一次寫入光學記錄媒體的製作方法
2023-08-05 12:46:41 1
專利名稱：一次寫入光學記錄媒體的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種一次寫入光學記錄媒體，特別涉及一種具有一無機化合物記錄層的一次寫入光學記錄媒體。
背景技術：
美國專利(專利號5,252,370)與美國專利(專利號5,334,433)揭示了一種一次寫入光學記錄媒體，其具有一個包含一種無機化合物(即氧化銀或氮化鐵)的記錄層。暴露於記錄雷射下時，該記錄層內的無機化合物會分解釋放出一種氣體，在該記錄層上生成一個間隔。由於所釋放氣體的壓力，會在該基板表面或該反射層上生成一個凹穴。該間隔與凹穴會使光學條件發生變化，從而導致輻射雷射位置處的反射率發生實質性下降。這樣就可以根據CD標準進行複製。
發明內容
本發明的一個主要目的是提供一種一次寫入光學記錄媒體，其摒棄了現有技術中的缺點。
本發明的另一個目的是為製作一次寫入光學記錄媒體提供除美國專利(專利號5,252,370)與美國專利(專利號5,334,433)所用氧化銀與氮化鐵之外的另外一種選擇。
根據本發明製作的一種一次寫入光學記錄媒體具有一個包含氧化鎳(NiOx)混合物的記錄層，其中該NiOx的主要成分為NiO與Ni2O3。
與氧化銀與氮化鐵相比，NiOx記錄層在空氣中更穩定。因此，該一次寫入光學記錄媒體在記錄之前後延長時間內會更可靠。此外，該NiOx記錄層不僅會分解放出氣體，而且會在記錄雷射的照射下由原來的黑色變為透明，這樣，就不僅能按照CD標準複製信號，而且還可以根據DVD與HD-DVD標準複製信號。此混合氧化物NiOx是無毒的，並且其分解溫度相對較低。
具體實施例方式
本發明揭示了一種一次寫入光學記錄媒體，其包括一個基板、該基板一個表面上的一記錄層、該記錄層上的一介電層，以及該介電層上的一個反射層，該記錄層包括一種氧化鎳(NiOx)混合物，其中該NiOx的主要成分為NiO與Ni2O3。當暴露於記錄雷射下時，記錄層內的該NiOx會分解釋放出一種氣體，並由原來的黑色變為透明，在該記錄層上生成一個間隔和標記。由於該基板也被加熱並軟化，所以在所釋放氣體的壓力作用下，會在該基板表面生成一個凹穴。此間隔、凹穴與顏色的變化改變了光學條件，導致輻射該雷射位置反射率的實質變化。這樣就可以根據DVD與HD-DVD標準進行複製。
作為選擇，本發明還揭示了一種一次寫入光學記錄媒體，其包括一基板的一個表面上的一個介電層、該介電層上的一個NiOx記錄層和該記錄層上的一個反射層。在記錄雷射的照射下，該記錄層上的前述NiOx分解釋放出一種氣體，並由原來的黑色變為透明，在該記錄層上生成一個間隔。所釋放氣體的壓力會在該反射層上生成一個凹穴。該間隔、凹穴與顏色變化改變了光學條件，導致輻射該雷射位置反射率的實質變化。這樣就可以根據DVD與HD-DVD標準進行複製。
在結構上，根據本發明的一次寫入光學記錄媒體實際上與美國專利(專利號5 252370)和美國專利(專利號5 334 433)所揭示的記錄媒體相同，只是前者在該記錄層中應用了混合鎳氧化物(NiOx)，而後面兩個美國專利在該記錄層中包含有氧化銀與氮化鐵。這兩個專利所揭示的內容以引用方式併入本文。本發明所用的混合鎳氧化物(NiOx)在加熱時會分解並釋放出氧氣，其分解溫度大約為150-370℃，具體溫度決定於該混合物的成分。此外，黑色NiOx分解後的生成物NiO是透明的。
該記錄層的厚度最好為30至100nm。
本發明的記錄層最好利用氣相成長技術生成，如濺射與蒸發技術，特別是以氧氣為活性氣體的反應濺射技術，更好的方法是利用RF濺射技術。
由混合鎳氧化物NiOx組成的該記錄層是在包含氧氣的低真空條件下，以NiO為一靶材，用反應濺射法生成的。氧氣最好與一種惰性氣體(如氬)混合使用，氧氣的流量為所有氣體總流量的10％至100％。
在反應濺射過程中，用於沉積NiOx的壓強最好介於3×10-1到60Pa之間，而且介於1至6Pa時更好。
該介電層的厚度最好為10-300nm，它可用二氧化矽或Al2O3製成。
該反射層的厚度最好為80-130nm。該反射層的製作材料最好從Ag、Al、Au、Pt、Cu及它們的合金中選擇。
下面以說明方式給出本發明的一些例子。
實施例1在一個基板的一個表面生成一個二氧化矽介電層、一個混合鎳氧化物記錄層、一個反射層和一個UV固化塗料保護膜，就可以形成一光學記錄盤。
所用基板是一個直徑為120mm、厚度為0.6mm的盤，由聚碳酸酯樹脂注射塑模成型，同時形成槽紋。
該介電層是以SiO2為靶材，利用濺射方法沉積而成，厚度為200。
該記錄層是利用反應RF濺射方法，在包含有氧氣與氬氣的大氣中沉積而成，厚度為600。該濺射壓強為2.6Pa，氧氣與氬氣的流量比為36/100。所用靶材為NiO，濺射功率為200W。利用化學分析用電子能譜學對該記錄層的成分進行分析後發現，它包括NiO與Ni2O3。
該反射層是以Ag為靶材，利用濺射方法形成，厚度為1000。
對於本例中所製作的光學記錄盤，HD-DVD信號(3T、5T、7T、9T與11T)被記錄並複製。用來進行記錄的雷射功率為12mW，用於複製的雷射功率為0.5mW。該雷射的波長為405nm。
本例中準備的光學記錄盤在正常條件下經受了1000小時以上的儲存耐久性測試。沒有發現錯誤率有實質性上升。
權利要求
1.一種光學記錄媒體，其包括a)一介電層，b)一記錄層，c)一反射層，它們以上述順序堆疊於一基板的一個表面，也可以以b)該記錄層、a)該介電層、c)該反射層的順序堆疊在一起，該記錄層包括混合鎳氧化物，其中該混合鎳氧化物的主要成分為NiO與Ni2O3。
2.根據權利要求1所述的光學記錄媒體，其中該混合鎳氧化物在受熱時會分解釋放出一種氣體。
3.根據權利要求1所述的光學記錄媒體，其中該記錄層中的該混合鎳氧化物在受熱時由原來的黑色變為透明。
4.根據權利要求2所述的光學記錄媒體，其中該加熱是在150至370℃的溫度下進行的。
5.根據權利要求3所述的光學記錄媒體，其中該加熱是在150至370℃的溫度下進行的。
6.根據權利要求1所述的光學記錄媒體，其中該介電層包括二氧化矽或Al2O3。
7.根據權利要求1所述的光學記錄媒體，其中該反射層包含從Ag、Al、Au、Pt、Cu及它們一種合金中的一種。
8.根據權利要求1所述的光學記錄媒體，其中該記錄層由一種反應濺射技術形成。
9.根據權利要求8所述的光學記錄媒體，其中該記錄層是由一種反應濺射技術以NiO為靶材在一種包含大氣的氧氣環境中形成。
10.根據權利要求1所述的光學記錄媒體，其中該記錄層的厚度為30-100nm。
11.根據權利要求1所述的光學記錄媒體，其中該介電層的厚度為10-300nm。
12.根據權利要求1所述的光學記錄媒體，其中該反射層的厚度為80-130nm。
全文摘要
一種光學記錄媒體，其包括a)一介電層，b)一記錄層，及c)一反射層，它們以上述順序堆疊於一基板的一個表面，也可以以b)該記錄層、b)該介電層、c)該反射層的順序堆疊在一起。該記錄層包括混合鎳氧化物，其在受熱時會分解後會釋放出一種氣體，並變為透明。
文檔編號B32B3/00GK1571043SQ0314640
公開日2005年1月26日 申請日期2003年7月11日 優先權日2003年7月11日
發明者張鴻儒, 顏文信, 陳榮波, 顏伯東, 鄭尊仁 申請人:財團法人工業技術研究院