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KR20060033027A - 광기록매체 및 이를 생산하기 위한 제조방법, 및광기록매체에 대한 데이터 기록방법 및 데이터 재생방법 - Google Patents

광기록매체 및 이를 생산하기 위한 제조방법, 및광기록매체에 대한 데이터 기록방법 및 데이터 재생방법 Download PDF

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KR20060033027A
KR20060033027A KR1020067001517A KR20067001517A KR20060033027A KR 20060033027 A KR20060033027 A KR 20060033027A KR 1020067001517 A KR1020067001517 A KR 1020067001517A KR 20067001517 A KR20067001517 A KR 20067001517A KR 20060033027 A KR20060033027 A KR 20060033027A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
recording medium
optical recording
laser beam
dielectric layer
Prior art date
Application number
KR1020067001517A
Other languages
English (en)
Inventor
나루토시 후쿠자와
타카시 키쿠카와
테츠히로 코바야시
Original Assignee
티디케이가부시기가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 티디케이가부시기가이샤 filed Critical 티디케이가부시기가이샤
Publication of KR20060033027A publication Critical patent/KR20060033027A/ko

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Abstract

본 발명의 광기록매체(10)는 지지기판(11)과 광투과층(12)을 가지고, 또한 모두가 광투과층(12)과 지지기판(11) 사이에 삽입되는 제1유전층(31)과, 귀금속 질화물층(23)과, 제2유전층(32)과, 광흡수층(22)과 제3유전층(33)을 더 가진다. 본 발명의 광기록매체에 있어서, 레이저빔(40)이 광도입면(12a)에서부터 기판 상으로 조사되어, 귀금속 질화물층(23)을 국부적으로 분해시켜, 최종 공기방울 피트들에 의해 기록마크들이 형성될 수 있다. 이 경우에 있어서, 기록마크들이 되게 되는 공기방울 피트들을 채우는 가스는 화학적으로 안정된 질소가스(N2)이다. 이 가스가 다른 층들을 산화 또는 부식시킬 위험성이 거의 없고 또한 높은 저장 신뢰성을 달성할 수 있다.
광기록매체, 차세대형, 초해상도 기록, 초해상도 재생, 귀금속 질화물층, 백금질화물

Description

광기록매체 및 이를 생산하기 위한 제조방법, 및 광기록매체에 대한 데이터 기록방법 및 데이터 재생방법{OPTICAL RECORDING MEDIUM AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND DATA RECORDING METHOD AND DATA REPRODUCING METHOD FOR OPTICAL RECORDING MEDIUM}
본 발명은 광기록매체 및 광기록매체를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로서, 특히 가스의 생성에 의해 기록마크들이 형성되는 유형의 광기록매체뿐만 아니라 기록매체를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 광기록매체에 데이터를 기록하고 또한 광기록매체로부터 데이터를 재생하는 방법뿐만 아니라, 가스의 생성에 의해 기록마크들이 형성되는 유형의 광기록매체에 데이터를 기록 및 광기록매체로부터 데이터를 재생하는 방법에 관한 것이다.
최근에, CD(Compact Disk) 또는 DVD(Digital Versatile Disk)로 대표되는 광기록매체는 대용량의 디지털 데이터를 기록하기 위한 기록매체로서 현재 광범위하게 사용되고 있다.
CD들 중에서, 데이터의 쓰기(writing) 또는 다시 쓰기(rewirting)를 허용하지 않는 유형의 CD(CD-ROM)은 약 1.2mm의 두께를 가지는 광투과 기판 상에 반사층과 보호층을 적층함으로써 구현되는 구조를 가진다. 약 780nm의 파장을 가지는 레 이저빔이 광투과 기판측의 반사층 위에 조사시킴으로써, 데이터를 재생한다. 한편, 데이터의 추가적인 쓰기(additional writing)를 허용하는 유형의 CD(CD-R)와 데이터의 다시 쓰기를 허용하는 유형의 CD(CD-RW)는 광투과 기판과 반사층 사이에 기록층을 추가함으로써 구현되는 구조를 가진다. 데이터의 기록과 재생은 광투과 기판측의 기록층 상에 약 780nm의 파장을 가지는 레이저빔을 조사함으로써 수행될 수 있다.
CD분야에서, 약 0.45의 개구수를 가지는 대물렌즈가 집속의 목적을 위해 사용되는데, 반사층 또는 기록층 상의 레이저빔의 빔 스팟(sopt) 크기는 약 1.6㎛의 값으로 좁아지게 된다. 그러므로, CD분야에서, 표준선형속도(standard linear velocity)(약 1.2m/sec)에서 약 700MB의 저장용량과 1Mbps의 데이터 전송률을 가진다.
DVD들 중에서, 데이터의 쓰기 또는 다시 쓰기를 허용하지 않는 유형의 DVD(DVD-ROM)는 약 0.6mm의 두께를 가지는 광투과 기판상에 반사층과 보호층을 적층함으로써 형성되는 적층 바디(laminated body)와 약 0.6mm의 두께의 더미 기판(dummy substrate)을 접착층을 통해 함께 접합함으로써 형성되는 구조를 가진다. 광투과 기판측에서 반사층으로 약 635nm의 파장을 가지는 레이저빔을 조사함으로써 데이터를 재생할 수 있다. 한편, 데이터의 추가적인 쓰기를 허용하는 유형의 DVD(DVD-R 또는 이와 유사한 것)와 데이터의 다시 쓰기를 허용하는 다른 유형의 DVD(DVD-RW 또는 이와 유사한 것)들은 광투과 기판과 반사층 사이에 기록층이 부수적으로 삽입되는 구조를 가진다. 광투과 기판측에서 기록층으로 약 635nm의 파장을 가지는 레이저빔을 조사함으로써 데이터의 기록 또는 재생이 수행될 수 있다.
DVD 분야에서, 약 0.6의 개구수를 가지는 대물렌즈가 집속의 목적을 위해 사용되는데, 반사층 또는 기록층 상의 레이저빔의 빔 스팟 크기는 약 0.93㎛로 좁아진다. 상기에서 설명하였듯이, 그 파장이 CD에 사용되는 레이저빔 보다 짧은 레이저빔과 그 개구수가 CD에 사용되는 대물렌즈의 개구수보다 큰 대물렌즈가 DVD에 데이터를 기록하거나 또는 재생하는데 사용된다. 따라서, CD에 대한 것보다 작은 빔 스팟 크기가 구현된다. 따라서, DVD 분야에서, 기준 선형속도(약 3.5m/sec)에서 약 4.7GB/면 의 저장용량과 약 11Mbps의 데이터 전송률을 가진다.
그 데이터 기록용량이 DVD보다 크고 또한 DVD의 데이터 전송율을 초과하는 전송률을 구현할 수 있는 광기록매체가 최근에 제안되었다. 이와 같은 차세대형의 광기록매체에서, 고-용량과 높은 데이터 전송률을 얻기 위하여, 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈들이 사용된다. 따라서, 레이저빔의 빔 스팟 크기는 약 0.43㎛의 값으로 좁아지고, 기준 선형속도(약 5.7 ㎛/sec)에서 약 25GB/면 의 저장용량과 약 36Mbps의 데이터 전송률을 달성할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 매우 높은 개구수를 가지는 대물렌즈가 차세대 광기록매체에 사용되기 때문에, 충분한 틸트 마진(tilt margin)을 보장하고 또한 코마 수차(coma aberration)의 출현을 방지하기 위하여, 레이저빔에 대한 광학적 경로로서 작용하게 되는 광투과층의 두께는 약 100㎛의 지극히 적은 두께로 설정된다. 이 때문에, 차세대 광기록매체는, CD, DVD 등과 같은 현재의 광기록매체의 경 우에서와 같이 광투과 기판 상에 기록층과 같은 다양한 기능적 층들을 형성하는데 많은 어려움이 있다. 지지 기판 상에 필름형태로 반사층과 기록층을 형성하고, 상기 반사층과 기록층 위에 스핀-코팅방법 등을 사용하여 얇은 수지층을 형성하고, 그리고 상기 수지층을 광투과층으로서 사용하는 방법이 현재 검토되고 있다. 특히, 필름들이 광도입측에서부터 순차적으로 형성되는 현재의 광기록매체와는 대조적으로, 차세대 광기록매체의 제조 동안에 필름들은 광도입측에 반대측에서부터 역순으로 형성된다.
상기에서 설명하였듯이, 광기록매체의 용량증가와 높은 데이터 전송률의 증가는 레이저빔의 빔 스팟 크기의 축소화로 간단히 이루어질 수 있다. 따라서, 용량과 높은 데이터 전송률의 추가적인 증가를 이루기 위하여, 빔 스팟 크기는 반드시 더 감소되어야만 한다. 그러나, 레이저빔의 파장이 더 짧아지게 되면, 광투과층에서 레이저빔의 흡수가 급격히 증가하게 되거나, 또는 광투과층의 장기적인 악화가 커지게 된다. 이들 이유들 때문에, 파장의 더 짧은 감축화는 어렵다. 게다가, 렌즈 설계의 어려움 또는 틸트 마진의 보장을 고려하면, 대물렌즈의 개구수의 더 이상의 추가적인 증가 또한 어렵다. 짧게 이야기 하면, 레이저빔의 빔 스팟 크기의 추가 감축은 지극히 어렵다고 말할 수 있다.
이러한 경우에 관련해, 증가된 용량과 증가된 데이터 전송률을 달성하기 위한 다른 시도로서 초-해상도-타입(super-resolution type)의 광기록매체가 최근에 제안되었다. 상기 초-해상도-타입의 광기록매체는 재생한계를 초과하는 미세한 기록마크의 형성과 기록마크로부터 데이터의 재생을 가능하게 하는 광기록매체를 의 미한다. 만일 이와 같은 광기록매체를 사용한다면, 빔 스팟 크기를 줄이는 일이 없이 증가된 용량과 증가된 데이터 전송률을 달성할 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 레이저빔의 파장을 λ라 하고 또한 대물렌즈의 개구수를 NA라 하면, 회절한계(difraction limit) d1은 다음의 식으로 주어진다.
d1 = λ/2NA
따라서, 데이터가 기록마크들의 길이와 공백영역의 길이로, 즉 에지들 간의 간격으로 표현되는 CD 또는 DVD와 같은 유형의 광기록매체에서, 단일 신호의 재생한계 d2는 다음 식으로 주어진다.
d2 = λ/4NA
특히, 초-해상도 유형이 아닌 보통의 광기록매체에 있어서, 만일 가장 짧은 기록마크의 길이와 가장 짧은 공백영역의 길이들은 재생한계 미만이라면, 공백영역에서부터 기록마크의 식별은 불가능해지게 된다. 반대로, 초-해상도-유형의 광기록매체에 있어서, 그 길이들이 재생한계 미만인 기록마크와 공백영역을 사용할 수 있다. 그러므로, 빔 스팟 크기를 감축시키는 일이 없이 증가된 용량과 증가된 데이터 전송률을 얻을 수 있게 된다.
"산란형 슈퍼 RENS"(Super RENS:Super Resolution Near-Field Structure)라 부르는 초-해상도-유형의 광기록매체가 초-해상도-유형의 광기록매체로서 지금까지 제안되었다(비-특허 문헌 1 참조). 이 광기록매체는 위상-변경(phase-change) 재료층과 금속산화물로 구성되는 재생층을 사용한다. 광기록매체가 레이저빔에 노출되 면, 재생층을 형성하는 금속산화물은 빔 스팟 중심의 고에너지 부분에 의해 분해되고, 레이저빔은 금속산화물의 분해로부터 유도되는 금속 미세 입자들에 의해 산란되어, 근접장 광(near-field light)을 생성하는 것으로 여겨진다. 따라서, 근접장 광은 위상-변경층에 국부적으로 조사되기 때문에, 초-해상도 기록 및 초-해상도 재생이 위상변경의 활용으로 이루어질 수 있게 된다. 레이저빔이 위상-변경 재료층에서부터 멀어지게 진행하면, 재생층의 분해로부터 기인하는 금속 및 산소들은 다시 함께 결합하여, 원래의 금속산화물로 돌아가게 된다. 따라서, 반복적인 다시 쓰기가 가능하다고 할 수 있다.
그러나, 본 발명가에 의한 연구는, "산란형 슈퍼 RENS(Scattering-type Super RENS)"라 부르는 초-해상도-유형의 광기록매체에서 위상-변경 재료층의 위상변경이 신호로서 거의 나타나지 않고, 또한 재생층의 분해가 역행할 수 없다는 것을 밝혔다. 즉, 본 연구는, "산란형 슈퍼 RENS"라 부르는 초-해상도-유형의 광기록매체는 위상-변경 재료층에서 역행이 가능한 기록마크의 형성을 가능하게 하는 다시 쓰기 가능한 광기록매체가 아니고, 재생층(귀금속 산화물층)에서 역행할 수 없는 기록마크의 형성을 가능하게 하는 한번 쓰기, 다수회 판독의 광기록매체로서 실시될 수 있다는 것을 밝혔다(비-특허문헌 2 참조).
재생한계보다 작은 미세한 기록마크를 귀금속 산화층에 형성할 수 있는 이유는, 귀금속 산화층이 빔 스팟의 중심의 고에너지 영역에서 국부적으로 분해되고 또한 이렇게 분해된 영역이 귀금속 산화층의 국부적 분해에 의해 기인되는 공기방울에 의해 가소성적으로 변형되기 때문이다. 가소성적으로-변형된 영역은 기록마크로 서 사용되고, 가소성적으로-변형되지 않은 영역은 블랭크 영역으로서 사용된다. 그러나, 이렇게 형성된 미세한 기록마크로부터 데이터를 재생할 수 있는 이유는 지금까지 명확히지 않다.
[비-특허문헌 1]
"A near-field recording and readout technology using a metallic probe in an optical disk," Japanese Journal of Applied Physics," 2000, 제39권, 페이지 980 - 981.
[비-특허문헌 2]
"Rigid bubble pit formation and huge signal enhancement in super-resolution near-field structure disk with platinum-oxide layer," Applied Physics Letters, American Institute of Physics, December 16, 2002, 제 81권, 제25호, 페이지 4697-4699.
앞서 언급하였듯이, 초-해상도-타입의 광기록매체에서, 귀금속 산화물층의 분해로 부터 생성되는 산소가스(O2)에 의해 소정의 영역이 국부적으로, 가소성적으로 변형되고, 이렇게 형성된 상기 영역은 기록마크로서 사용된다. 따라서, 높은 화학적 안정성이 있는 것으로 여겨지는 가스가 생성할 가스로서 바람직하다. 또한, 비슷한 방식으로, 초-해상도 타입의 광기록매체가 아닌 광기록매체에도 적용할 수 있다.
광기록매체에 초-해상도 기술의 적용은 보다 큰 용량과 보다 높은 데이터 전 송율을 달성하기 위한 것이다. 따라서, 보다 짧은 파장을 사용하는 레이저빔과 보다 큰 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용하여 데이터르 기록 및 재생하는 것이 바람직하다고 여겨진다.
따라서, 본 발명의 목적은 화학적으로 안정된 가스의 생성으로 기록마크들의 형성을 이루어지게 하는 광기록매체와, 특히 초-해상도 타입의 광기록매체와 이를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 보다 짧은 파장의 레이저빔과 보다 큰 ㅐ구수를 가지는 대물렌즈들의 사용을 통해, 화학적으로 안정된 가스의 생성으로 기록마크들이 형성되는 유형의 광기록매체에 및 광기록매체로부터 데이터를 기록 및 재생하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 광기록매체는, 기판; 및 상기 기판 상에 제공되는 귀금속 질화물층으로 구성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 광기록매체에서, 광도입면에서부터 레이저빔이 조사되어, 귀금속 질화물층을 국부적으로 분해하여, 기록마크들이 공기방울 피트들에 의해 생성될 수 있다. 이 경우에 있어서, 기록마크들을 형성하는 공기방울 피트들을 채우는 가스는 화학적으로 안정된 질소가스(N2)이다. 이 가스가 다른 층들을 산화 또는 부식시킬 위험성은 거의 없고, 또한 높은 저장 신뢰성을 달성할 수 있다.
여기서, 광기록매체는 바람직하게, 귀금속 질화물층에서 보았을 때 기판의 광도입면측에 제공되는 제1유전층과; 귀금속 질화물층에서 보았을 때 광도입면에 반대되는 기판의 측에 제공되는 제2유전층을 포함한다. 귀금속 질화물층이 상기 제1유전층과 제2유전층 사이에 삽입되는 한은, 귀금속 질화물층의 분해로부터 생성되는 질소가스(N2)는 장기간에 걸쳐 안정되게 밀봉될 수 있어서, 높은 저장 신뢰성을 얻을 수 있다.
바람직하게 광기록매체는, 제2유전층에서 보았을 때 광도입면에 반대되는 기판의 측에 제공되고 또한 제2유전층에서 보았을 때의 순서로 배열되는 광흡수층과 제3유전층을 포함한다. 이러한 구조 때문에, 기록동작 동안에 조사되는 레이저빔의 에너지는 효율적으로 열로 변환되어, 훌륭한 기록특성을 얻을 수 있다.
게다가, 바람직하게 광기록매체는, 제3유전층에서 보았을 때 광도입면에 반대되는 기판의 측에 제공되는 반사층을 포함한다. 반사층이 제공되는 한은, 재생된 신호의 강도가 향상되고, 재생 안정성이 상당히 개선된다. 지금부터, 용어 "재생 안정성"은 재생저하현상, 특 재생동작 동안에 조사되는 레이저빔의 에너지에 의해 귀금속 질화물층의 상태가 변경되어 잡음을 증가시키고 또한 반송파들의 수를 떨어뜨려, CNR을 감소시키는 현상에 대한 저항(내성)을 의미한다. 바람직하게 반사층의 두께는 5nm 내지 200nm, 보다 바람직하게는 10nm 내지 150nm의 범위이다. 반사층의 두께가 상기에서 설명한 것과 같이 설정되는 한은, 생산성의 큰 저하를 수반하는 일이 없이, 재생 안정성에서 충분한 개선의 이득을 얻을 수 있다.
귀금속 질화물층은 바람직한 백금 질화물(PtNx)을 포함한다. 이 경우에, 가장 바람직하게, 전체 귀금속 질화물층이 백금 질화물(PtNx)으로 형성된다. 그러나, 불가피하게 혼합되는 다른 물질 또는 불순물들이 귀금속 질화물층에 포함될 수 있다. 백금 질화물(PtNx)이 귀금속 질화물층의 재료로서 사용되는 한은, 월등한 신호특성과 충분한 안정성을 얻을 수 있다.
광기록매체는 바람직하게, 제1유전층에서부터 보았을 때 기판에 대향되게 제공되고 또한 광도입면을 가지는 광투과층을 포함한다. 이 경우에, 기판의 두께는 바람직하게 0.6mm 내지 2.0mm의 범위이고; 광투과층의 두께는 10㎛ 내지 200㎛의 범위이고; 귀금속 질화물층의 두께는 2nm 내지 75nm의 범위이고; 제2유전층의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고; 광흡수층의 두께는 바람직하게 5nm 내지 100nm의 범위이고; 그리고 제3유전층의 두께는 10nm 내지 140nm의 범위이다. 이러한 구조 때문에, 약 635nm 미만의 파장(λ)을 가지는 레이저빔과 약 0.6 + 의 개구수(NA)를 가지는 대물렌즈를 사용하여 λ/NA를 640nm 또는 그 이하로 설정함으로써 초-해상도 기록 및 재생을 수행할 수 있다. 특히, 그 파장이 약 405nm이고 또한 차세대형의 광기록매체에 사용되게 되는 레이저빔과, 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈의 사용을 수반하는 초-해상도 기록 및 초-해상도 재생을 통해 월등한 특성을 얻을 수 있다.
본 발명의 광기록매체를 제조하기 위한 방법은, 다음과 같은 순서로 지지기판 상에, 반사층, 제3유전층, 광흡수층, 제2유전층, 귀금속 질화물층, 및 제1유전층을 형성하는 제1단계와, 상기 제1유전층 상에 광투과층을 형성하는 제2단계로 구성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따라서, 약 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 0.6+ 의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용하여 λ/NA를 640nm 또는 그 이하로 설정함으로써 초-해상도 기록 및 재생을 가능하게 하는 광기록매체를 형성할 수 있다. 게다가, 이렇게 제조한 광기록매체에서, 화학적으로 안정된 질소가스(N2)로 형성되는 공기방울 피트들이 기록마크들을 형성한다. 그러므로, 높은 저장 신뢰성을 달성할 수 있다. 제1단계와 관련된 프로세싱은 바람직하게 증기상 증착방법으로 수행하고, 제2단계와 관련된 프로세싱은 스핀코팅방법으로 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 데이터 기록방법은, 광도입면에서부터 레이저빔을 조사함으로서 데이터를 기록하는, 상기에서 설명한 광기록매체에 데이터를 기록하는 데이터 기록방법으로서, 레이저빔의 파장을 λ라하고 또한 레이저빔을 집속하기 위해 사용하는 대물렌즈의 개구수를 NA라 할 때, 그 길이들이 λ/4NA 또는 그 이하인 기록마크들을 포함하는 기록마크열들이, λ/NA를 640nm 또는 그 이하로 설정함으로써 기록되는 것을 특징으로 한다. 게다가, 본 발명의 데이터 재생방법은 광도입면에서부터 상기 광기록매체에 레이저빔을 조사함으로써 데이터를 재생하는, 상기 광기록매체로부터 데이터를 재생하는 데이터 재생방법으로서, 레이저빔의 파장을 λ라하고 또한 레이저빔을 집속하기 위해 사용하는 대물렌즈의 개구수를 NA라 할 때, λ/NA를 640nm 또는 그 이하로 설정함으로써 그 길이들이 λ/4NA 또는 그 이하인 기록마크들을 포함하는 기록마크열들로부터 데이터가 재생되는 것을 특징으로 한다. 소정의 경우에서, 레이저빔의 파장을 약 405nm로 설정하고 또한 대물렌즈의 개구수를 약 0.85로 설정하는 것이 가장 바람직하다. 이러한 설정 때문에, 차세대형의 광기록매체에 사용하는 기록/재생장치와 유사한 기록/재생장치를 사용할 수 있어서, 따라서 기록/재생장치를 개발하는 비용과 제조하는 비용을 삭감할 수 있다.
상기에서 설명하였듯이, 본 발명의 광기록매체는 기판 상에 제공되는 귀금속 질화물층을 가지고, 또한 귀금속 질화물층의 분해로부터 기인하는 공기방울 피트들을 기록마크들로서 사용한다. 이렇게 하기 위하여, 기록마크들이 되는 공기방울 피트들을 채우는 가스는 화학적으로 안정된 질소가스(N2)이다. 따라서, 공기방울 피트들을 채우는 질소가스(N2)가 기판의 다른 층들을 산화 또는 부식시킬 위험성이 거의 없어서, 높은 저장 신뢰성을 얻을 수 있다.
게다가, 본 발명의 광기록매체는 약 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.6+ 의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용하여 λ/NA를 640nm 또는 그 이하로 설정함올써 초-해상도 기록 및 재생이 가능하게 한다. 특히, 그 파장이 약 405nm이고 또한 차세대형의 광기록매체에 사용되는 레이저빔과, 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈의 사용을 수반하는 초-해상도 기록 및 초-해상도 재생을 통해 월등한 특성을 얻을 수 있다. 따라서, 차세대형의 광기록매체에 사용하는 기록/재생장치와 유사한 기록/재생장치를 사용할 수 있어서, 기록/재생장치의 개발과 생산 비용을 절감할 수 있다.
도 1(a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광기록매체(10)의 외형을 보여 주는 절단 사시도이고, 도 1(b)는 도 1(a)에 도시된 섹션 A의 확대 파쇄 단면도.
도 2는 광기록매체(10)가 레이저빔(40)에 노출되는 상태를 개략적으로 도시한 도면.
도 3(a)는 귀금속 질화물층(23) 상에 레이저빔(40)의 빔 스팟을 보여주는 평면도이고, 도 3(b)는 빔 스팟의 밀도 분포를 설명하는 도면.
도 4는 공기방울(23a)(기록마크)의 크기를 설명하는 도면.
도 5는 기록동작 동안에 얻은 레이저빔(40)의 예시적인 강도변조패턴을 보여주는 파형도.
도 6은 기록동작 동안에 얻은 레이저빔(40)의 강도변조패턴의 다른 예를 보여주는 파형도.
도 7은 레이저빔(40)의 기록 출력과 후속 재생동작을 통해 얻은 재생된 신호의 CNR 간의 관계를 보여주는 그래프도.
도 8은 레이저빔(40)의 재생 출력과 CNR 간의 관계를 보여주는 그래프도.
도 9는 특성의 평가 1에서 얻은 측정결과를 보여주는 그래프도.
도 10은 특성의 평가 2에서 얻은 측정결과를 보여주는 그래프도.
도 11은 특성의 평가 3에서 얻은 측정결과를 보여주는 그래프도.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1(a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광기록매체(10)의 외형을 보여주는 절단 사시도이고, 도 1(b)는 도 1(a)에 도시된 섹션 A의 확대 파쇄 단면도이 다.
도 1(a)에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 광기록매체(10)는 다스크형상을 가진다. 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 광기록매체(10)는 지지기판(11)과; 광투과층(12)과; 모두가 상기 지지기판(11)과 광투과층(12) 사이에 순차적으로 삽입되는 반사층(21)과, 광흡수층(22)과, 귀금속 질화물층(23)과; 상기 귀금속 질화물층(23)과 상기 광투과층(12) 사이에 삽입되는 유전층(31)과; 상기 광흡수층(22)과 상기 귀금속 질화물층(23) 사이에 삽입되는 유전층(32)과; 그리고 상기 반사층(21)과 상기 광흡수층(22) 사이에 삽입되는 유전층(33)을 포함한다. 데이터의 기록과 재생은, 광기록매체(10)가 회전하는 동안에 광도입면(12a)에 레이저빔(40)에 조사시킴으로써 수행될 수 있다. 레이저빔(40)의 파장은 635nm 미만의 값에 설정될 수 있다. 특히, 차세대 광기록매체에 사용되는 약 405nm의 파장에 파장을 설정하는 것이 가장 바람직하다. 게다가, 레이저빔(40)을 집속하는데 사용되는 대물렌즈의 개구수는 0.6+의 값에 설정될 수 있다. 특히 차세대형의 광기록매체에 사용되는 약 0.85의 개구수에 개구수를 설정할 수 있다.
지지기판(11)은 광기록매체(10)에 필요한 기계적 강도을 보장하는데 사용되는 디스크형 기판이다. 레이저빔(40)을 안내하는데 사용되는 홈(11a)과 랜드(land)(11b)들이 기판의 중심근처에서 기판의 외측 가장자리로, 또는 외측 가장자리에서 중심 부근으로 지지기판(11)의 일면에 나선형으로 형성된다. 지지기판의 기계적인 강도가 보장될 수 있는 한은, 지지기판(11)의 재료와 두께에 대해 어떠한 특정 제한도 가해지지 않는다. 예컨대, 지지기판(11)의 재료로서 글래스, 세라믹스 와, 수지 등을 사용할 수 있다. 주형의 편리함을 고려하면, 수지의 사용이 바람직하다. 이러한 수지는 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지와, 올레핀 수지와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지와, 폴리스티렌 수지와, 폴리에틸렌 수지와, 폴리프로필렌 수지와, 실리콘 수지와, 불소계 수지(fluorine-based resin)와, ABS 수지와, 우레탄 수지 등이다. 무엇보다도, 폴리카보네이트 수지 또는 올레핀 수지의 사용이 작업성의 관점에서 보아 특히 바람직하다. 지지기판(11)이 레이저빔(40)에 대한 광학적 경로를 형성하지 않기 때문에, 레이저빔의 파장범위에서 높은 광투과 특성을 가지는 재료를 선택할 필요가 없다.
한편, 지지기판(11)의 두께는 바람직하게 기계적 강도에 필요하고 또한 충분한 두께에 설정되고; 예컨대, 0.6mm 내지 2.0mm의 범위에 설정된다. 현용 광기록매체와 차세대형의 광기록매체 간의 호환성을 고려하면, 지지기판(11)의 두께는 바람직하게 1.0mm 내지 1.2mm에 설정되고, 특히 약 1.1mm의 값 또는 근처에 설정된다. 지지기판(11)의 직경에는 어떠한 특정 제한도 가해지지 않는다고 하더라도, 현용 광기록매체와 차세대의 광기록매체 간의 호환성을 고려하면, 지지기판(11)의 직경은 바람직하게 120mm의 값에 설정된다.
광투과층(12)은 기록 및 재생 동작 동안에 조사되는 레이저빔(40)에 대한 광경로를 형성하는 층이다. 사용되는 레이저빔(40)의 파장범위에서 충분히 높은 광투과도를 보이는 재료를 사용하는 한은, 광투과층의 재료에 소정의 특정 제한들이 가해지지 않고, 예컨대, 광투과 수지 등을 사용할 수 있다. 본 실시예의 광기록매체(10)에 있어서, 광투과층(12)의 두께는 10㎛ 내지 200㎛의 범위에 설정된다. 이렇 게 하는 이유는, 광투과층(12)의 두께가 10㎛ 미만으로 설정되면 광도입면(12a) 상에서 빔의 크기가 지극히 작게 되어, 기록 또는 재생 동작시에 광도입면(12a) 상의 결함 또는 먼지의 간섭을 지극히 크게 만들기 때문이다. 광투과층(12)의 두께가 200㎛를 초과하면, 틸트 마진을 보장하거나 또는 코마 수차를 억제하는데 있어서 어려움이 발생한다. 차세대형의 광기록매체와의 호환성을 고려하면, 광투과층(12)의 두께는 바람직하게 50㎛ 내지 150㎛의 범위에 설정되고, 특히 바람직하게는 70㎛ 내지 120㎛의 범위에 설정된다.
반사층(21)은 재생된 신호의 레벨을 증가시키고 또한 재생내구성을 향상시키는 역할을 하는 층이다. 금(Au), 은(Ag), 동(Cu), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 게르마늄(Ge) 등과 같은 단일 금속 또는 이들의 합금을 반사층(21)의 재료로서 사용할 수 있다. 반사층(21)의 두께에는 어떠 특정한 제한이 가해지지 않는다. 그러나, 반사층(21)의 두께는 바람직하게 5nm 내지 200nm의 범위에, 보다 바람직하게는 10nm 내지 150nm의 범위에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 반사층(21)의 두께가 5nm 미안이면 재생 안정성에서 개선의 충분한 이득을 얻을 수 없기 때문이다. 또한 반사층(21)의 두께가 200nm를 초과하면 필름성장에 많은 시간을 소모하게 되어, 생산성을 저하시키고 또한 재생 안정성의 실질적인 향상을 이룰 수 없기 때문이다. 반대로, 반사층(21)의 두께가 10nm 내지 50nm의 범위에 설정되면, 생산성에서 커다란 저하를 수반하는 일이 없이, 재생 안정성의 충분한 이득을 얻을 수 있다. 본 발명에 있어서, 광기록매체에 반사층(21)을 제공하는 것은 필요 불가결한 것은 아니지만, 반 사층을 제공함으로써 상기에서 설명한 효과를 이룰 수 있다.
광흡수층(22)은 레이저빔(4)의 에너지를 흡수하여 이 에너지를 열로 변환시키는 역할을 주로 한다. 광흡수층의 바람직한 재료는 사용한 레이저빔(40)의 파장범위에서 커다란 흡수를 보이고 또한 기록동작 동안에 귀금속 질화물층(23)의 변형을 방지하지 않도록 하기 위하여 상당히 낮은 경도를 가는 재료이다. 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔(40)에 대한 이러한 요구사항을 충족하는 재료로서, 다시 쓰기 가능한 광기록매체에서 기록층의 재료로서 사용되는 위상-변경재료가 언급되고 있다. 안티몬(Sb), 텔루르(Te), 게르마늄(Ge)의 합금, 또는 합금에 대한 첨가물의 첨가로 형성되는 재료들이 위상-변경재료로서 바람직하다.
특히 광흡수층(22)을 형성하는 위상-변경재료들의 원자비율을 다음식으로 나타낸다면,
(SbaTe1 -a)1- bMAb 또는
{(GeTe)c(Sb2Te3)1-c}dMB1 -d [여기서 MA는 안티몬(Sb), 텔루르(Te)를 나타내고, MB는 안티몬(Sb), 텔루르(Te), 및 게르마늄(Ge)을 제외한 원소들을 나타낸다],
원자비율은 다음과 같은 범위 내에 들어가도록 바람직하게 설정된다.
0≤a≤1, 및 0≤b≤0.25 또는
1/3≤c≤2/3, 및 0.9≤d.
특히, "b"의 값이 0.25를 초과하면, 광흡수계수는 광흡수층(22)이 필요로 하는 레벨 보다 낮아지게 되고, 또한 열전도도 마찬가지로 광흡수층(22)이 필요로 하 는 값 보다 낮아지게 된다. 그러므로, "b"의 값은 바람직하게 0.25를 초과하지 않는다.
원소 MA의 유형에 대해 특별한 제한이 가해지지 않는다고 하더라도, 게르마늄(Ge), 인듐(In), 은(Ag), 금(Au), 비스무트(Bi), 셀레늄(Se), 알루미늄(Al), 인(P), 수소(H), 실리콘(Si), 탄소(C), 바나듐(V), 텅스텐(W), 탄탈(Ta), 아연(Zn), 마그네슘(Mn), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 팔라듐(Pd), 납(Pb), 질소(N), 산소(O), 및 희토류 금속[스칸듐(Sc), 이트륨(Y), 및 란탄노이드(lanthanoid)]로 구성된 그룹에서부터 한 원소, 또는 두 개 이상의 원소를 선택하는 것이 바람직하다. 특히, 390nm 내지 420nm의 파장을 가지는 레이저빔을 사용한다면, 은(Ag), 게르마늄(Ge), 인듐(In), 및 희토류 금속으로 구성된 그룹에서부터 한 원소 또는 두 개 이상의 원소들을 원소 MA로서 선택하는 것이 바람직하다. 따라서, 390nm 내지 420nm의 파장을 가지는 레이저빔이 사용될 때, 특히 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔이 사용될 때 월등한 신호특성을 얻을 수 있게 된다.
원소 MB의 유형에 대해 특별한 제한이 가해지지 않는다고 하더라도, 인듐(In), 은(Ag), 금(Au), 비스무트(Bi), 셀레늄(Se), 알루미늄(Al), 인(P), 수소(H), 실리콘(Si), 탄소(C), 바나듐(V), 텅스텐(W), 탄탈(Ta), 아연(Zn), 마그네슘(Mn), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 팔라듐(Pd), 납(Pb), 질소(N), 산소(O), 및 희토류 금속[스칸듐(Sc), 이트륨(Y), 및 란탄노이드(lanthanoid)]로 구성된 그룹에서부터 한 원소, 또는 두 개 이상의 원소를 선택하는 것이 바람직하다. 특히, 390nm 내지 420nm의 파장을 가지는 레이저빔을 사용한다면, 은(Ag), 인듐(In), 및 희토류 금속으로 구성된 그룹에서부터 한 원소 또는 두 개 이상의 원소들을 원소 MA로서 선택하는 것이 바람직하다. 따라서, 390nm 내지 420nm의 파장을 가지는 레이저빔이 사용될 때, 특히 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔이 사용될 때 월등한 신호특성을 얻을 수 있게 된다.
위상-변경재료가 광흡수층(22)으로서 사용될 때, 기록에 의한 위상변경은 신호로서 거의 나타나지 않는다. 이는, 광흡수층(22)의 재료로서 위상-변경재료가 필요 불가결하지 않은 이유이다. 그러나, 본 발명가는, 위상-변경재료, 특히 상기에서 설명한 구성을 가지는 위상-변경재료가 광흡수층(22)으로서 사용될 때 가장 좋은 신호특성을 얻을 수 있다는 것을 지금까지 확신한다.
광흡수층(22)의 재료로서 위상-변경재료가 사용되면, 이의 두께는 50nm 내지 100nm의 범위, 보다 바람직하게는 10nm 내지 80nm의 범위, 가장 바람직하게는 10nm 내지 60nm의 범위에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 광흡수층(22)의 두께가 5nm 미만일 때 레이저빔의 에너지의 충분한 흡수를 얻을 수 없을 수 있고, 또한 광흡수층의 두께가 100nm를 초과할 때 필름성장에 많은 시간을 소모하여 생산성을 저하시키기 때문이다. 반대로, 광흡수층(22)의 두께가 10nm 내지 80nm의 범위, 특히 10nm 내지 60nm의 범위에 설정된다면, 레이저빔(40)의 에너지를 충분하게 흡수할 수 있는 한편 높은 생산성이 보장된다.
귀금속 질화물층(23)은 그 위에 기록마크가 형성되어 레이저빔(40)에 노출되는 층이고, 또한 주요 구성물로서 귀금속 질화물을 포함한다. 비록 귀금속의 유형에 대해 특별한 제한이 가해지지는 않지만, 백금(Pt), 은(Ag) 및 팔라듐(Pd) 들 중 에서 적어도 한 유형이 바람직하다. 백금(Pt)은 특히 바람직하다. 특히, 백금질화물(PtNx)이 귀금속 질화물층(23)의 재료로서 바람직하다. 백금질화물(PtNx)이 귀금속 질화물층(23)의 재료로서 사용되는 한은, 월등한 신호특성과 충분한 내구성을 얻을 수 있다. 백금질화물(PtNx)을 귀금속 질화물층(23)의 재료로서 사용하면, 사용한 레이저빔(40)의 파장범위에서 절멸계수(extinction coefficient)(k)가 3 보다 작게 되도록(k<3) "x"의 값이 설정되는 것이 바람직하다.
귀금속 질화물층(23)의 두께는 신호특성에 커다란 영향을 미친다. 월등한 신호특성을 달성하기 위하여, 귀금속층의 두께는 바람직하게 2nm 내지 75nm의 범위, 보다 바람직하게는 2nm 내지 50nm의 범위에 설정된다. 특히 회절한계 또는 그 이하의 신호에 대해 월등한 신호특성을 얻기 위하여, 귀금속 질화물층의 두께는 바람직하게 2nm 내지 15nm의 범위에 설정된다. 귀금속 질화물층(23)의 두께가 2nm 보다 작거나 또는 75nm를 초과하는 경우에, 귀금속 질화물층이 레이저빔(40)에 노출될 때 월등한 형상을 가지는 기록마크가 형성될 수 없고, 또한 충분한 잡음대 반송파비(CNR)를 얻을 수 없을 수 있다. 반대로, 귀금속 질화물층(23)의 두께가 2nm 내지 15nm의 범위에 설정되는 한은, 회절한계 또는 그 이상의 신호에 대해서 뿐만 아니라 회절한계 또는 그 이하의 신호와 관련해 월등한 CNR을 얻을 수 있게 된다.
유전층(31, 32 및 33)들은 인접층들 각각을 물리적 및 화학적으로 보호하고, 또한 광특성을 조정하는 역할을 주로 한다. 명세서와 청구항 전반을 통해, 유전층(31, 32 및 33)들은 종종 제1유전층, 제2유전층, 및 제3유전층으로 부른다. 산화물들, 황화물들, 질화물들 또는 이들의 화합물들을 유전층(31, 32 및 33)들의 재료의 주요 구성으로 사용할 수 있다. 특히, Al2O3, AlN, ZnO, ZnS, GeN, GeCrN, CeO2, SiO, SiO2, Si3N4, SiC, La2O3, TaO, TiO2, SiAlON(SiO2, Al2O3, Si3N4 및 AlN의 혼합물), LaSiON(La2O3, SiO2 및 Si3N4 등의 혼합물), 또는 이들의 혼합물과 같은, 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 세륨(Ce), 티타늄(Ti), 아연(Zn) 또는 탄탈(Ta)의 산화물들, 질화물들, 황화물들 또는 탄화물들을 사용한다. 특히, ZnS 및 SiO2로 구성되는 혼합물의 사용이 보다 바람직하다. 이러한 경우에 있어서, ZnS의 비율은 바람직하게 70 mol% 내지 90 mol%의 범위에 설정되고; SiO2의 비율은 10 mol% 내지 30 mol%의 범위에 설정되고; 그리고 SiO2 에 대한 ZnS의 몰비율은 약 80:20 으로 설정되는 것이 가장 바람직하다.
유전층(31, 32 및 33)들은 동일 재료로 형성될 수 있거나 또는 이들 중 일부 또는 전부는 상이한 재료들로 형성될 수 있다. 게다가, 유전층(31, 32 및 33) 중 적어도 하나는 다수의 층들을 포함하는 다층구조로 형성될 수 있다.
유전층(33)의 두께는 바람직하게 10nm 내지 140nm의 범위, 보다 바람직하게는 20nm 내지 120nm의 범위에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 유전층(33)의 두께가 10nm 보다 작으면 광흡수층(22)을 충분히 보호하는데 실패할 염려가 있고, 또한 유전층(33)의 두께가 140nm를 초과하면, 필름성장이 많은 시간을 소모하기 때문에 생산성을 악화되기 때문이다. 반대로, 유전층(33)의 두께가 20nm 내지 120nm의 범위에 설정되는 한은, 광흡수층(22)이 충분히 보호될 수 있는 한편 높은 생산성이 보 장된다. 그러나, 광기록매체에 광흡수층(22)이 제공되지 않으면, 유전층(33)을 생략할 수 있다.
유전층(32)의 두께는 바람직하게 5nm 내지 100nm의 범위, 보다 바람직하게는 20nm 내지 100nm의 범위에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 유전층(32)의 두께가 5nm 보다 작게 설정되면 귀금속 질화물층(23)의 분해 동안에 유전층(32)이 파손되어, 귀금속 질화물층(23)을 보호할 수 없게 될 수 있고, 또한 유전층(32)의 두께가 100nm를 초과하면 기록 동안에 귀금속 질화물층(23)이 충분하게 변형될 수 없게 되기 때문이다. 반대로, 유전층(32)의 두께가 20nm 내지 100nm의 범위에 설정되는 한은, 유전층은 기록동작 동안에 발생하는 변형을 과도하게 방해하지 않는 한편 귀금속 질화물층(23)을 충분히 보호하게 된다. 게다가, 유전층(32)의 두께는 재생 동안에 얻게 되는 신호특성에 영향을 미친다. 유전층(32)의 두께가 50nm 내지 70nm의 범위에, 특히 약 60nm의 값에 설정되는 한은, 높은 CNR을 얻을 수 있게 된다.
귀금속 질화물층(23)이 충분히 보호될 수 있는 한은, 필요한 반사율에 따라 유전층(31)의 두께를 설정하는 것이 필수적인 필요사항이다. 예컨대, 유전층(31)의 두께는 바람직하게 30nm 내지 120nm의 범위, 보다 바람직하게는 50nm 내지 100nm의 범위, 가장 바람직하게는 약 70nm의 값에 설정된다. 이렇게 하는 이유는, 유전층(31)의 두께가 30nm 보다 작게 설정되면, 귀금속 질화물층(23)을 충분히 보호할 수 없게 되고, 유전층(31)의 두께가 120nm를 초과하게 되면, 필름성장에 많은 시간을 소모하게 되어 생산성이 저하되기 때문이다. 반대로, 유전층(31)의 두께가 50nm 내지 100nm의 범위에, 특히 약 70nm의 값에 설정되는 한은, 귀금속 질화물층(23)을 충분히 보호할 수 있는 한편 높은 생산성이 보장된다.
광기록매체(10)의 구조를 상기에서 설명하였다.
이와 같은 구조를 가지는 광기록매체(10)의 제조는, 지지기판(11)을 먼저 준비하고, 그리고 반사층(21), 유전층(33), 광흡수층(22), 유전층(32), 귀금속 질화물층(23), 유전층(31) 및 광투과층(12)을, 홈(11a)들과 랜드(11b)들이 형성되어 있는 지지기판(11)의 면에 순차적으로 형성함으로써 이루어진다. 특히, 광기록매체(10)의 제조 동안에, 차세대 광기록매체의 경우에서와 같이, 광도입면(12a)에 대향하는 상기 면에서부터 필름들이 순차적으로 형성된다.
반사층(21)과, 유전층(33)과, 광흡수층(22)과, 유전층(32)과, 귀금속 질화물층(23)과 유전층(31)은, 이들 구성원소들을 포함하는 화학적 종들(species)을 사용하여 기상증착으로, 예컨대 스퍼터링 또는 진공증착으로 형성할 수 있다. 무엇보다도, 스퍼터링의 사용이 바람직하다. 한편, 광투과층(21)은 스핀-코팅방법을 사용하여, 그 점성도를 조정할 수 있는 아크릴 또는 에폭시-기반 자외선 경화수지로부터 코팅을 형성하고, 또한 질소분위기에서 코팅을 자외선에 노출시켜 상기 코팅을 경화시킴으로써 형성할 수 있다. 다르게는, 광투과층(12)은 스핀-코팅방법 대신에, 주요 구성으로서의 광투과수지와 다양한 접합제(bonding agent)와 압력-민감성(pressure-sensitive) 접착제를 포함하는 광투과시트를 사용하여 형성할 수 있다.
광투과층(12)의 표면에 단단한 코팅층을 제공하여 광투과층(12)의 표면을 보호할 수 있다. 이러한 방식에서, 단단한 코팅층의 표면은 광도입면(12a)을 형성한다. 예컨대, 에폭시 아크릴레이트 올리고머(epoxy acrylate oligomer)(이중기능 올 리고머), 다기능 아크릴 단량체(multifunctional acrylic monomer), 단기능 아크릴 단량체(monofunctional acrylic monomer), 및 광중합 기폭제를 포함하는 자외선 경화 수지; 또는 알루미늄(Al), 실리콘(Si), 세륨(Ce), 티타늄(Ti), 아연(Zn), 탄탈(Ta), 산화물들, 질화물들, 황화물들 또는 탄화물들 또는 이들의 혼합물들을 상기의 단단한 코팅층을 위한 재료로서 사용된다. 단단한 코팅층의 재료로서 자외선 경화수지를 사용하면, 스핀-코팅방법으로 광투과층(12) 위에 자외선 경화수지가 형성된다. 산화물들과, 질화물들과, 황화물들과, 탄화물들 또는 이들의 혼합물들을 사용하면, 상기에서 설명한 구성원소들을 포함하는 화학적 종들을 사용하는 기상증착, 예컨대 스퍼터링 또는 진공증착을 사용할 수 있다. 이들 중에서, 스퍼터링이 바람직하다.
단단한 코팅층은 광도입면(12a) 상에 결함의 발생을 방지하는 역할을 하기 때문에, 단단한 코팅층은 경도뿐만 아니라 평활도(lubricity)를 가지는 것이 바람직하다.
단단한 코팅층에 평활도를 부여하기 위하여, 단단한 코팅층의 기초재료가 되게 되는 재료(예컨대, SiO2)가 윤활제를 포함하게 하는 것이 효과적이다. 바람직하게 실리콘-기반 윤활제, 불소-기반 윤활제, 또는 지방산-에스테르-기반(fatty-acid-ester-based) 윤활제가 윤활제로서 선택된다. 윤활제 함유량은 0.1 부피 퍼센트(mass percent) 내지 5.0 부피 퍼센트의 범위에 설정되는 것이 바람직하다.
본 실시예의 광기록매체(10) 상에 데이터를 기록하는데 사용되는 방법과 원 리를 설명한다.
광기록매체(10)가 회전하고 있는 동안에, 광도입면(12a)을 통해, 635nm 미만의 파장, 바람직하게는 차세대형의 광기록매체에 사용되는 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔(40)에 귀금속 질화물층(23)을 노출시킴으로써 광기록매체(10)에 데이터가 기록된다. 이 경우에 있어서, 0.6+의 개구수를 가지는 대물렌즈, 특히 차세대형의 광기록매체에 사용되고 또한 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈가 레이저빔(40)을 집속하는 대물렌즈로서 사용될 수 있다. 특히, 차세대형의 광기록매체에 사용되는 광학시스템과 유사한 광학시스템을 사용하여 데이터를 기록할 수 있다.
도 2는 레이저빔(40)에 노출된 광기록매체(10)의 상태를 보여주는 단면도이다. 도 2에 도시된 광기록매체(10)의 단면은 홈(11a)과 랜드(11b)를 따라 취한 단면에 해당한다.
도 2에 도시되 바와 같이, 상기에서 설명한 파장을 가지는 레이저빔(40)이 상기에서 설명한 개구수를 가지는 대물렌즈(50)에 의해 집속되어, 광기록매체(10) 상에 조사되는데, 광기록매체 상에서, 빔 스팟의 중심에서 귀금속 질화물층(23)이 분해되고, 질소가스(N2)로 채워진 공기방울(23a)이 발생된다. 원료 금속의 미세한 입자(23b)들이 공기방울(23a)에 분산된다. 이때, 공기방울(23a) 주위에 존재하는 층들은 공기방울들의 압력에 의해 가소성적으로 변형되어, 그러므로 공기방울(23a)은 역행 불가능한(irreversible) 기록마크로서 사용할 수 있다. 예컨대, 귀금속 질화물층(23)의 재료가 백금질화물(PtNx)이면, 백금질화물(PtNx)은 빔 스팟의 중심에 서 백금(Pt)과 질소가스(N2)로 분해되어, 백금(Pt) 미세입자들이 공기방울(23a)에 분산된다. 귀금속 질화물층(23) 중에서, 공기방울(23a)이 발생하지 않는 영역은 공백영역(blank region)으로 작용한다. 분해에서 생성되는 질소가스(N2)가 높은 화학적 안정성을 가지기 때문에, 질소가 다른층들을 산화 또는 부식시킬 기회가 거의 없어서, 높은 저장 신뢰성을 달성할 수 있다.
귀금속 질화물층(23)의 분해는 빔 스팟의 전체에 대응하는 영역에서 발생하지 않는다. 앞서 설명하였듯이, 분해는 빔 스팟의 중심에서만 발생한다. 따라서, 이렇게 발생된 공기방울(23a)(기록마크들)은 빔 스팟 보다 작아, 초-해상도 기록이 충족된다. 초-해상도 기록이 수행될 수 있는 이유는 다음과 같다:
도 3(a)는 귀금속 질화물층(23) 상의 레이저빔(40)의 빔 스팟을 보여주는 평면도이고, 도 3(b)는 빔 스팟의 강도 분포를 보여주는 도면이다.
도 3(a)에 도시되어 있듯이, 빔 스팟(41)의 평면 형상은 원형이다. 그러나, 빔 스팟(41)에서 레이저빔(40)의 강도 분포는 균일하지 않고, 도 3(b)에 도시된 것과 같이 가우시안 분포를 가진다. 특히, 빔 스팟(41)에서 중심에 가까워질수록 에너지는 커지게 된다. 따라서, 규정된 임계값 A가 1/e2의 최대 강도를 충분히 초과하도록 설정되는 한은, 영역(42)의 직경 W2-임계값 A 보다 큰 강도가 이루어지는 곳-는 빔 스팟(41)의 직경 W1 보다 충분히 작게 된다. 이는, 귀금속 질화물층(23)이 임계값 A 보다 큰 강도를 가지는 레이저빔(40)에 노출될 시에 분해된다는 특성을 가지는 한은, 공기방울(23a)(기록마크)들이 레이저빔(40)에 노출되는 영역중에서 빔 스팟(41)에서 영역(42)에 대응하는 영역에서만 선택적으로 형성된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이에 의해, 빔 스팟의 직경 W1 보다 충분히 작은 공기방울(23a)(기록마크)이 귀금속 질화물층(23)에 형성될 수 있고, 또한 공기방울들의 직경은 W2와 같게 된다. 특히, 외견상 빔 스팟의 직경 W2와 실제 빔 스팟의 직경 W1 간의 관계는 W1>W2가 되어, 초-해상도 기록이 충족된다.
따라서, 광기록매체(10)가 회전하는 동안에 조절된 강도를 갖는 레이저빔(40)이 홈(11a) 및/또는 랜드(11b)를 따라 광기록매체(10) 상에 조사되는 한은, 재생한계 보다 작은 미세한 기록마크가 귀금속 산화물층(23) 상에서 바람직한 위치에 형성될 수 있게 된다.
도 5는 기록동작 동안에 레이저빔(40)의 강도 변조패턴의 예를 보여주는 파형도이다. 도 5에 도시되어 있듯이, 기록동작 동안에 필요한 레이저빔(40)의 강도(40a)는 기록마크들 M1, M2, M3, .... 들이 형성되게 되는 영역들에서는 기록 출력(=Pw)에 설정되고, 또한 기록마크들이 형성되지 않게 되는 영역들(공백영역들)에서는 기본 출력(=Pb)에 설정된다. 따라서, 기록출력(Pw)을 가지는 레이저빔(40)에 노출되는 영역에서 분해를 통해 공기방울(23a)들이 귀금속 질화물층(23)에 형성된다. 따라서, 각각이 필요한 길이를 가지는 기록마크들 M1, M2, M3, ...이 형성될 수 있다. 기록동작 동안에 얻은 레이저빔(40)의 강도 변조패턴은 도 5에 도시된 것에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 6에 도시되어 있듯이, 기록마크들 M1, M2, M3, ...은 분할된 펄스열(pulse train)의 사용을 통해 형성될 수도 있다.
도 7은 레이저빔(40)의 기록출력과 후속 재생동작을 통해 얻은 재생신호의 CNR 간의 관계를 보여주는 그래프도이다.
도 7에 도시되어 있듯이, 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw1 보다 작다면, 후속하여 재생동작이 수행될 때 광기록매체(10)로부터 효과적인 재생신호를 얻을 수 없다. 이에 대해 추론할 수 있는 이유는, 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw1보다 작을 때, 귀금속 질화물층(23)이 실질적으로 분해되지 않기 때문이다. 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw1 내지 Pw2 미만인(>Pw1) 영역에서, 기록출력이 높기 때문에 후속 재생을 통해 높은 CNR을 얻게 된다. 이에 대해 추론할 수 있는 이유는, 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw1 내지 Pw2 미만인 영역에서 귀금속 질화물층(23)의 분해가 부분적으로 발생하고, 또한 기록출력이 높기 때문에 분해의 정도가 커지게 되기 때문이다. 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw2 또는 이 보다 높은 영역에서, 기록출력이 더 증가될 때라도 후속 재생동작을 통해 얻는 CNR에서 실질적인 변화가 발생하지 않는다. 이에 대해 추론할 수 있는 이유는, 레이저빔(40)의 기록출력이 Pw2 또는 이 보다 높으면, 귀금속 질화물층(23)이 실질적으로 완전하게 분해되기 때문이다. 상기에서 설명한 이유들을 고려하면, 레이저빔(40)의 기록출력을 Pw2 또는 이 보다 높게 설정하는 것은 바람직하다라고 말할 수 있다.
값 Pw2는 광기록매체(10)의 구wh(각 층의 재료, 각 층의 두께 등) 또는 기록조건(기록의 선형속도, 레이저빔(40)의 파장 등)에 따라 변경된다. 기록의 선형속도가 6.0m/s 또는 근처이고, 레이저빔(40)의 파장이 약 405nm이고, 또한 대물렌즈(50)의 개구수가 약 0.85이면,
7.0mW≤Pw2≤11.0mW 이 이루어지고, 또한
또한 Pw1에 대해
Pw1x1.4≤Pw2≤Pw1x2.0 이 이루어진다.
기록출력의 실제 설정시에, 광기록매체(10)의 제조시의 변화와, 레이저빔(40)의 출력변동 등을 고려하면, 기록출력은 Pw2보다 0.3mW 이상이 높은 값에 설정되는 것이 바람직하다. 이는, 실제 기록출력이 Pw2에 비해 너무 높더라도 큰 실제 손상이 발생하지 않고, 또한 Pw2에 대해 충분한 마진이 보장되어야 하기 때문이다. 그러나, 필요 이상보다 높은 기록출력은 낭비적이어서 따라서, 기록출력을 Pw2보다 2.0mW 이상 높은 값에 설정할 필요가 없다. 상기에서 설명하였듯이, 실제 기록출력이 7.3mW 이상(=7.0mW + 0.3mW) 및 13.0mW 이하(=11.0mW + 2.0mW)에 설정되면 좋다.
광기록매체(10) 상에 데이터를 기록하는데 사용되는 원리와 방법들을 상기에서 설명하였다.
이렇게 기록된 데이터를 재생할 때, 필수적인 필요사항은, 광기록매체(10)가 회전하고 있는 동안에, 규정된 강도(재생출력 Pr)에 고정된 강도를 가지는 레이저빔(40)을 홈(11a) 및/또는 랜드(11b)를 따라 광기록매체(10) 상에 조사하는 것이다. 획득한 반사광이 광전자 변환되면, 기록마크열에 해당하는 전기적 신호를 얻을 수 있다. 이와 같은 초-해상도 재생이 가능하게 되는 원인은 명확하지 않다. 그러나, 이는, 재생출력에 설정된 레이저빔(40)이 조사되면, 기포(23a)에 존재하는 금속 미세입자(23b)들과 레이저빔(40) 간에 몇몇 유형의 상호작용이 발생하여 초-해상도 재생을 가능하게 한다는 것을 추정할 수 있다.
도 8은 레이저빔(40)의 재생출력과 CNR 간의 관계를 보여주는 그래프도이다.
도 8에 도시되어 있듯이, 레이저빔(40)의 재생출력이 Pr1 아래이면, 효과적인 재생신호를 거의 얻을 수 없다. 그러나, 재생출력이 Pr1에 또는 이 보다 높게 설정되면, CNR은 급격히 증가한다. 재생출력이 Pr2(>Pr1)으로 증가하면, CNR은 포화되게 된다. 이러한 현상의 발생 원인은 명확하지 않다. 이에 대해 추론할 수 있는 원인은, 레이저빔(40)의 조사가 Pr1에 또는 이 보다 높게 설정된 관계로 금속 미세입자(23b)들과 광 간의 상호작용이 발생하거나 또는 현저하게 되는 것이다. 따라서, 레이저빔(40)의 재생출력은 Pr1 또는 이 보다 높게 설정되어야만 하고, 바람직하게는, 재생출력은 Pr2 또는 이 보다 높게 설정되어야 한다.
그러나, 재생출력이 너무 높게 설정되면, 공백영역에서 귀금속 질화물층(23)의 분해가 발생할 수 있다. 이러한 분해가 발생하면, 심각한 재생 악화가 발생하게 되거나 또는 몇몇 경우에는 데이터를 손실할 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 레이저빔(40)의 재생출력은 Pr2 내지 Pw1 미만으로 설정되는 것이 바람직하다.
Pw2의 값은 광기록매체(10)의 구조(각 층의 재료, 각 층의 두께 등) 또는 재생조건(재생의 선형속도, 레이저빔(40)의 파장 등)에 따라 다르다. 재생의 선형속도가 약 6.0m/s 또는 부근이고, 레이저빔(40)의 파장이 약 405nm이고 또한 대물렌즈(50)의 개구수가 약 0.85이면,
1.0mW≤Pr2≤3.0mW 이 이루어지고,
또한 Pr1에 대해
Pr1x1.05≤Pr2≤Pr1x1.6 이 이루어진다.
재생출력의 실제 설정시에, 재생출력을 Pr2보다 적어도 0.1mW 내지 0.3mW 높게 설정하는 것이 바람직하다. 이유는 다음과 같다. 재생출력이 Pr2를 초과하면, 재생출력이 더 증가한다 하더라도 CNR에서 개선이 이루어질 수 없는 한편, 재생저하가 발생하기 때문이다. 이 때문에, 재생저하의 발생을 억제하기 위하여, 실제 재생신호는 Pr2보다 약간 높은 강도에 설정되어야만 한다. 1mW 내지 3mW의 출력이 이루어지는 레이저빔(40)의 출력변동은 0.1mW 미만이다. 따라서, 광기록매체(10)의 제조시의 변화를 고려하면, 재생출력은 Pr2보다 0.1mW 내지 0.3mW 높게 되도록 설정하는 것이 충분하다고 생각할 수 있다. 따라서, 실제 재생출력을 1.1mW(=1.0mW+0.1mW) 내지 3.3mW(=3.0mW + 0.3mW)에 설정하는 것이 좋다고 말할 수 있다.
통상적인 광기록매체의 재생출력은 전형적으로 약 0.1mW 내지 0.5mW 또는 근처이다. 한 면에서 두 개-층의 기록표면을 가지는 차세대형 광기록매체의 경우에있어서, 재생출력은 0.8mW보다 높게 좀처럼 설정되지 않는다. 이를 고려하면, 본 실시예에서 재생출력의 레벨은 통상적인 광기록매체에서의 재생출력보다 상당히 높다는 것을 알 수 있다.
실제 재생출력과 관련해, 실제 재생출력은 바람직하게는
Pwx0.1≤Pr≤Pwx0.5로,
보다 바람직하게는
Pwx0.1≤Pr≤Pwx0.4로 설정한다.
이들 관계로부터, 본 실시예에서의 재생출력의 강도는 통상적인 광기록매체 에서의 재생출력보다 상당히 높다는 것을 알 수 있다.
기록출력 또는 재생출력으로서 실제 설정되어야 하는 값은 광기록매체(10)에 "설정정보(setting information)"로서 저장되어야 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 설정정보가 광기록매체(10)에 저장되는 한은, 사용자가 데이터를 실제 기록하거나 또는 재생할 때 설정정보는 광기록/재생장치에 의해 판독되므로, 기록출력 또는 재생출력은 판독된 설정정보를 기반으로 결정될 수 있다.
설정정보는 기록출력 또는 재생출력뿐만 아니라 광기록매체(10)로 또는 로부터 데이터를 기록 또는 재생하는데 필요한 다양한 조건(선형속도 등)을 명세하는데 필요한 정보를 포함하는 것이 보다 바람직하다. 설정정보는 워블(wobbles) 또는 프레-피트(pre-pits)로서 기록될 수 있거나, 또는 귀금속 질화물층(23)에 데이터로서 기록될 수 있다. 게다가, 설정정보는 데이터를 기록 또는 재생하는데 필요한 다양한 조건들을 직접 나타내는 정보뿐만 아니라, 광기록/재생장치에 미리 저장된 다양한 조거들 중 하나를 지정함으로써 기록출력 및 재생출력을 간접적으로 명시하는데 사용되는 정보일 수 있다.
상기에서 설명하였듯이, 본 실시예의 광기록매체는 귀금속 질화물층(23)과, 그 사이에 귀금속 질화물층을 삽입한 유전층들(31, 32)을 가진다. 따라서, 약 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.6+의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용하여 λ/NA를 640nm에 설정함으로써 초-해상도 기록과 초-해상도 재생이 수행될 수 있다. 특히, 약 405nm의 파장을 가지고 또한 차세대형의 광기록매체에 사용되는 레이저빔과, 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈의 사용을 수반하는 초-해상도 기 록과 재생 동안에 월등한 특성을 얻을 수 있다. 따라서, 차세대형의 광기록매체에 사용하는 것과 유사한 기록/재생장치를 사용할 수 있다. 따라서, 기록/재생장치의 개발과 제조비용을 절감할 수 있다. 기록마크들이 되게 되는 공기방울 피트(23a)들을 채우는 가스가 화학적으로 안정된 질소가스(N2)이다. 따라서, 다른층들을 산화 또는 부식시킬 위험이 거의 없고, 또한 높은 저장 신뢰성이 실현될 수 있다.
말할 필요도 없이, 본 발명은 상기에서 설명한 실시예들에 한정되지 않고, 또한 청구범위들에 기술된 본 발명의 범위내에서 다양한 수정들이 이루어질 수 있고, 그리고 상기 수정들은 본 발명의 범위내에 들어간다.
예컨대, 도 1에 도시된 광기록매체(10)의 구조는 본 발명의 광기록매체의 단순히 바람직한 구조이고, 본 발명의 광기록매체의 구조는 이 구조에 한정되지 않는다. 예컨대, 광흡수층(22)에서부터 보았을 때 지지기판(11)에 가까운 광기록매체의 부분에 다른 귀금속 질화물층이 제공될 수 있거나, 또는 귀금속 질화물층(23)에서 보았을 때 광투과층(12)에 가까운 광기록매체의 부분에 다른 광흡수층이 추가될 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 광기록매체가 소위 차세대형의 광기록매체와 상당히 높게 호환될 수 있는 구조를 가졌다고 하더라도, DVD형의 광기록매체 또는 다른 CD형의 다른 광기록매체와 높게 호환될 수 있는 구조를 광기록매체에 제공할 수 있다.
게다가, 광흡수층(22), 귀금속 질화물층(23) 등과 같은 다양한 기능층들이 지지기판(11)의 양면 상에 제공되어, 양면 상에 기록면들을 가지는 구조를 구현할 수 있다. 택일적으로, 투명한 중간층을 사용해 지지기판(11)의 일측에 다양한 기능 층들을 두 개 이상의 층들로 적층함으로써 단일측에 두 개 이상의 층들로 된 기록표면을 가지는 구조를 구현할 수 있다.
본 실시예에서, 초-해상도 기록 및 재생은 약 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.6+ 의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용하여 수행된다. 그러나, 이와 같은 레이저빔과 대물렌즈는 본 발명의 광기록매체로 또는 로부터 데이터를 기록 또는 재생하는데 필요 불가결한 것은 아니다. 기록 또는 재생은 약 635nm 또는 그 이상의 파장을 가지는 레이저빔 및/또는 0.6 또는 그 이하의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용해 이루어질 수 있다. 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.6+의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용하는 것이 바람직한데, 이는 보다 미세한 기록마크들을 형성할 수 있기 때문이다. 또한, 본 발명에서, 재생한계보다 작은 기록마크들과 공백영역들을 사용하는 것은 필요 불가결한 것은 아니다. 재생한계보다 큰 기록마크들과 공백영역들만을 사용하여 데이터를 기록하고 또는 재생할 수 있다. 짧게 말하자면, 초-해상도 기록 및 재생이 필요 불가결한 것이 아니다. 그러나, 본 발명의 광기록매체는 본질적으로 초-해상도 기록 및 재생을 가능하게 한다. 따라서, 재생한계보다 작은 기록마크들과 공백영역들을 사용하여 큰 용량과 높은 데이터 전송률을 달성하는 것이 바람직하다.
본 실시예에서, 귀금속 질화물층(23)은 유전층(31, 32) 사이에 삽입된다. 그러나, 귀금속 질화물층(23)의 조성을 통해 형성된 마크 섹션들의 과도한 변형을 억제할 수 있다면, 유전층(31, 32)들 중 하나 또는 둘 다를 생략할 수 있다.
(실시예)
본 발명의 실시예들을 아래에서 설명한다. 그러나, 본 발명은 실시예들에 한정되지 않는다.
[샘플들의 제조]
제1실시예
도 1에 도시된 광기록매체(10)의 구조와 동일한 구조를 가지는 광기록매체를 다음 방법으로 제조하였다.
먼저, 약 1.1mm 두께와 약 120mm 직경을 가지고 또한 그 전면에 형성된 홈(11a)들과 랜드(11b)들을 가지는 디스크-형 지지기판(11)을, 주입성형을 통해 폴리카보네이트로 만들었다.
다음에, 지지기판(11)을 스퍼터링 시스템에 설치하엿다. 홈(11a)과 랜드(11b)가 형성된 지지기판의 면에, 백금(Pt)으로 형성되고 또한 약 20nm의 두께를 가지는 반사층(21)과; ZnS와 SiO2로 구성된 혼합물(약 80:20의 몰비)로 형성되고 또한 약 80nm의 두께를 가지는 유전층(33)과; AgaInbSbcTed(a=5.9, b=4.4, c-61.1, d=28.6)으로 형성되고 또한 약 60nm의 두께를 가지는 광흡수층(22)과; ZnS와 SiO2로 구성된 혼합물(약 80:20의 몰비)로 형성되고 또한 약 60nm의 두께를 가지는 유전층(32)과; 백금질화물(PtNx)로 형성되고 또한 약 2nm의 두께를 가지는 귀금속 질화물층(23)과; 그리고 ZnS와 SiO2로 구성된 혼합물(약 80:20의 몰비)로 형성되고 또한 약 70nm의 두께를 가지는 유전층(31)이 스퍼터링으로 순차적으로 형성되었다.
여기에서, 귀금속 질화물층(23)을 형성할 때에, 백금(Pt)이 타켓으로서 사용 되었고, 또한 질소가스(N2)와 아르곤가스(Ar)이 스퍼터링가스(1:1의 흐름율)로서 사용되었다. 챔버의 내부압력은 0.72Pa에 설정되었고, 또한 스퍼터링전력은 100W에 설정되었다. 약 405nm의 파장을 가지는 광에 관해, 설정하에서 형성된 백금질화물(PtNx)의 절멸계수(k)는 약 1.74였다.
유전층(31)은 스핀코팅을 통해 아크릴 자외선 경화수지로 코팅되었고, 상기 코팅은 자외선조사에 노출되어 약 100㎛ 두께를 가지는 광투과층(12)을 형성하였다. 따라서, 제1실시예의 광기록매체 샘플이 완성되었다.
제2실시예
유전층(33)의 두께는 약 100nm에 설정되었고, 또한 귀금속 질화물층(23)의 두께는 약 4nm에 설정되었다. 다른 점에 있어서, 제2실시예의 광기록매체는 제1실시예의 광기록매체와 동일한 방식으로 생산되었다.
[특성의 제1평가]
먼저, 제1실시예의 광기록매체와 제2실시예의 광기록매체가 광디스크 평가시스템(펄스텍 공업회사(Pulstec Industrial Co., LTD)에서 제조한 DDU 1000)에 설치하였다. 광기록매체를 약 6.0m/s의 선형속도로 회전시키는 동안에, 약 405nm의 파장을 가지는 레이저빔이 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용하여, 광도입면(12a)에서부터 귀금속 질화물층(23) 위에 조사되어, 규정된 기록마크 길이와과 공백길이를 가지는 단일 주파수신호를 기록하였다. 기록마크 길이와 공백 길이는 37.5nm 내지 320nm의 범위 내에서 다양한 값들로 설정되었다. 상기에서 설명한 광 학시스템을 사용하였을 때, 다음식으로 주어지는 해상도한계는 약 120nm 였다.
d2=λ/NA
기록동작 동안에 사용한 레이저빔(40)의 출력과 관련해, 레이저빔의 기록출력(Pw)은, 가장 높은 CNR이 광기록매체 샘플 중 어느 것에서도 이루어지는 강도(최적 기록출력)에 설정되었다. 기본출력(Pb)은 실질적으로 0W에 설정되었다. 도 5에 도시된 패턴은 레이저빔(40)에 대한 펄스패턴으로 사용하였다.
이렇게 기록된 단일 주파수신호가 생성되었고, 또한 재생신호의 CNR을 측정하였다. 레이저빔(40)의 재생출력(Pr)은, 가장 높은 CNR이 광기록매체 샘플 각각에서 얻어지게 되는 강도(최적 재생출력)에 설정되었다. 광기록매체 샘플 1과 관련해, 8.5mW의 최적 기록출력과 2.4mW의 최적 재생출력을 얻었다. 광기록매체 샘플2와 관련해, 10.0mW의 최적 기록출력과 2.4mW의 최적 재생출력을 얻었다.
도 9는 CNR들의 측정결과를 보여준다.
도 9에 도시되어 있듯이, 제1 및 제2실시예들의 광기록매체 샘플들 중 어느 것에서도, 기록마크 길이와 공백 길이가 재생한계(약 120nm)보다 작을 때 높은 CNR을 얻게 되는 것을 확신할 수 있다. 예컨대, 기록마크 길이와 공백 길이가 80nm인 경우에, 약 41dB의 CNR을 제1실시예의 광기록매체 샘플로부터 얻을 수 있고, 약 40dB의 CNR을 제2실시예의 광기록매체 샘플로부터 얻는다. 따라서, 제1 및 제2실시예들의 광기록매체 샘플들을 사용하는 한은, 초-해상도 기록과 초-해상도 재생이 가능하다고 확신할 수 있다.
[특성의 제2평가]
다음에, 제1 및 제2실시예들의 광기록매체 샘플들을 상기에서 설명한 광디스크 평가시스템에 설치하였다. 상기에서 설명한 "특성의 제1평가"에 사용한 것과 동일한 조건 하에서, 그 기록마크 길이와 공백 길이가 80nm인 단일 주파수신호를 기록하였다. 기록동작 동안에 사용한 레이저빔(40)의 재생출력(Pw)과 관련해, 기록출력은 6.0mW 내지 10.5mW의 범위내에서 다양한 값들에 설정되었다. 기본출력은 실질적으로 0mW에 설정되었다. 도 5에 도시된 패턴을 레이저빔(400에 대한 펄스패턴으로 사용하였다.
이렇게 기록된 단일 주파수신호가 생성되었고, 또한 이렇게 재생된 신호들의 CNR을 측정하였다. 레이저빔(40)의 재생출력(Pr)은 2.4mW에 설정되었다. 측정결과들이 도 10에 도시되어 있다.
도 10에 도시되어 있듯이, 제1실시예의 광기록매체 샘플과 관련해, 8.5mW 미만의 기록출력 범위에서 기록출력과 동시에 CNR이 증가하였다. 그러나, 8.5mW 또는 이 보다 높은 기록출력 범위에서, CNR은 포화되었고 또한 더 이상의 개선도 발견되지 않았다. 즉, 제1실시예의 광기록매체 샘플에 대해, 다음의 기록출력을 얻었다.
Pw2 = 8.5mW
제2실시예의 광기록매체 샘플과 관련해, 10.0mW 미만의 기록출력 범위에서 기록출력과 동시에 CNR이 증가한다. 그러나, 10.0mW 또는 이 보다 높은 기록출력 범위에서, CNR은 포화되었고 또한 더 이상의 개선도 발견되지 않았다. 짧게 말하면, 제2실시예의 광기록매체 샘플에 대해, 다음의 기록출력을 얻었다.
Pw2 = 10.0mW
[특성의 평가 3]
"특성의 평가 2"에서 기록된 단일 주파수신호들 중에서, 8.5mW에 설정된 기록출력으로 제1실시예의 광기록매체 샘플에 기록된 단일 주파수신호와, 10.0mW에 설정된 기록출력으로 제2실시예의 광기록매체 샘플에 기록된 단일 주파수신호가 다양한 재생출력들을 사용하여 재생되었고, 또한 재생된 데이터의 CNR들을 측정하였다. 도 11은 최종 CNR들의 측정치의 결과들을 보여준다.
도 11에 도시되어 있듯이, 광기록매체 샘플들 중 어느 것에서도, 2.0mW 미만의 재생 출력범위에서 달성된 CNRdms 10dB 미만이다. 재생출력이 2.0mW 또는 이 보다 높으면, CNR은 갑자기 증가한다. 특히, 제1 및 제2실시예들의 광기록매체 샘플 둘 다에서, 필요한 재생출력은 다음과 같다.
Pr2 = 2.0mW
본 발명의 광기록매체는 기판 상에 제공된 귀금속 질화물층을 가지고, 또한 귀금속 질화물층의 분해로부터 기인하는 공기방울 피트들이 기록마크들로서 사용된다. 이를 위하여, 기록마크들이 되게 되는 공기방울 피트들을 채우는 가스는 화학적으로 안정된 질소가스(N2)이다. 따라서, 공기방울 피트들을 채우는 질소가스(N2)가 기판의 다른 층들을 산화 또는 부식시킬 위험성이 거의 없고, 또한 높은 저장 신뢰성을 얻을 수 있다.
게다가, 본 발명의 광기록매체는 약 635nm 미만의 파장을 가지는 레이저빔과 약 0.6+의 개구수를 가지는 대물렌즈를 사용하여 λ/NA를 640nm에 설정함으로써 초-해상도 기록 및 재생을 가능하게 한다. 특히, 그 파장이 405nm이고 또한 차세대형의 광기록매체에 사용되게 되는 레이저빔과, 약 0.85의 개구수를 가지는 대물렌즈의 사용을 수반하는 초-해상도 기록과 초-해상도 재생을 통해 월등한 특성을 얻을 수 있다. 따라서, 차세대형의 광기록매체에 사용하는 기록/재생장치와 유사한 기록/재생장치를 사용할 수 있기 때문에, 기록/재생장치의 개발과 제조비용을 절감할 수 있다.

Claims (11)

  1. 기판; 및
    상기 기판 상에 제공된 귀금속 질화물층을 포함하는 광기록매체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 귀금속 질화물층에서 보았을 때 상기 기판의 광도입면측에 제공되는 제1유전층과;
    상기 귀금속 질화물층에서 보았을 때 상기 광도입면에 대향하는 상기 기판의 측에 제공되는 제2유전층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2유전층에서 보았을 때 상기 광도입면에 대향하는 기판의 측에 제공되고 또한 상기 제2유전층에서 보았을 때 이와 같은 순서대로 배열되는 광흡수층과 제3유전층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제3유전층에서 보았을 때 상기 광도입면에 대향하는 기판의 측에 제공되는 반사층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 귀금속 질화물층은 백금질화물(PtNx)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1유전층에서부터 보았을 때 상기 기판에 대향되게 제공되고 또한 광도입면을 가지는 광투과층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 기판의 두께는 0.6mm 내지 2.0mm이 범위이고; 상기 광투과층의 두께는 10㎛ 내지 200㎛의 범위이고; 상기 귀금속 질화물층의 두께는 2nm 내지 75nm의 범위이고; 상기 제2유전층의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고; 상기 광흡수층의 두께는 5nm 내지 100nm의 범위이고; 그리고 상기 제3유전층의 두께는 10nm 내지 140nm의 범위인 것을 특징으로 하는 광기록매체.
  8. 반사층, 제3유전층, 광흡수층, 제2유전층, 귀금속 질화물층 및 제1유전층을 이 순서대로 지지기판 상에 형성하는 제1단계와;
    상기 제1유전층 상에 광투과층을 형성하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광기록매체 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1단계와 관련된 프로세싱은 기상증착방법으로 수행되고, 상기 제2단계와 관련된 프로세싱은 스핀코팅방법으로 수행되는 것을 특징으 로 하는 방법.
  10. 광도입면에서부터 레이저빔을 조사하여 데이터를 기록하는, 청구항 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 규정된 광기록매체에 데이터를 기록하는 데이터 기록방법에 있어서,
    레이저빔의 파장을 λ라 하고 또한 레이저빔을 집속하는데 사용하는 대물렌즈의 개구수를 NA라 하면, λ/NA를 640nm 또는 그 이하에 설정함으로써 그 길이들이 λ/4NA 또는 그 이하인 기록마크들을 포함하는 기록마크열들이 기록되는 것을 특징으로 하는 데이터 기록방법.
  11. 광도입면에서부터 레이저빔을 조사하여 데이터를 재생하는, 청구항 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 규정된 광기록매체로부터 데이터를 재생하는 데이터 재생방법에 있어서,
    레이저빔의 파장을 λ라 하고 또한 레이저빔을 집속하는데 사용하는 대물렌즈의 개구수를 NA라 하면, λ/NA를 640nm 또는 그 이하에 설정함으로써 그 길이들이 λ/4NA 또는 그 이하인 기록마크들을 포함하는 기록마크열로부터 데이터들이 재생되는 것을 특징으로 하는 데이터 재생방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010090418A2 (ko) 2009-02-09 2010-08-12 (주)이화프레지니우스카비 필터장치 및 이를 구비한 주사액 주입장치

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005078782A (ja) * 2003-09-04 2005-03-24 Tdk Corp 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録媒体に対するデータ記録方法及びデータ再生方法
JP2005025841A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録ディスク
JP2005022196A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録ディスク
JP2005025842A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録ディスク
JP2005044438A (ja) * 2003-07-22 2005-02-17 Tdk Corp 光記録ディスク
JP2005129181A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 光記録ディスク
KR20050052606A (ko) * 2003-11-28 2005-06-03 삼성전자주식회사 정보저장매체, 이에 기록된 정보재생방법 및 장치
US7235501B2 (en) 2004-12-13 2007-06-26 Micron Technology, Inc. Lanthanum hafnium oxide dielectrics
US7560395B2 (en) 2005-01-05 2009-07-14 Micron Technology, Inc. Atomic layer deposited hafnium tantalum oxide dielectrics
KR20070017759A (ko) * 2005-08-08 2007-02-13 삼성전자주식회사 초해상 정보 저장 매체, 기록/재생 장치 및 기록/재생 방법
US7709402B2 (en) 2006-02-16 2010-05-04 Micron Technology, Inc. Conductive layers for hafnium silicon oxynitride films
EP2033066A4 (en) 2006-05-31 2012-08-15 Ibm METHOD AND SYSTEM FOR TRANSFORMING LOGIC DATA OBJECTS FOR STORAGE PURPOSES
US8868930B2 (en) 2006-05-31 2014-10-21 International Business Machines Corporation Systems and methods for transformation of logical data objects for storage
US7605030B2 (en) 2006-08-31 2009-10-20 Micron Technology, Inc. Hafnium tantalum oxynitride high-k dielectric and metal gates
US7544604B2 (en) 2006-08-31 2009-06-09 Micron Technology, Inc. Tantalum lanthanide oxynitride films
US7563730B2 (en) 2006-08-31 2009-07-21 Micron Technology, Inc. Hafnium lanthanide oxynitride films
US7776765B2 (en) 2006-08-31 2010-08-17 Micron Technology, Inc. Tantalum silicon oxynitride high-k dielectrics and metal gates
US7759747B2 (en) 2006-08-31 2010-07-20 Micron Technology, Inc. Tantalum aluminum oxynitride high-κ dielectric
GB0621628D0 (en) 2006-10-31 2006-12-06 Pulse Generation Marine Ltd A directional fluid propulsion system using oscillating hydrofoils

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4919988A (en) * 1987-03-26 1990-04-24 Fuji Photo Film Co., Ltd. Information recording medium and process for producing the same
JPS63299984A (ja) * 1987-05-30 1988-12-07 Kuraray Co Ltd 光記録媒体及びその製造法
JPH01229438A (ja) * 1988-03-09 1989-09-13 Daicel Chem Ind Ltd 光情報記録媒体
US5034255A (en) * 1988-10-28 1991-07-23 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Optical recording medium and method of its production
JPH02261822A (ja) * 1989-03-31 1990-10-24 Mitsui Petrochem Ind Ltd 光記録媒体およびその製造方法
US5252370A (en) * 1991-04-23 1993-10-12 Tdk Corporation Optical recording medium and method for making
JP4814476B2 (ja) * 2001-04-20 2011-11-16 Ｔｄｋ株式会社 光情報媒体の再生方法
WO2003101750A1 (en) * 2002-06-03 2003-12-11 Pioneer Corporation Information recording medium and process for producing the same
JP4326757B2 (ja) * 2002-07-05 2009-09-09 独立行政法人産業技術総合研究所 光記録再生装置
JP3840493B2 (ja) * 2003-01-14 2006-11-01 日本サムスン株式会社 超解像度近接場構造の記録媒体、記録方法及び再生方法、及び記録装置及び再生装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010090418A2 (ko) 2009-02-09 2010-08-12 (주)이화프레지니우스카비 필터장치 및 이를 구비한 주사액 주입장치

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