光信息儲存媒體的製作方法
2023-04-27 20:53:46
專利名稱：光信息儲存媒體的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種光信息儲存媒體，特別是涉及一種具有高儲存密度的光信息儲存媒體。
背景技術：
面對越來越龐大的影音信息量，提高光碟的數據容量，一直是光碟製造業者追求的目標。而數字雷射視頻光碟(DVD)因為具有比CD更大的數據儲存容量，因此已經在光儲存媒體市場上佔有一定的比例。目前的DVD具有不同的外觀型式，從單面單層(single side singlelayer)、雙面單層(dual side single layer)、單面雙層(single side duallayer)到雙面雙層(dual side dual layer)，它們的儲存容量範圍也從4.7GB到17GB不等。
具有8.5GB容量的單面雙層DVD-R，由於容量大，再加上可寫一次的結構，也越來越受到市場重視。如圖1所示，傳統的單面雙層DVD-R碟片10，含有第一基板11、第一記錄積層(first recording stacklayer，L0)12、間隔層13、第二記錄積層(second recording stack layer，L1)14、及第二基板15。其中，第一記錄積層12及第二記錄積層14塗布在第一基板11和第二基板15的數據面上，且間隔層13設置在第一記錄積層12及第二記錄積層14之間。
對於傳統技術中數據儲存容量較大的單面雙層DVD-R碟片而言，製造的方式有兩種一種是光聚合工藝(Photo-Polymerization Process，2P Process)，另一種則是反轉工藝(Inversed Process)，又稱黏合工藝(Bonding process)。
由於光聚合工藝多了壓合及剝除碟片模版(模板)的步驟，故造成光聚合工藝優良率偏低，再加上碟片模版的造價昂貴，故使得光聚合工藝的生產成本比反轉工藝高出許多，因此使得利用生產成本較低的反轉工藝來生產單面雙層DVD-R碟片成為業界追求的目標。
請同時參考圖1及圖2，在傳統技術中，利用反轉工藝所製造的單面雙層DVD-R碟片10，在具有預溝槽(pre-grooved)的第一基板11上，依次形成具有第一有機染料層121及第一反射層122的第一記錄積層12，並在具有預溝槽的第二基板15上，依次形成第二反射層142及第二有機染料層141。接著，利用光固膠13』黏合第一反射層122與第二有機染料層141，最後再固化光固膠13』，以形成一間隔層13，即完成碟片的製作。一般而言，第一記錄積層12包含第一有機染料層121及第一反射層122；第二記錄積層14包含第二有機染料層141及第二反射層142。當數據讀取時，雷射可穿過第一基板11聚焦於第一記錄積層12，或穿過間隔層13以聚焦於第二記錄積層14。
傳統技術中，第一基板11及第二基板15是由碟片模版(DiscStamper)經過射出成形工藝而得，碟片模版可為父模版(Father Stamper，F)或子模版(Son Stamper，S)。其中，碟片模版的製作，由碟片原版(Disc Master，D)而來，通常碟片原版的材質為玻璃。
如圖3所示，碟片原版D進行電鑄工藝(Electroforming Process)，使得金屬層加厚，分離碟片原版D及加厚的金屬層，此加厚金屬層即為父模版F。獲得父模版F之後，只要再重複電鑄及分離步驟，即可獲得多個母模版(Mother Stamper，M)，而每一個母模版M可繼續進行電鑄步驟，以獲得多個子模版S。
由於子模版S的圖案與父模版F相同，因此射出的第一基板11及第二基板15的圖案也相同。這裡所指的圖案，是為包含預刻凹坑(pre-pits)或抖動溝槽(wobbled groove)等圖案。
如圖4所示，光碟機(optical drive)的伺服系統(servo-system)發出雷射穿過第一基板11，並循著抖動溝槽G，以聚焦到第一記錄積層L0。此時，伺服系統獲得負值斜率(negative slope)的推挽信號(pushpull signal，PP signal)，可正常地進行數據的讀寫動作。然而，當伺服系統所發出的雷射打到第二基板15的表面，以讀寫第二記錄積層L1時，也會循著抖動溝槽G進行讀寫。但是往往於第二記錄積層L1所獲得的推挽信號卻是正值斜率，而使得光碟機判斷錯誤，造成寫入信號不佳，甚至使得光碟機無法進行正常的讀寫動作。
因此，如何改變碟片的結構，以讓具有低生產成本潛力的反轉工藝，生產出能讓光碟機的伺服系統正確辨識的單面雙層DVD-R碟片，實在是一大課題。
發明內容
基於上述課題，本發明的目的是提供一種光信息儲存媒體，其可利用反轉工藝製作單面雙層數字雷射視頻光碟，使得光碟機可順利讀寫碟片。
因此，為達到上述目的，本發明的一種光信息儲存媒體包含第一基板、第一記錄積層、間隔層、第二記錄積層、以及第二基板。其中，第一記錄積層設置於第一基板之上，間隔層設置於第一記錄積層之上，第二記錄積層設置於間隔層之上，第二基板設置於第二記錄積層之上，第二基板包含數據面及抖動岸臺(wobbled land)，抖動岸臺位於數據面並面對第二記錄積層。
如上所述，因此本發明的一種光信息儲存媒體的第二基板具有位於數據面的抖動岸臺與傳統技術相比，本發明的光信息儲存媒體利用母碟片模版來製作第二基板，以形成預刻錄的抖動岸臺於第二基板的數據面上。經實驗證實，本發明的光信息儲存媒體可符合一般商用光碟機的讀寫需求，可說是產業上的一大進步。
圖1為傳統單面雙層DVD-R碟片的製造工藝示意圖，其採用反轉工藝；圖2為傳統單面雙層DVD-R碟片的結構示意圖；圖3為傳統碟片模版的製造工藝示意圖；圖4為傳統單面雙層DVD-R碟片的第一記錄積層及第二記錄積層的推挽信號示意圖，其中光碟機讀取第二記錄積層的溝槽部分，而得到具有正值斜率的推挽信號；圖5本發明的光信息儲存媒體的示意圖；圖6本發明的光信息儲存媒體的第二基板的放大示意圖，其中第二基板的數據面上具有抖動岸臺；圖7本發明的光信息儲存媒體的第二基板的示意圖，其中抖動岸臺從數據面的圓周到圓心方向呈順時針螺旋形狀；以及圖8為本發明的光信息儲存媒體的第二基板的推挽信號示意圖，其中光碟機讀取第二記錄積層的岸臺部分。
具體實施例方式
以下將參照相關附圖，說明本發明的光信息儲存媒體的較佳實施例。
請參照圖5，光信息儲存媒體20包含第一基板21、第一記錄積層22、間隔層23、第二記錄積層24、以及第二基板25。本實施例中，光信息儲存媒體20為寫一次型單面雙層數字雷射視頻光碟(包含DVD-R、DVD+R以及HD-DVD)，並利用反轉工藝形成。
第一記錄積層22設置於第一基板21之上，其中，第一記錄積層22通常包含第一記錄層221及第一反射層222。第一記錄層221的材質可為有機染料或是無機材料。本實施例中，第一記錄層221的材質是以有機染料為例，並以旋轉塗布方式形成。第一反射層222設置於第一記錄層221之上，第一反射層222是為半反射層(semi-reflectivelayer)，其材質為純金屬或其合金，例如是銀或銀合金、以及鋁或鋁合金、金或金合金等等。而第一反射層222的形成方式，通常是利用濺鍍或蒸鍍方式來形成。
間隔層23設置於第一反射層222之上。間隔層23是由光固膠體或熱固性膠體所構成，其起初為液體，但經光照射或加熱後，即可固化成固態的聚合樹脂。
第二記錄積層24設置於間隔層23之上，第二記錄積層24通常包含第二記錄層241及第二反射層242。第二記錄層241的材質可為無機材料、或有機染料，可利用濺鍍、蒸鍍、或塗布等方式形成。本實施例中，第二記錄層241以有機染料為例，例如是含氮染料(Azo dye)、花菁染料(Cyanine dye)、Pyrromethane dye、或類菁染料(Oxonol dye)，其厚度介於100nm～140nm之間。第二反射層242設置於第二記錄層241之上，而第二反射層242可為半導體或導體合金薄膜。
第二基板25設置於第二記錄積層24之上。其中，第一基板21及第二基板25最常使用的材料是聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)，其特點是具有良好的光學性質及化學穩定性。當然，第一基板21及第二基板25的材質也可以是其它的透明材質。本實施例中，第一基板21及第二基板25是以聚碳酸酯(polycarbonate，PC)材料射出成形，其中，第一基板21與一般的工藝相同，是由父碟片模版射出成形而成，具有抖動溝槽(wobbled groove)。
請同時參照圖5及圖6，第二基板25是由母碟片模版(MotherStamper)射出成形而成。第二基板25包含數據面A及抖動岸臺L，其抖動岸臺L位於數據面A上，而第二基板25設置於第二記錄積層24之上，而數據面A及抖動岸臺L面對第二記錄積層24。抖動岸臺L的側邊(sidewall)，記錄有地址信息(Address Information)。另外，相鄰的抖動岸臺L之間形成溝槽G，本實施例中，溝槽G的深度H可介於20nm～80nm之間，溝槽G的寬度W可介於200nm～500nm之間。雖然，溝槽G的深度H遠小於第二記錄層241的厚度，但是實驗發現，第二記錄層241及第二反射層242仍可沿著第二基板25以形成具有凹凸的輪廓。
如圖7所示，其為第二基板25的數據面的俯視示意圖，其中，抖動岸臺L從數據面A的圓周到圓心方向呈順時針螺旋(spiral)形狀。
請同時參考圖5及圖8，當進行光信息儲存媒體20的數據讀寫時，雷射源(Laser)是由第一基板21側射入光信息儲存媒體20而射到第二記錄積層24，雷射源是循著第二基板25的抖動岸臺L來追跡(on-landtracking)，可得到斜率為負值(negative slope)的推挽信號(Push-PullSignal，PP signal)，並將數據記錄於抖動岸臺L上，以形成記錄點(如圖6所示)。實驗後發現，本實施例中的光信息儲存媒體20，經由Sony710A、Pioneer、LG、及Lite On等商用光碟機進行測試時，上述光碟機均可燒錄及播放光信息儲存媒體20的信號。
綜上所述，本發明的一種光信息儲存媒體的第二基板具有位於數據面的抖動岸臺。與傳統技術相比，本發明的光信息儲存媒體利用母碟片模版來製作第二基板，以形成預刻錄的抖動岸臺於第二基板的數據面上。經實驗證實，本發明的光信息儲存媒體可符合一般商用光碟機的讀寫需求，可說是產業上的一大進步。
以上所述僅為實施例，而並非限制於此。任何未脫離本發明的精神與範疇而對其進行的等效修改或變更，均應包含於後附的權利要求中。
權利要求
1.一種光信息儲存媒體，包含第一基板；第一記錄積層，其設置於該第一基板之上；間隔層，其設置於該第一記錄積層之上；第二記錄積層，其設置於該間隔層之上；以及第二基板，其設置於該第二記錄積層之上，該第二基板包含數據面及抖動岸臺，該抖動岸臺位於該數據面並面對該第二記錄積層。
2.如權利要求1所述的光信息儲存媒體為寫一次型單面雙層數位雷射視頻光碟。
3.如權利要求1所述的光信息儲存媒體是以反轉工藝形成，而該第二基板由母碟片模版射出成形而成。
4.如權利要求1所述的光信息儲存媒體，其中該抖動岸臺從該數據面的圓周到圓心方向呈順時針螺旋形狀。
5.如權利要求1所述的光信息儲存媒體，其中相鄰的該抖動岸臺之間形成溝槽。
6.如權利要求6所述的光信息儲存媒體，其中該溝槽的深度介於20nm～80nm之間，該溝槽的寬度介於200nm～500nm之間。
7.如權利要求1所述的光信息儲存媒體，其中地址信息記錄於該抖動岸臺的側邊。
8.如權利要求1所述的光信息儲存媒體，其中數據記錄於該抖動岸臺上。
9.如權利要求1所述的光信息儲存媒體，其中雷射源由該第一基板側射入該光信息儲存媒體，該雷射源照射到該第二記錄積層時，得到斜率為負值的推挽信號。
10.如權利要求1所述的光信息儲存媒體，其中該第二記錄積層具有第二記錄層及第二反射層，該第二反射層設置於該第二記錄層之上。
11.如權利要求12所述的光信息儲存媒體，其中該第二記錄層的材質為有機染料，該第二記錄層的厚度介於100nm～140nm之間。
全文摘要
本發明涉及一種光信息儲存媒體，其包含第一基板、第一記錄積層、間隔層、第二記錄積層、以及第二基板。其中，第一記錄積層設置於第一基板之上，間隔層設置於第一記錄積層之上，第二記錄積層設置於間隔層之上，第二基板設置於第二記錄積層之上，第二基板包括數據面及抖動岸臺，抖動岸臺位於數據面並面對第二記錄積層。
文檔編號G11B7/26GK1941122SQ20051010801
公開日2007年4月4日 申請日期2005年9月29日 優先權日2005年9月29日
發明者張漢宜, 蔡正原 申請人:精碟科技股份有限公司