專利名稱：光學(xué)記錄媒質(zhì)的初始化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)記錄媒質(zhì)(以下也稱作“光盤”)的初始化方法，更加特別地涉及一種初始化具有使用相位改變型材料作為記錄材料的光記錄層的多層光盤的方法。
背景技術(shù)：
近年來，在信息記錄的領(lǐng)域內(nèi)，對光信息記錄方法的研究已經(jīng)在各地展開。這些光信息記錄方法具有能夠以非接觸的方式記錄和重現(xiàn)以及處理只讀型、一次可寫型和可重寫型存儲系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，并期望作為能夠?qū)崿F(xiàn)便宜的大容量文檔的方法而廣泛使用于從工業(yè)應(yīng)用到消費(fèi)應(yīng)用。
用于上述各種光信息記錄系統(tǒng)的光記錄媒質(zhì)(以下也稱作“光盤”)的越來越大的容量主要通過縮短作為光源在光信息記錄系統(tǒng)中使用的激光的波長以及通過采用具有高數(shù)值孔徑的物鏡來使聚焦表面上的光斑尺寸更小而實(shí)現(xiàn)。
例如，在CD(光盤)中，激光波長為780nm，物鏡的數(shù)值孔徑(NA)為0.45，而容量為650MB；在DVD-ROM(數(shù)字化視頻光盤只讀存儲器)中，激光波長為650nm，NA為0.6，而容量為4.7GB。
另外，對于下一代光盤系統(tǒng)，研究了通過以下方式來增大容量，即通過使用在光記錄層上形成有很薄的(例如，100μm左右)光透射保護(hù)膜(覆蓋膜)的光盤，從保護(hù)膜一側(cè)照射用于記錄/重現(xiàn)的激光，使激光波長為450nm或更小，并且使物鏡的數(shù)值孔徑(NA)為0.78或更大。
另外，近年來，開展了對使用相位改變型記錄材料并具有兩層記錄層的可重寫型多層光盤的開發(fā)。以下，具有多層光記錄層的光盤還將被稱作“多層光盤”，而具有一層光記錄層的光盤還將被稱作“單層光盤”。
本發(fā)明人已致力于相位改變型多層光盤的開發(fā)，并在1999年的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(ODS)研討會和2001年的ODS研討會中公開了研究結(jié)果。
相位改變光盤，無論是單層光盤或是多層光盤，在用于銷售以前都需要稱作“初始化”的工藝。
在相位改變型光盤的制造工藝中，通常在由聚碳酸酯等制造的襯底上通過濺射設(shè)備形成相位改變型記錄材料的薄膜。在形成該薄膜后的“原沉積(as-deposited)”階段中，相位改變型記錄材料的相態(tài)接近于非晶態(tài)。
在相位改變光盤中，在記錄信息時(shí)，相位改變型記錄材料的相態(tài)在記錄以前要求為結(jié)晶態(tài)。形成薄膜后立刻改變非晶態(tài)為結(jié)晶態(tài)的工藝稱作“初始化工藝”。
在目前廣泛使用的初始化設(shè)備中，光記錄層的整個表面通過在將要初始化的光記錄層上聚焦激光來加熱相位改變型記錄材料并掃描光記錄層的整個表面而晶化。
此時(shí)，會聚在光記錄層上的激光的射束形狀具有例如沿盤片旋轉(zhuǎn)方向的約1μm和沿半徑方向的約100μm的射束寬度。
在使用這種初始化設(shè)備初始化多層光盤的光記錄層時(shí)，該多層光盤具有設(shè)置成作為從光入射側(cè)起的第一層的相位改變型光記錄層，如日本專利待審查公開(Kokai)第2001-250265號所公開的，已知由于第一光記錄層與第二光記錄層之間的中間層不均勻的厚度產(chǎn)生的光干涉，在第一記錄層上發(fā)生初始化光光強(qiáng)的變化，并且導(dǎo)致了不均勻的初始化。
日本專利待審查公開(Kokai)第2001-250265號提出使用波長接近810nm的激光和在該波長上具有吸收且在400nm附近的波長上無吸收的中間層材料。例如，其介紹了將在810nm附近的波長上有吸收的色素材料混入中間層材料中。
然而，如果實(shí)際地將上述色素材料混入構(gòu)成中間層的材料中，中間層材料和色素材料有時(shí)發(fā)生反應(yīng)，并且在400nm附近的波長上發(fā)生吸收。
上述色素材料單獨(dú)的光吸收譜和將上述色素材料混入中間層材料的情況下的吸收譜在圖1A和1B中示出。適用于光盤的機(jī)械性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)和其它性質(zhì)必須從如圖1A的光吸收特性及以外的中間層材料中尋找。
對于滿足光吸收特性的材料的開發(fā)可通過進(jìn)一步的開發(fā)工作實(shí)現(xiàn)，但很困難。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述原因提出本發(fā)明。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種光記錄媒質(zhì)的初始化方法，其能夠減少由于初始化時(shí)產(chǎn)生的光干涉導(dǎo)致的非均勻初始化，而不使記錄層的信息記錄/重現(xiàn)信號特性劣化。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的光記錄媒質(zhì)的初始化方法，是這樣一種光記錄媒質(zhì)的初始化方法，在該光記錄媒質(zhì)中，第二光記錄層和第一光記錄層通過中間層順序疊置在襯底上，在第一光記錄層上形成保護(hù)層，至少第一光記錄層的記錄膜具有相位改變型記錄媒質(zhì)，并且在記錄/重現(xiàn)時(shí)從保護(hù)層一側(cè)照射記錄/重現(xiàn)光，其中形成中間層的材料對于記錄/重現(xiàn)光的波長具有足夠的透射率，而對于初始化光具有足夠的吸收，并且其中在通過從保護(hù)層一側(cè)向第一光記錄層照射初始化光的初始化步驟中，使用具有200nm至400nm波長范圍的激光作為初始化光。
在上述根據(jù)本發(fā)明的光記錄媒質(zhì)的初始化方法中，優(yōu)選初始化光是來自具有范圍在200nm至400nm內(nèi)的波長的Ar氣體激光器；以及，構(gòu)成中間層的材料為聚碳酸酯樹脂或其它有機(jī)材料。
在上述本發(fā)明的光記錄媒質(zhì)的初始化方法中，在通過向第一光記錄媒質(zhì)照射初始化光的初始化步驟中，當(dāng)在將要初始化的第一光記錄層上聚焦作為初始化光的激光時(shí)，部分照射在將要初始化的光記錄層上的初始化光穿過第一光記錄層，到達(dá)第二光記錄層，在第二光記錄層處反射，返回第一光記錄層，并照射在將要初始化的第一光記錄層。
為降低由于初始化時(shí)的光干涉導(dǎo)致的非均勻初始化，可以降低在第二光記錄層處反射并返回第一光記錄層的返回光的強(qiáng)度。
此處，如果對于初始光的波長，第一光記錄層的透射率和第二光記錄層的反射率足夠小，可以降低由于初始化時(shí)第一與第二光記錄層之間的光干涉導(dǎo)致的非均勻初始化。
然而，由于第一和第二光記錄層的光學(xué)特性是為了多層光盤的記錄/重現(xiàn)波長而設(shè)計(jì)的，因此，第一和第二光記錄層的光學(xué)特性不必給出對于初始化光的波長的上述特性。
因此，如果構(gòu)成中間層的材料對于記錄/重現(xiàn)光的波長具有足夠的透射率，而對于初始化光具有吸收，使得第一與第二光記錄層之間的光干涉成為允許范圍內(nèi)的范圍，則可以解決初始化時(shí)第一與第二光記錄層之間的光干涉的問題。
用于迄今為止所報(bào)道光盤的記錄/重現(xiàn)光具有最短大于400nm的波長。
此處，研究能夠用作構(gòu)成中間層并且在用作記錄/重現(xiàn)光的可見光范圍內(nèi)具有足夠的透射率的有機(jī)材料的光學(xué)特性，有多種在200至400nm范圍內(nèi)的波長上具有光吸收的材料。
通過利用這一特性，使用具有200至400nm范圍內(nèi)波長中的一個的初始化光，并且使用在初始化光的波長范圍內(nèi)有吸收而對于波長大于400nm的記錄/重現(xiàn)光的波長具有足夠的透射率的材料，可以解決由于初始化時(shí)第一與第二光記錄層之間的光干涉導(dǎo)致的非均勻初始化的問題。


圖1A和圖1B示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的色素材料單獨(dú)的光吸收譜和將上述色素材料混入中間層材料的情況下的光吸收譜；圖2A為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在光盤上照射光的狀態(tài)的示意透視圖，而圖2B為示意截面圖；圖3A和圖3B為根據(jù)實(shí)施例的光盤生產(chǎn)方法的生產(chǎn)過程的截面圖；圖4A和4B為延續(xù)圖3B的工藝的截面圖；圖5A和5B為延續(xù)圖4B的工藝的截面圖；圖6A和6B為延續(xù)圖5B的工藝的截面圖；圖7A和7B為延續(xù)圖6B的工藝的截面圖；圖8為延續(xù)圖7B的工藝的截面圖；圖9為在實(shí)施例中使用的初始化設(shè)備的構(gòu)造的示意圖；圖10為在實(shí)施例中使用的初始化光的光斑形狀和光強(qiáng)分布的示意圖；圖11為根據(jù)實(shí)施例，在初始化光盤的第一光記錄層時(shí)，初始化光的布置的示意圖；圖12為評價(jià)實(shí)施例中初始化光強(qiáng)度的變化程度的結(jié)果圖；圖13示出了實(shí)施例中的中間層材料的透射譜；以及圖14示出了實(shí)施例中的中間層材料的透射譜。
具體實(shí)施例方式
下面，將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
本實(shí)施例涉及一種光記錄媒質(zhì)(光盤)的初始化方法。
圖2A為在根據(jù)本實(shí)施例的設(shè)置有兩層光記錄層的光盤上照射光的狀態(tài)的示意透視圖。
光盤DC具有近似于在中間形成有中心孔CH的盤子的形狀，在內(nèi)周邊部分具有夾持區(qū)CA，在其外側(cè)設(shè)置有信息記錄/重現(xiàn)區(qū)RA，并且受驅(qū)動而沿著驅(qū)動方向DR旋轉(zhuǎn)。
在記錄或重現(xiàn)信息時(shí)，光盤DC中的光記錄層由記錄/重現(xiàn)光LTR照射，該記錄/重現(xiàn)光LTR來自具有例如0.8或更大的數(shù)值孔徑的物鏡OL，并包括波長大于400nm的蘭色至蘭紫色區(qū)域的激光。
圖2B為沿著圖2A中的線A’-A’的示意截面圖。
第二光記錄層12形成在由聚碳酸酯樹脂等制成的盤片襯底11的一個表面上，具有例如1.1mm的厚度、120mm的外直徑和15mm中心孔CH的內(nèi)直徑。另一方面，由紫外固化樹脂制成的轉(zhuǎn)移層14形成在樹脂膜13的一個表面上，第一光記錄層16形成在該表面上，并且第一光記錄層16和第二光記錄層12由中間層17設(shè)置在一起，中間層17具有例如20μm左右的厚度，并且對于記錄/重現(xiàn)光是透明的。具有例如90μm的厚度的光透射保護(hù)膜18通過結(jié)合轉(zhuǎn)移層14和樹脂膜13而構(gòu)成。
第二光記錄層12和第一光記錄層16通過從頂層一側(cè)堆疊例如介電膜、由相位改變型記錄材料等制成的記錄膜、介電膜、反射膜等而構(gòu)造成。至少第一光記錄層16的記錄膜構(gòu)造為包括相位改變型記錄材料。
此處，盤片襯底11的一個表面設(shè)置有非平坦形狀11’。而第二光記錄層12沿著這些非平坦形狀形成。另外，轉(zhuǎn)移層14的表面設(shè)置有非平坦形狀14’，而第一光記錄層16沿著非平坦形狀形成。第一光記錄層16和第二光記錄層12具有由于上述非平坦形狀14’或非平坦形狀11’產(chǎn)生的非平坦形狀，并且通過非平坦形狀劃分出軌道區(qū)，例如所謂的臺和槽。
在記錄或重現(xiàn)上述光盤時(shí)，如圖1B所示，激光或其它記錄/重現(xiàn)光LTR由光透射保護(hù)膜18一側(cè)從物鏡OL照射，從而會聚在第一光記錄層16和第二光記錄層12中的任意一個上。在重現(xiàn)時(shí)，接收在第一和第二光記錄層(16和12)中的任意一個上反射的返回光，并進(jìn)行信號重現(xiàn)。
另外，通過使非平坦形狀11’的凹陷具有與所記錄的數(shù)據(jù)相對應(yīng)的長度并通過諸如鋁膜的反射膜構(gòu)造出光記錄層，第二光記錄層12也可以制成只讀光記錄層。
接著，將說明上述具有兩層光記錄層的光盤的制造方法。
此處，將對不只是第一光記錄層16還包括第二光記錄層12都構(gòu)造為包括由相位改變型記錄材料制成的記錄膜的情況給出說明。
首先，在其表面上具有由用于第二光記錄層的圖案構(gòu)成的非平坦形狀10’的第二光記錄層壓模10通過傳統(tǒng)的已知規(guī)定方法制備。
接著，布置上述第二光記錄層壓模10，使其面向模具空腔的內(nèi)側(cè)。由聚碳酸酯樹脂制成的盤片襯底11通過例如噴射模塑法噴射熔融的聚碳酸酯樹脂制成，如圖3A所示。此時(shí)，在盤片襯底11上通過設(shè)定模具的形狀形成中心孔CH的形狀。
此處，盤片襯底11的表面形成有與第二光記錄層壓模10的非平坦形狀10’相對應(yīng)的非平坦形狀11’。
通過從第二光記錄層壓模10上將產(chǎn)品解除下來，獲得了如圖3B所示的、在其表面上形成有非平坦形狀11’的盤片襯底11。
接著，如圖4A所示，諸如空氣或氮?dú)獾臍怏w被吹到盤片襯底11的表面上，從而去除灰塵，然后使用諸如濺射或CVD(化學(xué)汽相沉積)等，從而順序疊置由鋁膜、介電膜、相位改變型記錄材料的記錄膜和介電膜制成的全反射反射膜，由此形成第二光記錄層12。
接著，在結(jié)束薄膜形成之后，將第二光記錄層12的相位改變型記錄材料從“原沉積”階段中接近于非晶的狀態(tài)晶化，如圖4B所示，初始化光LTI通過物鏡OL會聚，并照射在第二光記錄層12上以掃過第二光記錄層12的整個表面，并由此初始化第二光記錄層12。
可使用例如紅外激光或具有小于400nm的波長的激光作為初始化光LTI。
另一方面，如圖5A所示，提供并在近似圓形的、具有例如80μm厚度、并在中心具有中心孔CH的樹脂膜13上旋涂上合適量的用于形成轉(zhuǎn)移層的紫外固化樹脂14a。
接著，在其表面上具有由用于第一光記錄層的圖案構(gòu)成的非平坦形狀15’的第一光記錄層壓模15被預(yù)先形成，然后如圖5B所示，第一光記錄層壓模15背對紫外固化樹脂14a放置，并且照射足夠量的紫外光，從而固化紫外固化樹脂14a以獲得轉(zhuǎn)移層14。
此處，與第一光記錄層壓模15的非平坦形狀15’相對應(yīng)的非平坦形狀14’形成在轉(zhuǎn)移層14的表面上。
接著，如圖6A所示，將產(chǎn)品連同轉(zhuǎn)移層14從第一光記錄層壓模15的邊緣處解除下來，使非平坦形狀14’轉(zhuǎn)移至轉(zhuǎn)移層14的表面。
接著，如圖6B所示，諸如空氣或氮?dú)獾臍怏w被吹到轉(zhuǎn)移層14的表面上，從而去除灰塵，然后使用諸如濺射或CVD等，從而順序疊置由鋁膜制成的半透反射層、介電膜、相位改變型記錄材料的記錄膜和介電膜，由此形成第一光記錄層16。
接著，如圖7A所示，在形成于盤片襯底11上的第二光記錄層12上布置壓力感應(yīng)粘接片17a，然后如圖7B所示，使第二光記錄層12和第一光記錄層16面對面、定中心、并使用作為用于結(jié)合的中間層17的壓力感應(yīng)粘接片17a結(jié)合起來。
此處，作為按上述方法形成的構(gòu)成中間層17的材料，使用一種將在下面介紹的、對于光盤的記錄/重現(xiàn)光的波長具有足夠的透射率、并且對于200至400nm范圍內(nèi)的初始化光的波長具有吸收的材料。
接著，按著與第二光記錄層12相同的方式，在完成薄膜的形成之后，將第一光記錄層16的相位改變型記錄材料從“原沉積”階段的接近于非晶的狀態(tài)晶化，如圖8所示，初始化光LTI通過物鏡OL會聚，并照射在第一光記錄層16上以掃過第一光記錄層16的整個表面，并由此初始化第一光記錄層16。
此處，使用具有200至400nm范圍內(nèi)波長的激光作為初始化光LTI。
如上，可以生產(chǎn)構(gòu)造為如圖2所示的光盤。
注意，上述生產(chǎn)方法是一種實(shí)施例?？梢允褂闷渌椒ㄟM(jìn)行生產(chǎn)，諸如在第二光記錄層12上形成在其表面上具有用于第一光記錄層的非平坦形狀的中間層17、在此結(jié)構(gòu)上形成第一光記錄層16、以及在此結(jié)構(gòu)上形成光透射保護(hù)膜18。注意，在任何情況下，第一光記錄層16是在經(jīng)由中間層17堆疊以第二光記錄層12后初始化的，如上所述。
圖9為用于初始化上述第一光記錄層16的光盤播放器類型的初始化設(shè)備的示意圖。該設(shè)備不限于第一光記錄層16，并且可以應(yīng)用于圖4B所示的第二光記錄層12的初始化步驟中。
通過主軸馬達(dá)SM驅(qū)動具有包括第一光記錄層16和第二光記錄層12在內(nèi)的多個光記錄層的光盤DC旋轉(zhuǎn)。初始化光LTI從可以沿著光盤的徑向方向相對于旋轉(zhuǎn)的光盤DC移動的光頭HD照射初始化光LTI。
光頭HD設(shè)置有作為初始化光的光源的激光二極管LD、分束器BS、反射鏡MR和物鏡OL，并且構(gòu)造為使得來自光盤DC的返回光通過分束器BS和會聚透鏡LS入射到光探測器PD而被監(jiān)測。
激光二極管LD的波長在200至400nm的范圍內(nèi)，并且例如為300nm。另外，物鏡OL的數(shù)值孔徑為0.35。
通過初始化設(shè)備會聚在光盤DC的第一光記錄層16上的初始化光LTI的光斑形狀和光強(qiáng)(L1)分布如圖10所示。
初始化光LTI具有橢圓形的光斑形狀，該橢圓形光斑形狀具有沿盤片的徑向x的寬度x1的Px的分布和沿盤片的軌道方向y的寬度y1的Py的分布。寬度x1制成例如半寬為50μm左右，而寬度y1制成例如半寬為0.7μm左右。
接著，將說明通過上述初始化設(shè)備對具有多層光記錄層的光盤進(jìn)行初始化的方法。
光盤通過由主軸馬達(dá)驅(qū)動的轉(zhuǎn)盤等以適合的速度旋轉(zhuǎn)。使用“聚焦伺服”技術(shù)會聚作為初始化光的激光會聚光，使得焦點(diǎn)位置是將要初始化的記錄層的表面上的位置。
激光會聚光沿著光盤的徑向每一轉(zhuǎn)移動一定的距離，例如5μm。
由于移動，光盤的信息記錄/重現(xiàn)區(qū)RA的整個表面被初始化。
從下面介紹的示例還可以更加清楚，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于第一與第二記錄層之間在初始化第一光記錄層時(shí)的光干涉導(dǎo)致不均勻的初始化更加明顯，而根據(jù)上述實(shí)施例的光盤初始化方法，通過使用對于記錄/重現(xiàn)光的波長具有足夠的透射率而對于初始化光的波長具有吸收的材料作為形成第一與第二光記錄層之間的中間層的材料，并且在利用初始化光從保護(hù)膜一側(cè)照射第一光記錄層來進(jìn)行初始化的步驟時(shí)使用具有在200nm至400nm范圍內(nèi)的波長的光作為初始化光，明顯降低了在初始化第一光記錄層時(shí)第一與第二光記錄層之間的光干涉產(chǎn)生的問題，并抑制了不均勻的初始化。
下面，將說明對根據(jù)本實(shí)施例和現(xiàn)有技術(shù)的光盤初始化方法對初始化光強(qiáng)度產(chǎn)生改變的程度的評價(jià)結(jié)果。
首先，將介紹根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的、具有多層光記錄層的光盤的第一光記錄層16的初始化中的情況，其中，中間層17對于初始化光的波長和記錄/重現(xiàn)光的波長兩者都幾乎無光吸收。
圖11示出了在初始化具有多層(兩層)光記錄層的光盤的第一光記錄層16的情況中，初始化光的布置。需要注意的是，在圖11中，略去了對于固有地出現(xiàn)在每一層記錄層上的引導(dǎo)槽(guide groove)的說明。
通過物鏡OL會聚在第一光記錄層上的焦點(diǎn)FC處的初始化光的入射光LT1的一部分穿過第一記錄層16和中間層17、在第二光記錄層12處反射、再次穿過中間層17，并作為返回光LTI’照射在第一記錄層16上。在圖11中，示出了第二光記錄層上的第一光記錄層的反射光照射區(qū)AR。
在此情況下，會聚在第一光記錄層16上的初始化光的入射光LT1和來自第二光記錄層3的返回光LTI’在第一光記錄層16上產(chǎn)生了光學(xué)干涉。若發(fā)生了光學(xué)干涉，第一記錄層16上激光的強(qiáng)度與沒有來自第二記錄層12的反射光的情況相比發(fā)生波動。波動的量對應(yīng)于中間層17的厚度D改變。
第一光記錄層16上激光的強(qiáng)度由于光干涉而相對于中間層17的厚度D中周期性地改變而變化。如果中間層17對于初始化光的波長λI的折射系率為nI，第一光記錄層16上激光強(qiáng)度的波動以λI/(2nI)的周期根據(jù)中間層17的厚度D的增加而發(fā)生。
例如，如果初始化光的波長λI為350nm，而中間層17的折射率nI為1.5，則第一記錄層16上光的強(qiáng)度每當(dāng)中間層17的厚度D波動0.12μm時(shí)，重復(fù)地升高或降低。
例如，如果中間層17的厚度D為20μm、中間層17的厚度誤差將必須控制在不大于0.01μm，而這實(shí)際上是不可能的。實(shí)際中，此厚度誤差在盤片的表面內(nèi)大于1μm。因此，盤片表面中光干涉的程度無法保持為固定。
下面，將參照圖12說明在初始化具有多層光記錄層的光盤的情況中，對于在第一光記錄層16上由于光干涉產(chǎn)生的初始化光強(qiáng)度變化程度的評價(jià)結(jié)果，其中中間層17的厚度和折射率分別為20μm和1.5，利用具有300nm的初始化激光波長、0.35的物鏡的數(shù)值孔徑、初始化激光在聚焦位置的光斑形狀沿著徑向的半寬為50μm而其沿著軌道方向的半寬為0.7μm的特定構(gòu)造的初始化設(shè)備。
圖12中，橫坐標(biāo)X表示通過下面的公式(1)表達(dá)的值，其中第一光記錄層16的透射率為T16，中間層17的透射率為T17(＝1-中間層的吸收A17)，而第二光記錄層12的反射率為R12X＝T162×T172×R122(1)
縱坐標(biāo)表示第一光記錄層16上初始化光強(qiáng)的改變程度，并且是由Imax/Imin表示的值，其中Imax表示干涉的極大情況下的強(qiáng)度，而Imin表示極小情況下的強(qiáng)度。
在初始化光盤的第一光記錄層16時(shí)，其中光盤具有多層光記錄層，且第一光記錄層16相對于初始化光LT1的波長的透射率為50％，第二光記錄層12的反射率為50％，中間層17的透射率為100％、折射率為1.5、而厚度為20μm，使用具有300nm的初始化激光波長、0.35的物鏡的數(shù)值孔徑、初始化激光在聚焦位置的光斑形狀沿著徑向的半寬為50μm而其沿著軌道方向的半寬為0.7μm的構(gòu)造的初始化設(shè)備，初始化光LTI在第一光記錄層16上強(qiáng)度的改變程度為大約1.6，因?yàn)閺腡16＝0.5(50％)、T17＝1(100％)、而R12＝0.5(50％)計(jì)算得來的X＝0.125。即第一光記錄層16上的初始化光的光強(qiáng)具有基于Imax與Imin之間的中點(diǎn)的±30％左右的波動?？梢越档陀捎诔跏蓟瘯r(shí)產(chǎn)生的光干涉所導(dǎo)致的非均勻的初始化。
另一方面，將說明在具有多層光記錄層的光盤中的第一光記錄層16的初始化中，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的中間層17對于初始化光的波長具有吸收而對于記錄/重現(xiàn)光的波長幾乎沒有光吸收的情況。
例如，在可見光范圍為透明的有機(jī)材料之中有多種具有在200至400nm波長范圍內(nèi)的吸收的材料。
圖13示出了在可見光范圍為透明的有機(jī)材料Z的厚度20μm處的透射譜，該材料可用作中間層。作為此處使用的透射率的定義，如果當(dāng)光在材料Z中行進(jìn)20μm時(shí)由材料Z吸收的光能的比例為AI，則透射率TI為1-AI。
顯見，除上述材料Z以外，有多種在200至400的波長范圍內(nèi)具有吸收的材料。
上述材料Z在300nm的波長處具有每20μm的厚度約10％的光透射率。
在初始化光盤的第一光記錄層16時(shí)，其中第一光記錄層16對于初始化光LTI的波長的透射率為50％、第二光記錄層12的反射率為50％、使用上述材料Z作為材料的中間層17的透射率為10％、折射率為1.5、而厚度為20μm，使用具有300nm的初始化激光波長、0.35的物鏡的數(shù)值孔徑、初始化激光在聚焦位置的光斑形狀沿著徑向的半寬為50μm而其沿著軌道方向的半寬為0.7μm的構(gòu)造的初始化設(shè)備，初始化光LT1在第一光記錄層16上的改變程度為大約Imax/Imin＝1.2，因?yàn)閺腡16＝0.5(50％)、T17＝1(10％)、R12＝0.5(50％)計(jì)算得來的X＝0.00125。即第一光記錄層16上的初始化光的光強(qiáng)具有基于Imax與Imin之間的中點(diǎn)的±10％左右的波動。由此極大地降低了由于初始化時(shí)第一與第二光記錄層之間的光干涉所導(dǎo)致的問題，并且與中間層17對于初始化光的波長和記錄/重現(xiàn)光的波長兩者幾乎無或僅有一點(diǎn)吸收的情況相比，能夠抑制非均勻的初始化。
圖14示出了能夠用作在可見光區(qū)范圍為透明的有機(jī)材料的聚碳酸酯樹脂在20μm厚度處的透射譜，該材料可用作中間層。
聚碳酸酯樹脂在275nm波長處具有每20μm的厚度約4％的光透射率。因此，在使用這樣一種光盤的情況下，該光盤中第一光記錄層16對于初始化光LTI的波長的透射率為50％、第二光記錄層12的反射率為50％、而使用聚碳酸酯樹脂作為材料的中間層17的透射率為4％、折射率為1.5、厚度為20μm，X的值為0.0002，從圖12可知Imax/Imin變?yōu)榧s1.1，初始化時(shí)第一與第二光記錄層之間的光干涉的程度明顯降低，并且抑制了非均勻初始化。
優(yōu)選使用瓦級大功率激光器作為用于初始化的激光光源。通過采用瓦級大功率激光器，可以有效地初始化盤片。
表1中示出了能夠用作本實(shí)施例中的初始化光的具有200至400nm波長的瓦級激光器的示例。表1示出了Ar激光器(Coherent Co.，Innova sabre)的數(shù)據(jù)。
表1氣體激光器類型

如表1所示，具有200至400nm波長范圍的瓦級激光器的選擇很廣。
因此，可以優(yōu)化激光源與用于中間層17的材料的組合，使其相稱。
如上所述，在具有多層光記錄層的光盤的第一光記錄層的初始化中，由于初始化時(shí)產(chǎn)生的光干涉導(dǎo)致的非均勻初始化可以在不降低信息記錄/重現(xiàn)特性的前提下降低。
根據(jù)本發(fā)明，在使用具有200至400nm之間的波長的激光作為初始化中的激光，并使用對于上述激光的波長具有足夠低的光透射率且對于用作光盤的記錄/重現(xiàn)光的激光的波長具有足夠高的光透射率的材料作為中間層的材料，初始化相位改變型光盤中的可重寫型或一次可寫型的具有包括兩層或多層光記錄層的多層光記錄層的光盤時(shí)，由于光記錄層之間的光干涉導(dǎo)致的初始化表面上的光強(qiáng)的改變程度被降低，由此抑制了非均勻的初始化，并可以進(jìn)行良好的初始化。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。
例如，將被初始化的盤片結(jié)構(gòu)不限于圖2所示的結(jié)構(gòu)。初始化可在沒有形成圖2的結(jié)構(gòu)中的第一光記錄層16上光透射保護(hù)膜18的情況下進(jìn)行。
除上述以外，可在本發(fā)明的范圍內(nèi)作各種改進(jìn)。
根據(jù)本發(fā)明，在初始化具有相位改變型光記錄層的光記錄媒質(zhì)時(shí)，可以降低由于在初始化時(shí)發(fā)生的光干涉導(dǎo)致的非均勻初始化，而不破壞記錄層的信息記錄/重現(xiàn)信號特性。
工業(yè)應(yīng)用本發(fā)明可用作在能夠處理具有使用相位改變型材料作為記錄材料的光記錄層的可重寫類型和其它類型存儲器的光盤的制造方法中使用的光盤初始化方法，并且能夠?qū)崿F(xiàn)便宜的大容量文檔。
權(quán)利要求
1.一種光記錄媒質(zhì)的初始化方法，其中，第二光記錄層和第一光記錄層通過中間層順序疊置在襯底上，在第一光記錄層上形成保護(hù)層，至少第一光記錄層的記錄膜具有相位改變型記錄媒質(zhì)，并且在記錄/重現(xiàn)時(shí)從保護(hù)層一側(cè)照射記錄/重現(xiàn)光，其中形成中間層的材料對于記錄/重現(xiàn)光的波長具有足夠的透射率，而對于初始化光具有足夠的吸收，并且其中，在通過從保護(hù)膜一側(cè)向第一光記錄層照射初始化光的初始化步驟中，使用具有200nm至400nm波長范圍的激光作為初始化光。
2.如權(quán)利要求1所述的光記錄媒質(zhì)的初始化方法，其中初始化光是來自具有在200nm至400nm范圍內(nèi)的波長的Ar氣體激光器；以及構(gòu)成中間層的材料為有機(jī)材料。
3.如權(quán)利要求1所述的光記錄媒質(zhì)的初始化方法，其中；初始化光是來自具有在從200nm至400nm范圍內(nèi)的波長的Ar氣體激光器；以及構(gòu)成中間層的材料為聚碳酸酯樹脂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有多層光記錄層的光記錄媒質(zhì)的初始化方法，其能減少由于初始化時(shí)光干涉導(dǎo)致的不規(guī)則初始化，而不使記錄層的信息記錄/重現(xiàn)信號特性劣化。第二光記錄層(12)和第一光記錄層(16)經(jīng)中間層(17)順序形成在襯底(11)上。在第一光記錄層(16)上形成保護(hù)層(18)。至少第一光記錄層(16)具有由相位改變型記錄材料構(gòu)成的記錄膜。該方法中，記錄/重現(xiàn)時(shí)從保護(hù)層(18)一側(cè)照射記錄/重現(xiàn)光LT
文檔編號G11B7/24GK1511316SQ0380029
公開日2004年7月7日 申請日期2003年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
發(fā)明者黑川光太郎, 山崎剛, 行本智美, 山本真伸, 上田大輔, 伸, 美, 輔 申請人:索尼公司