1276098 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於光記錄媒體及其製造方法， 用產生氣體形成記錄標記型的光記錄媒體及 此外，本發明係關於對光記錄媒體之資料記 再生方法，關於對利用產生氣體而形成記錄 媒體之資料記錄方法及資料再生方法。 【先前技術】 近年，供記錄大容量數位資料用的記錄媒 採用以 CD(Compact Disc) 、 DVD(Digital Ver 為代表的光記錄媒體。 在 CD中屬於資料無法追加記錄或重寫之 者，係在厚度約1 . 2mm光穿透性基板上具有 與保護層的構造，藉由將波長約78 Onm雷射 性基板側照射於反射層，便可執行資料的再 CD中，可執行資料追加記錄之型式（CD-R)者 重寫之型式（CD-RW)者，係具有在光穿透性基 間追加記錄層的構造，藉由將波長約7 8 0 n m 穿透性基板側照射於記錄層，便可執行資料纪 CD係在雷射光束的聚束方面採用數值孔徑 鏡，藉此反射層或記錄層上的雷射光束之光 被聚束至1 . 6 // m。所以，在C D方面便可達 錄容量，與在基準線速度（約1 · 2 m / s e c )中約 傳輸速率。 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 特別係關於利 其製造方法。 錄方法及資料 標記型光記錄 體，係廣泛地 •satile Disc) 型式（CD-ROM) 積層著反射層 光束從光穿透 生。此外，在 或可執行資料 板與反射層之 雷射光束從光 丨記錄與再生。 約0 . 4 5的物 束點直徑，便 約700MB的記 1Mbps的資料 5 1276098 再者，在D V D中，無法執行資料追加記錄 (DVD-ROM)者，係具有在厚度約0.6mm光穿透 著反射層與保護層的積層體，以及透過黏著 0 . 6 m m虛設基板相貼合的構造；藉由將波長 光束從光穿透性基板側照射於反射層，便可 生。此外，在DVD中，可追加記錄資料之型3 或可重寫資料之型式（DVD-RW等），係具有在 與反射層之間追加記錄層的構造，藉由將波 射光束從光穿透性基板側照射於記錄層，便 記錄與再生。 在DVD方面，雷射光束的聚束係採用數值 物鏡，藉此反射層或記錄層上的雷射光束之 便被聚束至約 0 . 9 3 # m，依此在對D V D進行 面，便採用較CD中所使用波長更短的雷射光 值孔徑較大的物鏡，因此相較於CD之下便可 束點。藉此，在D V D方面便可達約4 . 7 G B /面 與在基準線速度（約3 . 5 m / s e c )中約1 1 M b p s的1 近年’有提案具有超過DVD的資料記錄容 過DVD的資料傳輸速率之光記錄媒體。在此 記錄媒體中，為求達成大容量、高資料傳輸 波長約4 0 5 n m的雷射光束，與數值孔徑約0 . 此雷射光束的光束點被聚束至約0. 4 3 // m，並 面的記錄容量，及在基準線速度（約4 . 9 m / s e c 的資料傳輸速率。 312/發明說明書(補件)/93-1：2/93126669 或重寫之型式 性基板上積層 劑而與厚度約 約6 3 5 n m雷射 執行資料的再 :(DVD-R 等）、 光穿透性基板 長約6 3 5 π πι雷 可執行資料的 孔徑約0. 6的 光束點直徑， 記錄與再生方 束，且採用數 達成更小的光 的記錄容量， ί料傳輸速率。 量，且可達超 種新一代型光 速率，便採用 8 5的物鏡。藉 可達約2 5 G Β / :)中約 36Mbps 6 1276098 依此，因為在新一代型光記錄媒體方面係採用數值孔徑 非常高的物鏡，因此所將充分確保偏斜幅度（t i 1 t margin)，且可抑制慧星像差（coma aberration)的發生， 所以構成雷射光束光路的光穿透層厚度便可設定為非常薄 的約1 0 0 // in。所以，在新一代型光記錄媒體中，如C D或 DVD等現行之光記錄媒體，將頗難在光穿透性基板上形成 記錄層等各種功能層，便有探討在支撐基板上形成反射層 或記錄層之後，再於其上利用旋塗法等形成較薄的樹脂 層，並將其當作光穿透層使用的方法。即，在新一代型光 記錄媒體的製作方面，將不同於從光入射面側依序成膜的 現行光記錄媒體，而是採行與光入射面的相反側起依序成 膜。 如上述所說明，光記錄媒體的大容量化與高資料傳輸速 率化，主要係利用雷射光束的光束點直徑縮小而達成。所 以，為求達成在此以上的大容量化與高資料傳輸速率化， 便必須更加縮小光束點直徑。但是，若將雷射光束波長更 加縮短的話，因為光穿透層中的雷射光束吸收將急遽增 加，光穿透層長期劣化情況將趨嚴重，因此頗難超過此以 上的短波長化，而且，若考慮透鏡設計的困難性、偏斜幅 度的確保等因素的話，亦頗難將物鏡數值孔徑提高超過於 此。即，可謂極難將雷射光束的光束點直徑更加縮短。 就由此類實情觀之，近年便有提案另外嘗試達成大容量 化與高資料傳輸速率化之超解析型光記錄媒體。所謂「超 解析型光記錄媒體」係指形成超越再生極限的微小記錄標 7 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 材料局部性照射近場光，因此便可利用此相變化執行超解 析記錄與超解析再生。所以，若拉遠雷射光束的話，因為 隨再生層分解所產生的金屬，將與氧再度鍵結，並復原為 原本的金屬氧化物，因此便可重複的重寫。 但是，依照本發明者等的研究得知，通稱「散射型超解 析近場結構」的超解析型光記錄媒體，幾乎沒有出現相變 化材料層的相變化轉變為訊號的情況，且再生層的分解亦 屬不可逆。即，得知通稱「散亂式超解析近場結構」的超 解析型光記錄媒體，並非在相變化材料層上形成可逆記錄 標記的重寫型光記錄媒體，而是達成在再生層（貴金屬氧化 物層）上形成不可逆記錄標記的可追加記錄型光記錄媒體 (參照非專利文獻2 )。 在此，之所以可在貴金屬氧化層上，形成未滿再生極限 之微小記錄標記的理由，係因為在光束點中心的高能量部 分處，貴金屬氧化物層將局部分解，而所產生的氣泡將使 該區域產生塑性變形。經塑性變形的部分將被使用為記錄 標記，未塑性變形的部分則被使用為空白區域。依此從所 形成的微小記錄標記便可執行資料再生的理由，截至目前 為止尚未明確。 [非專利文獻 1]”A near-field recording and readout technology using a metallic probe in an optical disk"， Jap. J· Appl· Phys·，日本應用物理學會編，2000 年， Volume 39， p.980-981 [非專利文獻 2] "Rigid bubble pit formation and huge 9 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 signal enhancement in super-resolution structure disk with platinum-oxide 1 ay e : Physics Letters, American Institute o December 16， 2002， Volume 81， Number 25， p 依此得知，習知被認定為「記錄層」的相變 實際上並未具記錄層的功能，係隨貴金屬氧化 分解所產生的氣泡而被使用為記錄標記，藉此 貴金屬氧化物層的基板之溝槽深度或寬度等， 氣泡的產生而造成變形等因素之後再行設定， 提昇訊號特性。 【發明内容】 所以，本發明之目的在於提供經改善超解析 解析再生時之訊號特性的光記錄媒體及其製造 再者，本發明之另一目的在於提供對經改善 時與超解析再生時之訊號特性的光記錄媒體， 短的雷射光束、與數值孔徑較大的物鏡，以記 法及再生資料的方法。 本發明之光記錄媒體係具備有：形成有溝槽 置於上述基板上的貴金屬氧化物層；從上述貴 層觀之，設置於光入射面側的第1介電質層； 金屬氧化物層觀之，設置於光入射面背後端的 層；藉由將波長λ的雷射光束沿上述溝槽照射 屬氧化物層，而可執行資料記錄的光記錄媒體 將波長λ之光的上述雷射光束光路徑折射率設 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 near-field M, Applied : Physics, .4697-4699 化材料層， 物層的局部 就連已形成 亦在考慮因 藉此可將能 記錄時與超 方法。 超解析記錄 採用波長更 錄資料的方 的基板；設 金屬氧化物 及從上述貴 第2介電質 於上述貴金 ;其中，當 為η之情況 10 1276098 時，便將上述溝槽深度設定為超過λ /8n且60mm以下。 依照本發明的話，因為溝槽深度設定為超過；I /8n，因 此當藉由對貴金屬氧化物層照射雷射光束，而執行超解析 記錄與超解析再生的情況時，便可獲得良好訊號特性，特 別係具充分振幅的推挽訊號。此外，因為溝槽深度設定在 6 0 n m以下，在製造基板時的壓模製作上亦不致造成太大的 困難。 溝槽深度最好設定為λ / 7 η以上、且5 0 m m以下。依此的 話，便可獲得更良好的訊號特性，且可輕易的執行壓模製 作。 再者，最好從第2介電質層觀之，在光入射面背後端， 從第2介電質層觀之，依此順序進一步配置光吸收層與第 3介電質層。若依此種構造的話，因為記錄時所照射的雷 射光束能量將可有效率的轉變為熱，因此可獲得良好的記 錄特性。 再者，最好從第3介電質層觀之，在光入射面背後端， 再設置反射層。若設置此種反射層的話，再生訊號的位準 將提高，且將大幅提昇再生耐久性。此處所謂「再生耐久 性」係指再生劣化現象，即指對因再生時所照射的雷射光 束能量而使貴金屬氧化物層狀態產生變化，隨此便將發生 雜訊增加或載波減少之降低C N R現象的耐性而言。反射層 厚度最好5ηπι以上、且200nm以下，尤以10nm以上、且 1 5 0 n m以下為佳。藉由依此設定反射層厚度，便不致大幅 降低生產性，可獲得充分提昇再生耐久性的效果。 11 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 再者，貴金屬氧化物層中最好含有氧化鉑（PtOxx)。此情 況下，最好貴金屬氧化物層實質全部由氧化鉑（P10 X)所構 成，但是即便含有其他材料或無法避免所混入雜質的話亦 無妨。若貴金屬氧化物層的材料採用氧化鉑（P t Οχ)的話， 便可獲得良好的訊號特性與充分的耐久性。 再者，最好從第1介電質層觀之，在基板背後側上再設 置構成雷射光束之光路徑的光穿透層，基板的厚度係 0.6mm以上、且2.0mm以下，光穿透層的厚度係10//m以 上、且2 0 0 // m以下。依此的話，藉由採用波長（λ )未滿約 6 3 5 n m的雷射光束，以及數值孔徑（N A )超過約0 · 6的物鏡， 便可將；I / N A設定於6 4 0 n in以下，以執行超解析記錄與超 解析再生，特別係在新一代型光記錄媒體中所使用波長約 4 0 5 n m的雷射光束、及採用數值孑L徑約0 . 8 5之物鏡的超解 析記錄與超解析再生中，將可獲得良好的特性。 本發明的光記錄媒體之製造方法，係包含有：在形成有 溝槽的基板上，依序形成反射層、第3介電質層、光吸收 層、第2介電質層、貴金屬氧化物層及第1介電質層的第 1步驟；以及在上述第1介電質層上，形成光穿透層的第2 步驟；其中，當將用於資料記錄或再生之雷射光束波長設 為λ 、波長λ之光的上述雷射光束光路徑折射率設為η之 情況時，便將上述溝槽深度設定為超過λ / 8 η且6 0 n m以下。 依照本發明的話，便可製造出藉由採用波長未滿約 6 3 5 n m的雷射光束、及數值孔徑超過約0 . 6的物鏡，將λ /ΝΑ設定在640nm以下，而可執行超解析記錄與超解析再 12 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 生的光記錄媒體。而且，因為溝槽深度設定於超過λ /8n、 6 0 n m 以下，因此當執行超解析記錄與超解析再生之情況 時，便可獲得良好的訊號特性，同時在製造基板時的壓模 製作方面將不致有太大的困難。上述第1步驟最好利用氣 相沉積法實施，上述第2步驟最好利用旋塗法實施。 依照本發明的資料記錄方法係對上述光記錄媒體，藉由 從上述光入射側照射雷射光束，而記錄資料的資料記錄方 法，當將上述雷射光束波長設為λ ，將上述雷射光束聚束 用的物鏡數值孔徑設為Ν Α的情況時，；I / Ν Α設定於6 4 0 n m 以下，而對含長度A / 4 N A以下記錄標記之記錄標記列進行 記錄。此外，依照本發明所進行的資料再生方法係對上述 光記錄媒體，藉由從上述光入射側照射雷射光束，而將資 料進行再生的資料再生方法，當將上述雷射光束波長設為 λ，將上述雷射光束聚束用的物鏡數值孔徑設為N A的情況 時，λ/ΝΑ設定於640nm以下，而對來自含長度λ/4ΝΑ以 下記錄標記之記錄標記列進行資料再生。不管何種情況， 均最好將雷射光束波長設定為約 4 0 5 n m，將物鏡數值孔徑 設定為約0 . 8 5，依此的話，因為可採用與新一代型光記錄 媒體用記錄再生裝置相同的記錄再生裝置，因此可抑制記 錄再生裝置的開發成本、製造成本。 依照本發明的話，因為基板溝槽設定為較深，因此當執 行超解析記錄與超解析再生之情況時，便可獲得良好的訊 號特性。而且，若將基板溝槽設定為比較狹窄的話，便可 獲得更佳的訊號特性。 13 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 特別係依照本發明所進行的光記錄媒體，藉由採用波長 未滿約6 3 5 n m的雷射光束及數值孔徑超過約0 . 6的物鏡， 便可將λ / N A設定於6 4 0 n m以下，以執行超解析記錄與超 解析再生，特別係在新一代型光記錄媒體中所採用波長約 4 0 5 n m雷射光束、及數值孔徑約0 . 8 5物鏡的超解析記錄與 超解析再生中，將可獲得良好特性。所以，因為可採用與 新一代型光記錄媒體用記錄再生裝置為相同的記錄再 生裝置，因此將可抑制記錄再生裝置的開發成本、製造成 本。 【實施方式】 以下，參照所附圖式，針對本發明較佳實施形態進行詳 細說明。 圖1 ( a )所示係本發明較佳實施形態的光記錄媒體1 0外 觀切剖立體示意圖，圖1 ( b )所示係圖1 ( a )中所示A部分的 放大部分剖面圖。 如圖1( a)所示，本實施形態的光記錄媒體1 0係圓盤狀， 如圖1(b)所示，具備有：支撐基板11;光穿透層12;在 支撐基板11與光穿透層12之間依序設置的反射層21、光 吸收層22及貴金屬氧化物層23;以及在反射層21與光吸 收層2 2之間、在光吸收層2 2與貴金屬氧化物層2 3之間、 在貴金屬氧化物層2 3與光穿透層12之間，分別設置的介 電質層3 3、3 2及3 1。資料的記錄及再生係在使光記錄媒 體1 0進行旋轉的情況下，從光入射面1 2 a側照射雷射光束 4 0而實施。雷射光束4 0波長係可設定為未滿6 3 5 n m，其次， 14 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 最好設定為新一代型光記錄媒體所採用的4 0 5 n m左右 長。此外，可將供雷射光束4 0進行聚束用的物鏡數值 設定為超過 0 . 6，特別係可設定於新一代型光記錄媒 採用的0 . 8 5左右之數值孔徑。在本說明書與申請專利 中，將支撐基板1 1簡稱為「基板」。 支撐基板1 1係為能確保對光記錄媒體1 0所要求的 強度，而使用的圓盤狀基板，在其中一面上，從中心 近朝外緣部、或從外緣部朝向中心部附近，螺旋狀形 供導引雷射光束40用的溝槽11a與突起（land) lib。 基板1 1的材料或厚度係在可確保機械強度的前提下， 特別限制。例如：支撐基板1 1材料可採用玻璃、陶瓷 脂等，若考慮成形容易性的話，最好使用樹脂。此種 可舉例如：聚碳酸酯樹脂、婦烴樹脂、丙婦酸系樹脂 氧樹脂、聚苯乙婦樹脂、聚乙稀樹脂、聚丙烯樹脂、 樹脂、氟系樹脂、ABS樹脂、胺基曱酸酯樹脂等。其 就從加工性等觀點而言，特別以聚碳酸酯樹脂、烯烴 為佳。但是，因為支撐基板11並未構成雷射光束40 路徑，故無需選擇在該波長區域中光穿透性較高的材 此外，針對支撐基板 1 1厚度，在確保機械強度上 要且足夠的厚度，最好設定在0.6mm以上、2.0mm以 若考慮在與現行光記錄媒體、新一代型光記錄媒體間 換性的話，最好設定在1 · 0 m m以上、且1 · 2 m m以下， 1 . 1 mm左右為佳。關於支撐基板1 1直徑亦無特別限制 考慮在與現行光記錄媒體、新一代型光記錄媒體間之 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 之波 孔徑 體所 範圍 機械 部附 成有 支撐 並無 、樹 樹脂 、環 矽酮 中， 樹脂 的光 料。 所需 下， 之互 尤以 ，若 互換 15 1276098 性的話5最好設定在1 2 0 πι πι左右。 溝槽 1 1 a深度係當將雷射光束 4 0波長設為λ ，該波長 區域中的光穿透層1 2折射率設為η的情況時，便設定為超 過；l/8n，最好設定在λ/7η以上。所以，若將雷射光束40 波長設為對新一代型光記錄媒體所採用的4 0 5 η ηι左右，並 將該波長區域中之光穿透層1 2折射率設為約1 . 5的話，則 僅要將溝槽 1 1 a深度設定為超過約 3 4 n m，最好約3 9 n m以 上的話便可。若將溝槽 1 1 a深度設定為超過λ / 8 η的話， 當施行超解析記錄與超解析再生之情況時，便可獲得良好 的訊號特性，特別係獲得具充分振幅的推挽訊號，若將溝 槽 1 1 a深度設定為超過λ / 7 η以上的話，當施行超解析記 錄與超解析再生之情況時，便可獲得更良好的訊號特性。 此外，已知在具有已形成溝槽與突起之基板的光記錄媒體 中，藉由將溝槽深度設定為λ / 8 η，便可將推挽訊號振幅變 為最大，若考慮此點的話，本發明實施形態的光記錄媒體 1 0之溝槽1 1 a，可謂設定為較深於通常的光記錄媒體之溝 槽深度。 藉由將溝槽 1 1 a 深度設為較深於通常狀況的超過λ / 8 η，便可獲得具充分振幅之推挽訊號的理由，係在於因為 本發明的光記錄媒體，係採用因貴金屬氧化物層2 3局部分 解所產生的氣泡為記錄標記，因此可認定記錄循轨（t r a c k ) 的實質溝槽深度，較未記錄循軌的溝槽深度為減少的緣 故。所以，藉由將溝槽1 1 a深度設定為超過λ / 8 η，便可獲 得具充分振幅之推挽訊號的現象，可認為係可施行超解析 16 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 記錄與超解析再生的光記錄媒體所特有的現象。 但是，若溝槽1 1 a深度變大的話，因為壓模的製 漸趨於困難，因此若考慮此點的話，最好將溝槽1 設定於60nm以下，尤以設定在50nm以下。 再者，溝槽11 a寬度最好設定為較一般寬度為狭 如當執距約3 2 0 n m的情況時，便設定在2 0 0 n m以下 設定在1 7 0 n m以下為佳。最好將溝槽1 1 a寬度設定 的理由雖未必明確，但是，推測若將溝槽1 1 a寬度 的話，藉由突起1 1 b上方的光穿透層1 2，可抑制貴 化物層 2 3朝水平方向變形，結果朝垂直方向的變 加，而提昇訊號特性。 在此，所謂「溝槽1 1 a深度」係指如圖2所示， 槽1 1 a平坦面起至突起1 1 b平坦面間的垂直方向距彳 而定義；所謂「溝槽1 1 a寬度」係由溝槽1 1 a斜面 G d / 2之部分所連結的水平方向距離（=G w )，即半值 義。 光穿透層1 2係構成記錄時或再生時所照射雷射 的光路徑之層。其材料係在所使用雷射光束4 0的波 中，屬於光穿透率充分高之材料的話便可，其餘並 限制，例如可使用光穿透過性樹脂等。在本實施形 記錄媒體1 0中，光穿透層1 2厚度係設定於1 0 // m 且2 0 0 // m以下。此係因為若光穿透層1 2厚度未S 的話，則光入射面1 2 a上的光束直徑將變為非常小 光入射面1 2 a的損傷、雜質對記錄或再生的影響將 312/發明說明書(補件)/93·12/93126669 作將逐 la深度 窄，例 ，尤以 為狹窄 變狹窄 金屬氧 形將增 由從溝 维（=Gd) 中深度 寬所定 光束40 長區域 無特別 態的光 以上、 & 1 0 μ m ，因此 變為過 17 1276098 大；反之，若超過2 0 0 // m的話，在確保偏斜幅度與抑制慧 星像差方面將趨於困難。此外，若考慮與新一代型光記錄 媒體間之互換性的話，最好設定於5 0 // m以上、且1 5 0 # m 以下，尤以7 0 // m以上、且1 2 0 μ m以下為佳。 反射層 2 1係具有提高再生訊號位準與提昇再生耐久性 之作用的層。反射層2 1材料可採用如··金（A u )、銀（A g )、 銅（Cu)、敍（Pt)、！呂（A1)、鈦（Ti)、鉻（Cr)、鐵（Fe)、鈷 (Co)、鎳（Ni )、鎂（Mg)、鋅（Zn)、鍺（Ge)等之單體金屬或 合金。反射層2 1厚度雖無特別限制，但是最好設定於5 n m 以上、且200nm以下，尤以10nm以上、且lOOnm以下為佳， 更以1 0 n m以上、且5 0 n m以下為佳。此係若反射層2 1厚度 未滿5nm的話，將無法充分獲得提昇再生财久性的效果； 反之，若反射層2 1厚度超過2 0 0 n m的話，成膜將較耗時間， 造成生產性降低，且幾乎無法獲得更佳的再生耐久性提昇 效果。相對於此，若將反射層2 1厚度設定於1 0 n m以上、 且lOOnm以下（尤其是10nm以上、且50n m以下）的話，生 產性將不致大幅降低，且可獲得充分的再生耐久性提昇效 果。此外，在本發明中，在光記錄媒體上雖未必一定需要 設置反射層2 1，但是藉由設置反射層2 1便可獲得上述效 果。 光吸收層 2 2係可認為具習知「記錄層」功能的層，實 際上，主要係具吸收雷射光束4 0能量，並將其轉換為熱的 作用。光吸收層2 2的材料最好採用在所使用雷射光束4 0 波長區域中的吸收較大，且在記錄時將不致妨礙貴金屬氧 18 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 化物層2 3變形之硬度的材料。針對波長未滿6 3 5 η ηι的雷射 光束4 0，滿足此條件的材料，可舉例如在重寫型光記錄媒 體中，當作記錄層材料使用的相變化材料。相變化材料最 好使用主成分為如：銻（Sb)與碲（Te)的合金或在其中加入 添加物的材料、或者錄（Sb)、碲（Te)與鍺（Ge)的合金或在 其中加入添加物的材料。所謂「主成分」係即便含有少量 (1 5 m ο 1 %以下）之其他材料或無法避免所混入雜質亦無妨。 此種材料可舉例如： (SbaTei-a)l-bMAb (其中，ΜΑ係除銻（Sb)與碲（Te)以外的元素，0 $ 1，0 S b < 1 )所示的材料；或 { (GeTe)c(Sb2Te3)i-c}dMBi-d (其中，Μ B係除銻（S b )、碲（T e )及鍺（G e )以外的元素， c = 1 / 3、1 / 2或2 / 3，0 < d S 1 )所示的金屬間化合物系相變 化材料。在此，c = 1 / 3、1 / 2或2 / 3所示金屬間化合物系相 變化材料，係當原子比依最簡單整數比表示的情況時，分 別可表示為 GeiSb4Te7、GeiSb2Te4 及 Ge2Sb2Te5。 此情況下，最好設定為0 S a S 1、且0 $ b S 0 . 1 5 或 1/3SCS2/3、且 0. 9 ^ d 特別係若 b值超過 0. 1 5的話，光的吸收係數恐將較低 於對光吸收層2 2所要求的值，而且熱傳導性恐將低於對光 吸收層2 2所要求的值，因此最好避免。 元素 Μ A的種類雖無特別限制，但是最好為由鍺（G e )、 銦（In)、銀（Ag)、金（Au)、祕（Bi)、石西（Se)、铭（A1)、填 19 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 (P)、氫（Η)、矽（Si )、碳（C)、釩（V)、鎢（W)、鈕（Ta)、鋅 (Zn)、錳（Μη)、鈦（Ti )、錫（Sn)、鈀（Pd)、鉛（Pb)、氮（N)、 氧（0 )及稀土族元素（銃（S c )、釔（Y )及鑭）所構成組群中， 選擇 1 種或 2 種以上的元素。特別係當採用波長 390nm〜420nm 之雷射光束的情況時，元素 ΜΑ 最好從銀 (Ag)、鍺（Ge)、銦（In)及稀土族元素所構成組群中，選擇 1種或 2種以上的元素。藉此，當採用波長 390nm〜420ηπι 之雷射光束（特別係4 0 5 n m左右之雷射光束）的情況時，將 可獲得良好的訊號特性。 元素 Μ B的種類雖無特別限制，但是最好為由銦（I η )、 銀（Ag)、金（Au)、鉍（Bi )、硒（Se)、鋁（Α1 )、磷（Ρ)、氮（Η)、 矽（S i )、碳（C )、飢（V )、嫣（W )、组（T a )、鋅（Ζ η )、猛（Μ η )、 鈦（Ti)、錫（Sn)、鈀（Pd)、鉛（Pb)、氮（Ν)、氧（0)及稀土 族元素（銃（Sc )、釔（Υ)及鑭）所構成組群中，選擇1種或2 種以上的元素。特別係當採用波長3 9 0 n m〜4 2 0 n m之雷射光 束的情況時，元素Μ B最好從銀（A g )、銦（I η )及稀土族元素 所構成組群中，選擇1種或2種以上的元素。藉此，當採 用波長390nm〜420nm之雷射光束（特別係405nm左右之雷射 光束）的情況時，將可獲得良好的訊號特性。 光吸收層2 2主成分係上述相變化材料中，依下式 (SbaTei-a)l-bMAb 所示相變化材料，最好選擇滿足0 < a < 1的材料，尤以選 擇滿足0 < a < 1、且0 S b S 0 . 1 5的材料為佳。此係因為相 較於依下式 20 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 { (GeTe)c(Sb2Te3)i-c}dMB]-d 所示金屬間化合物系相變化材料之下，滿足上述條件 料具有較高的延性。所以，若光吸收層2 2主成分採用 相變化材料的話，貴金屬氧化物層2 3的局部變形將不 阻礙，結果即便形成較小記錄標記的情況下，仍可獲 好的訊號特性。 但是，即便光吸收層2 2材料採用相變化材料的情況 因記錄所產生的相變化幾乎未出現變為訊號。此係之 光吸收層2 2材料並未一定必須採用相變化材料之緣起 是，在現階段之下，由發明者等確認到當光吸收層2 2 採用相變化材料，特別係具上述組成的相變化材料之 時，將可獲得最佳的訊號特性。 光吸收層22厚度最好設定為5nm以上、且lOOnm以 尤以設定在10nm以上、且80nm以下為佳，更以設定在 以上、且6 0 n m以下為佳。此係因為若光吸收層2 2厚 滿5 nm的話，恐將無法充分吸收雷射光束的能量，反 若超過1 0 0 nm的話，成膜將較耗時間，導致生產性降 相對於此，若將光吸收層2 2厚度設定於1 0 n m以上、且 以下（特別係1 0 n m以上、且6 0 n m以下）的話，便可確 高的生產性，且可充分地吸收雷射光束4 0的能量。 再者，在本發明中，在光記錄媒體中並未必一定需 置光吸收層2 2，但是如上述，藉由其之設置，便可將 光束4 0能量有效地轉換為熱。 貴金屬氧化物層2 3係利用雷射光束4 0照射而形成 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 的材 上述 致受 得良 時， 所以 L。但 材料 情況 下， 1 0 nm 度未 之， 低。 8 0 nm 保較 I δ又 雷射 記錄 21 1276098 標記的層，以貴金屬的氧化物為主成分。貴金屬的種類雖 無特別限制，但是最好為鉑（Pt)、銀（Ag)及鈀（Pd)中至少 1種，特別以鉑（P t )為佳。即，貴金屬氧化物層2 3材料特 別以選擇氧化鉑（P t Οχ)為佳。若貴金屬氧化物層2 3材料採 用氧化鉑（P t Οχ)的話，便可獲得良好的訊號特性與充分的 耐久性。當貴金屬氧化物層2 3材料使用氧化鉑（P t Οχ)的情 況時，X值最好設為所使用雷射光束4 0的波長區域中，消 光係數（extinction coefficient)(k)未滿 3(k< 3)的狀 態。 貴金屬氧化物層 2 3厚度對訊號特性將造成頗大影響。 為求獲得良好的訊號特性，最好將厚度設定為2nm以上、 且5 0nm以下，尤以2nm以上、且30nm以下為佳。特別係 為求獲得良好的訊號特性方面，最好將厚度設定於2nm以 上、且8 n m以下，尤以3 n m以上、且6 n m以下為佳，特別 以4ηιτι左右為佳。若貴金屬氧化物層23厚度未滿2nm、或 超過5 0 n m的話，則即便照射雷射光束4 0，仍無法形成具 良好形狀的紀錄標記，恐將無法獲得充分載波/雜訊比 (C N R )。相對於此，若將貴金屬氧化物層2 3厚度設定於3 n m 以上、且3 0 n m以下（特別係4 n m左右）的話，便可形成具良 好形狀的紀錄標記，可獲得較高的C N R。 介電質層3 1、3 2及3 3主要係具有物理性與化學性保護 鄰接該等的各層，且調整光學特性的作用。在本說明書及 申請專利範圍中，將介電質層3 1、3 2及3 3分別稱為第1、 第2及第3介電質層。介電質層31、3 2及3 3材料可採用 22 312/發明說明書(補件)/93· 12/93126669 1276098 以氧化物、硫化物、氮化物或該等組合為主成分。具體而 言，最好採用如：AI2O3、 AIN、 ZnO、 ZnS、 GeN、 GeCrN、 Ce〇2、SiO、Si〇2、Si3N4、SiC、La2〇3、TaO、Ti〇2、SiA10N(Si(h、 Al2〇3、Si3N4 及 AIN 的混合物）及 LaSiON(La2〇3、Si〇2 及 Si3N4 的混合物）等；i呂（A 1 )、石夕（S i )、鈽（C e )、欽（T i )、鋅（Z η )、 钽（Τ a )等的氧化物、氮化物、硫化物、碳化物或該等的混 合物，特別以使用Z n S與S i 0 2的混合物為佳。此情況下， 最好將ZnS比率設定為70%以上、且90%以下，將Si〇2比 率設定為1 0 %以上、且3 0 %以下，尤以將Z n S與S i 0 2的莫 耳比設定為80: 20左右為最佳。 介電質層31、32及33可相互由相同材料構成，亦可其 部分或全部由不同材料構成。此外，即便介電質層3 1、3 2 及3 3中至少其中一者，為由複數層所構成的多層構造亦無 妨。 介電質層33厚度最好設定於10nm以上、且140nm以下， 尤以2 0 n m以上、且1 2 0 n m以下為佳。此係因為若介電質層 3 3厚度未滿1 0 n m的話，恐將無法充分地保護光吸收層2 2， 若介電質層33厚度超過140nm的話，成膜時間較為耗時， 導致生產性降低。相對於此，若將介電質層3 3厚度設定在 2 0 n m以上、且1 2 0 n m以下的話，便可確保較高的生產性， 且可有效的保護光吸收層2 2。 介電質層32厚度最好設定於5nm以上、且100nm以下， 尤以2 0 n m以上、且1 0 0 n m以下為佳。此係因為若介電質層 32厚度未滿5nm的話，在貴金屬氧化物層23分解時將遭 23 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 破壞，恐將無法保護貴金屬氧化物層 2 3，若介電質層 32 厚度超過1 0 0 n m的話，在記錄時貴金屬氧化物層2 3恐將無 法充分地變形。相對於此，若將介電質層 3 2厚度設定在 2 0 n m以上、且1 0 0 n m以下的話，便可充分地保護貴金屬氧 化物層2 3，且在記錄時將不致過度的阻礙變形。此外，介 電質層3 2厚度亦對資料再生時的訊號特性造成影響，藉由 將厚度設定於 5 0 n m以上、且 7 0 n m以下（特別係 6 0 n m左 右），便可獲得較高的C N R。 介電質層3 1厚度係在可充分保護貴金屬氧化物層2 3的 前提下，配合所要求反射率進行設定的話便可，例如最好 設定於3 0nm以上、且120nm以下，尤以50nm以上、且lOOnm 以下為佳，特別以7 0 n m左右為佳。此係若介電質層3 1厚 度未滿 3 0 n m的話，恐將無法充分地保護貴金屬氧化物層 23;反之，若介電質層31厚度超過120nm的話，成膜較耗 時間，導致生產性降低。相對於此，若將介電質層3 1厚度 設定於5 0 n m以上、且1 0 0 n m以下（特別係7 0 n m左右）的話， 便可確保較高的生產性，且可充分地保護貴金屬氧化物層 23 ° 上述係光記錄媒體1 0的構造。 在具有如上述構造的光記錄媒體 1 0之製造方面，首先 準備支撐基板11，並藉由在形成有溝槽11a與突起lib之 側的表面上，依序形成反射層2 1、介電質層3 3、光吸收層 22、介電質層32、貴金屬氧化物層23、介電質層31及光 穿透層1 2而製得。即，在光記錄媒體1 0的製作方面，如 24 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 同新一代型光記錄媒體，從光入射面1 2 a的背後側依序施 行成膜。 反射層2 1、介電質層3 3、光吸收層2 2、介電質層3 2、 責金屬氧化物層2 3、介電質層3 1的形成，係可使用採用 含該等構成元素的化學種之氣相沉積法，例如濺鍍法或真 空蒸鍍法，其中最好採用濺鍍法。此外，關於光穿透層1 2 的形成，可將經黏度調整過之如丙烯酸系或環氧系紫外線 硬化性樹脂，利用旋塗法進行成膜，並在氮環境中照射紫 外線而硬化等方法。但是，亦可不採旋塗法，而是採用以 光穿透性樹脂為主成分的光穿透性薄片、與各種黏接劑或 黏著劑，形成光穿透層1 2。 此外，亦可在光穿透層 12 表面上設置硬塗層，藉此而 保護光穿透層1 2表面。此情況下，硬塗層表面將構成光入 射面1 2 a。硬塗層材料可採用如：環氧丙烯酸酯寡聚物（二 官能寡聚物）、多官能丙烯酸單體、單官能丙烯酸單體、及 含光聚合起始劑的紫外線硬化性樹脂、或鋁（A 1 )、矽（S i )、 鈽（Ce)、鈦（Ti )、鋅（Zn)、鈕（Ta)等的氧化物、氮化物、 硫化物、碳化物或該等的混合物。當硬塗層材料採用紫外 線硬化性樹脂之情況時，最好利用旋塗法將其形成於光穿 透層1 2上，當採用上述氧化物、氮化物、硫化物、碳化物、 或該等混合物之情況時，可使用採用含該等構成元素的化 學種之氣相沉積法，例如濺鍍法或真空蒸鍍法，其中最好 採用濺鍍法。 再者，藉由使硬塗層具有潤滑性，便可防止污染附著而 25 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 提高防污功能，屬較佳狀況。為能對硬塗層賦予潤滑性， 使構成硬塗層母體的材料中含有潤滑劑之方式係屬有效。 潤滑劑最好選擇自：矽酮系潤滑劑、氟系潤滑劑、脂肪酸 酯系潤滑劑，其含有量最好設定為0. 1質量％以上、且5 · 0 質量％以下。 其次，針對利用本實施形態之光記錄媒體 1 0的資料記 錄方法及記錄原理進行說明。 對光記錄媒體1 0的資料記錄係一邊使光記錄媒體1 0進 行旋轉，一邊將具有波長未滿6 3 5 nm (特別係對新一代型光 記錄媒體所使用的4 0 5 n m左右波長）的雷射光束4 0，從光 入射面1 2 a側照射於貴金屬氧化物層 2 3而實施。此情況 下，供雷射光束4 0進行聚束用的物鏡，可採用具有數值孔 徑超過 0 . 6 (特別係新一代型光記錄媒體所使用具有 0 . 8 5 左右數值孔徑）的物鏡。即，採用與新一代型光記錄媒體所 使用光學系統為相同的光學系統，執行資料的記錄。 圖3所示係對光記錄媒體1 0，沿溝槽1 1 a照射雷射光束 4 0的狀態示意概略剖面圖。 如圖3所示，若將具有上述波長的雷射光束40，利用具 有上述數值孔徑的物鏡5 0進行聚束，並照射於光記錄媒體 1 0的話，在光束點中心部分處的貴金屬氧化物層2 3將分 解，而形成經填充氧氣（0 2)的氣泡2 3 a。在氣泡 2 3 a内部 形成分散著原料金屬微粒子2 3 b的狀態。此時，在氣泡2 3 a 周圍所存在的各層，因為將隨其壓力而塑性變形，因此便 可將此氣泡2 3 a使用為不可逆的記錄標記。例如，當貴金 26 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 屬氧化物層2 3材料為氧化鉑（P t 0 χ)之情況時，在光束點中 心部分處，氧化翻（PtOx)將分解為翻（Pt)與氧氣（〇2)，形 成在氣泡2 3 a中分散著鉑（P t)微粒子的狀態。貴金屬氧化 物層2 3中，未形成氣泡2 3 a的部分便形成空白區域。 若因貴金屬氧化物層 2 3分解而發生氣泡2 3 a的話，便 如圖3所示，朝支撐基板1 1側（即光吸收層2 2側）、與水 平方向產生塑性變形，反之，幾乎未朝光穿透層1 2側發生 塑性變形。此係因為光吸收層2 2吸收光並轉換為熱，此熱 便產生貴金屬氧化物層2 3的分解反應所致。若將溝槽1 1 a 寬度設定為較狹窄的話，便將藉由光穿透層1 2的壁面部分 1 2 b，抑制朝水平方向發生變形的情況，結果將可增加朝垂 直方向的變形。本發明的超解析性型光記錄媒體之訊號特 性，係因為垂直方向的變形越大越好，因此藉由將溝槽1 1 a 寬度設定為較狹窄，便可提升訊號特性。 貴金屬氧化物層 2 3的分解並非在光束點整體中發生， 而是如上述，僅在光束點中心部分處發生而已。所以，所 形成的氣泡 2 3 a (記錄標記）將小於光束點直徑，藉此便達 成超解析記錄。可執行此種超解析記錄的理由，係如下述。 圖4(a)所示係貴金屬氧化物層23上的雷射光束40光束 點平面圖，圖4 ( b )所示係其強度分布圖。 如圖4 ( a )所示，光束點4 1的平面形狀雖大致為圓形， 但是在光束點4 1内的雷射光束4 0強度分布並非一樣，而 是具有如圖4 ( b )所示高斯分布。即，在光束點4 1内係越 靠中心部處越成高能量狀態。所以，若設定為充分超過最 27 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 大強度1 / e2的既定臨限值A的話，達臨限值A以上強度的 區域4 2直徑W 2，便將遠小於光束點4 1直徑W 1。此現象係 意味著若貴金屬氧化物層2 3，具有當照射具臨限值A以上 強度之雷射光束4 0時，便進行分解之特性的話，雷射光束 4 0所照射區域中，僅相當於光束點 41内之區域4 2的部 分，會選擇性的形成氣泡2 3 a (記錄標記）。 藉此，便如沿溝槽1 1 a或突起1 1 b的概略剖面圖之圖5 所示，將可在貴金屬氧化物層 2 3中形成遠較光束點直徑 W1小的氣泡2 3 a (記錄標記），其直徑大約為W 2。即，所見 的光束點直徑W 2、與實際的光束點直徑W1間之關係，將 如下式：
Wl > W2 而達成超解析記錄。其中，貴金屬氧化物層2 3材料的最佳 材料之氧化鉑（P t Οχ )，係因為具有若加熱至 5 8 0 °C的話便 分解的特性，因此經照射，貴金屬氧化物層2 3達5 8 0 °C以 上強度便為臨限值A。在本發明中，因為介電值層3 2材料 選擇具上述熱導性高至某程度的材料，因此達 5 8 0 °C以上 的區域將不致過度擴大，結果即便較小的記錄標記仍可形 成良好的形狀。 所以，若一邊使光記錄媒體 1 0進行旋轉，一邊將經強 度變調過的雷射光束4 0，沿溝槽1 1 a及/或突起1 1 b進行 照射的話，便可在貴金屬氧化物層2 3所期望部分處，形成 未滿再生極限的細微記錄標記。 圖6所示係記錄時的雷射光束4 0強度變調圖形之一例 28 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 的波形圖。如圖6所示，記錄時的雷射光束4 0強度4 0 a， 係若在應形成記錄標記Ml、M2、M3、…的區域中，設定記 錄功率（=P w )，且在非屬應形成記錄標記的區域（空白區域） 中，基底功率（=Pb)的話便可。藉此，貴金屬氧化物層 23 中，於經具有記錄功率P w的雷射光束4 0所照射區域中， 因為經分解而形成氣泡 2 3 a，所以將可形成具所需長度的 記錄標記 Μ1、Μ 2、Μ 3、…。但是，記錄時的雷射光束 40 強度變調圖形並不僅限於圖6所示圖形，亦可如圖7所示， 採用經分割過的脈衝列，形成記錄標記Ml、M2、M3、…。 圖 8所示係雷射光束4 0之記錄功率、與其後經再生所 獲得再生訊號之CNR間之關係示意圖。 如圖8所示，光記錄媒體1 0係若雷射光束4 0的記錄功 率未滿P w 1的話，即便爾後進行再生，仍無法獲得有效的 再生訊號。此係因為若雷射光束 4 0的記錄功率未滿 P w 1 的話，則貴金屬氧化物層2 3實際上未分解所致。此外，在 雷射光束40的記錄功率為Pwl以上、且未滿Pw2(>Pwl) 的區域中，記錄功率越高的話，在爾後的再生中將可獲得 較高的C N R。此係因為在雷射光束4 0的記錄功率為P w 1以 上、且未滿P w 2的區域中，貴金屬氧化物層2 3將部分產生 分解，因此記錄功率越高的話，分解量將變得越多。然而， 在雷射光束40的記錄功率達Pw2以上的區域中，即便提高 超過此以上的記錄功率，爾後再生中所獲得C N R幾乎未變 化。此係若雷射光束40的記錄功率達Pw2以上的話，貴金 屬氧化物層2 3將幾乎完分解所致。若考慮上述現象的話， 29 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 可謂最好將雷射光束40的記錄功率設定於Pw2以上。
Pw 2值雖依光記錄媒體 1 0構造（各層材料或各層厚度 等）、與記錄條件（記錄線速度、雷射光束4 0波長等）而異， 但是當記錄線速度達6. Om/s左右、雷射光束40波長達405 左右、及物鏡 5 0數值孔徑約 0. 8 5左右的情況時，將為 5. OmW^ Pw2^ 9. OmW ?且在與Pwl間之關係中，將為Pwlx 1 · 4 S Pw2 $ Pwl x2. 0。 在實際的記錄功率設定中，最好經考慮光記錄媒體 10 的製造偏差、與雷射光束4 0的功率變動等因素之後，再設 定為較P w 2高出0 . 3 m W以上。此係因為實際的記錄功率較 Pw2 過高的部分將不致造成太大的實際損害，因此可確保 對Pw2的充分邊限。但是，因為高於必要以上的記錄功率 係屬於浪費，因此無需將P w 2設定為高出2. 0 m W以上。藉 此，實際的記錄功率可謂若設定在 5. 3mW( = 5. OmW + O. 3mW) 以上、且11.0mW( = 9.0mW + 2.0mW)以下的話便可。 以上係對光記錄媒體1 0的資料記錄方法及記錄原理。 當將依上述所記錄資料施行再生的情況時，若一邊使光 記錄媒體1 0進行旋轉，一邊將固定於既定強度（再生功率 =P r )的雷射光束4 0，沿溝槽1 1 a及/或突起11 b照射的話 便可。然後，若將所獲得反射光施行光電轉換的話，便可 獲得對應於記錄標記列的電訊號。此種可施行超解析再生 的理由雖未必明確，但是若照射經設定於再生功率之雷射 光束40的話，雷射光束40、與在氣泡23a内所存在金屬 微粒子2 3 b之間，將引發某種相互作用，此推測將可施行 30 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 超解析再生。 圖9所示係雷射光束40的再生功率與CNR間之關係示 意曲線圖。 如圖9所示，雷射光束4 0的再生功率若未滿P r 1的話， 幾乎無法獲得有效再生訊號，若將再生功率設定於P r 1以 上的話，CNR將急遽提高，若將再生功率提高至Pr2(>Prl) 的話，CNR將達飽和。產生此種現象的理由雖未必明確， 但推測係藉由照射供設定於P r 1以上的雷射光束4 0，金屬 微粒子2 3 b與光之間的相互作用將發生或趨於明顯的緣故 所致。所以，雷射光束4 0的再生功率必須設定於P r 1以上， 最好設定於P r 2以上。 但是，若將再生功率設定過高的話，在空白區域中恐將 發生貴金屬氧化物層 2 3的分解，若發生此種分解現象的 話，將導致大幅再生劣化情況發生，依情況亦有資料消失 的情況發生。若考慮此點的話，雷射光束4 0的再生功率最 好設定於Pr2以上、且未滿Pwl。
Pr 2值雖隨光記錄媒體 1 0構造（各層材料或各層厚度 等）、再生條件（再生線速度、雷射光束4 0波長等）而異， 但是當再生線速度達6. Om/s程度、雷射光束40波長達405 左右、及物鏡5 0數值孔徑約0 . 8 5程度的情況時，為1 . 0 mW SPr2S3.0mW，且在與Prl間之關係中，為Prlxl.05SPr2 S P r 1 X 1 · 6 〇 在實際的再生功率設定中，最好設定為較Pr2高出0. 1 mW 以上、且0 · 3 m W以下。此係因為若再生功率超過P r 2的話， 31 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 即便設定為此以上的再生功率，仍無法出現 CNR改善情 況，反將容易發生再生劣化現象，因此為抑制再生劣化， 便應該將實際的再生功率設定為較P r 2高出若干位準的緣 故所致。通常，在輸出為 lmW〜3mW區域中的雷射光束 40 功率變動，因為未滿0 . 1 mW，因此即便考慮光記錄媒體1 0 製造偏差等的話，認為若設定為較Pr2高出0. lmW以上、 且0 . 3 mW以下的話便足夠。由上述，實際的再生功率可謂 若設定在 l.lmW( = 1.0mW + 0.1mW)以上、且 3.3mW( = 3.0mW + 0.3mW) 以下的話便可。 習知光記錄媒體的再生功率係通常為 0. lmW〜0. 5 m W左 右，即便在單面具雙層記錄面的新一代型光記錄媒體中， 若幾乎不考慮設定於超過約0 . 8 mW之再生功率的話，得知 本實施形態的再生功率位準，在相較於習知光記錄媒體之 下係屬相當高。 再者，實際的再生功率若謂在與實際的記錄功率間之關 係方面，最好設定為Pwx0.1SPrSPwx0.5，尤以設定成Pw x0. 1 S Pr S PwxO. 4為佳。由此亦可得知本實施形態的再生 功率位準，在相較於習知的光記錄媒體之下，係屬相當高 的。 關於實際上的應設定為記錄功率、再生功率的數值，最 好以「設定資訊」預先儲存於該光記錄媒體1 0内。若將此 種設定資訊儲存於光記錄媒體1 0内的話，當使用者實際執 行資料的記錄或再生之際，便可利用光記錄再生裝置讀出 設定資訊，俾根據該情報而決定記錄功率或再生功率。 32 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 設定資訊不僅記錄功率或再生功率，最好亦包括當對光 記錄媒體1 〇執行資料的記錄或再生之情況時，將供各種條 件（線速度等）予以特定用的必要資訊。設定資訊可利用顫 動（wobble)或記錄坑（prepit)方式記錄，亦可在貴金屬氧 化物層2 3中以資料形式記錄。此外，不僅直接顯示資料的 記錄、再生時所需要的各種條件，亦可藉由指定在光記錄 再生裝置内所預先儲存各種條件的任一者，而間接的執行 記錄功率或再生功率等的特定事宜。 如上述所說明，依照本實施形態的話，藉由採用波長未 滿約6 3 5 n m的雷射光束、及數值孔徑超過約0. 6的物鏡， 便可將；1/NA設定於640nm以下，而執行超解析記錄與超 解析再生，特別係在新一代型光記錄媒體中所採用的波長 約4 0 5 n m雷射光束、及數值孔徑約0 . 8 5物鏡，所施行的超 解析記錄與超解析再生中，便可獲得良好的特性。所以， 因為可採用與新一代型光記錄媒體用的記錄再生裝置為相 同的記錄再生裝置，所以便可抑制記錄再生裝置的開發成 本/製造成本。而且，因為支撐基板11上所形成溝槽11a 深度Gd設定為超過λ/8η(最好；l/7n以上），因此當執行 超解析記錄與超解析再生之情況時，便可獲得良好的訊號 特性，特別係可獲得具充分振幅的推挽訊號，可大幅降低 偏離循軌的可能性。此外，若將溝槽1 1 a寬度Gw設定為較 一般寬度更狹窄的話，因為將增加隨記錄而使責金屬氧化 物層2 3朝垂直方向產生變形的狀況，因此將可更加提昇訊 號特性。 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 33 1276098 本發明並不僅限於上述所說明的實施形態，在申請專利 範圍中所記載的發明範圍内，可進行各種變更，該等當然 亦涵蓋於本發明範圍内。 例如，圖1所示光記錄媒體 1 0的構造，充其量止不過 是本發明光記錄媒體的較佳構造而已，本發明的光記錄媒 體構造並不僅限於此。例如，亦可從光吸收層2 2觀之，在 支撐基板1 1側追加設置另一貴金屬氧化物層，亦可從貴金 屬氧化物層2 3觀之，在光穿透層1 2側追加設置另一相變 化材料層。 再者，藉由在支撐基板 1 1雙面上，分別設置光吸收層 2 2、貴金屬氧化物層2 3等各種功能層，便可形成雙面具記 錄面的構造，但是亦可在支撐基板1 1其中一面上，隔著透 明中間層，將各種功能層形成2層以上積層狀態，而形成 單面具有2層以上記錄面的構造。此外，如圖1所示光記 錄媒體1 0，雖形成與所謂新一代型光記錄媒體之間，具有 較高互換性的構造，但是亦可形成與所謂DVD型光記錄媒 體、CD型光記錄媒體之間，具較高互換性的構造。 再者，在上述實施形態中，雖構成氣泡2 3 a發生源的記 錄層係採用貴金屬氧化物層2 3，但是亦可取代貴金屬氧化 物層而改為貴金屬氮化物層。此情況下，金屬種類最好至 少為鉑（P t )、銀（A g )及鈀（P d )中之1種，尤以鉑（P t)為佳。 即，最好選擇氮化鉑（PtNx)。當採用貴金屬氮化物層之情 況時，利用因分解所產生的氮氣（N 2)而形成氣泡 2 3 a，但 是因為氮氣（N 2 )係屬於化學性非常安定的氣體，因此造成 34 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 其他層受氧化或腐蝕的可能性非常少，所以將可獲得較高 的保存可靠性。 再者，在上述實施形態中，雖利用介電質層 31、32包 夾貴金屬氧化物層2 3，但是當可抑制因貴金屬氧化物層2 3 分解，而所形成的標記部分發生過度變形之情況時，便可 省略介電質層3 1。 [實施例] 以下，針對本發明實施例進行說明，惟本發明並未受該 等實施例的任何限制。 [樣本之製作] (實施例1 ) 依下述方法，製作具有與圖1所示光記錄媒體1 0相同 構造的光記錄媒體樣本。 首先，利用射出成形法，製作厚度約 1 . 1 mm、直徑約 120mm，且表面上形成有溝槽11a與突起lib之由聚碳酸酯 所構成的碟狀支撐基板1 1。關於溝槽1 1 a深度Gd設定為 約4 1 nm，關於溝槽1 1 a寬度Gw設定為約1 6 9nm。軌距設定 為約320nm 。 其次，將此支撐基板 1 1設定於濺鍍裝置中，在已形成 溝槽1 1 a與突起1 1 b之側的表面上，依序利用濺鍍法形成： 實質由鉑（Pt)所構成厚度約20nm的反射層21;實質由ZnS 與S i 0 2混合物（莫耳比=約8 0 : 2 0 )所構成厚度約1 0 0 n m的 介電質層33;實質由31)74.1丁625.9(下標數字係指°/〇。以下除 將原子比依最簡單整數比表示的情況之外，其餘均同）所示 35 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 相變化材料所構成厚度約2 0 n m的光吸收層2 2 ;實質由Z n S 與S i Ο 2混合物（莫耳比=約 8 Ο : 2 Ο )所構成厚度約 6 0 n m的 介電質層32 ;實質由氧化鉑（Pt〇x)所構成厚度約4nm的貴 金屬氧化物層2 3 ;以及實質由Z n S與S i 0 2混合物（莫耳比 =約8 0 : 2 0 )所構成厚度約7 0 n m的介電質層3 1。 在此於貴金屬氧化物層 2 3的形成中，靶材係設定為鉑 (Pt)，濺鍍氣體係採用氧氣（〇2)與氬氣（Ar)(流量比=1 : 3)，處理腔内壓力設定為0.14Pa，濺鍍功率設定為100W。 藉此，所形成氧化鉑（P t 〇x )的消光係數（k )便為約1 · 6 9。 然後，在介電質層 31上，利用旋塗法塗佈上丙烯酸系 紫外線硬化性樹脂，並對其照射紫外線，而形成厚度約 1 0 0 // m的光穿透層1 2。藉此，便完成實施例1的光記錄媒 體樣本。 在本實施例中所採用光穿透層1 2的材料，對波長4 0 5 nm 之光的折射率η為1.5。所以，當使用λ=405ηπι之雷射光 束的情況時，在本實施例中大致可將溝槽11 a深度G d表示 為 Gd二 λ /6. 5n 〇 (實施例2 ) 除支撐基板1 1改為採用將溝槽1 1 a寬度Gw設定成約 1 8 1 nm者之外，其餘均如同實施例 1的光記錄媒體樣本般 的，製作實施例2的光記錄媒體樣本。 (實施例3 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 1 1 a寬度 Gw設定成約 1 9 7 nm者之外，其餘均如同實施例1的光記錄媒體樣本般 36 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 的，製作實施例3的光記錄媒體樣本。 (實施例4 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 1 1 a寬度 G w設定成約 2 0 8 n m者之外，其餘均如同實施例1的光記錄媒體樣本般 的，製作實施例4的光記錄媒體樣本。 (實施例5 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 1 1 a寬度 Gw設定成約 2 1 4 n in者之外，其餘均如同實施例 1的光記錄媒體樣本般 的，製作實施例5的光記錄媒體樣本。 (實施例6 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 1 1 a深度 G d設定成約 37nm，並將溝槽11a寬度Gw設定成約161nm者之外，其餘 均如同實施例1的光記錄媒體樣本般的，製作實施例6的 光記錄媒體樣本。所以，當使用；I = 4 0 5 n m之雷射光束的情 況時，在本實施例中，大致可將溝槽1 1 a深度G d表示為 Gd= λ /7n ° (實施例7 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 11 a寬度 Gw設定成約 1 8 1 n m者之外，其餘均如同實施例6的光記錄媒體樣本般 的，製作實施例7的光記錄媒體樣本。 (實施例8 ) 除支撐基板1 1改為採用將溝槽1 1 a寬度Gw設定成約 1 9 1 n m者之外，其餘均如同實施例6的光記錄媒體樣本般 的，製作實施例8的光記錄媒體樣本。 37 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 (實施例9 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 1 1 a寬度 Gw設定成約 2 0 1 n m者之外，其餘均如同實施例6的光記錄媒體樣本般 的，製作實施例9的光記錄媒體樣本。 (實施例1 0 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 1 1 a寬度 Gw設定成約 2 1 2 n m者之外，其餘均如同實施例6的光記錄媒體樣本般 的，製作實施例1 0的光記錄媒體樣本。 (比較例1 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 1 1 a深度 G d設定成約 33nm，並將溝槽11a寬度Gw設定成約172nm者之外，其餘 均如同實施例1的光記錄媒體樣本般的，製作比較例1的 光記錄媒體樣本。所以，當使用λ = 4 0 5 n m之雷射光束的情 況時，在本比較例中，大致可將溝槽1 1 a深度G d表示為 G d = λ / 8 η 〇 (比較例2 ) 除支撐基板1 1改為採用將溝槽1 1 a寬度Gw設定成約 1 9 3 n m者之外，其餘均如同比較例1的光記錄媒體樣本般 的，製作比較例2的光記錄媒體樣本。 (比較例3 ) 除支撐基板1 1改為採用將溝槽1 1 a寬度Gw設定成約 2 0 0 n m者之外，其餘均如同比較例1的光記錄媒體樣本般 的，製作比較例3的光記錄媒體樣本。 (比較例4 ) 38 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽 1 1 a寬度 Gw設定成約 2 0 8 n m者之外，其餘均如同比較例1的光記錄媒體樣本般 的，製作比較例4的光記錄媒體樣本。 (比較例5 ) 除支撐基板 1 1改為採用將溝槽1 1 a寬度 Gw設定成約 2 0 9 n m者之外，其餘均如同比較例1的光記錄媒體樣本般 的，製作比較例5的光記錄媒體樣本。 該等實施例1至1 0、及比較例1至5的光記錄媒體樣本 中，溝槽11a深度Gd與溝槽11a寬度Gw，整理如下表。 [表1 ]
Gd Gw 實施 例 1 4 1 nm 1 6 9 n m 實施 例 2 4 1 nm 1 8 1 n m 實施 例 3 4 1 nm 1 9 7 n m 實施 例 4 4 1 nm 2 0 8 n m 實施 例 5 4 1 nm 2 1 4 n m 實施 例 6 3 7nm 1 6 1 n m 實施 例 7 3 7 n m 1 8 1 n m 實施 例 8 3 7 nm 1 9 1 n m 實施 例 9 3 7 n m 2 0 1 n m 實施· 例 10 3 7nm 2 1 2 n m 比較 例 1 3 3 n m 1 7 2 n m 比較 例 2 3 3 n m 1 9 3 n m 比較 例 3 3 3 nm 2 0 0 n m 比較 例 4 3 3 nm 2 0 8 nm 比較 例 5 3 3 n m 2 0 9 n m [特性評估1 ] 首先，將實施例1、實施例3及實施例5的光記錄媒體 39 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 樣本，設置於光碟評估裝置（巴耳德克公司 中，在依約4 . 9 m / s線速度進行旋轉的情況下 徑約0 . 8 5的物鏡，將波長約4 0 5 n m的雷射光 面1 2 a照射於貴金屬氧化物層2 3，而記錄著 與空白長度為7 5 n m的單一訊號。此外，當採 統之情況時，由 d 2 = λ / 4 N A所賦予的再生極 此外，實施例1、實施例3及實施例5的光記 均為溝槽1 1 a深度G d約4 1 n m，大致可依G d =, 關於記錄時的雷射光束 40 功率，設定^ (Pw)，大致將基底功率（Pb)設定於 OmW。此 4 0的脈衝圖形係採用如圖6所示圖形。 然後，將所記錄的單一訊號進行再生並測 於雷射光束40的再生功率（Pr)，係針對實施 3及實施例5的光記錄媒體樣本，分別設定為 及2 . 8 m W。C N R的測定結果，如圖1 0所示。 如圖 1 0所示，任一光記錄媒體樣本的記 許範圍（記錄功率邊限）均十分寬，且最大可擔 的CNRdNR最大值係溝槽11a寬度Gw越狹窄 而且記錄功率邊限亦是溝槽1 1 a寬度G w最狹 之光記錄媒體樣本為最寬廣。 [特性評估2 ] 首先，將實施例6、實施例8及實施例1 0 樣本，設置於上述光碟評估裝置中，在如同 的相同條件之基礎下，記錄著記錄標記長度 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 製 DDU1000) ，透過數值孔 束，從光入射 記錄標記長度 用上述光學系 限約 1 2 0 n in。 錄媒體樣本， λ / 6 · 5 η 表示。 ‘種記錄功率 外，雷射光束 定其 CNR 。關 例1、實施例 2. 6mW^ 2. 8mW 錄功率（P w )容 [得39dB以上 ^的樣本越佳， 窄的實施例1 的光記錄媒體 [特性評估 1 ] 與空白長度為 40 1276098 7 5 n m的單一訊號。實施例6、實施例8及實施例1 0的光記 錄媒體樣本，均為溝槽1 1 a深度G d約3 7 n m，大致可依G d = λ / 7 η表示。 關於記錄時的雷射光束 40 功率，設定各種記錄功率 (Pw)，大致將基底功率（Pb)設定於 OmW。此外，雷射光束 4 0的脈衝圖形係採用如圖6所示圖形。 然後，將所記錄的單一訊號進行再生並測定其 C N R。關 於雷射光束4 0的再生功率（P r )，係針對實施例6、實施例 8及實施例1 0的光記錄媒體樣本，分別設定為2. 6 m W、2 · 8 m W 及3. 0 m W。C N R的測定結果，如圖1 1所示。 如圖 1 1 所示，任一光記錄媒體樣本均呈現記錄功率邊 限較廣闊，且最大可獲得3 7 d B以上的C N R。C N R最大值係 溝槽1 1 a寬度G w越狹窄的樣本越佳，而且記錄功率邊限亦 是溝槽1 1 a寬度G w越狹窄的樣本越佳。 [特性評估3 ] . 首先，將比較例1、比較例2及比較例4的光記錄媒體 樣本，設置於上述光碟評估裝置中，在如同[特性評估 1 ] 的相同條件之基礎下，記錄著記錄標記長度與空白長度為 7 5 n m的單一訊號。比較例1、比較例2及比較例4的光記 錄媒體樣本，均為溝槽1 1 a深度G d約3 3 n m，大致可依G d = λ / 8 η表示。 關於記錄時的雷射光束 40 功率，設定各種記錄功率 (Pw)，大致將基底功率（Pb)設定於 OmW。此外，雷射光束 4 0的脈衝圖形係採用如圖6所示圖形。 41 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 然後，將所記錄的單一訊號進行再生並測定其 C N R 於雷射光束4 0的再生功率（P r )，係針對比較例1、比 2及比較例4的光記錄媒體樣本，分別設定為2 . 6mW、2 及2 . 6 m W。C N R的測定結果，如圖1 2所示。 如圖 1 2所示，任一光記錄媒體樣本雖最大值均可 較高的 C N R，但是，若提高記錄功率（P w )的話，循軌 易偏離，而無法執行記錄。因此，記錄功率邊限極為狹 實際上頗難使用。 [特性評估4 ] 其次，在[特性評估 1 ]所記錄的單一訊號中，針對 例1、實施例3及實施例5的光記錄媒體樣本，將記 率（Pw)分別設定為6.0mW、6.5mW及6.5mW，並採用各 生功率將所記錄的單一訊號施行再生，並測定 CNR。 結果如圖1 3所示。 如圖1 3所示，任一光記錄媒體樣本均屬於再生功率 的容許範圍（再生功率邊限）十分寬，且最大可獲得 以上的CNR。而且，CNR最大值係溝槽11a寬度Gw越 的樣本越佳。 [特性評估5 ] 其次，在[特性評估 2 ]所記錄的單一訊號中，針對 例6、實施例8及實施例1 G的光記錄媒體樣本，將記 率（Pw)分別設定為6.0mW、6.5mW及7.0mW，並採用各 生功率將所記錄的單一訊號施行再生，並測定 CNR。 結果如圖1 4所示。 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 。關 較例 .8mW 獲得 便容 窄， 實施 錄功 種再 測定 (Pr) 40dB 狹窄 實施 錄功 種再 測定 42 1276098 如圖 1 4所示，任一光記錄媒體樣本均屬於再生 限十分寬，且最大可獲得3 9 d B以上的C N R。而且， 大值係溝槽1 1 a寬度Gw越狹窄的樣本越佳。 [特性評估6 ]
其次，在[特性評估 3 ]所記錄的單一訊號中，針 例1、比較例2及比較例4的光記錄媒體樣本，將 率（Pw)均設定為 6. OmW，並採用各種再生功率將所 單一訊號施行再生，並測定C N R。測定結果如圖1E 如圖 1 5所示，任一光記錄媒體樣本雖最大值均 較高的 CNR，但是，若提高再生功率（Pr)的話，循 易偏離而無法執行再生。因此，再生功率邊限極為 實際上頗難使用。 [特性評估7 ] 其次，將實施例1至1 0、比較例1至5的光記錄 本，設置於上述光碟評估裝置中，在依約4. 9 m / s線 行旋轉的情況下，透過數值孔徑約0. 8 5的物鏡，將 4 0 5 n m的雷射光束，從光入射面1 2 a照射於未記錄 並測定所獲得推挽訊號，且計算出將其格式化 (NPP)。雷射光束功率對任一光記錄媒體樣本均 0.4mW ° 將推挽訊號格式化的數值（NPP)，係利用當朝循 分割為2的光學偵測器，將其中一輸出設定為I ^， 一輸出設為I 2的情況時，由 (II - I 2 )八I ! + I 2 )所得數值的最大值與最小值間之 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 功率邊 CNR最 對比較 記錄功 記錄的 所示。 可獲得 軌便容 狹窄， 媒體樣 速度進 波長約 循軌， 的數值 設定為 軌方向 並將另 差而定 43 1276098 義的。 測定結果如圖1 6所示。 如圖1 6所示，發現溝槽1 1 a深度G d越深的話， 1 1 a寬度G w越狹窄的話，推挽訊號經格式化的數1 將有明顯變大的傾向。 [特性評估8 ] 其次，將實施例1至1 0、比較例1至5的光記錄 本，設置於上述光碟評估裝置中，並在如同[特性1 的相同條件基礎下，記錄著記錄標記長度與空白 7 5 nm 的單一訊號。關於記錄時的雷射光束 40 記 (Pw)、及基底功率（Pb)，任一光記錄媒體樣本均分 為8.0mW及大致OmW。此外，雷射光束40的脈衝圖 用如圖6所示圖形。 然後，朝經記錄著上述單一訊號的循執照射雷射 測定所獲得推挽訊號，且計算出將其格式化的數值 雷射光束功率如同[特性評估 7 ]，任一光記錄媒體 設定為0 . 4 m W。 測定結果如圖1 7所示。 如圖1 7所示，發現即便記錄後，溝槽1 1 a深度 的話，且溝槽1 1 a寬度G w越狹窄的話，推挽訊號經 的數值（N P P )將有變大的傾向。此外，針對比較例1 例5的光記錄媒體樣本均無法進行循執。 <產業上可利用性> 依照本發明的話，將可提供經改善超解析記錄時 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 且溝槽 直（NPP) 媒體樣 ϊ平估1 ] 長度為 錄功率 別設定 形係採 光束， (NPP) ° 樣本均 Gd越深 格式化 至比較 與超解 44 1276098 析再生時的訊號特性之光記錄媒體及其製造方法。而且， 提供對經改善超解析記錄時與超解析再生時的訊號特性之 光記錄媒體，採用波長更短的雷射光束與數值孔徑更大的 物鏡，記錄資料的方法及資料再生的方法。 【圖式簡單說明】 圖1 ( a)為本發明較佳實施形態的光記錄媒體1 0外觀切 剖立體示意圖；圖1 ( b )為圖1 ( a )所示A部分的放大部分剖 面圖 。 圖2為溝槽11a深度Gd及寬度Gw的定義說明圖。 圖3為對光記錄媒體1 0照射雷射光束4 0的狀態示意圖。 圖4(a)為貴金屬氧化物層23上的雷射光束40光束點平 面圖；圖4(b)為其強度分布圖。 圖5為氣泡2 3 a (記錄標記）的尺寸說明圖。 圖6為記錄時的雷射光束4 0強度變調圖形之一例的波 形圖。 圖7為記錄時的雷射光束4 0強度變調圖形之另一例的 波形圖。 圖8為雷射光束4 0之記錄功率、與爾後經再生所獲得 再生訊號的CNR間之關係示意曲線圖。 圖9為雷射光束4 0之再生功率與C N R間之關係示意曲 線圖。 圖1 0為特性評估1中的測定結果曲線圖。 圖1 1為特性評估2中的測定結果曲線圖。 圖1 2為特性評估3中的測定結果曲線圖。 45 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 1276098 圖1 3為特性評估4中的測定結果曲線圖。 圖1 4為特性評估5中的測定結果曲線圖。 圖1 5為特性評估6中的測定結果曲線圖。 圖1 6為特性評估7中的測定結果曲線圖。 圖1 7為特性評估8中的測定結果曲線圖。 【主 要元 .件 符 號 說 明 ] 10 光 記 錄 媒 體 11 支 撐 基 板 11a 溝 槽 lib 突 起 12 光 穿 透 層 12a 光 入 射 面 12b 壁 面 部 分 21 反 射 層 22 光 吸 收 層 23 貴 金 屬 氧 化 物 23a 氣 泡 23b 金 屬 微 粒 子 3卜 32 ' 33 介‘ 電 質 40 雷 射 光 束 40a 雷 射 光 束 強 度 41 光 束 點 42 區 域 50 物 鏡 312/發明說明書(補件)/93-12/93126669 46