。

相变光盘具有包括塑料基底、介电材料、基于硫属元素的相变记录材料、介电材料和Al或Ag合金的多层结构，或包括塑料基底、Al或Ag合金、介电材料、基于硫属元素的相变记录材料和介电材料的多层结构，或进一步包括与记录层接触的界面层的有更多层的多层结构。基于硫属元素相变记录材料依据其受热历程而具有晶体或非晶体结构，并且可以通过反射率的差异进行记录信息的鉴别。

随着容量更大，对高速记录信息的需求日益增加。为了加速，需要考虑的一点是反射层的热导率，以及较低的由表面结构引起的噪音。反射层的常用材料包括Ag、Au和Cu，并且它们作为合金使用而不是单一元素，以便实现高的热导率和较低的噪音。然而，仅仅通过使用高热导率的反射层不能获得足够的记录性能。

另一要点是反射层和记录层之间的介电材料。

控制记录灵敏度的介电材料的性能值如热导率和比热优选具有趋于较低。通常，通过使用光脉冲来增加记录层的温度。由于脉冲时间是纳秒级的，因此优选在短时间内将记录层加热到所需温度，然后释放热量。常用的介电材料包括ZnS和SiO₂的混合物，并且主要使用比例(摩尔％)为80∶20的混合物。并且其它介电材料包括具有高光学透明度的金属氧化物、氮化物和碳化物(专利文献1)。

而且，当介电层包括含S的材料，如ZnS和SiO₂的混合物，并且反射层包括Ag或含90质量％或更高的Ag的合金时，出现特殊问题，使得反射层在高温、高湿度环境下由于Ag的硫化反应而腐蚀，因此，进一步使用在这些层之间添加抑制Ag的硫化反应的层的组成(专利文献2)。

当仅仅碳化物用于反射层和记录层之间的介电层时，出现问题：与氧化物相比，光学常数k从一位数增加到四位数。结果，作为介质信号的反射率会被降低，或灵敏度会被降低(写入所需的激光功率增加)。而且，由于许多碳化物用作玻璃压制透镜的模具材料或模具表面层，因此它们中的许多被认为与用于记录层的硫属元素材料或介电层材料具有不合适的粘附力，其中所述介电层材料与记录层材料接触并相当于玻璃材料。而且，尽管碳化物具有强的抗热冲击，但是许多类型的碳化物具有高的热导率，并且被认为需要高的写入功率，因为从半导体激光器施加的能量功率通过碳化物层逃逸到反射层侧。

如上所述，随着相变光学记录介质的速度变得更高，高热导率的Ag或Ag合金用于反射层材料。为了消除当使用ZnS和SiO₂的混合物作为介质材料时在高温、高湿环境下的硫化作用导致的介质缺陷，必须在介电层和反射层之间设置阻挡层(barrier layer)。而且，存在一种情况，即仅仅利用高速记录的材料和记录层的组成不可能获得足够的记录性能。在这种情况中，必须改进具有更高结晶速度的盖写性能。而且，加入与记录层接触并且对结晶具有加速效果的介电层，并且在某些情况下，必须在记录层的两侧设置介电层。在那种情况下，层数增加得越来越多，导致光学记录介质的制造成本高的问题。

[专利文献1]日本专利申请公开(JP-A)No.10-208299

[专利文献2]JP-A No.2002-74746

发明内容

本发明的目的是提供一种能够确保记录性能和存储可靠性的低成本的光学记录介质，在其上可以进行高速记录。