專利名稱：只寫一次型光學信息記錄媒體的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種信息存儲領域信息記錄載體中的記錄媒體，特別是涉及一種以無機材料作為記錄層，可利用各種波長的激光進行信息的記錄/再生，且制作方式簡單，并具有低環(huán)境污染性、高耐旋光性及高耐候性等優(yōu)點的只寫一次型光學信息記錄媒體(WRITE ONCE RECORDING MEDIUM)。
背景技術：
隨著網(wǎng)際網(wǎng)絡的發(fā)達及計算機能力的提升，所能獲得的信息種類也越來越多樣化，計算機處理資料的速度，從最初只能處理數(shù)字的狀態(tài)慢慢的擴大到能處理文字、圖表、聲音、靜止畫面，到目前高畫質(zhì)的動畫。而儲存這些資料的記錄媒體，也從初期的紙帶進展到磁帶、硬盤，到至今所開發(fā)出來的光盤(Compact Disc，CD)、數(shù)字多功能光盤(Digital Versatile Disc，DVD)系列等的光學信息記錄媒體。
光學信息記錄媒體，由于具有較磁帶及半導體內(nèi)存有著更高的記錄密度、體積小、儲存期限長、成本低廉、兼容性高以及錯誤率低等優(yōu)點，使得其市場呈現(xiàn)急劇的成長。在各種類型的光學信息記錄媒體中，應用最為廣泛的即是所謂只寫一次型光學信息記錄媒體(Write Once RecordingMedium，WORM)，例如只寫一次型光盤片(Compact Disc-Recordable，CD-R)與只寫一次型數(shù)字多功能光盤(Digital Versatile DiscRecordable，DVD-R)等。此種只寫一次型光學信息記錄媒體是以有機光學染料作為記錄層，并藉由聚焦的激光光源照射使有機光學染料結構反應并造成基板形變，達到記錄資料的效果。
然而，此種以有機染料為記錄層的只寫一次型光學信息記錄媒體，所使用的有機染料本身具有價格昂貴、配方開發(fā)不易、溶液系統(tǒng)復雜、對激光光波長敏感、對于氣候(溫度、濕度)的容忍度小、使用年限不長與對環(huán)境造成污染等缺點。再加上對于下一代的以短波長(405nm)藍光激光進行記錄/再生的藍光光學信息記錄媒體而言，其可應用的有機染料種類更少，且這些有機染料對有機溶劑的溶解性更差，而難以使用旋轉涂布(Spincoating)方式，將其涂布在盤片基板上。而且，由于藍光光學信息記錄媒體的盤片結構大幅改變，盤片基板上的軌距(track pitch，約0.34-0.3um)縮小，因有機染料溶液的內(nèi)張力，使得有機染料無法均勻的涂布于盤片基板上，只能利用蒸鍍方式來達成，因此造成生產(chǎn)上的困難。
因此，目前業(yè)界已提出使用無機材料取代有機染料而作為只寫一次型光學信息記錄媒體記錄層的相關提案。而且，只寫一次光學信息記錄媒體的無機材料記錄層，會因為不同的寫入機制而有不同的材料系統(tǒng)。舉例來說，美國專利US5401609號案揭露以氣體膨脹的方式形成記錄，所使用的材料為AgOx、FeNx、CuNx、SnNx。美國專利US4624914號案揭露利用金屬氧化物與金屬的混合物造成結構的變化形成記錄點，所使用的材料為pd-TeOx、Ni-NiOx。美國專利US4477819號案與US5458941號案揭露利用界面反應形成記錄點，所使用的材料為Ge/Al、Si/Al、Al-Cr/Si-Al、GaSb/Ag。美國專利US4960680號案揭露利用不可逆相變化形成記錄點，所使用的材料為Sb-In-Sn、Sn-Sb-Se/Sb-Bi等。以無機材料作為記錄層的只寫一次型光學信息記錄媒體與以有機染料作為記錄層的只寫一次型光學信息記錄媒體相比，其具有制作簡單、低環(huán)境污染性、高耐旋光性及高耐候性等優(yōu)點，而成為未來光學信息記錄媒體的研發(fā)目標。
由此可見，上述現(xiàn)有的只寫一次型光學信息記錄媒體仍存在有諸多的缺陷，而亟待加以進一步改進。
為了解決只寫一次型光學信息記錄媒體存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業(yè)者急欲解決的問題。
有鑒于上述現(xiàn)有的只寫一次型光學信息記錄媒體存在的缺陷，本發(fā)明人基于豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識，積極加以研究創(chuàng)新，經(jīng)過不斷的研究、設計，并經(jīng)反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設出確具實用價值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，克服上述現(xiàn)有的只寫一次型光學信息記錄媒體存在的缺陷，而提供一種新型結構的只寫一次型光學信息記錄媒體，所要解決的主要技術問題是使其以無機材料作為記錄層，可以利用各種波長的激光進行信息的記錄/再生。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種只寫一次型光學信息記錄媒體，所要解決的技術問題是使其制作方式簡單，且具有低環(huán)境污染性、高耐旋光性及高耐候性等優(yōu)點。
本發(fā)明的目的及解決其主要技術問題是采用以下的技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種只寫一次型光學信息記錄媒體，其包括一基板；一第一保護層，設置于該基板上；一無機材料記錄層，設置于該第一保護層上，該無機材料記錄層，由受到激光光源照射加熱后，產(chǎn)生局部的反應與吸熱而形成有一反射率不同的記錄點，該無機材料記錄層的材質(zhì)包括式(I)所示的材料A(1-y)My(I)，A元素包括硅(Si)或錫(Sn)的其中之一；M元素包括鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鈷(Co)、鉭(Ta)、鐵(Fe)、鎢(W)、鉻(Cr)、釩(V)、鎵(Ga)、鉛(Pb)、鉬(Mo)、銦(In)或鍗(Sb)的其中之一；y為0.02至0.8的范圍內(nèi)；一第二保護層，設置于該無機材料記錄層上；以及一反射層，設置在該第二保護層上。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現(xiàn)。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的無機材料記錄層的厚度為3nm至80nm。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的第一保護層與第二保護層的材質(zhì)分別包括氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)或氧化釔(YOx)的其中之一。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的第一保護層與第二保護層的厚度分別為1nm至200nm。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的第一保護層與第二保護層包括一介電材料層或一復合介電材料層。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的反射層的材質(zhì)是選自金、銀、鋁、鈦、鉛、鉻、鉬、鎢、鉭與上述金屬的合金所組的族群。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的反射層的厚度為10nm至200nm。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的反射層，更包括一樹脂保護層，設置于該反射層上。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的樹脂保護層包括光硬化樹脂。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的無機材料記錄層包括以共濺鍍法、蘋果派靶濺鍍法或共合金靶濺鍍法形成的合金層。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的基板包括只寫一次型光盤片基板、只寫一次型數(shù)字多功能光盤基板、藍光只寫一次型數(shù)字多功能光盤基板或只寫一次型藍光光學信息記錄媒體基板。
本發(fā)明的目的及解決其主要技術問題還采用以下技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種只寫一次型光學信息記錄媒體，其包括一基板，以及一無機材料記錄層，設置于該基板上，該無機材料記錄層，由受到激光光源照射加熱后，產(chǎn)生局部的反應與吸熱而形成有一反射率不同的記錄點，該無機材料記錄層的材質(zhì)包括式(I)所示的材料A(1-y)My(I)，A元素是選自硅(Si)與錫(Sn)所組的族群；M元素是選自鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鈷(Co)、鉭(Ta)、鐵(Fe)、鎢(W)、鉻(Cr)、釩(V)、鎵(Ga)、鉛(Pb)、鉬(Mo)、銦(In)與鍗(Sb)所組的族群；y為0.02至0.8的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現(xiàn)。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的無機材料記錄層更包括一第一保護層，設置于該無機材料記錄層上。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的第一保護層的材質(zhì)包括氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)或氧化釔(YOx)。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的第一保護層更包括一反射層，設置于該第一保護層上。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的無機材料記錄層，更包括一第一保護層，設置于該無機材料記錄層與該基板之間；以及一第二保護層，設置于該無機材料記錄層上。
前述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其中所述的第一保護層與第二保護層的材質(zhì)包括氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)或氧化釔(YOx)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術方案可知，為了達到前述發(fā)明目的，本發(fā)明的主要技術內(nèi)容如下本發(fā)明提供一種只寫一次型光學信息記錄媒體，其是由基板、設置于基板上的第一保護層、設置于第一保護層上的無機材料記錄層，該無機材料記錄層，由受到激光光源照射加熱后，產(chǎn)生局部的反應與吸熱而形成有一反射率不同的記錄點、設置于無機材料記錄層上的第二保護層與設置于第二保護層上的反射層。其中，無機材料記錄層的材質(zhì)包括式(I)所示的材料A(1-y)My(I)，A元素是選自硅(Si)與錫(Sn)所組的族群；M元素是選自鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鈷(Co)、鉭(Ta)、鐵(Fe)、鎢(W)、鉻(Cr)、釩(V)、鎵(Ga)、鉛(Pb)、鉬(Mo)、銦(In)與鍗(Sb)所組的族群y為0.02至0.8的范圍內(nèi)。
上述第一保護層與第二保護層的材質(zhì)包括介電材料，其例如是氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)與氧化釔(YOx)。且第一保護層與第二保護層可為單一介電材料層或由兩層或兩層以上介電材料層所組成的復合介電層。反射層的材質(zhì)可為金、銀、鋁、鈦、鉛、鉻、鉬、鎢、鉭與上述金屬的合金。
本發(fā)明只寫一次型光學信息記錄媒體，可以穩(wěn)定地寫入記錄信息，而具有實用性。而且，相較于有機染料，本發(fā)明以無機材料作為記錄層，而應用于光學信息記錄媒體時，更具有適用于可見光全光域、對不同規(guī)格的高兼容性、高密度、高解析記錄點、適用高倍速、低材料成本、低環(huán)境污染性、高耐旋光性及高耐候性等優(yōu)點。
綜上所述，本發(fā)明特殊結構的只寫一次型光學信息記錄媒體，其以無機材料作為記錄層，可以利用各種波長的激光進行信息的記錄/再生；另其制作方式簡單，且具有低環(huán)境污染性、高耐旋光性及高耐候性等優(yōu)點。其具有上述諸多的優(yōu)點及實用價值，且在同類產(chǎn)品中均未見有類似的結構設計公開發(fā)表或使用，其不論在結構上或功能上皆有較大的改進，且在技術上有較大的進步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，而確實具有增進的功效，從而更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。


圖1A至圖1E分別是本發(fā)明光學信息記錄媒體的各種結構的部分剖面圖。
圖2是蘋果派靶結構示意圖。
圖3是實驗例1的測試盤片的DVD 3T-14T的動態(tài)觀察圖(Eyepattern)。
圖4A是實驗例1的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)反射率與時間關系圖。
圖4B分別是實驗例1的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)的電荷耦合組件相機照相圖。
圖5A是實驗例2的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)反射率與時間關系圖。
圖5B分別是實驗例2的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)的電荷耦合組件相機照相圖。
圖6A是實驗例3的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)反射率與時間關系圖。
圖6B分別是實驗例3的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)的電荷耦合組件相機照相圖。
100基板 102保護層
104無機材料記錄層 106保護層108反射層 110樹脂保護層200A元素 202M元素具體實施方式
以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的只寫一次型光學信息記錄媒體其具體實施方式
、結構、特征及其功效，詳細說明如后。
請參閱圖1A至第1E所示，分別是本發(fā)明只寫一次型光學信息記錄媒體的各種盤片結構的部分剖面圖。在圖1A至圖1E中，相同構件給予相同的標號，并省略其說明。
請參閱圖1A所示，本發(fā)明只寫一次型光學信息記錄媒體，其結構是由基板100、保護層102、無機材料記錄層104、保護層106、反射層108所構成；其中上述的基板100，包括表面具有溝槽的透明基板，例如是包括只寫一次型光盤片基板、只寫一次型數(shù)字多功能光盤基板、藍光只寫一次型數(shù)字多功能光盤基板及只寫一次型藍光光學信息記錄媒體基板等。其材料例如是玻璃、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)或環(huán)聚烴共聚物(Metallocene CatalyzedCyclo Olefin Copolymer，mCOC)等。
上述的保護層102，設置于基板100上，其材質(zhì)包括介電材料，例如是氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)、氧化釔(YOx)等。保護層102的厚度例如是1nm到200nm之間。該保護層102包括單一介電材料層或者是由一層以上的介電材料層所組成的復合介電材料層。
上述的無機材料記錄層104，設置于保護層102上，無機材料記錄層104的材質(zhì)包括式(I)所示的材料A(1-y)My(I)A元素可為硅(Si)或錫(Sn)；M元素可為鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鈷(Co)、鉭(Ta)、鐵(Fe)、鎢(W)、鉻(Cr)、釩(V)、鎵(Ga)、鉛(Pb)、鉬(Mo)、銦(In)、締(Sb)y為0.02至0.8的范圍內(nèi)。
上述的無機材料記錄層104，可以使用單一種上述式(I)的材質(zhì)或混合使用兩種或兩種以上式(I)所示的材質(zhì)。無機材料記錄層104的厚度例如是3nm到80nm之間。該無機材料記錄層104，由受到激光光源照射加熱后，產(chǎn)生局部的反應與吸熱而形成有一反射率不同的記錄點。
上述的保護層106，設置于無機材料記錄層104上，其材質(zhì)包括介電材料，例如是氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)、氧化釔(YOx)等。保護層106的厚度例如是1nm到200nm之間。保護層106包括單一介電材料層或者是由一層以上的介電材料層所組成的復合介電材料層。
上述的反射層108，設置于保護層106上，該反射層108的材料例如是金、銀、鋁、鈦、鉛、鉻、鉬、鎢、鉭等金屬及其合金材料。反射層108的厚度例如是10nm到200nm之間。
在上述的光學信息記錄媒體的盤片結構中，更可以在反射層108上形成設有一層樹脂保護層110，該樹脂保護層110例如是光硬化樹脂，而形成如圖1B所示的光學信息記錄媒體盤片結構。
本發(fā)明的只寫一次型光學信息記錄媒體的結構，也可以如圖1C所示直接由基板100、無機材料記錄層104、保護層106所構成。如圖1D所示由基板100、無機材料記錄層104、保護層106與反射層108所構成。如圖1E所示由基板100、保護層102、無機材料記錄層104與保護層106所構成。
本發(fā)明只寫一次型光學信息記錄媒體的記錄原理，是在記錄過程中，可使用激光光通過基板100聚焦在無機材料記錄層104上，利用脈沖高功率(pulse high power)方式，使無機材料記錄層104吸熱而形成記錄點(recorded marks)，如此可造成記錄點與非記錄點高反射率差異，且此反應是不可重復的，故利用無機材料記錄層104的此種特性及配合薄膜設計可作為只寫一次型光學信息記錄媒體。
而且，本發(fā)明以無機材料取代有機染料而作為光學信息記錄媒體的記錄層，由于無機材料較有機染料具有高耐旋光性及高耐候性等優(yōu)點，因此可以延長光學信息記錄媒體的使用年限。此外，無機材料的成本較有機染料便宜，且不需要使用到有機溶劑，因此其制作成本較低，而且不會造成環(huán)境污染。另外，使用無機材料作為記錄層可配合用平面/溝(Land/Groove)的記錄方式，使光學信息記錄媒體具有高記錄密度。因此，本發(fā)明的上述各種盤片結構可以應用于只寫一次型光盤片(Compact Disc-Recordable，CD-R)、只寫一次型數(shù)字多功能光盤(Digital Versatile Disc-Recordable，DVD-R)、藍光只寫一次型數(shù)字多功能光盤與只寫一次型藍光光學信息記錄媒體。
上述說明為本發(fā)明只寫一次型光學信息記錄媒體的結構，下面接著以上述圖1A的結構為實例說明本發(fā)明只寫一次型光學信息記錄媒體的制造方法。
首先，提供一個基板100。基板100的材料為聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)。在基板100上形成一層保護層102。該保護層102的形成方法例如是濺鍍法或涂布法。然后，在保護層102上形成無機材料記錄層104，該無機材料記錄層104的材質(zhì)如上述式(I)所示A(1-y)My的合金。無機材料記錄層104的形成方法包括濺鍍法。在進行濺鍍制程時，是采用共濺鍍的方式形成無機材料記錄層104。亦即，可在濺鍍室中同時放入A元素[A元素可為硅(Si)或錫(Sn)]的靶材與M元素[M元素可為鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鈷(Co)、鉭(Ta)、鐵(Fe)、鎢(W)、鉻(Cr)、釩(V)、鎵(Ga)、鉛(Pb)、鉬(Mo)、銦(In)、鍗(Sb)]的靶材、以A元素與M元素的合金作為靶材(共合金靶濺鍍法)、或者將A元素與M元素以交錯排列的方式制作成一塊靶材(蘋果派靶濺鍍法Apple pie target(如圖2所示，標號200表示A元素，標號202表示M元素))。無機材料記錄層104中A元素與M元素的比例可以藉由靶材的成分來調(diào)整。然后，在無機材料記錄層104上形成設有另一層保護層106。該保護層106的形成方法例如是濺鍍法或涂布法。之后，再在保護層106上形成反射層108，反射層108的形成方法例如是濺鍍法。
本發(fā)明的只寫一次型光學信息記錄媒體在制作時，可以利用濺鍍的方式形成保護層、記錄層與反射層，因此其制程也較為簡便。
接著，為證明本發(fā)明的光學信息記錄媒體的記錄性質(zhì)，以下特別依照上述的只寫一次型光學信息記錄媒體的制作方法制作出實驗例1至實驗例3的測試盤片，并對實驗例1的測試盤片進行動態(tài)測試，對實驗例1至實驗例3的測試盤片進行靜態(tài)測試，但是本發(fā)明的范圍并不受限于實驗例1至實驗例3。
實驗例1在DVD基板(軌距74微米)上形成一層保護層(硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)，厚度30nm)，利用共濺鍍的方式，在保護層上形成無機材料記錄層(硅鋁(SiAl)合金，硅與鋁的比例為40∶60，厚度為20nm)，然后在無機材料記錄層上形成一層保護層(硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)，厚度30nm)，并在保護層上形成一層反射層(鋁鈦合金(AlTi)，厚度100nm)，而完成實驗例1的測試盤片。
實驗例2在DVD基板(軌距74微米)上形成一層保護層(硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)，厚度30nm)后，利用共濺鍍的方式，在保護層上形成無機材料記錄層(錫鋁(SnAl)合金，錫與鋁的比例為35∶65，厚度為20nm)，接著在無機材料記錄層上形成一層保護層(硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)，厚度30nm)，而完成實驗例2的測試盤片。
實驗例3；在DVD基板(軌距74微米)上形成一層保護層(硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)，厚度30nm)，利用共濺鍍的方式，在保護層上形成無機材料記錄層(錫鋁(SnAl)合金，錫與鋁的比例為35∶65，厚度為20nm)，然后在無機材料記錄層上形成一層保護層(硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)，厚度30nm)，并在保護層上形成一層反射層(鋁鈦合金(AlTi)，厚度100nm)，而完成實驗例3的測試盤片。
使用2.4倍的DVD燒錄機，以11mW的記錄功率、8.7ms的寫入速度對實驗例1的測試盤片進行燒錄處理后，利用動態(tài)測試儀器(Pulstek公司制，型號DDU1000)測試實驗例1的盤片。該實驗例1的測試盤片的DVD3T-14T的動態(tài)觀察圖(Eye pattern)如圖3所示，且其擾動率(Jitter)為7.3％左右，符合動態(tài)寫入的規(guī)格。
使用靜態(tài)測試儀器(Toptica公司制，型號Media test-1)，分別對實驗例1至實驗例3的測試盤片進行測試，以在寫入記號標記的同時，監(jiān)測整個記錄的過程。該靜態(tài)測試機是使用一個半導激光二極管(在P2398-nm波長)在單一脈沖模式下，寫入一個記錄點在測試盤片上，并操作另一個半導激光二極管(在P1422-nm波長)在連續(xù)波模式(cw mode)下去監(jiān)測記錄的過程，亦即為利用不同的激光功率(mW)及激光脈沖(ns)寫入適當記錄點，使其材料產(chǎn)生變化，進而產(chǎn)生光學性質(zhì)的改變，造成記錄點與非記錄點反射率的差異，轉換成電壓訊號并藉以量測兩相的轉換時間，且對應每一條件利用電荷耦合組件相機影像，觀察記錄的過程。其中，靜態(tài)測試機的寫入功率為12mW，寫入脈沖寬度為20ns-70ns。
請參閱圖4A與圖4B所示，分別為上述實驗例1的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)反射率與時間關系圖，及電荷耦合組件相機照相圖。由圖4A與圖4B的結果看來，當有機記錄層的材質(zhì)為硅鋁(SiAl)合金時，由電荷耦合組件相機照相圖得知，在寫入功率為10mW，脈沖時間為20ns以上就可寫入記錄點，且記錄點的反射率與周圍未記錄區(qū)域的反射率不同，藉由該反射率不同的特點，即可作為只寫一次型光學信息記錄媒體。
請參閱圖5A與圖5B所示，分別為上述實驗例2的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)反射率與時間關系圖，及電荷耦合組件相機照相圖。請參閱圖6A與圖6B所示，分別為實驗例3的測試盤片的在寫入脈沖寬度20ns-70ns范圍內(nèi)反射率與時間關系圖與電荷耦合組件相機照相圖。由圖5A與圖5B、圖6A與圖6B的結果看來，有機記錄層的材質(zhì)為錫鋁(SnAl)合金時，由電荷耦合組件相機照相圖可得知，在寫入功率為10mW，脈沖時間為30ns以上就可寫入記錄點，且記錄點的反射率與周圍未記錄區(qū)域的反射率不同，藉由該反射率不同的特點，即可以作為只寫一次型光學信息記錄媒體。而且，根據(jù)實驗例2與實驗例3的測試結果，當膜層結構在有濺鍍一反射層(實驗例3的測試盤片)時，即可藉由該反射層適度地導熱來控制記錄點的大小。
綜上所述，本發(fā)明的光學信息記錄媒體可以穩(wěn)定地寫入記錄信息，而具有實用性。而且，相較于有機染料，本發(fā)明以無機材料作為記錄層，而應用于光學信息記錄媒體時，更具有適用于可見光全光域、對不同規(guī)格的高兼容性、高密度、高解析記錄點、適用高倍速、低材料成本、低環(huán)境污染性、高耐旋光性及高耐候性等優(yōu)點。
以上所述，僅是本發(fā)明較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非是用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其包括一基板；一第一保護層，設置于該基板上；一無機材料記錄層，設置于該第一保護層上，該無機材料記錄層，由受到激光光源照射加熱后，產(chǎn)生局部的反應與吸熱而形成有一反射率不同的記錄點，該無機材料記錄層的材質(zhì)包括式(I)所示的材料A(1-y)My(I)A元素包括硅(Si)或錫(Sn)的其中之一；M元素包括鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鈷(Co)、鉭(Ta)、鐵(Fe)、鎢(W)、鉻(Cr)、釩(V)、鎵(Ga)、鉛(Pb)、鉬(Mo)、銦(In)或鍗(Sb)的其中之一；y為0.02至0.8的范圍內(nèi)；一第二保護層，設置于該無機材料記錄層上；以及一反射層，設置在該第二保護層上。
2.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的無機材料記錄層的厚度為3nm至80nm。
3.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的第一保護層與第二保護層的材質(zhì)分別包括氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)或氧化釔(YOx)的其中之一。
4.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的第一保護層與第二保護層的厚度分別為1nm至200nm。
5.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的第一保護層與第二保護層包括一介電材料層或一復合介電材料層。
6.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的反射層的材質(zhì)是選自金、銀、鋁、鈦、鉛、鉻、鉬、鎢、鉭與上述金屬的合金所組的族群。
7.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的反射層的厚度為10nm至200nm。
8.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的反射層，更包括一樹脂保護層，設置于該反射層上。
9.根據(jù)權利要求8所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的樹脂保護層包括光硬化樹脂。
10.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的無機材料記錄層包括以共濺鍍法、蘋果派靶濺鍍法或共合金靶濺鍍法形成的合金層。
11.根據(jù)權利要求1所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的基板包括只寫一次型光盤片基板、只寫一次型數(shù)字多功能光盤基板、藍光只寫一次型數(shù)字多功能光盤基板或只寫一次型藍光光學信息記錄媒體基板。
12.一種只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其包括一基板；以及一無機材料記錄層，設置于該基板上，該無機材料記錄層，由受到激光光源照射加熱后，產(chǎn)生局部的反應與吸熱而形成有一反射率不同的記錄點，該無機材料記錄層的材質(zhì)包括式(I)所示的材料A(1-y)My(I)A元素是選自硅(Si)與錫(Sn)所組的族群；M元素是選自鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鈷(Co)、鉭(Ta)、鐵(Fe)、鎢(W)、鉻(Cr)、釩(V)、鎵(Ga)、鉛(Pb)、鉬(Mo)、銦(In)與鍗(Sb)所組的族群y為0.02至0.8的范圍內(nèi)。
13.根據(jù)權利要求12所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的無機材料記錄層更包括一第一保護層，設置于該無機材料記錄層上。
14.根據(jù)權利要求13所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的第一保護層的材質(zhì)包括氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)或氧化釔(YOx)。
15.根據(jù)權利要求1 3所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的第一保護層更包括一反射層，設置于該第一保護層上。
16.根據(jù)權利要求12所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的無機材料記錄層，更包括一第一保護層，設置于該無機材料記錄層與該基板之間；以及一第二保護層，設置于該無機材料記錄層上。
17.根據(jù)權利要求16所述的只寫一次型光學信息記錄媒體，其特征在于其中所述的第一保護層與第二保護層的材質(zhì)包括氮化硅(SiNx)、硫化鋅-氧化硅(ZnS-SiO2)、氮化鋁(AlNx)、碳化硅(SiC)、氮化鍺(GeNx)、氮化鈦(TiNx)、氧化鉭(TaOx)或氧化釔(YOx)。
全文摘要
本發(fā)明是關于一種只寫一次型光學信息記錄媒體，是以無機材料作為記錄層，該記錄層的材質(zhì)的通式為A
文檔編號G11B7/24GK1553444SQ0314081
公開日2004年12月8日 申請日期2003年6月4日 優(yōu)先權日2003年6月4日
發(fā)明者陳炳茂, 陳種發(fā), 鐘利群 申請人:錸德科技股份有限公司