DE60101200T2 - Optisches aufzeichnungsmedium mit verschiedenen aufzeichnungsschichten - Google Patents

Optisches aufzeichnungsmedium mit verschiedenen aufzeichnungsschichten Download PDF

Info

Publication number
DE60101200T2
DE60101200T2 DE60101200T DE60101200T DE60101200T2 DE 60101200 T2 DE60101200 T2 DE 60101200T2 DE 60101200 T DE60101200 T DE 60101200T DE 60101200 T DE60101200 T DE 60101200T DE 60101200 T2 DE60101200 T2 DE 60101200T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
recording
layer
stack
phase change
recording stack
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60101200T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60101200D1 (de
Inventor
R. Erwin MEINDERS
J. Hermanus BORG
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
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 Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of DE60101200D1 publication Critical patent/DE60101200D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60101200T2 publication Critical patent/DE60101200T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035—Recording layers
    • G11B7/24038—Multiple laminated recording layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B7/2433—Metals or elements of Groups 13, 14, 15 or 16 of the Periodic Table, e.g. B, Si, Ge, As, Sb, Bi, Se or Te
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302—Metals or metalloids
    • G11B2007/24308—Metals or metalloids transition metal elements of group 11 (Cu, Ag, Au)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302—Metals or metalloids
    • G11B2007/2431—Metals or metalloids group 13 elements (B, Al, Ga, In)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302—Metals or metalloids
    • G11B2007/24312—Metals or metalloids group 14 elements (e.g. Si, Ge, Sn)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302—Metals or metalloids
    • G11B2007/24314—Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302—Metals or metalloids
    • G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/25706—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing transition metal elements (Zn, Fe, Co, Ni, Pt)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/25716—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing sulfur
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B2220/00—Record carriers by type
    • G11B2220/20—Disc-shaped record carriers
    • G11B2220/21—Disc-shaped record carriers characterised in that the disc is of read-only, rewritable, or recordable type
    • G11B2220/215—Recordable discs
    • G11B2220/216—Rewritable discs
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/006—Overwriting
    • G11B7/0062—Overwriting strategies, e.g. recording pulse sequences with erasing level used for phase-change media
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/253—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates
    • G11B7/2533—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
    • G11B7/2534—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins polycarbonates [PC]
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/254—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers
    • G11B7/2542—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers consisting essentially of organic resins
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/258—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers
    • G11B7/2585—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers based on aluminium
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/21—Circular sheet or circular blank

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein optisches Informationsmedium zum wiederbeschreibbaren Aufzeichnen mit Hilfe eines Laserlichtbündels, wobei das genannte Medium ein Substrat umfasst, das auf einer Seite davon liegend aufweist:
    • – einen ersten Aufzeichnungsstapel mit einer Phasenänderungsaufzeichnungsschicht, die sandwichartig zwischen zwei dielektrischen Schichten liegt,
    • – einen zweiten Aufzeichnungsstapel mit einer Phasenänderungsaufzeichnungsschicht, die sandwichartig zwischen zwei dielektrischen Schichten liegt,
    • – eine transparente Spacerschicht, die zwischen dem ersten und dem zweiten Aufzeichnungsstapel liegt, mit einer Dicke, die größer ist als die Schärfentiefe des Laserlichtbündels, und
    • – eine metallische Spiegelschicht nahe dem zweiten Aufzeichnungsstapel und an einer von der transparenten Spacerschicht abgewandten Seite des zweiten Aufzeichnungsstapels.
  • Ein derartiges optisches Informationsmedium ist aus WO 99/59143 bekannt. Dieses Dokument beschreibt ein optisches Informationsmedium für einseitiges Doppelschichtaufzeichnen.
  • Optische Datenspeicherung, die auf dem Phasenänderungsprinzip beruht, ist attraktiv, weil sie die Möglichkeiten des direkten Überschreibens (DOW: direct overwrite) und hoher Speicherdichte mit einfacher Kompatibilität mit nur lesbaren optischen Datenspeicherungssystemen kombiniert. Optische Phasenänderungsaufzeichnung beinhaltet die Bildung von amorphen Aufzeichnungsmarken von Submikrometergröße in einem kristallinen Film, unter Verwendung eines fokussierten Laserlichtbündels mit relativ hoher Leistung. Beim Aufzeichnen von Information wird das Medium in Bezug auf das fokussierte Laserlichtbündel, das entsprechend der aufzuzeichnenden Information moduliert ist, bewegt. Infolgedessen erfolgt in der Phasenänderungsaufzeichnungsschicht ein Abschreckvorgang und dieser bewirkt die Bildung amorpher Informationsmarken in den belichteten Flächen der Aufzeichnungsschicht, die in den nicht belichteten Flächen kristallin bleibt. Löschen der amorphen Marken wird durch Rekristallisierung infolge von Erwärmung mit dem gleichen Laser bei einem mittleren Leistungspegel realisiert, ohne die Aufzeichnungsschicht zu schmelzen. Die amorphen Marken repräsentieren die Datenbits, die z. B. über das Substrat von einem fokussierten Laserlichtbündel mit niedriger Leistung gelesen werden können. Reflexionsunterschiede der amorphen Marken in Bezug auf die kristallinen, nicht belichteten Flächen der Aufzeichnungsschicht bringen ein moduliertes Laserlichtbündel hervor, das anschließend von einem Detektor in einen modulierten Photostrom gemäß der aufgezeichneten digitalen Information umgewandelt wird.
  • Es wird angestrebt, die Speicherkapazität der optischen Aufzeichnungsmedien, wie z. B. DVD-Rewritable und DVR (Digital Video Recorder), auf einer einseitigen Platte zu erhöhen. Dies kann durch Verringerung der Laserlichtwellenlänge λ erreicht werden und/oder durch Vergrößern der numerischen Apertur (NA) einer Aufzeichnungslinse, weil die Laserlichtfleckgröße proponional zu (λ/NA)2 ist. Infolge einer kleineren Laserlichtfleckgröße sind die Marken, die aufgezeichnet werden, kleiner. Daher nimmt die Speicherkapazität einer Platte zu, weil mehr Marken in eine Einheitsfläche der Platte passen. Eine alternative Möglichkeit ist der Einsatz mehrfacher Aufzeichnungsschichten. Wenn zwei Aufzeichnungsschichten auf der gleichen Seite der optischen Platte verwendet werden, wird dies Doppel- oder Dualschichtaufzeichnung genannt. Wenn mehr als zwei Aufzeichnungsschichten auf der gleichen Seite der optischen Platte verwendet werden, wird dies Mehrfachschichtaufzeichnung genannt.
  • Für diese neuen Platten darf die vollständige Löschdauer (CET: complete erasure time) höchstens 60 ns betragen. Die CET wird als minimale Dauer eines Löschimpulses für vollständige Kristallisierung einer amorphen Marke in einer kristallinen Umgebung, die statisch gemessen wird, definiert. Für DVD-Rewritable, das eine Aufzeichnungsschicht von 4,7 Gbyte pro 120 mm Plattendurchmesser haben kann, wird eine Benutzerdatenbitrate von 33 Mbit/s benötigt und für DVR-Rot und -Blau, wobei rot und blau sich auf die verwendete Laserlichtwellenlänge beziehen, ist die genannte Datenbitrate 35 Mbit/s bzw. 50 Mbit/s. Jede dieser Datenbitraten kann in eine maximale CET übersetzt werden, die durch mehrere Parameter beeinflusst wird, z. B. den thermischen Entwurf der Aufzeichnungsstapel und die verwendeten Aufzeichnungsschichtmaterialien.
  • Für Doppelschichtaufzeichnung muss der erste Aufzeichnungsstapel genügend durchlässig sein, um gute Lese/Schreib-Charakteristika des zweiten Aufzeichnungsstapels zu garantieren. Das aus US 6.190.750 bekannte Medium hat eine |IP1IM1I+|S| IP2IM2-Struktur für wiederbeschreibbare Phasenänderungsaufzeichnung, die zwei Metall schichten aufweist, von denen die erste, M1, relativ dünn ist und hohe optische Durchlässigkeit aufweist und von denen die zweite, M2, ein Spiegel mit hoher optischer Reflexion ist. I repräsentiert eine dielektrische Schicht, I+ repräsentiert eine weitere dielektrische Schicht, P1, auf die das Laserlicht zuerst einfällt, und P2 repräsentieren Phasenänderungsaufzeichnungsschichten und S repräsentiert eine transparente Spacerschicht. Die Metallschichten dienen nicht nur als reflektierender Spiegel, sondern auch als Kühlkörper, um schnelles Abkühlen zum Abschrecken der amorphen Phase beim Schreiben zu garantieren. Das Aufzeichnungs- und Löschverhalten der beiden Aufzeichnungsschichten P1 und P2, die aus dem gleichen oder sehr ähnlichen Material hergestellt sind, ist infolge ihrer Position in dem Stapel unterschiedlich. Die Schicht P1 befindet sich nahe einer relativ dünnen Metallschicht M1 mit begrenzter Kühlkörperkapazität, während die Schicht P2 sich nahe einer relativ dicken metallischen Spiegelschicht M2 befindet, die wesentliches Kühlen der Schicht P2 während des Aufzeichnens bewirkt. Das Kühlverhalten einer Aufzeichnungsschicht bestimmt in starkem Maße die erforderliche Laserlichtschreibimpulsstrategie und die benötigte Aufzeichnungsgeschwindigkeit des Laserlichtbündels während des Aufzeichnens. Weiterhin blockiert die relativ dünne Metallschicht M1 zwangsläufig einen wesentlichen Teil des Laserlichtes, was eine verringerte Aufzeichnungsleistung bei der Schicht P2 bewirkt.
  • Ein Nachteil des bekannten Mediums ist, dass das Aufzeichnungs- und Löschverhalten der ersten und der zweiten Aufzeichnungsschicht sich wesentlich unterscheiden. Dies erfordert eine unterschiedliche Laserlichtschreibimpulsstrategie und Aufzeichnungsgeschwindigkeit für jede der Aufzeichnungsschichten, wodurch das Aufzeichnungsgerät komplexer wird.
  • Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, ein optisches Informationsmedium der eingangs beschriebenen An zu verschaffen, bei dem ein optimales Aufzeichnungs- und Löschverhalten mit einer Laserlichtschreibimpulsstrategie erreicht wird, die für die Aufzeichnungsschichten im Wesentlichen gleich ist und eine Aufzeichnungsgeschwindigkeit, die für die Aufzeichnungsschichten im Wesentlichen gleich ist.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass
    • – der erste Aufzeichnungsstapel eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht einer An umfasst, die aus einer An mit im Wesentlichen durch Wachstum beherrschter Kristallisierung und einer Art mit im Wesentlichen durch Nukleation beherrschter Kristallisierung selektiert worden ist, und
    • – der zweite Aufzeichnungsstapel eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht einer Art umfasst, die sich von der für den ersten Aufzeichnungsstapel selektierten Art unterscheidet.
  • Das Prinzip des optischen Informationsmediums der Erfindung kann schematisch durch die folgende Schichtstruktur erläutert werden:
    |IP1I|S|IP2|M|
    mit IP1I der erste Aufzeichnungsstapel, IPI2 der zweite Aufzeichnungsstapel, wobei I und S die oben genannte Bedeutung haben, M eine metallische Spiegelschicht ist und P1 und P2 Phasenänderungsaufzeichnungsschichten unterschiedlicher Art sind. Beim Aufzeichnung und Auslesen fällt das Laserlichtbündel eines optischen Recorders über den ersten Aufzeichnungsstapel ein. Das Substrat, auf dem die Schichtstruktur liegt, kann entweder neben der Metallschicht M vorhanden sein, wobei dann das Laserlichtbündel über den ersten Aufzeichnungsstapel eintritt, ohne das Substrat zu passieren, oder neben dem ersten Aufzeichnungsstapel, wobei dann das Laserlichtbündel über den ersten Aufzeichnungsstapel nach Passieren der Substratschicht eintritt. Auf der Seite der Schichtstruktur, die vom Substrat abgewandt ist, kann eine Deckschicht vorhanden sein, die die Schichtstruktur vor der Umgebung schützt.
  • Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Kristallisierungsgenetik der Aufzeichnungsschichten mit den thermischen und/oder optischen Eigenschaften der Schichten neben den Aufzeichnungsschichten durch Wahl des Materials der Aufzeichnungsschicht abgestimmt werden muss. Zwei Mechanismen der Kristallisierung sind bekannt: durch Wachstum beherrschte und durch Nukleation beherrschte Kristallisierung. Das Vorhandensein eines Metallspiegels M bewirkt, dass der zweite Aufzeichnungsstapel eine relativ schnell kühlende Struktur aufweist, weil M als Kühlkörper wirkt, während der erste Aufzeichnungsstapel wegen des nicht Vorhandenseins eines metallischen Kühlkörpers eine relativ langsam kühlende Struktur aufweist. Mit anderen Worten, die Kühlrate, die zum Abschrecken der amorphen Phase beim Schreiben wichtig ist, und die Aufzeichnungsempfindlichkeit unterscheiden sich für die Aufzeichnungsstapel. Indem Aufzeichnungsschichten mit wesentlich unterschiedlichen Kristallisierungseigenschaften gewählt werden, kann dies kompensiert werden. Hinzufügung zumindest einer transparenten und dadurch relativ dünnen Metallschicht neben dem ersten Aufzeichnungsstapel ist möglich. Die Kühlkörperkapazität einer solchen zusätzlichen Metallschicht ist relativ gering. Eine solche Schicht kann daher zum Feinabstimmen der optischen Reflexion verwendet werden und zum Feinabstinunen der Kühlkörperkapazität des ersten Aufzeichnungsstapels.
  • Beim DOW bestimmt die Geschwindigkeit, mit der amorphe Phasenaufzeichnungsmarken rekristallisiert werden können, die Datenrate, die umgekehrt proportional zur CET ist. Bevor eine neue Marke geschrieben werden kann, muss die vorhandene Marke vollständig gelöscht sein. Somit begrenzt die Geschwindigkeit, mit der Löschen oder Rekristallisierung erfolgen kann, die maximale Datenrate des Aufzeichnungsmediums. Der erste Aufzeichnungsstapel ist eine relativ langsam kühlende Struktur und die Aufzeichnungsschicht muss dünn sein, damit genügend Laserlicht zum zweiten Aufzeichnungsstapel durchgelassen wird.
  • Wenn das Phasenänderungsmaterial der Aufzeichnungsschicht des zweiten Aufzeichnungsstapels eine durch Nukleation beherrschte Kristallisierung aufweist und eine relativ niedrige CET hat, wird für das Phasenänderungsmaterial der Aufzeichnungsschicht des ersten Aufzeichnungsstapels ein Material mit durch Wachstum beherrschter Kristallisierung gewählt, das eine relativ niedrige CET aufweist. Wählen eines durch Nukleation beherrschten Kristallisierungsphasenänderungsmaterials würde zu einer relativ hohen CET führen, weil es bei einer dünnen Schicht weniger wahrscheinlich ist, dass Nukleation von Kristalliten auftritt.
  • Wenn der zweite Aufzeichnungsstapel ein Phasenänderungsaufzeichnungsschichtmaterial mit durch Wachstum beherrschter Kristallisierung und eine relativ große CET aufweist, ist es vorteilhaft, in dem ersten Aufzeichnungsstapel eine dünne Aufzeichnungsschicht mit durch Nukleation beherrschter Kristallisierung zu wählen, zur Anpassung an das Verhalten der Aufzeichnungsschicht in dem zweiten Aufzeichnungsstapel.
  • Die dielektrischen Schichten sind vorzugsweise eine Mischung aus ZnS und SiO2, z. B. (ZnS)80(SiO2)20. Alternativ können die Schichten aus SiO2, Ta2O5, TiO2, ZnS, Si3N4, AlN, Al2O3, MgO, ZnO, SiC einschließlich ihrer nicht stöchiometrischen Zusammensetzungen sein. Insbesondere werden Si3N4, AlN, A2O3, MgO, ZnO, SiC wegen ihrer guten Wärmeleitfähigkeit vorgezogen.
  • Für die metallische Spiegelschicht können Metalle wie z. B. Al, Ti, Au, Ni, Cu, Ag, Rh, Pt, Pd, Ni, Co, Mn und Cr und Legierungen dieser Metalle verwendet werden. Beispiele für geeignete Legierungen sind AlTi, AlCr und AlTa. Die Dicke dieser metallischen Spiegelschicht ist nicht sehr kritisch, aber vorzugsweise ist die Durchlässigkeit praktisch null, um maximale Reflexion zu erhalten. In der Praxis wird eine Schicht von etwa 100 nm, die eine optische Durchlässigkeit von null aufweist und leicht abzuscheiden ist, häufig verwendet.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst der erste Aufzeichnungsstapel eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht einer Art, die aus einer Art mit im Wesentlichen durch Wachstum beherrschter Kristallisierung mit einer Verbindung aus Q, In, Sb und Te, wobei Q aus der Gruppe aus Ag und Ge gewählt worden ist, und einer Art mit im Wesentlichen durch Nukleation beherrschter Kristallisierung mit einer Verbindung aus Ge, Sb und Te selektiert worden ist.
  • Als Aufzeichnungsschicht mit im Wesentlichen durch Wachstum beherrschter Kristallisierung ist eine Verbindung von Q, In, Sb und Te brauchbar, wobei Q aus der Gruppe von Ag und Ge gewählt worden ist und wobei die atomare Zusammensetzung der Verbindung aus Q, In, Sb und Te durch die Formel QaInbSbcTed definiert wird und 0 < a ≤ 15,0 < b ≤ 6,55 ≤ c ≤ 80,16 ≤ d ≤ 35, a + b + c + d = 100 gilt.
  • Insbesondere sind als Aufzeichnungsschicht mit im Wesentlichen durch Wachstum beherrschter Kristallisierung die in der internationalen Patentanmeldung WO 01/13370 beschriebenen Verbindungen brauchbar. In dieser Anmeldung werden Verbindungen mit einer atomaren Zusammensetzung beschrieben, die durch die Formel QaInbSbcTed definiert wird, mit 2 ≤ a ≤ 9,0 < b ≤ 6,55 ≤ c ≤ 80,16 ≤ d ≤ 30, a + b + c + d = 100 und wobei Q Ag oder Ge ist. Diese Verbindungen zeigen eine relativ schnelle Geschwindigkeit der durch Wachstum beherrschten Kristallisierung.
  • Als Phasenänderungsaufzeichnungsschicht mit im Wesentlichen durch Nukleation beherrschter Kristallisierung ist die Verbindung aus Ge, Sb und Te brauchbar, wobei die atomare Zusammensetzung der Verbindung durch eine Fläche in dem ternären Zusammensetzungsschema Ge-Sb-Te definiert wird, wobei diese Fläche eine viereckige Form hat, mit den Eckpunkten: Sb3Te7, Ge2Te3, Ge3Te2, und SbTe.
  • Insbesondere sind als Phasenänderungsaufzeichnungsschicht mit im Wesentlichen durch Nukleation beherrschter Kristallisierung die in dem US-Patent US 5.876.822 beschriebenen Verbindungen brauchbar. In diesem Patent werden Verbindungen beschrieben mit einer atomaren Zusammensetzung, die durch die Formel Ge50xSb40–40xTe60–10x, und 0,166 ≤ x ≤ 0,444 definiert wird. Diese Verbindungen weisen eine relativ hohe Geschwindigkeit der durch Nukleation beherrschten Kristallisierung auf.
  • Die Phasenänderungsaufzeichnungsschicht des ersten Aufzeichnungsstapels hat eine Dicke zwischen 5 und 15 nm. Eine dickere Aufzeichnungsschicht des ersten Auf zeichnungsstapels würde zu einer zu geringen Durchlässigkeit für das Laserlicht führen. Die Aufzeichnungsschicht des zweiten Aufzeichnungsstapels kann dicker sein, beispielsweise zwischen 10 und 35 nm.
  • Die transparente Spacerschicht hat im Allgemeinen eine Dicke von zumindest 10 Mikrometer und befindet sich zwischen dem ersten und dem zweiten Aufzeichnungsstapel. Die Dicke ist größer als die Schärfentiefe des Laserlichtbündels. Die Schärfentiefe des Laserlichtbündels wird durch die Formel λ/(2(NA)2) bestimmt, wobei λ die Wellenlänge des Laserlichtes und NA die numerische Apertur der Lese/Schreib-Objektivlinse ist. Eine transparente Spacerschichtdicke, die wesentlich größer als diese Schärfentiefe ist, sorgt dafür, dass der erste und der zweite Aufzeichnungsstapel optisch entkoppelt sind, d. h. ein Laserlichtbündel, das auf die Aufzeichnungsschicht des ersten Aufzeichnungsstapels fokussiert ist, liest und schreibt keine Information von oder auf die Aufzeichnungsschicht des zweiten Aufzeichnungsstapels und umgekehrt. Auf diese Weise wird die Speicherkapazität in Bezug auf ein Einzelschichtinformationsmedium verdoppelt. Das Material der transparenten Spacerschicht ist z. B. ein UV-gehärteter Acrylatklebstofff oder Acrylatharz, in dem Servospuren durch einen Kopierprozess aufgebracht sein können.
  • In dem ersten Aufzeichnungsstapel schützt die dielektrische Schicht, auf die das Laserlichtbündel zuerst einfällt, die Aufzeichnungsschicht gegen Feuchtigkeit, sie schützt benachbarte Schichten gegen Wärmeschäden und optimiert den optischen Kontrast. In bezug auf Jitter ist die Dicke dieser dielektrischen Schicht vorzugsweise zumindest 70 nm. Jitter ist ein Maß der Störung der Form einer Aufzeichnungsmarke und wird als Zeitverschiebung von Anstiegs- und Abfallflanken in dem Informationssignal gemessen. In Bezug auf den optischen Kontrast ist die Dicke dieser Schicht vorzugsweise nahezu gleich (70 + λ/2n) nm, wobei λ die Wellenlänge des Laserlichtbündels ist und n die Brechzahl der dielektrischen Schicht. In dem zweiten Aufzeichnungsstapel hat die dielektrische Schicht zwischen der transparenten Spacerschicht und der Aufzeichnungsschicht eine Dicke innerhalb des gleichen Bereichs aus den gleichen Gründen. Es sind jedoch Abweichungen von diesen Vorzugswerten möglich.
  • In dem zweiten Aufzeichnungastapel hat die dielelektrische Schicht zwischen der Aufzeichnungsschicht und der metallischen Spiegelschicht eine Dicke zwischen 10 und 50 nm, vorzugsweise zwischen 20 und 40 nm. Wenn diese Schicht dünner ist als 10 nm, ist die Wärmeisolierung zwischen der Aufzeichnungsschicht und der metallischen Spiegelschicht zu gering. Daher steigt die Abkühlrate der zweiten Aufzeichnungsschicht an, was zu einer schlechten Kristallisierung und einer schlechten Kreislauffähigkeit führt. Wenn diese Schicht dicker ist als 50 nm, ist die Wärmeisolierung zwischen der Aufzeichnungsschicht und der metallischen Spiegelschicht zu hoch. Die Abkühlrate hat abgenommen und somit ist die Abschreckgeschwindigkeit der Aufzeichnungsschicht des Mediums während des Schreibens geringer, was die Bildung von amorphen Marken behindert.
  • Die dielektrische Schicht des ersten Aufzeichnungsstapels, die zwischen der ersten Aufzeichnungsschicht und der transparenten Spacerschicht vorhanden ist, wird für eine maximale Durchlässigkeit optimiert und ihre Dicke hängt von der Brechzahl n des dielektrischen Materials ab. Das Substrat des Informationsmediums besteht beispielsweise aus Polycarbonat, Polymethylmethacrylat (PMMA), amorphem Polyolefin oder Glas. Bei einem typischen Beispiel ist das Substrat scheibenförmig und weist einen Durchmesser von 120 mm und eine Dicke von 0,6 oder 1,2 mm auf. Wenn das Laserlichtbündel über die Eintrittsfläche des Substrats in das Medium eintritt, befindet sich der erste Aufzeichnungsstapel nahe dem Substrat und ist das Substrat zumindest für das Laserlicht transparent.
  • Alternativ tritt das Laserlicht über eine Deckschicht, die sich nahe dem ersten Aufzeichnungsstapel befindet, in das Medium ein. Das Substrat befindet sich dann neben dem metallischen Spiegel. Beispielsweise wird für die neue DVR-Platte (DVR: Digital Video Recording) eine Deckschicht von 60 mm Radius verwendet. Diese Platte wird durch diese Deckschicht, die hierfür von guter optischer Qualität sein muss, hindurch beschrieben und ausgelesen. Geeignete Materialien für eine Deckschicht sind beispielsweise mit UV-Licht ausgehärtetes Poly(meth)acrylat. Falls die Aufzeichnungsstapel durch die Deckschicht hindurch beschrieben oder ausgelesen werden, braucht das Substrat nicht notwendigerweise für Laserlicht transparent zu sein.
  • Es kann zumindest ein zusätzlicher Aufzeichnungsstapel vorhanden sein, der von dem ersten und dem zweiten Aufzeichnungsstapel durch zumindest eine zusätzliche transparente Spacerschicht getrennt ist, wobei die Aufzeichnungsschicht dieses zusätzlichen Aufzeichnungsstapels vom Phasenänderungstyp ist und eine Kristallisierungskinetik aufweist, die auf die Laserlichtschreibimpulsstrategie und die Aufzeichnungsgeschwindigkeit der Aufzeichnungsschicht des ersten und des zweiten Aufzeichnungsstapels angepasst ist.
  • Die Oberfläche des scheibenförmigen Substrats auf der Seite der Aufzeichnungsstapel ist vorzugsweise mit einer Servospur versehen, die optisch abgetastet werden kann. Diese Servospur ist häufig eine spiralförmige Rille und wird in dem Substrat mit Hilfe einer Form während eines Spritzguß- oder Pressvorgangs gebildet. Diese Rillen können auch in einem Reproduktionsprozess in dem Kunstharz der transparenten Spacerschicht gebildet werden, beispielsweise einem mit UV-Licht aushärtbaren Acrylat.
  • Die metallische Spiegelschicht und die dielektrischen Schichten sind mittels Dampfabscheidung oder Sputtern aufgebracht worden.
  • Die Phasenänderungsaufzeichnungsschicht ist auf das Substrat mittels Vakuumabscheidung, Vakuumabscheidung mit Elektronenstrahlen, chemische Dampfabscheidung, Ionenplattierung oder Sputtern aufgebracht worden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Weiteren näher erläutert, wobei 1 eine schematische Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen optischen Informationsmediums zeigt. Die Abmessungen sind nicht maßstabsgetreu.
  • Ausführunsgsbeispiel
  • 1 zeigt die Schichtstruktur eines optischen Informationsmediums zur wiederbeschreibbaren Aufzeichnung mit Hilfe eines Laserlichtbündels 14 oder 15. Das Medium umfasst ein Substrat 1. Auf einer Seite des Substrats befindet sich ein erster Aufzeichnungsstapel 8, der eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht 10 umfasst. Die Aufzeichnungsschicht 10 liegt sandwichförmig zwischen zwei dielektrischen Schichten 9 und 11, die beispielsweise aus (ZnS)80(SiO2)20 mit einer Dicke von z. B. 100 nm bzw. 90 nm bestehen.
  • Es gibt einen zweiten Aufzeichnungsstapel 2 mit einer Phasenänderungsaufzeichnungsschicht 5. Die Aufzeichnungsschicht 5 liegt sandwichartig zwischen zwei dielektrischen Schichten 4 und 6, die beispielsweise aus (ZnS)80(SiO2)20 mit einer Dicke von z. B. 25 nm bzw. 95 nm bestehen.
  • Zwischen dem ersten Aufzeichnungsstapel 8 und dem zweiten Aufzeichnungsstapel 2 liegt eine transparente Spacerschicht 7, die eine Dicke hat, die größer als die Schärfentiefe des Laserlichtbündels 14 oder 15 ist. Die transparente Spacerschicht 7 kann z. B. ein UV-ausgehärtetes Acrylat mit einer Dicke von z. B. 50 Mikrometer sein.
  • Nahe dem zweiten Aufzeichnungsstapel 2 und an der Seite des zweiten Aufzeichnungsstapels gegenüber der Seite der transparenten Spacerschicht 7 befindet sich eine metallische Spiegelschicht 3, beispielsweise aus Aluminium mit einer Dicke von 100 nm. Der erste Aufzeichnungsstapel 8 umfasst eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht 10 einer Art mit im Wesentlichen durch Wachstum beherrschter Kristallisierung oder einer Art mit im Wesentlichen durch Nukleation beherrschter Kristallisierung. In dieser Ausführungsform umfasst der erste Aufzeichnungsstapel 8 eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht 10 einer Art mit im Wesentlichen durch Nukleation beherrschter Kristallisierung mit einer Verbindung von Ge, Sb und Te. Geeignet ist z. B. die stöchiometrische Verbindung Ge2Sb2Te5, mit einer Dicke von z. B. 7 nm. Der zweite Aufzeichnungsstapel 2 umfasst eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht 5 einer Art, die sich von der für den ersten Aufzeichnungsstapel gewählten Art unterscheidet. Geeignet ist z. B. die Verbindung von Ge, In, Sb und Te mit atomarer Zusammensetzung Ge1.9In0.1Sb68Te30 mit einer Dicke von 15 nm mit im Wesentlichen durch Wachstum beherrschter Kristallisierung.
  • Das Substrat 1 ist ein scheibenförmiges Substrat aus Polycarbonat mit einem Durchmesser von 120 mm und einer Dicke von 0,6 mm.
  • Neben der dielektrischen Schicht 11 befindet sich eine z. B. aus einem UV-gehärteten Harz Daicure SD645 hergestellte Deckschicht 12 mit einer Dicke von 100 um.
  • Der anfängliche kristalline Zustand der Aufzeichnungsschichten 5 und 10 wird durch Erwärmen der abgeschiedenen amorphen Legierung mit einem fokussierten Laserstrahlenbündel in einem Recorder erhalten.
  • Ein Laserlichtbündel 14 zum Aufzeichnen, Wiedergeben und Löschen von Information wird auf die Aufzeichnungsschicht 10 des ersten Aufzeichnungsstapels 8 fokussiert und tritt in den Stapel 8 über die Deckschicht 12 ein. Das Laserlichtbündel 15 wird auf die Aufzeichnungssicht 5 des zweiten Aufzeichnungsstapels 2 fokussiert.
  • Der erste Aufzeichnungsstapel hat eine Durchlässigkeit von etwa 67% im amorphen Zustand und eine Durchlässigkeit von etwa 47% im kristallinen Zustand. Der erste Aufzeichnungsstapel hat eine Reflexion von etwa 1,6% im amorphen Zustand und eine Reflexion von etwa 8,2% im kristallinen Zustand. Der zweite Aufzeichnungsstapel hat eine effektive Reflexion von etwa 0,9% im amorphen Zustand und eine effektive Reflexion von etwa 8,5% im kristallinen Zustand. Das Wort effektiv bedeutet „gesehen" durch den ersten Aufzeichnungsstapel hindurch. Die Stapel haben gute Aufzeichnungseigenschaften. Der Jitter liegt bis zu 4000 Überschreibzyklen unterhalb 13%.
  • Die Erfindung verschafft ein wiederbeschreibbares optisches Informationsmedium vom Phasenänderungstyp, wie eine DVD-Rewritable oder DVR mit zumindest zwei Aufzeichnungsschichten, die auf einer Seite eines Substrats liegen, wobei diese Auf zeichnungsschichten eine im Wesentlichen gleiche Aufzeichnungsgeschwindigkeit und eine im Wesentlichen gleiche Laserlichtschreibimpulsstrategie erfordern.

Claims (7)

  1. Optisches Informationsmedium zum wiederbeschreibbaren Aufzeichnen mit Hilfe eines Laserlichtbündels (14, 15), wobei das genannte Medium ein Substrat (1) umfasst, das auf einer Seite davon liegend aufweist: – einen ersten Aufzeichnungsstapel (8) mit einer Phasenänderungsaufzeichnungsschicht (10), die sandwichartig zwischen zwei dielektrischen Schichten (9, 11) liegt, – einen zweiten Aufzeichnungsstapel (2) mit einer Phasenänderungsaufzeichnungsschicht (5), die sandwichartig zwischen zwei dielektrischen Schichten (4, 6) liegt, – eine transparente Spacerschicht (7), die zwischen dem ersten (8) und dem zweiten (2) Aufzeichnungsstapel liegt, mit einer Dicke, die größer ist als die Schärfentiefe des Laserlichtbündels (14, 15), und – eine metallische Spiegelschicht (3) nahe dem zweiten Aufzeichnungsstapel (2) und an einer von der transparenten Spacerschicht (7) abgewandten Seite des zweiten Aufzeichnungsstapels (2) dadurch gekennzeichnet, dass – der erste Aufzeichnungsstapel (8) eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht (10) einer Art umfasst, die aus einer Art mit im Wesentlichen durch Wachstum beherrschter Kristallisierung und einer Art mit im Wesentlichen durch Nukleation beherrschter Kristallisierung selektiert worden ist, und – der zweite Aufzeichnungsstapel (2) eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht (5) einer Art umfasst, die sich von der für den ersten Aufzeichnungsstapel (8) selektierten Art unterscheidet.
  2. Optisches Informationsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aufzeichnungsstapel (8) eine Phasenänderungsaufzeichnungsschicht (10) einer Art umfasst, die aus einer Art mit im Wesentlichen durch Wachstum beherrschter Kristallisierung mit einer Verbindung aus Q, In, Sb und Te, wobei Q aus der Gruppe aus Ag und Ge gewählt worden ist, und einer Art mit im Wesentlichen durch Nukleation beherrschter Kristallisierung mit einer Verbindung aus Ge, Sb und Te selektiert worden ist.
  3. Optisches Informationsmedium nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die atomare Zusammensetzung der Verbindung aus Q, In, Sb und Te durch die Formel QaInbSbcTed definiert wird und 0 < a ≤ 15, 0 < b ≤ 6,55 ≤ c ≤ 80,16 ≤ d ≤ 35, a + b + c + d = 100 gilt.
  4. Optisches Informationsmedium nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die atomare Zusammensetzung der Verbindung aus Ge, Sb und Te durch eine Fläche in dem ternären Zusammensetzungsschema Ge-Sb-Te definiert wird, wobei diese Fläche eine viereckige Form hat, mit den Eckpunkten: Sb3Te7, Ge2Te3, Ge3Te2, und SbTe.
  5. Optisches Informationsmedium nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die atomare Zusammensetzung der Verbindung von Ge, Sb und Te durch die Formel Ge50xSb40–40xTe60–10x und 0,166 ≤ x ≤ 0,444 definiert wird.
  6. Optisches Informationsmedium nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenänderungsaufzeichnungsschicht (101 des ersten Aufzeichnungsstapels (8) eine Dicke zwischen 5 und 15 nm hat, und dass die Phasenänderungsaufzeichnungsschicht (5) des zweiten Aufzeichnungsstapels (2) eine Dicke zwischen 10 und 35 nm hat.
  7. Optisches Informationsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die transparente Spacerschicht (7) eine Dicke von zumindest 10 Mikrometern aufweist.
DE60101200T 2000-07-12 2001-06-29 Optisches aufzeichnungsmedium mit verschiedenen aufzeichnungsschichten Expired - Lifetime DE60101200T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00202492 2000-07-12
EP00202492 2000-07-12
PCT/EP2001/007451 WO2002005274A1 (en) 2000-07-12 2001-06-29 Optical information medium having separate recording layers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60101200D1 DE60101200D1 (de) 2003-12-18
DE60101200T2 true DE60101200T2 (de) 2004-08-26

Family

ID=8171794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60101200T Expired - Lifetime DE60101200T2 (de) 2000-07-12 2001-06-29 Optisches aufzeichnungsmedium mit verschiedenen aufzeichnungsschichten

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6528138B2 (de)
EP (1) EP1208565B1 (de)
JP (1) JP4354695B2 (de)
KR (1) KR100746263B1 (de)
CN (1) CN1216376C (de)
AT (1) ATE254330T1 (de)
DE (1) DE60101200T2 (de)
ES (1) ES2210179T3 (de)
TW (1) TW508573B (de)
WO (1) WO2002005274A1 (de)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100418011B1 (ko) * 1998-10-07 2004-02-11 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 정보 기록 매체 및 정보 기록 장치
TW575873B (en) * 2000-07-13 2004-02-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Information recording medium, method for producing the same, and recording/reproducing method using the same
TWI233098B (en) 2000-08-31 2005-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Data recoding medium, the manufacturing method thereof, and the record reproducing method thereof
TW583660B (en) * 2001-01-25 2004-04-11 Koninkl Philips Electronics Nv Optical information medium and a method of manufacturing the medium
CN1248201C (zh) * 2001-10-02 2006-03-29 松下电器产业株式会社 光学信息记录方法以及再生装置
FR2832250A1 (fr) * 2001-11-09 2003-05-16 Commissariat Energie Atomique Support optique a double niveau d'enregistrement
JP4080741B2 (ja) * 2001-12-27 2008-04-23 Ｔｄｋ株式会社 多層光記録媒体の製造方法および多層光記録媒体
JP2003196885A (ja) * 2001-12-27 2003-07-11 Tdk Corp 多層光記録媒体および多層光記録媒体の製造方法
JP2003242643A (ja) * 2002-02-14 2003-08-29 Tdk Corp 光記録媒体への情報記録方法、情報記録装置及び光記録媒体
JP3912664B2 (ja) * 2002-02-28 2007-05-09 Ｔｄｋ株式会社 光記録媒体への情報記録方法、情報記録装置及び光記録媒体
ATE343838T1 (de) * 2002-04-02 2006-11-15 Koninkl Philips Electronics Nv Doppelschichtiges optisches datenaufzeichnungsmedium
US20050163023A1 (en) * 2002-04-02 2005-07-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical data storage medium
US7479363B2 (en) * 2002-04-26 2009-01-20 Tdk Corporation Optical recording medium and method for optically recording data in the same
JP4092147B2 (ja) * 2002-07-04 2008-05-28 Ｔｄｋ株式会社 光記録媒体及び光記録方法
AU2003244974A1 (en) * 2002-07-15 2004-02-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-stack optical data storage medium and use of such medium
US6984301B2 (en) * 2002-07-18 2006-01-10 Micron Technology, Inc. Methods of forming capacitor constructions
ATE336785T1 (de) * 2002-07-24 2006-09-15 Koninkl Philips Electronics Nv Mehrfach gestapelter optischer aufzeichnungsträger, welcher eine thermochrome schicht enthält
JP4282285B2 (ja) * 2002-08-12 2009-06-17 Ｔｄｋ株式会社 光記録媒体及び光記録方法
US7781146B2 (en) * 2002-11-22 2010-08-24 Tdk Corporation Optical recording medium
JP2004209894A (ja) * 2003-01-07 2004-07-29 Victor Co Of Japan Ltd 光情報記録媒体
JP2004265561A (ja) * 2003-03-04 2004-09-24 Tdk Corp 光記録媒体
JP4064871B2 (ja) * 2003-06-05 2008-03-19 株式会社東芝 光ディスク及び光ディスク製造方法
US6972143B2 (en) * 2003-10-27 2005-12-06 Kyle Baldwin Protective U.V. curable cover layer for optical media
DE602005011425D1 (de) 2004-04-15 2009-01-15 Koninkl Philips Electronics Nv Optisches master-substrat und verfahren zur herstellung einer hochdichten reliefstruktur
WO2006043209A1 (en) 2004-10-19 2006-04-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Master substrate and method of manufacturing a high-density relief structure
US20070104762A1 (en) * 2005-11-04 2007-05-10 Roizen Michael F Appetizer supplement to suppress age-related decline in capacity and appetite
KR101177284B1 (ko) * 2007-01-18 2012-08-24 삼성전자주식회사 상변화 물질층과 그 제조방법과 이 방법으로 형성된 상변화물질층을 포함하는 상변화 메모리 소자와 그 제조 및 동작방법
US9356171B2 (en) * 2012-01-25 2016-05-31 The Trustees Of Dartmouth College Method of forming single-crystal semiconductor layers and photovaltaic cell thereon

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04209341A (ja) * 1990-11-30 1992-07-30 Toshiba Corp 情報記録媒体
US5764619A (en) * 1995-04-07 1998-06-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical recording medium having two separate recording layers
JPH09259470A (ja) * 1996-03-21 1997-10-03 Toshiba Corp 貼合せ情報記録媒体
JPH10199039A (ja) * 1996-12-27 1998-07-31 Victor Co Of Japan Ltd 光ディスク
TW473712B (en) * 1998-05-12 2002-01-21 Koninkl Philips Electronics Nv Rewritable double layer optical information medium
FR2818422B1 (fr) * 2000-12-19 2003-01-17 Commissariat Energie Atomique Support d'enregistrement optique a plusieurs niveaux de lecture/ecriture par faisceau laser

Also Published As

Publication number Publication date
TW508573B (en) 2002-11-01
DE60101200D1 (de) 2003-12-18
CN1388962A (zh) 2003-01-01
CN1216376C (zh) 2005-08-24
EP1208565A1 (de) 2002-05-29
JP2004503047A (ja) 2004-01-29
JP4354695B2 (ja) 2009-10-28
KR100746263B1 (ko) 2007-08-03
US20020018870A1 (en) 2002-02-14
EP1208565B1 (de) 2003-11-12
WO2002005274A1 (en) 2002-01-17
KR20020041430A (ko) 2002-06-01
ES2210179T3 (es) 2004-07-01
US6528138B2 (en) 2003-03-04
ATE254330T1 (de) 2003-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60101200T2 (de) Optisches aufzeichnungsmedium mit verschiedenen aufzeichnungsschichten
DE69829228T2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium
DE60120858T2 (de) Informationsaufzeichnungsmedium und Verfahren zu dessen Herstellung, und Verfahren zur Informationsaufzeichnung/ -wiedergabe darauf
DE60222322T2 (de) Optisches Aufzeichungsmedium und Aufzeichnungsverfahren
DE69928190T2 (de) Optisches aufzeichnungsmedium
DE60302378T2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium und zugehöriges Aufzeichnungsverfahren
DE60030791T2 (de) Phasenwechselaufzeichnung mit Schicht zur Verbesserung der Kristallisation
DE69834299T2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium
DE19549636C2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium
DE60125993T2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium, Verfahren zu dessen Herstellung und Verfahren und Vorrichtung zum Aufzeichnen auf oder Lesen von diesem Medium
DE69738285T2 (de) Optisches Speichermedium
DE60303065T2 (de) Optischer Aufzeichnungsträger
DE60317958T2 (de) Optisches Informationsaufzeichnungsmedium und Verfahren zur seiner Herstellung
DE69728807T2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium
DE69929739T2 (de) Optisches Informationsaufzeichnungsmedium
DE69837037T2 (de) Wiederbeschreibbares optisches informationsmedium
DE69733642T2 (de) Optisches aufzeichnungsmedium mit phasenwechsel-aufzeichnungsschicht
DE68914806T2 (de) Optischer Aufzeichnungsträger.
JPH07169094A (ja) 光記録媒体
DE60207676T2 (de) Informationsaufzeichnungsmedium und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3802679C2 (de)
DE60302126T2 (de) Optischer Aufzeichnungsträger und Aufzeichnungsverfahren
DE60013688T2 (de) Optisches Informationsaufzeichnungsmedium, Herstellungsverfahren dafür, und Verfahren und Vorrichtung zur Informationsaufzeichnung /-wiedergabe darauf
DE60211836T2 (de) Phasenwechselndes Auszeichnungselement für einmal beschreibbare Anwendungen
DE60320475T2 (de) Medium für optische Datenspeicherung sowie dessen Herstellungsverfahren, und Aufzeichnungs- sowie Reproduktionsverfahren unter Benutzung dieses Mediums

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition