[發明專利]光學信息記錄媒體及其制造方法

有效

• 申請號: 98109250.0
• 申請日: 1998-03-31
• 公開（公告）號: CN1198568A
• 公開（公告）日: 1998-11-11
• 發明（設計）人: 音羽真由美;山田升;大田啟之;大野銳二;河原克己
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: G11B7/24
• 分類號: G11B7/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 葉愷東,王岳

本發明涉及能夠用激光照射等光學手段高密度、高速度地記錄信息的光學信息記錄媒體及其制造方法。

作為能大容量地記錄信息、并能高速重放和改寫的媒體，光磁記錄媒體和相變型記錄媒體已被公知。這些記錄媒體是利用通過局部照射激光而產生的記錄材料的光學特性的差異，例如在光磁記錄媒體中利用磁化狀態的不同所產生的反射光偏光面的轉角的差異來進行記錄。而相變型記錄媒體則是在記錄時利用結晶狀態和非結晶狀態對特定波長的光的反射光通量的差異。由于相變型記錄媒體能通過調制激光器的輸出功率來同時進行記錄的擦除和寫入的記錄，所以其優點是能夠高速改寫信息信號。

圖4和圖5表示光記錄媒體原來的層結構例。采用聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等樹酯、玻璃等作為基板101，信息層(記錄層)103由光學特性具有不同狀態且能在狀態間可逆變化的物質構成。在可改寫型的相變型光盤的情況下，采用以Te-Sb-Ge、Te-Sn-Ge、Te-Sb-Ge-Se、Te-Sn-Ge-Au、Ag-In-Sb-Te、In-Sb-Se、以及In-Te-Se等為主要成分的材料作為信息層103。一般，反射層105由Au、Ae、Cr等金屬或這些金屬的合金構成，設置反射層105的目的是產生散熱效果和記錄膜效果的光吸收，但這不是必備的層。

保護層102、104、106的作用是防止信息層材料的氧化、蒸發和變形的信息層的保護功能，因為調節該膜厚就能夠調節光學媒體的吸收率和記錄部分、擦除部分之間的反射率差，所以它具有媒體光學特性的調節功能。作為構成保護層材料的條件，不僅要滿足上述的目的，而且與記錄材料及基板都要有良好的粘接性，保護層本身必須是不產生裂紋的耐氣候性良好的膜。在使用保護層與信息層相接的情況下，保護層必須是無損于記錄材料的光學變化的材料。

把ZnS等硫化物、SiO₂、Ta₂O₅、Al₂O₃等氧化物、Si₃N₄、AlN等氮化物、SiON、AlON等氮氧化物、碳化物、氟化物等介質或它們的適當組合作為保護層的材料。特別適宜的材料是ZnS-SiO₂。

原來，如圖5所示，保護層作成為兩層，這兩層保護層102、106采用不同的材料，從而能夠改善與基板的粘接性和信息的反復記錄特性。

把保護層作成為不同物質的復合材料來得到良好的膜質的技術是公知的技術。例如：在日本公開專利公報JP-A-63-50931號中披露有在氮化鋁和氮化硅的復合介質中添加氧化鋁和氧化硅中的至少一種，來限定其折射率，從而得到與基板有優良粘接性的良好膜質的保護層的例子。

在JP-A-2-105351號公報中披露的例子是把硅和銦的氮化物構成的復合介質作成保護層，從而得到與基板的粘接性好且富有延展性的膜。

另外，在JP-A-2-265051號公報，JP-A-2-265052號公報中披露的例子是由比Si、N、Si的比電阻更小的元素構成保護膜，從而得到不易產生膜裂的、信息層的保護功能優良的保護層。

最近發現在原來的光學信息記錄媒體中多次反復進行記錄的改寫時在信息層和保護層之間出現構成原子相互擴散、信息層組成的時效變化現象，在多次反復進行信號的改寫的情況下，這種現象會使信號幅度逐漸下降，記錄標志的標志位置的跳動值變大，即：記錄信號的差錯率變高，這就限制了可以反復改寫的次數。

鑒于上述的現有技術的問題，本發明的目的是提供一種具有更優良的耐氣候性、良好的記錄擦除特性和重復特性的光學信息記錄媒體及其制造方法。

為實現上述目的，本發明的光學信息記錄媒體具有光學特性能夠可逆變化的信息層和以GeXN及GeXON中選出的任一種為主要成分的含Ge層，其特征在于所述X由IIIa族元素、IVa族元素、Va族元素、VIa族元素、VIIa族元素、VIII族元素、Ib族元素、IIb族元素及C中選出的至少一種元素構成。這樣就能夠得到耐氣候性和重復記錄特性優良的媒體。

本發明的光學信息記錄媒體的制造方法具有把光學特性可逆變化的信息層成膜步驟和把從GeXN及GeXON中選出的任一種為主要成分的含Ge層成膜步驟，其特征在于用至少含Ge和X的靶，在含稀薄氣體和氮氣的混合氣體中用反應性濺射法制造所述含Ge層。其中X是與上述同樣的元素。這樣就能夠高效地制造耐氣候性和重復記錄特性優良的所述光學信息記錄媒體。

圖1是表示本發明的光學信息記錄媒體的層結構的例子的斷面圖。