DE19655251B4 - Phase change type optical recording medium esp. CD - Google Patents
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Abstract
Description
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND THE INVENTION
Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Aufzeichnungsmedium und ein optisches Aufzeichnungsverfahren und insbesondere auf ein Aufzeichnungsverfahren, das es gestattet, in einem optischen Aufzeichnungsverfahren des Phasenumwandlungstyps, bei dem Informationen durch Bestrahlung von Laserstrahlen oder ähnlichen aufgezeichnet, gelöscht oder reproduziert werden können, einen weiten Bereich von Lineargeschwindigkeiten zu verwenden.The invention relates to a optical recording medium and an optical recording method and in particular to a recording method that allows in a phase change type optical recording method, where information by irradiation of laser beams or the like recorded, deleted or can be reproduced, to use a wide range of linear speeds.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIKDESCRIPTION THE PRIOR ART
Kürzlich wurden beträchtliche Anstrengungen unternommen, um optische Speicherplatten zu entwickeln, die mit Laserstrahlen beschrieben werden können, und deren gespeicherte Informationen mit Laserstrahlen abgerufen werden können, um so ein Aufzeichnungsmedium bereitzustellen, das den Anforderungen in Richtung größerer Informationsverarbeitung und höherer Informationsdichte wie auch einer höheren Aufzeichnungs- und Abrufgeschwindigkeit genügt. Beschreibbare optische Speicherplatten können Speicherplatten sein, die nur einmalig beschrieben werden können, und können Speicherplatten sein, die wiederholte Aufzeichnungs- und Löschvorgänge gestatten und daher beliebig beschrieben und gelöscht werden können. Optische Speicherplatten, die mehrmals beschrieben werden können, beinhalten magneto-optische Aufzeichnungsmedien, die einen magneto-optischen Effekt ausnützen, und Phasenumwandlungsmedien, die einen reversiblen Phasenwechsel zwischen kristalliner und amorpher Phase ausnützen.Recently have been considerable Made efforts to develop optical disks that can be written with laser beams and their stored ones Information can be retrieved using laser beams to provide such a recording medium which meets the requirements in Towards greater information processing and higher Information density as well as a higher recording and retrieval speed enough. Writable optical storage disks can be storage disks which can only be written once and can be storage disks, which allow repeated recordings and deletions and are therefore arbitrary described and deleted can be. Include optical disks that can be written to multiple times magneto-optical recording media containing a magneto-optical Take advantage of effect and phase change media that have a reversible phase change between crystalline and amorphous phase.
Ein Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps benötigt kein äußeres magnetisches Feld, und gestattet eine gleichzeitige Aufzeichnung/Löschung nur durch Modulation der Leistung der Laserbestrahlung. Es hat auch den Vorteil, daß es einen einstrahligen Überschreibvorgang gestattet, bei dem ein einzelner Strahl verwendet wird, um einen Lösch- und Überschreibvorgang gleichzeitig auszuführen.A phase change type recording medium needed no outside magnetic Field, and allows simultaneous recording / deletion only by modulating the power of laser radiation. It also has the advantage that it a single-line overwrite process allows a single beam to be used to erasable and overwrite run simultaneously.
Bei einer einstrahlig überschreibbaren Speicherplatte des Phasenwechseltyps wird im allgemeinen eine Aufzeichnungsmarkierung jeweils durch Amorphisation und Rekristallisation eines μm-großen Abschnittes des Aufzeichnungsfilms gebildet und gelöscht. Als Aufzeichnungsfilm für die Verwendung in einer Speicherplatte des Phasenwechseltyps wird im allgemeinen ein Film verwendet, der reich an erzbildenden Legierungen ist. Beispiele der Legierungen sind Ge-Te-, Ge-Te-Sb-, In-Sb-Te- und Ge-Sn-Te-reiche Legierungen.With a single-line overwritable Phase change type disk generally becomes a recording mark each by amorphization and recrystallization of a μm-sized section of the recording film is formed and deleted. As a recording film for the Use in a phase change type storage disc is in the generally used a film rich in ore-forming alloys is. Examples of the alloys are Ge-Te, Ge-Te-Sb, In-Sb-Te and Ge-Sn-Te-rich alloys.
Bei einem Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps werden im allgemeinen zwei Stufen der Laserleistung verwendet, um die beiden kennzeichnenden Zustände, den kristallinen und den amorphen Zustand, zu erzeugen. Als Beispiel wird ein herkömmliches Verfahren beschrieben, bei dem eine Markierung gebildet wird, indem ein ursprünglicher Kristallisationszustand amorphisiert wird, und worauf eine Löschung durch anschließende Amorphisation erfolgt. Die Kristallisation wird durch Wärmebehandlung der Aufzeichnungsschicht mit einer Temperatur durchgeführt, die höher ist als die Kristallisationstemperatur und geringer ist als der Schmelzpunkt der Aufzeichnungsschicht. In diesem Fall wird die Kühlrate der Aufzeichnungsschicht derart kontrolliert, daß sie hinreichend tief ist, so daß die Kristallisation von der Struktur der Aufzeichnungsschicht, die zwischen Isolierschichten angeordnet ist, erzielt werden kann, oder durch ein Verfahren erzielt werden kann, das einen elliptischen Laserstrahl verwendet, der eine Hauptachse hat, die sich entlang der Drehrichtung der Speicherplatte erstreckt, d.h., entlang der Abtastrichtung des Laserstrahles.With a recording medium of Phase change types are generally two levels of laser power used to characterize the two characteristic states, the crystalline and the amorphous state. As an example, a conventional one Method described in which a mark is formed by an original Crystallization state is amorphized, and then a deletion by subsequent Amorphization takes place. The crystallization is done by heat treatment of the recording layer is carried out at a temperature which is higher than the crystallization temperature and less than the melting point the recording layer. In this case, the cooling rate of the Controlled recording layer so that it is sufficiently deep So that the Crystallization from the structure of the recording layer between Insulating layers is arranged, can be achieved, or by a method can be achieved using an elliptical laser beam used that has a major axis that extends along the direction of rotation the disk, i.e., along the scanning direction of the Laser beam.
Auf der anderen Seite wird die Amorphisation durch Wärmebehandlung der Aufzeichnungsschicht mit einer Temperatur durchgeführt, die höher ist als der Schmelzpunkt der Aufzeichnungsschicht, woraufhin eine Superkühlung (super cooling) der geschmolzenen Aufzeichnungsschicht folgt. Bei einem Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps wird ein einstrahliger Überschreibvorgang dadurch durchgeführt, daß eine Aufzeichnungsmarkierung gelöscht wird und eine gleichzeitige Aufzeichnung erfolgt, wobei der aufzeichnende Laserimpuls zwischen der Stufe einer aufzeichnenden Laserleistung Pw und einer löschenden Laserleistung Pe moduliert wird. Bei diesem Verfahren haben die oben genannten Isolierschichten die Funktion von wärmeabstrahlenden Schichten, um eine hinreichende Kühl- oder Abschreckgeschwindigkeit zu erzielen. Die Isolierschichten haben auch die Funktion die Aufzeichnungsschicht vor Deformationen zu schützen, die durch den Schmelzvorgang oder die Volumenänderung während des Heiz- oder Kühlschrittes verursacht werden kann. Die Isolierschichten haben auch die Funktion eine thermische Beschädigung des Substrates und eine Degradation der Aufzeichnungsschicht zu verhindern. Das Material für die Isolierschicht wird im Hinblick auf seine Transparenz für Laserlicht, hohen Schmelzpunkt, hohe Erweichungs- und Zersetzungspunkte, Einfachheit in der Herstellung, und hinreichende Wärmeleitfähigkeit ausgewählt.On the other hand there is amorphization through heat treatment of the recording layer is carried out at a temperature which is higher than the melting point of the recording layer, whereupon super cooling (super cooling) follows the molten recording layer. At a The phase change type recording medium becomes a single-beam overwrite performed by that a Record mark deleted is and a simultaneous recording takes place, the recording Laser pulse between the level of a recording laser power Pw and an extinguishing Laser power Pe is modulated. In this process, the above insulating layers the function of heat radiating Layers to provide adequate cooling or quenching speed to achieve. The insulating layers also function as the recording layer to protect against deformation, caused by the melting process or the change in volume during the heating or cooling step can be caused. The insulating layers also have the function thermal damage of the substrate and a degradation of the recording layer prevent. The material for the insulating layer is in view of its transparency for laser light, high melting point, high softening and decomposition points, simplicity selected in the manufacture, and adequate thermal conductivity.
Da der thermische Prozeß während des Lesens und des Schreibens wesentlich von der Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls, d.h. der Lineargeschwindigkeit auf einer Speicherplatte beeinflußt wird, sollte bei dem vorstehend beschriebenen Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps die Zusammensetzung der Aufzeichnungsschicht und deren Vielschichtstruktur für die Lineargeschwindigkeit auf der Speicherplatte optimiert werden, um die Aufzeichnungs- und Löschcharakteristika zu steigern. Die Bildung einer amorphen Marke wird im allgemeinen durchgeführt, indem ein μm-großer Abschnitt der Aufzeichnungsschicht durch die Bestrahlung mit einer Aufzeichnungsenergie geschmolzen wird, woraufhin seine Kühlung mit einer Kühlrate folgt, die höher ist als eine kritische Kühlrate. Eine hohe Kühlrate wird von einer hohen Lineargeschwindigkeit erzeugt, während eine niedrige Kühlrate von einer niedrigen Lineargeschwindigkeit bewirkt wird.Since the thermal process during reading and writing is significantly influenced by the scanning speed of the laser beam, ie the linear speed on a storage disk, the composition of the recording layer and its multilayer structure for the linear speed on the storage disk should be used in the phase-change type recording medium described above be optimized to increase the recording and erasing characteristics. An amorphous mark is generally formed by melting a µm-sized portion of the recording layer by irradiation with a recording energy, followed by cooling at a cooling rate higher than a critical cooling rate. A high cooling rate is generated by a high linear speed, while a low cooling rate is caused by a low linear speed.
Eine Simulation der thermischen Verteilung wurde durchgeführt, indem eine gewöhnliche Differentialmethode auf eine Speicherplatte angewendet wurde, die aus einem 100 nm – dicken ZnS-SiO2 – gemischten Film, einer 25 nm-dicken GeSbTe-Aufzeichnungsschicht, einem 20 nm-dicken ZnS-SiO2-gemischten Film und aus einem 100 nm-dicken Aluminiumlegierungsfilm besteht, die aufeinanderfolgend auf einem Polycarbonatsubstrat gebildet sind, was auch in einer Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die Simulation verwendete eine Bestrahlung der Speicherplatte mit einer Aufzeichnungsleistung Pw und einer Grundleistung Pb, die theoretische Werte haben. Es wurde ermittelt, daß an einem Punkt, der 0,1 μm von der Stelle entfernt ist, von der der Bestrahlungsimpuls ausgeht, und in der Nähe seines Schmelzpunktes (600°C) während dem Fallen der Temperatur, nachdem die Aufzeichnungsschicht einmal die Maximaltemperatur von 1350°C erreicht hat, die Kühlrate einige K/ns oder mehr für eine Lineargeschwindigkeit von 10 m/s oder mehr, 2.2 K/ns für 4 m/s, und 0.9 K/ns für 1.4 m/s ist.A thermal distribution simulation was performed using an ordinary differential method on a disk made of a 100 nm thick ZnS-SiO 2 mixed film, a 25 nm thick GeSbTe recording layer and a 20 nm thick ZnS-SiO 2 -mixed film and made of a 100 nm-thick aluminum alloy film which are sequentially formed on a polycarbonate substrate, which is also used in an embodiment of the present invention. The simulation used irradiation of the disk with a recording power Pw and a basic power Pb, which have theoretical values. It was found that at a point 0.1 µm from the point from which the irradiation pulse comes and near its melting point (600 ° C) during the temperature drop after the recording layer once reached the maximum temperature of 1350 ° C, the cooling rate is a few K / ns or more for a linear velocity of 10 m / s or more, 2.2 K / ns for 4 m / s, and 0.9 K / ns for 1.4 m / s.
Um eine amorphe Markierung zu löschen, ist es notwendig, daß die Aufzeichnungsschicht für ein gegebenes Zeitintervall bei einer gegebenen Temperatur oberhalb der Kristallisationstemperatur und unterhalb des Schmelzpunktes gehalten wird. Dieses Zeitintervall, bei dem die Aufzeichnungsschicht bei einer gegebenen Temperatur gehalten werden sollte, ist abhängig von der Lineargeschwindigkeit, wobei es bei höherer Lineargeschwindigkeit kleiner wird und bei niedriger Lineargeschwindigkeit größer wird. Wenn demzufolge ein Aufzeichnungssystem, das eine relativ hohe Lineargeschwindigkeit hat, mit einem fokussierten Laserstrahl bestrahlt wird, folgt daraus, daß eine thermische Verteilung der Aufzeichnungsschicht in dem so bestrahlten Abschnitt zeitlich und räumlich relativ steil sein wird, wodurch der beabsichtigte Löschvorgang fehlerhaft sein kann. Um ein derartiges Aufzeichnungssystem, das eine relativ hohe Lineargeschwindigkeit hat, bereitzustellen, wird eine Legierung für die Aufzeichnungsschicht verwendet, die eine Zusammensetzung hat, die eine relativ hohe Kristallisationsrate aufweist, und/oder es wird eine Vielsschichtstruktur verwendet, die Wärmeableitung unterdrückt, so daß eine Kristallisation oder Löschung innerhalb einem relativ kurzen Zeitintervall auftritt.To delete an amorphous mark is it is necessary that the Recording layer for a given time interval at a given temperature above the crystallization temperature and below the melting point is held. This time interval at which the recording layer should be kept at a given temperature depends on the linear velocity, being higher linear velocity gets smaller and gets bigger at low linear velocity. Accordingly, if a recording system that has a relatively high linear velocity is irradiated with a focused laser beam, it follows that that a thermal distribution of the recording layer in the so irradiated Section temporally and spatially will be relatively steep, causing the intended deletion can be faulty. To such a recording system that has a relatively high linear velocity an alloy for uses the recording layer which has a composition which has a relatively high crystallization rate, and / or it a multi-layer structure is used that suppresses heat dissipation, so that a Crystallization or quenching occurs within a relatively short time interval.
Wenn umgekehrt, ein Aufzeichnungssystem mit relativ niedriger Lineargeschwindigkeit verwendet wird, wird die Kühlrate unterdrückt, was die Gefahr mit sich bringt, daß eine Rekristallisation während einer Aufzeichnung auftreten kann. Um ein derartiges Aufzeichnungssystem mit relativ geringer Lineargeschwindigkeit bereitzustellen, wird für die Aufzeichnungsschicht eine Legierung verwendet, die eine Zusammensetzung hat, die eine relativ geringe Kristallisationsgeschwindigkeit aufweist, und/oder es wird eine Vielschichtstruktur bereitgestellt, die die Wärmeableitung erhöht, um während der Bildung einer amorphen Markierung Rekristallisation zu vehindern, so daß eine beabsichtigte Markierungslänge erzielt werden kann. Insbesondere für ein Aufzeichnungsmedium mit hoher Lineargeschwindigkeit wird eine Vielschichtstruktur verwendet, bei der die Dicke einer thermischen Isolierschicht, die zwischen der Aufzeichnungsschicht und einer Reflexionsschicht angeordnet ist, erhöht, um die Wärmeableitung zu unterdrücken. Eine entsprechende Wahl kann in dem verwendeten Material getroffen werden. Wenn beispielsweise eine GeSbTe-Legierung verwendet wird, wird eine Verbindung wie eine GeTe-Sb2Te3-Legierung oder die vorstehende eingesetzt, die eine Rekristallisation fördern. Andererseits wird für die Verwendung in einem Aufzeichnungsmedium, das eine geringe Lineargeschwindigkeit verwendet, die Dicke der thermischen Isolationsschicht reduziert, um die Wärmeableitung zu fördern. Eine dementsprechende Wahl kann getroffen werden, indem ein höherer Betrag von Sb verwendet wird als der Betrag von Sb, der bei Anwendung in einem Auf zeichnungsmedium, das eine hohe Lineargeschwindigkeit hat, verwendet wird, um so die Rekristallisation während der Verfestigung zu unterdrücken.Conversely, when a relatively low linear velocity recording system is used, the cooling rate is suppressed, which entails the risk of recrystallization occurring during recording. In order to provide such a recording system with a relatively low linear speed, an alloy is used for the recording layer, which has a composition which has a relatively low crystallization speed, and / or a multilayer structure is provided which increases the heat dissipation in order to form an amorphous one Prevent marking recrystallization so that an intended marking length can be achieved. In particular, for a recording medium with a high linear velocity, a multilayer structure is used in which the thickness of a thermal insulation layer disposed between the recording layer and a reflection layer increases to suppress heat dissipation. A corresponding choice can be made in the material used. For example, when a GeSbTe alloy is used, a compound such as a GeTe-Sb 2 Te 3 alloy or the above that promotes recrystallization is used. On the other hand, for use in a recording medium using a low linear velocity, the thickness of the thermal insulation layer is reduced to promote heat dissipation. A corresponding choice can be made by using a larger amount of Sb than the amount of Sb used when used in a recording medium which has a high linear velocity so as to suppress recrystallization during solidification.
Es ist wie oben erwähnt möglich, eine akzeptable Empfindlichkeit bei der Aufzeichnung, Löschung und dem Abruf von Informationen mit einem beabsichtigten System zu erzielen, indem die Zusammensetzung der Aufzeichnungsschicht und/oder der Vielschichtstruktur optimiert wird. Für ein Aufzeichnungsmedium, das für die Verwendung in einem Aufzeichnungssystem mit einer relativ hohen Lineargeschwindigkeit optimiert ist, ist es jedoch nötig, daß die Kristallisationsgeschwindigkeit erhöht wird, was jedoch seine Verwendung im Niedriglineargeschwindigkeitsbereich verbietet, da die resultierende Rekristallisation der Bildung eines amorphen Bits im Wege steht. Wenn andererseits ein Medium für eine geringe Lineargeschwindigkeit optimiert ist, verursacht die resultierende Zusammensetzung der Aufzeichnungsschicht und/oder die Vielschichtstruktur für die Bildung eines amorphen Bits die Schwierigkeit des Löschens bei hohen Lineargeschwindigkeiten. Aus diesem Grunde kann eine Optimierung alleine des Aufzeichnungsmediums nicht die Toleranzen der Lineargeschwindigkeiten für das Aufzeichnungsmedium erhöhen.It is possible, as mentioned above, one acceptable sensitivity in recording, erasing and the To obtain information with an intended system by the composition of the recording layer and / or the Multilayer structure is optimized. For a recording medium that for the Use in a relatively high recording system Linear speed is optimized, however, it is necessary that the crystallization speed elevated will, however, what its use in the low linear speed range prohibits because the resulting recrystallization of the formation of a stands in the way of amorphous bits. On the other hand, if a medium for a low Linear speed is optimized, causing the resulting Composition of the recording layer and / or the multilayer structure for the Formation of an amorphous bit increases the difficulty of deleting high linear speeds. Because of this, optimization can the recording medium alone does not tolerate the linear velocity tolerances for the recording medium increase.
Es ist kürzlich bekannt, daß die Lineargeschwindigkeit für das verwendete Medium während der Aufzeichnung oder dem Löschen erhöht wurde, um für die Aufzeichnung oder das Löschen benötigte Zeit zu reduzieren. Auf der anderen Seite besteht die Notwendigkeit, eine Aufzeichnung von Informationen in Übereinstimmung mit Echtzeit zu machen, wenn beispielsweise ein Video, Musik oder ähnliches aufgenommen wird. Zusätzlich gibt es eine Anwendung, bei der eine Aufzeichnung in Echtzeit gemacht wird, und später bei höherer Rate verändert wird. Falls es möglich ist, ein gemeinsames Medium bereitzustellen, das in einem relativ niedrigen Lineargeschwindigkeitsbereich (in einem Bereich von 1.2 m/s bis 1.4 m/s und bis zu dem vier- bis sechsfachen dieses Bereichs) angewendet werden kann, der von beschreibbaren CDs erreicht wird, und das auch in einem Hochlineargeschwindigkeitsbereich verwendet werden kann, der bei gegenwärtigen magneto-optischen Speicherscheiben (in der Größenordnung von 10 m/s oder mehr) auftritt, käme so ein Aufzeichnungsmedium bevorzugt in Multimediaanwendungen zum Einsatz.It has recently been known that the linear velocity for the medium used has been increased during recording or erasing in order to reduce the time required for recording or erasing. On the other hand, there is a need to record information in accordance with real time when, for example, recording video, music or the like. In addition, there is an application in which a recording is made in real time and later changed at a higher rate. If it is possible to provide a common medium that can be used in a relatively low linear velocity range (in a range from 1.2 m / s to 1.4 m / s and up to four to six times this range) that can be achieved by recordable CDs and which can also be used in a high linear speed range which occurs with current magneto-optical storage disks (in the order of magnitude of 10 m / s or more), such a recording medium would preferably be used in multimedia applications.
Falls versucht wird, diesen Bedürfnissen zu genügen, indem einfach eine Schreiboperation bei einer Lineargeschwindigkeit ausgeführt wird, die weit unter der Lineargeschwindigkeit liegt, für die die Vielschichtstruktur und/oder die Zusammensetzung der Aufzeichnungsschicht des Aufzeichnungsmediums optimiert ist, so resultiert daraus gemäß dem Auftreten von Rekristallisation eine fehlerhafte Aufzeichnung der beabsichtigten Markierungslänge, wodurch die Aufzeichnung von Informationen verhindert wird. Bei einem Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps wird eine Aufzeichnungsschicht von einem fokussierten Laserstrahl bestrahlt, um die Schicht lokal zu schmelzen, woraufhin die Schmelze abgeschreckt wird, und wodurch eine amorphe Markierung gebildet wird. Wenn jedoch die Speicherplatte eine relativ niedrige Lineargeschwindigkeit hat, tritt nach dem Schmelzen, das zum Zwecke der Aufzeichnung wie vorstehend beschrieben erzeugt wurde, Rekristallisation auf, die eine Schwierigkeit für die Bildung einer zufriedenstellenden amorphen Markierung darstellt, was das oben beschriebene Scheitern erklären kann.If an attempt is made to meet these needs to be enough by simply doing a write operation at a linear velocity accomplished which is far below the linear velocity for which the Multi-layer structure and / or the composition of the recording layer of the recording medium is optimized, it results from the occurrence from recrystallization an erroneous record of the intended Mark length, which prevents the recording of information. at a phase change type recording medium becomes a recording layer irradiated by a focused laser beam to localize the layer to melt, whereupon the melt is quenched, and thereby a amorphous mark is formed. However, if the disk has a relatively low linear velocity, occurs after Melt that for the purpose of recording as described above was generated on recrystallization, which is a difficulty for formation a satisfactory amorphous label represents what that explain the failure described above can.
Der Abruf einer aufgezeichneten Markierung,
bei der die Kristallisation nach dem Schmelzen während der Aufzeichnung auftrat,
erzeugt eine Wellenform, wie graphisch in
Das rückseitige Ende der Markierung wird unmittelbar nach der Beendigung der Bestrahlung des rückseitigen Endes nicht länger mit der Bestrahlung des Laserstrahles auf der Stufe bestrahlt, die der Aufzeichnungsleistung entspricht, und daher gibt es dort keine unerwünschte Wärme, wodurch dieser geschmolzene Abschnitt amorph werden kann. Unter Erwägung dieser Effekte wurde herausgefunden, daß fals die Leistungsstufe nach Beginn der Bestrahlung mit der Aufzeichnungsleistung reduziert wird, oder fals der Aufzeichnungspuls geteilt wird, die Aufzeichnungsschicht einen zeitlichen Temperaturwechsel erfahren wird, der für die Abschreckung geeigneter ist, wodurch eine Degradation in der Markierung, die durch eine Rekristallisation während des Schreibvorganges hervorgerufen wird, verhindert wird.The back end of the mark is immediately after the end of the irradiation of the back No longer end irradiated with the irradiation of the laser beam on the stage that corresponds to the recording performance, and therefore there is none undesirable Warmth, whereby this melted section can become amorphous. Under consideration of these effects, it was found that the power level after Beginning of irradiation is reduced with the recording power, or if the recording pulse is divided, the recording layer will experience a temperature change over time that is used for deterrence is more appropriate, causing a degradation in the mark that through recrystallization during of the writing process is prevented.
Beispiele von Aufzeichnungsverfahren auf der Grundlage dieser Beobachtung sind in den japanischen Offenlegungssschriften Nrn. 165,420/1990, 212,735/1992, 62,193/1993, 325,258/1993, 116,927/1989 und in JJAP. Aufl. 30, Nr. 4 (1991), S. 677–681 offenbart. Ein Aufzeichnungsverfahren, das einen Abfallimpuls (off-pulse) verwendet, ist in Extended Abstracts (40. Frühjahrs-Meeting), the Japan Society of Applied Physics and Related Societies, 29a – B – 4 und in den japanischen Offenlegungsschriften Nrn. 37,25111995, 4 86711994, 253,828/1989, 150,23011989, 315,030/1989, 313,816/1992, 199,628/1990 und 113,93811988 offenbart. Diese Verfahren verwenden jedoch eine Technik eines festen geteilten Impulses, und während sie wirkungsvoll in der Aufzeichnung bei einer Lineargeschwindigkeit in einem gegebenen Bereich sind, wird demzufolge eine wünschenswerte Aufzeichnung häufig unter der Bedingung verhindert, in der die Lineargeschwindigkeit weit von dem gegebenen Bereich abweicht. Solange eine feste geteilte Impulstechnik verwendet wird, gibt es eine Begrenzung des Bereiches der Lineargeschwindigkeiten, die auf ein einzelnes festes Medium mit einer festen Zusammensetzung eines Aufzeichnungsfilms und einer festen Füllschichtstruktur angewendet werden kann.Examples of recording methods based on this observation are in the Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 165,420 / 1990, 212,735 / 1992, 62,193 / 1993, 325,258 / 1993, 116,927 / 1989 and in JJAP. Ed. 30, No. 4 (1991), pp. 677-681. A recording process using an off-pulse is in Extended Abstracts (40th spring meeting), the Japan Society of Applied Physics and Related Societies, 29a - B - 4 and in Japanese Patent Laid-Open Nos. 37.25111995, 4 86711994, 253.828 / 1989, 150.23011989, 315.030 / 1989, 313.816 / 1992, 199.628 / 1990 and 113.93811988 disclosed. However, these methods use a fixed technique shared impulse, and while they are effective in recording at a linear speed are in a given range, therefore becomes a desirable one Record frequently prevented under the condition in which the linear velocity deviates far from the given range. As long as a fixed shared Pulse technology is used, there is a limit to the range of linear velocities on a single solid medium with a fixed composition of a recording film and a solid filling layer structure can be applied.
Aus dem Stand der Technik sind ausserdem
bekannt:
Aus
Out
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein optisches Aufzeichnungsverfahren für Aufzeichnung von Daten auf einem Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps bereitzustellen, bei dem Datenmarkierungen wirkungsvoll über einen weiten Bereich von Lineargeschwindigkeiten überschrieben werden können.It is therefore an object of the present invention to provide an optical recording method for recording provide data on a phase change type recording medium in which data marks can be effectively overwritten over a wide range of linear speeds.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein optisches Aufnahme- bzw. Aufzeichnungsverfahren für die Aufzeichnung einer einzelnen festen Speicherplatte durch eine Vielzahl von Speicherplattenlaufwerken bereitzustellen, verschiedene Lineargeschwindigkeiten in einem weiten Bereich haben. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein optisches Aufnahme- bzw. Aufzeichnungsverfahren für die Aufzeichnung auf einer ZCAV-Speicherplatte (Zoned Constant Angular Velocity Disk) bereitzustellen, in der die Lineargeschwindigkeit mit den in einem spezifischen Radiusbereich festen Zonen variiert.It is another object of the present Invention, an optical recording or recording method for recording a single fixed disk through a plurality of disk drives to provide different linear speeds in a wide range Area. It is another object of the present invention an optical recording method for recording on a ZCAV disk (Zoned Constant Angular Velocity Disk) provide in which the linear velocity with the in one specific radius range of fixed zones varies.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optische Speicherplatte und ein Aufzeichnungsmedium-Laufwerk bereitzustellen, die für das oben beschriebene Verfahren geeignet sind.It is another object of the present Invention, an optical disc and a recording medium drive to provide that for the method described above are suitable.
Um die oben diskutierten Aufgaben zu lösen, schlagen wir eine variable Pulsteiltechnik vor, die für zahlreiche Lineargeschwindigkeiten während des Überschreibens systematisch variiert. Mit einer einzelnen festen Platte der vorliegenden Erfindung haben wir erfolgreich die Toleranzgrenze der geeigneten Lineargeschwindigkeiten, erweitert. Insbesondere für den Fall, daß die Lineargeschwindigkeit verringert wird, sieht die Erfindung eine schnelle Wärmeableitung vor, die die Amorphisation fördert, und gestattet so einer Pulsteiltechnik entsprechend der Lineargeschwindigkeit spezifiziert zu werden. Die Erfindung bezieht sich demzufolge nicht auf die Technik des Teilens des Aufzeichnungspulses selbst, sondern auf die Technik, den geteilten Puls entsprechend der Lineargeschwindigkeit zu verändern.To the tasks discussed above to solve, we propose a variable pulse sub-technology that is suitable for numerous Linear velocities during of overwriting varies systematically. With a single solid plate of the present We have successfully passed the tolerance limit of the appropriate invention Linear speeds, expanded. Especially in the event that the Linear speed is reduced, the invention provides a rapid heat dissipation that promotes amorphization, and thus allows a pulse dividing technique according to the linear speed to be specified. The invention therefore does not relate on the technique of sharing the recording pulse itself, but on the technology, the divided pulse according to the linear velocity to change.
Die Erfindung stellt daher ein optisches
Aufzeichnungsverfahren für
die Aufzeichnung von Daten auf, oder das Löschen von Daten von einem optischen
Informationsträgermedium
bereit, das über
die Bildung oder Löschung
von optisch unterscheidbaren amorphen Markierungen durch die Bestrahlung
mit einem fokussierten Laserstrahl, der eine Laserleistung hat,
die entsprechend einem Taktintervall T auf wenigstens drei Stufen moduliert
wird, wobei dieses Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Bereitstellung
einer Lineargeschwindigkeit V in dem Bereich zwischen VL und
Vh auf einem optischen Aufzeichnungsgerät, wobei
das Taktintervall T entsprechend mit der Lineargeschwindigkeit V
variiert wird;
Bestrahlung mit einem fokussierten Laserstrahl,
um eine Markierung, die eine Markierungslänge nT hat, auf dem optischen
Aufzeichnungsmedium mit einer Markierungslängenmodulationsaufzeichnung
aufzuzeichnen; und
Modulation der Laserbestrahlung, um m einzelne
Impulse zur Verfügung
zu haben, die alle ein Aufzeichnungsleistungsniveau Pw haben und
eine Pulslänge αiT
mit einem Intervall βiT haben, das zwischen zwei betreffenden
Pulslängen
vorgesehen ist, um ein Ruheleistungsniveau (bias power level) Pbi bereitzustellen, wobei i für eine ganze
Zahl von 1 bis m steht, und wodurch ein Zeitabschnitt von α1T, β1T, α2T, β2T,
..., αmT und βmT für
die Laserleistung erhalten wird; die Verbesserung, in der das Aufzeichnungsverfahren
den Schritt beinhält,
wenigstens eine der Kombinationen der αiT und
Pbi entsprechend der Lineargeschwindigkeit
V zu verändern,
wobei Bedingungen der folgenden Ungleichung und Gleichungen erfüllt sind:
Providing a linear speed V in the range between V L and V h on an optical recording device, the clock interval T being varied accordingly with the linear speed V;
Irradiating a focused laser beam to record a mark having a mark length nT on the optical recording medium with a mark length modulation record; and
Modulation of the laser radiation in order to have m individual pulses available, all of which have a recording power level Pw and a pulse length α i T with an interval β i T, which is provided between two relevant pulse lengths, in order to obtain a bias power level Pb to provide i , where i stands for an integer from 1 to m, and thereby a time interval of α 1 T, β 1 T, α 2 T, β 2 T, ..., α m T and β m T for the laser power is obtained; the improvement in which the recording method includes the step of changing at least one of the combinations of the α i T and Pb i according to the linear velocity V, whereby conditions of the following inequality and equations are met:
Weiterhin stellt die Erfindung ein optisches Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps bereit, das aus einem Substrat und aus einer dielektrischen Grundschutzschicht und aus einer Aufzeichnungsschicht besteht, die im wesentlichen zusammengesetzt ist aus [(GeTe)y(Sb2Te3)1–y]1-xSbx, wobei x aus 0 ≤ x < 0.1 und y aus 0.2 < y < 0.9 ist, oder [My(Te1–xSbx)1–y], wobei y aus 0 ≤ y < 0.3 und x aus 0,5 < x < 0.9 ist, und M wenigstens ein Element repräsentiert, das aus der Gruppe bestehend aus In, Ga, Zn, Ge, Sn, Si, Pb, Co, Cr, Cu, Ag, Au, Pd, Pt, S, Se und O ausgewählt ist, aus einer dielektrischen Oberschutzschicht und aus einer metallischen Reflexionsschicht, die aufeinanderfolgend auf dem Substrat gebildet sind, wobei die Aufzeichnungsschicht eine Filmdicke von 15 bis 30 nm hat, und die dielektrische Oberschutzschicht eine Filmdicke von 10 bis 30 nm hat.The invention further provides a phase change type optical recording medium consisting of a substrate and a dielectric protective layer and a recording layer which is essentially composed of [(GeTe) y (Sb 2 Te 3 ) 1-y ] 1-x Sb x , where x is 0 ≤ x <0.1 and y is 0.2 <y <0.9, or [M y (Te 1-x Sb x ) 1-y ], where y is 0 ≤ y <0.3 and x is 0 , 5 <x <0.9, and M represents at least one element selected from the group consisting of In, Ga, Zn, Ge, Sn, Si, Pb, Co, Cr, Cu, Ag, Au, Pd, Pt, S , Se and O is selected from a dielectric protective layer and a metallic reflective layer sequentially formed on the substrate, the recording layer having a film thickness of 15 to 30 nm and the dielectric protective layer having a film thickness of 10 to 30 nm.
Weiterhin stellt die voliegende Erfindung ein Aufzeichnungsgerät für die Verwendung von optischen Aufzeichnungsmedien des Phasenwechseltyps wie oben beschrieben bereit, das die Pulsteilungsinformation liest, die zuvor in eine Speicherplatte eingegeben wurde, und eine Aufzeichnung in dem Aufzeichnungsmedium gemäß einem spezifischen Modulationsschema der Markierungslänge ausführt.Furthermore, the present invention provides a recording apparatus for using phase-change type optical recording media as described above, which reads the pulse division information previously input to a disk and a recording in the recording medium to execute according to a specific modulation scheme of the marker length.
Durch die Verwendung des Aufzeichnungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Toleranzgrenze der Lineargeschwindigkeiten der Verwendung des festen Aufzeichnungsmediums ohne das Aufzeichnungsmedium zu wechseln insbesondere in Richtung niedriger Lineargeschwindigkeiten erweitert werden, ohne das Aufzeichnungsmedium zu wechseln, wodurch die Überschreibungsaufzeichnung über einen erweiterten Bereich von der Lineargeschwindigkeiten ermöglicht wird. Alternativ kann ein gemeinsames Medium mit einer Vielzahl von Laufwerken verwendet werden, die verschiedene Lineargeschwindigkeiten während des Aufzeichnungsvorganges haben, wobei die Kompatibilität des Formats der aufgezeichneten Daten beibehalten wird, wodurch das Problem der Kompatibilität zwischen Platten gelöst wird, die auf jeweilige spezifische Lineargeschwindigkeiten spezialisiert sind.By using the recording process according to the present Invention can exceed the tolerance limit of the linear velocities Using the solid recording medium without the recording medium to be changed in particular in the direction of low linear speeds can be expanded without changing the recording medium, whereby the overwrite record of a extended range of the linear speeds is made possible. Alternatively, a common medium with a variety of drives be used, the different linear speeds during the recording process have compatibility the format of the recorded data is maintained, whereby the problem of compatibility loosened between plates that specializes in specific linear speeds are.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen im folgenden detailliert beschrieben, die in Zeichnungen schematisch dargestellt sind. Hierzu zeigt:The invention is based on exemplary embodiments described in detail below, schematically in the drawings are shown. This shows:
Ein Aufzeichnungsverfahren, das eine im wesentlichen konstante Lineargeschwindigkeit verwendet, beinhaltet das populäre CLV-Verfahren (constant linear velocity), das ZCLV-Verfahren (zoned CLV), bei dem die Lineargeschwindigkeit konstant für jede Zone bleibt oder ähnliche Verfahren (siehe "Optical Disc Technology" unter Aufsicht von Morio Onouye und publiziert von Radio Engineering Co.). Bei der ZCLV-Technik wird die Lineargeschwindigkeit innerhalb einer Zone leicht verändert, während sie insgesamt im wesentlichen konstant gehalten wird. Es gehört gegenwärtig zum Stand der Technik, eine variable Lineargeschwindigkeit für CD's bereitzustellen, die innerhalb eines einzelnen Vielfachbereichs (1.2 m/s bis 1.4 m/s) bleibt.A recording process that a used essentially constant linear velocity the popular CLV (constant linear velocity), the ZCLV (zoned CLV), where the linear velocity is constant for each zone remains or similar Procedure (see "Optical Disc Technology "at Supervised by Morio Onouye and published by Radio Engineering Co.). With the ZCLV technology, the linear velocity is within a Zone slightly changed, while it is kept essentially constant overall. It currently belongs to the State of the art to provide a variable linear speed for CD's within a single multiple range (1.2 m / s to 1.4 m / s) remains.
Für eine gegebene Lineargeschwindigkeit Vh, wird die Länge eines Bits, in die das Bit geschrieben wird, durch die Markierungslänge nTh bestimmt. Wenn es gewünscht wird, eine Markierung derselben Länge bei niedrigerer Lineargeschwindigkeit V (V < Vh) zu schreiben, sollte eine Markierung derselben Länge erzielt werden, wenn ein Referenztaktintervall T verwendet wird, das sich ergibt aus T = (Vh/V) × Th. Ein Justieren des Taktintervalls "T" entsprechend der erwähnten Lineargeschwindigkeit ist allgemein bekannte Praxis. Es kann jedoch in der Praxis eine gewünschte Markierungslänge nicht immer erzielt werden, was von einer Vergrößerung der Markierungslänge durch thermische Diffusion oder eine Reduzierung der Markierungslänge durch Rekristallisation verursacht wird. So ein Effekt tritt gewöhnlich dann auf, wenn die minimale Lineargeschwindigkeit VL in einem unteren Bereich von unter ungefähr 4 bis 6 m/s bleibt.For a given linear velocity V h , the length of a bit into which the bit is written is determined by the marker length nT h . If it is desired to write a mark of the same length at a lower linear velocity V (V <V h ), a mark of the same length should be achieved using a reference clock interval T which results from T = (V h / V) × T h . Adjusting the clock interval "T" in accordance with the linear velocity mentioned is generally known practice. In practice, however, a desired mark length cannot always be achieved, which is caused by an increase in the mark length by thermal diffusion or a reduction in the mark length by recrystallization. Such an effect usually occurs when the minimum linear velocity V L remains in a lower range below about 4 to 6 m / s.
Demzufolge entsteht die Notwendigkeit,
die Temperaturverteilung in der Aufzeichnungsschicht durch die Teilung
der Aufzeichnungspulse in einzelne Phasen zu regulieren, um eine
schmale Breite von einzelnen Pulsen zu erhalten. Ein Aufzeichnungsverfahren,
das so eine Markierungslängenmodulation
verwendet, ist in
In der vorliegenden Erfindung wird
wenigstens einer der Parameter von Ruheleistungsstufe Pb und einer
Kombination der Parameter αi's,
die die geteilte Pulstechnik in der Erfindung bestimmen, entsprechend der
Lineargeschwindigkeit auf der Speicherplatte verändert, wobei die Kombination
der αi's
von einer Pulsteilung bestimmt wird, die m geteilte einzelne Pulse
mit einer Aufzeichnungsleistung Pw und Pulsdauer αiT
(1 ≤ i ≤ m) mit den
Intervallen βiT zwischen jedem der beiden einzelnen Pulse
hat, wobei
Insbesondere wird in Übereinstimmung mit der Erfindung, wenn die Lineargeschwindigkeit reduziert wird, und sie die Kühlrate während des Wiederverfestigungsprozesses reduziert, die Pulsbreite αiT während der Pw angeschaltet ist reduziert, während das Zeitintervall βiT, während dem Pw abgeschaltet ist, vergrößert wird. Alternativ wird die Laserleistung Pbi reduziert, da die Lineargeschwindigkeit reduziert ist, wobei Pbi die Ruheleistungsstufe ist, das während dem Zeitintervall βiT angewendet wird, während dem die Aufzeichnungsleistung Pw abgeschaltet ist. Auf diese Art und Weise wird die Kühlrate vergrößert, indem die Akkumulation von Wärme in einer einzelnen Markierung unterdrückt wird, um die Rekristallisation zu verhindern. Als eine weitere Alternative wird, um den Effekt zu unterdrücken, daß ein Bereich, der von einem der geteilten Pulse gebildet wird, die zur Aufzeichnung einer einzelnen Markierung verwendet werden, erneut von einem folgenden geteilten Puls erwärmt wird, die Leistung der Strahlung, die verwendet wird, um das Aufzeichnungsmedium während einem Intervall zwischen aufeinanderfolgenden geteilten Pulsen zu bestrahlen, kontrolliert, um so die Kühlrate eines Bereiches zu kontrollieren, der geschmolzen ist, um eine amorphe Markierung zu bilden.In particular, in accordance with the invention, when the linear velocity is reduced and it reduces the cooling rate during the reconsolidation process, the pulse width α i T while the Pw is switched on is reduced, while the time interval β i T during which the Pw is switched off is increased. Alternatively, the laser power Pb i is reduced since the linear velocity is reduced, where Pb i is the quiescent power level that is applied during the time interval β i T during which the recording power Pw is switched off. In this way, the cooling rate is increased by suppressing the accumulation of heat in a single mark to prevent recrystallization. As a further alternative, in order to suppress the effect that an area formed by one of the divided pulses used to record a single mark is reheated by a subsequent divided pulse, the power of the radiation that is used is controlled to irradiate the recording medium during an interval between successive divided pulses so as to control the cooling rate of an area that has melted to form an amorphous mark.
Um dies allgemeiner zu formulieren, werden zuerst lineare Geschwindigkeiten V1 und V2 definiert, die in einem Bereich (VL, Vh) verwendet werden sollen, um eine Aufzeichnung in einem optischen Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps zu machen. V1 und V2 genügen daher der Beziehung: VL < V1 < V2 < Vh.To put this more generally, linear speeds V 1 and V 2 are first defined which are to be used in a range (V L , V h ) to make a recording in a phase change type optical recording medium. V 1 and V 2 therefore satisfy the relationship: V L <V 1 <V 2 <V h .
Die Parameter αiL, αi1, αi2 und αih repräsentieren
die Breiten der einzelnen Pulse, die den jeweiligen Geschwindigkeiten
VL, V1, V2 und Vh entsprechen.
In der vorliegenden Erfindung wird daher die Pulsteilung derart
kontrolliert, daß die
folgende Beziehung gilt:
Dies gilt für alle "i", die der Beziehung 1 ≤ i ≤ m genügen.This applies to all "i", which satisfy the relationship 1 ≤ i ≤ m.
Alternativ wird ein Parameter Θi definiert als das Verhältnis von Ruheleistung Pbi während
dem Intervall βiT zu Löschleistung
Pe (nämlich, Θi = Pbi/Pe). Θi wird erfindungsgemäß derart kontrolliert, daß die folgende
Gleichung gilt:
In beiden Fällen werden zusätzliche
Bedingungen durch die folgenden Ungleichungen beschrieben:
Die beiden Gleichungen (3) und (4) gelten wenn wenigstens eines der "i's" bei VL liegt.The two equations (3) and (4) apply if at least one of the "i's" is at V L.
Die Magnitude der Aufzeichnungsleistung Pw und der Löschleistung Pe variieren naturgemäß in Abhängigkeit von der einzelnen Lineargeschwindigkeit. Insbesondere wird die Leistung Pe gewählt, daß sie auf einer Leistungsstufe ist, die in der Lage ist, eine amorphe Markierung zu löschen, wenn sie nur einmalig als eine Gleichstromleistung (d.c. power) bestrahlt wird. Um es genauer zu sagen, muß die Leistungsstufe Pe derart gewählt sein, daß, wenn eine Markierung, die mit einer einzelnen Frequenz von entweder fmax = 1/(2nmax T) oder Fmin = 1/(2nminT) aufgezeichnet ist, mit der Löschleistung Pe als eine Gleichstromleistung bestrahlt wird, im allgemeinen die Dämpfung der Trägerstufe des gelöschten Signals gleich 20 dB oder größer sein muß, wobei nmin und nmax jeweils kleinstmögliche und größtmögliche Werte für n sind.The magnitude of the recording power Pw and the erasing power Pe naturally vary depending on the individual linear speed. In particular, the power Pe is chosen to be at a power level capable of erasing an amorphous mark when irradiated only once as a DC power. To be more precise, the power level Pe must be chosen such that when a mark is recorded with a single frequency of either f max = 1 / (2n max T) or F min = 1 / (2n min T) , with the erase power Pe being irradiated as a direct current power, the attenuation of the carrier stage of the erased signal must generally be equal to or greater than 20 dB, where nmin and n max are respectively the smallest possible and largest possible values for n.
Alternativ sollte die gewählte Löschleistungsstufe Pe derart ausgewählt sein, daß, wenn eine Markierung, die mit einer einzelnen Frequenz von fmax = 1/(2nmaxT) mit einem Tastverhältnis von 50% aufgezeichnet ist, mit einem einzelnen Signal fmin – 1/(2nminT) mit einem Tastverhältnis von 50% überschrieben wird (obwohl der Aufzeichnungspuls nicht geteilt werden muß, sollte die Modulation zwischen zwei Stufen von Pw und Pe stattfinden), es eine Differenz zwischen der Trägerstufe von fmin und der Trägerstufe der gelöschten fmax gibt, die im allgemeinen gleich oder größer als 20 dB ist. Es sollte erwähnt sein, daß die Leistungsstufe Pw derart ausgewählt ist, daß das Träger- zu Rauschverhältnis (C/N-Verhältnis) von Signalen, die bei fmax und fmin aufgezeichnet sind, im allgemeinen 45 dB oder größer ist. Es ist gut erkannt, daß die Leistungsstufen Pw und Pe genauso wie das Taktintervall T entsprechend der Lineargeschwindigkeit modifiziert werden, die während des Aufnahmevorganges verwendet wird. In der vorliegenden Erfindung wird jedoch zum ersten Mal eine Veränderung der Pulsteilungstechnik in entsprechend einer Lineargeschwindigkeit und unter einer gegebenen Regel vorgestellt. Die Parameter, die so eine variable Pulsteilungstechnik beschreiben, können entsprechend der Lineargeschwindigkeit verändert werden, oder können schrittweise für verschiedene Bereiche von gleichförmigen Lineargeschwindigkeiten verändert werden. Der letztere Fall ist nützlich, wenn die vorliegende Erfindung auf das ZCAV (Zoned Constant Velocity) Format angewendet wird.Alternatively, the selected erase power level Pe should be selected such that when a mark recorded with a single frequency of f max = 1 / (2n max T) with a duty cycle of 50%, with a single signal f min - 1 / (2n min T) is overwritten with a duty cycle of 50% (although the recording pulse does not have to be divided, the modulation should take place between two levels of Pw and Pe), there is a difference between the carrier level of f min and the carrier level of the deleted f max , which is generally equal to or greater than 20 dB. It should be noted that the power level Pw is selected so that the carrier to noise ratio (C / N ratio) of signals recorded at f max and f min is generally 45 dB or greater. It is well recognized that the power levels Pw and Pe, like the clock interval T, are modified according to the linear velocity used during the recording process. In the present invention, however, a change in the pulse division technique is presented for the first time in accordance with a linear velocity and under a given rule. The parameters that describe a variable pulse division technique can be changed according to the linear speed, or can be changed step by step for different ranges of uniform linear speeds. The latter case is useful when the present invention is applied to the ZCAV (Zoned Constant Velocity) format.
Wenn in dem optischen Aufzeichnungsverfahren
die Ruheleistungsstufe Pwi, die während dem
Zeitintervall βiT, wenn die Aufzeichnungsleistung abgeschaltet
ist, verwendet wird, derart gewählt
ist, daß sie
einen willkürlichen
Wert annimmt, der kleiner ist als das Leistungsniveau Pe, das für die Löschung benötigt wird, wenn
die Aufnahmeoperation zwischen drei Stufen (siehe
Es sollte jedoch erwähnt werden, daß es vermieden werden sollte, daß Pbi den Wert 0 erreicht, da kein Folgesignal zur Verfügung steht, und so eine Folgespur verhindert wird. Wenn die Ruheleistung Pbi die Löschleistungsstufe Pe übersteigt, schmilzt gewöhnlich die Aufzeichnungsschicht, wodurch die Löschung verhindert wird. Demzufolge wird gefordert, daß die Ruheleistungsstufe Pbi größer als 0 und kleiner oder gleich der Löschleistungsstufe Pe ist. Für eine hohe Lineargeschwindigkeit wie V gleich 10 m/s oder größer, ist ein Medium wünschenswert, das einen Überschreibvorgang unter einem konstanten Niveau von Pbi = Pe (1 ≤ i ≤ m) gestattet, da bei einer hohen Lineargeschwindigkeit das Taktintervall verkürzt wird, was eine schnelle Antwort des Schattens des Pbi-Niveaus erfordert.However, it should be mentioned that Pb i should be avoided from reaching 0 since no follow signal is available, thus preventing a follow track. When the idle power Pb i exceeds the erase power level Pe, the recording layer tends to melt, thereby preventing erasure. Accordingly, the quiescent power level Pb i is required to be greater than 0 and less than or equal to the extinguishing power level Pe. For a high linear velocity such as V equal to 10 m / s or greater, a medium is desirable which permits an overwrite process under a constant level of Pb i = Pe (1 ≤ i ≤ m), since the clock interval is shortened at a high linear velocity, which requires a quick response to the shadow of the Pb i level.
Die Taktfrequenz, die jedoch für die Verwendung
bei niedrigeren Lineargeschwindigkeiten benötigt wird, ist länger, wodurch
die Forderung einer Antwort eines Pulskontrollkreises gelindert
wird, und es demzufolge manchmal vorteilhaft ist, eine Kombination
von mehreren Pb-Stufen im Gegensatz zu einer festen Stufe zu verwenden,
um die amorphe Markierung eine Gestalt zu verformen, obwohl die
Anordnung des Stromes komplexer ist. Als Beispiel einer 4T-Markierung
zeigt
In dem Fall, in dem die Leistung
Pbi eine Vielzahl von Werten Pbij während dem
Zeitintervall βiT annimmt, indem βi = Σj βij und
Pbij eine Ruheleistungsstufe representiert,
die während
einem Segment βijT angenommen wird, das von dem Zeitintervall βijT
geteilt ist; in diesem Fall wird das oben erwähnte Θi durch
das folgende Θi ersetzt:
Wenn ein wie oben beschriebenes optisches
Aufzeichnungsverfahren durchgeführt
wird, wird notiert werden, daß ein
Frontabschnitt einer Markierung gewöhnlich weniger einem Temperaturanstieg
ausgesetzt ist, da eine sofort folgende Laserleistung eine Löschleistungsstufe
annimmt. Dies kann eingerichtet werden, indem ein Kopftext-Teilterpuls
verwendet wird, der eine Pulsbreite hat, die größer ist als die folgenden Teilpulse
(siehe
Es ist nicht immer nötig, daß die ansteigende
Flanke jedes geteilten Pulses mit der ansteigenden Flanke des beabsichtigten
nT aufgezeichneten Signals synchronisiert wird. So eine Synchronisation
ist von dem Standpunkt aus wünschenswert
einen Pulskontrollschaltkreis zu vereinfachen. Wenn jedoch eine
synchronisierte Anordnung gewählt
ist, ist noch zu notieren, daß nur
der Versatz der ansteigenden Flanke des Kopftextpulses oder des
Endpulses einer einzigen Markierungslänge (meist bei T) wirkungsvoll
ist, um eine Korrektur für
eine thermische Interferenz zwischen diskreten Markierungen auszuführen. Um
zusätzlich
eine thermische Interferenz mit einer vorangehenden Markierung zu
unterdrücken,
ist ein Aus-Pulsintervall (off-pulse interval) direkt vor dem Kopftext-Teilpuls, der mit
einer nachfolgenden Markierung verwendet wird (siehe
Es ist wünschenswert, daß die Aufnahmeleistungsstufe
Pw bei einer gegebenen Lineargeschwindigkeit unabhängig von
der Markierungslänge
nT konstant ist, und auch für
jeden geteilten Puls innerhalb einer einzelnen Markierung konstant
ist, um den Pulskontrollschaltkreis zu vereinfachen. Um jedoch einen
schrittweisen Wechsel zwischen der Aufzeichnungsleistung des Kopftextpulses
und des nachfolgenden Pulses in einer einzelnen Markierung zu erreichen,
stellte sich heraus, daß es
unter gewissen Umständen
wirkungsvoll ist, insbesondere die Aufzeichnungsleistung des nachfolgenden
Pulses niedriger zu wählen.
Manchmal kommt es vor, daß eine
längere
Markierung als erwünscht
aufgezeichnet wird, wenn eine Pulslänge nT verwendet wird, um eine
nT-Markierungslänge
aufzuzeichnen. Die Verwendung von n, die der folgenden Gleichung
genügt:
Wie vorstehend beschrieben, gibt es wenigstens drei Parameter, die verwendet werden, um die geteilte Pulstechnik in Übereinstimmung mit der Lineargeschwindigkeit zu verändern. Im Hinblick auf die angestrebte Vereinfachung des Pulskontrollschaltkreises ist es jedoch wünschenswert, daß die Anzahl der geteilten Pulse m = n – k beträgt, die Pulslänge (n – j) genauso wie (αi + βi) unabhängig von der linearen Geschwindigkeit konstant gewählt werden, während eine Anordnung vorgesehen ist, daß die Gleichungen (1) bis (4) bei den Lineargeschwindigkeiten V1 und V2 erfüllt sind, die die Beziehung VL < V1 < V2 < Vh erfüllen.As described above, there are at least three parameters that are used to change the divided pulse technique in accordance with the linear velocity. In view of the desired simplification of the pulse control circuit, it is desirable that the number of divided pulses is m = n - k, the pulse length (n - j) as well as (α i + β i ) are chosen to be constant regardless of the linear speed , while an arrangement is provided that equations (1) to (4) are satisfied at the linear velocities V 1 and V 2 which satisfy the relationship V L <V 1 <V 2 <V h .
Noch vorteilhafter sollte eine Wahl
getroffen werden, so daß bei
einer verwendeten maximalen Lineargeschwindigkeit Vh die
Gleichungen
Während die Erfindung auf eine Modulation der Aufzeichnung einer Markierungslänge gerichtet ist, gibt es keine Beschränkung, in dem verwendeten Markierungsflankennachweis. Ein einfaches Abschneiden durch ein Gleichstromniveau oder eine zweimalige Differentation, wie in Japan. J. Appln. Phys. Vol. 31 (1992), S. 584 bis 589 offenbart ist, kann für die Erkennung der Spitzen (Peaks) verwendet werden. Es ist auch eine bestimmte Markierungsflankenerkennung der ansteigenden und abfallenden Flanken der Markierungen wirksam, was in derselben Literatur offenbart ist.While the invention is directed to modulating the recording of a mark length is there is no restriction in the used marking edge verification. A simple cut through a DC level or two differentiations, as in Japan. J. Appln. Phys. Vol. 31 (1992), pp. 584 to 589 is can for the detection of the peaks can be used. It is also a certain marking edge detection of the rising and falling flanks of the markings are effective, as in the same literature is disclosed.
Ein optisches Aufzeichnungsmedium,
auf das die Erfindung anwendbar ist, ist das sogenannte Aufzeichnungsmedium
des Phasenwechseltyps, bei dem eine kristallisierte Phase einen
nicht aufgezeichneten Zustand repräsentiert und eine amorphe Markierung
gebildet wird, um einen aufgezeichneten Zustand zu repräsentieren.
Ein Beispiel eines solchen Mediums ist in
Im allgemeinen wird ein fokussierter
Strahl zum Zweck der Aufnahme oder des Abrufes verwendet, und bestrahlt
die Aufnahmeschicht
Wenn beispielsweise der Betrag des Überschusses
von Sb zu der pseudo-binären
Legierung, die aus GeTe-Sb2Te3 besteht
erhöht
wird, wird die Fähigkeit,
eine amorphe Phase zu bilden erhöht,
während
die Kristallisationsgeschwindigkeit reduziert wird; und daher ist
die resultierende Legierung für
die Verwendung bei niedrigen Lineargeschwindigkeiten geeignet. Eine
Kontrolle der optimalen linearen Geschwindigkeit ist auch möglich über die
Kontrolle der Dicke der Aufnahmeschicht
Eine spezielle Anwendung der Erfindung liegt in beschreibbaren Kompaktdisks (CD-E), wo VL = 1.2 bis 1.4 m/s ist. Es ist für eine CD erstrebenswert, Aufzeichnung und Leseoperationen mit einfacher, doppelter, vierfacher oder sechsfacher Geschwindigkeit von VL auszuführen. Solche CD-E's sind jedoch noch nicht freigegeben. Es ist bekannt, daß die Möglichkeit der Aufzeichnung über einen weiten Bereich von Lineargeschwindigkeiten von einfacher bis sechsfacher Geschwindigkeit für eine einmalig beschreibbare CD (CD-R, CD-Recordable) wünschenswert ist, die schon auf dem Markt zu haben ist.A special application of the invention lies in writable compact discs (CD-E), where V L = 1.2 to 1.4 m / s. It is desirable for a CD to perform single, double, quadruple, or six times the speed of V L recording and reading operations. However, such CD-E's have not yet been released. It is known that the possibility of recording over a wide range of linear speeds from single to six times the speed is desirable for a CD that can be written once (CD-R, CD-Recordable) and is already available on the market.
In diesem Fall ist es wirkungsvoll,
EFM-Modulationen anzuwenden, bei der m = n, n – 1 oder n – 2 als ein Modulationsschema
der Markierungslänge
ist, um der Ge schwindigkeit V zu gestatten, einen der zur Verfügung stehenden
endlichen Werte VL, 2VL,
4VL und 6VL anzunehmen,
und die Aufzeichnungspulsteiltechnik zu wechseln,
so daß bei einer
Lineargeschwindigkeit V die gleich oder größer als 2VL ist,
gilt:
Pbi = Pr ± 0.5 mW (konstant, unabhängig von
i)
(1 ≤ i ≤ m, und Pr
steht für
die reproduzierende Leistung);
und daß bei einer Lineargeschwindigkeit
gleich VL gilt:
so that at a linear velocity V that is equal to or greater than 2V L , the following applies:
Pb i = Pr ± 0.5 mW (constant, independent of i)
(1 ≤ i ≤ m, and Pr stands for reproductive performance);
and that at a linear velocity equal to V L :
In jedem Fall kann βm ≠ 0.5 verwendet werden, was die Möglichkeit zuläßt, daß β den Wert 0 annimmt. Mit anderen Worten, kann eine Auspuls (oft-pulse)-Dauer βmT an der abfallenden Flanke jeder nT-Marke ein Zeitintervall haben, das von den Auspulsdauern in der Markierung (βiT, für 1 ≤ i ≤ m) verschieden ist. In dieser Art und Weise kann ein einzelnes Medium für eine Vielzahl von Laufwerken geeignet sein, die eine Aufzeichnungsoperation bei verschiedenen Lineargeschwindigkeiten ausführen.In any case, β m ≠ 0.5 can be used, which allows the possibility that β takes the value 0. In other words, a pulse duration (often pulse) β m T on the falling edge of each nT mark can have a time interval which is different from the pulse duration in the marking (β i T, for 1 ≤ i ≤ m) , In this manner, a single medium may be suitable for a variety of drives that perform a recording operation at different linear speeds.
In einem Beispiel der acht-zu-vierzehn
Modulation, bei der eine maximale Lineargeschwindigkeit Vh in einem Bereich von 2 bis 6 mal der minimalen
Lineargeschwindigkeit VL rangiert, wobei
VL im Bereich von 1.2 ≤ VL ≤ 1.4 m/s variiert,
kann die folgende Pulsteilungstechnik eingesetzt werden:
m
= n, n – 1,
oder n – 2;
eine
Lineargeschwindigkeit V, die einen der endlichen Werte VL, 2VL, 4VL oder 6VL annimmt,
und für
jede Lineargeschwindigkeit V gilt αi + βi =
1.0 ist
für
jedes i aus 2 ≤ i ≤ m;
und
für jede
Lineargeschwindigkeit V gilt, Pbi = Pr ± 0.5 mW ist
für jedes
i aus 1 ≤ i ≤ m verwendbar,
wobei Pr eine Reproduktionsleistungsstufe repräsentiert; und
αi wird
für jedes
i aus 1 ≤ i ≤ m monoton
reduziert, wenn die Lineargeschwindigkeit reduziert wird. In dem
oben genannten Fall sollte βm nicht gleich Null sein.In an example of the eight-to-fourteen modulation, in which a maximum linear velocity V h ranges from 2 to 6 times the minimum linear velocity V L , where V L varies in the range from 1.2 V V L m 1.4 m / s, the following pulse division technology can be used:
m = n, n - 1, or n - 2;
a linear velocity V, which takes one of the finite values V L , 2V L , 4V L or 6V L , and for each linear velocity V applies α i + β i = 1.0
for every i out of 2 ≤ i ≤ m;
and for every linear velocity V, Pbi = Pr ± 0.5 mW
usable for every i out of 1 ≤ i ≤ m, where Pr represents a reproductive power level; and
α i is monotonically reduced for every i from 1 ≤ i ≤ m if the linear velocity is reduced. In the above case, β m should not be zero.
In dem oben genannten Fall, wird das Taktintervall T für eine Lineargeschwindigkeit V vorzugsweise ausgewählt, daß T = Th (Vh/V) ist, wobei Th ein Taktintervall repräsentiert, das für eine maximal mögliche Lineargeschwindigkeit Vh ausgewählt ist.In the above case, the clock interval T for a linear velocity V is preferably selected such that T = T h (V h / V), where T h represents a clock interval selected for a maximum possible linear velocity V h .
Ein spezielleres Beispiel eines CD-E-Aufzeichnungsmediums, das für die Verwendung für optische Aufzeichnungsverfahren geeignet ist, besteht aus einer dielektrischen Grundschutzschicht einer Aufzeichnungsschicht, die aus [(GeTe)y(Sb2Te3)1–y]1–xSbx besteht, wobei 0 ≤ x < 0.1 und 0.2 < y < 0.9 ist, einer dielektrischen Oberschutzschicht und einer Reflexionsschicht aus Metall, die aufeinandertolgend auf dem Substrat angeordnet sind. Die Aufzeichnungsschicht hat eine Filmdicke von 15 bis 30 nm und die dielektrische Oberschutzschicht hat eine Filmdicke von 10 bis 30 nm.A more specific example of a CD-E recording medium suitable for use in optical recording methods consists of a dielectric protective layer of a recording layer made of [(GeTe) y (Sb 2 Te 3 ) 1-y ] 1-x Sb x , where 0 ≤ x <0.1 and 0.2 <y <0.9, a dielectric protective top layer and a reflection layer made of metal, which are arranged in succession on the substrate. The recording layer has a film thickness of 15 to 30 nm and the dielectric protective top layer has a film thickness of 10 to 30 nm.
Ein anderes Beispiel besteht wenigstens aus einer dielektrischen Grundschutzschicht, einer Aufzeichnungsschicht, die aus (MyTe1–xSbx)1–y(0 ≤ y < 0.3, 0.5 < x < 0.9, M ist wenigstens ein Element aus In, Ga, Zn, Ge, Sn, Si, Co, Cr, Cu, Ag, Au, Pd, Pt, S, Se und 0), einer dielektrischen Oberschutzschicht und aus einer metallischen Reflexionsschicht, die aufeinanderfolgend auf dem Substrat angeordnet sind. Dabei hat die Aufnahmeschicht eine Filmdicke von 15 bis 30 nm und die dielektrische Oberschutzschicht hat eine Filmdicke von 10 bis 30 nm.Another example consists at least of a dielectric basic protective layer, a recording layer, which consists of (M y Te 1-x Sb x ) 1-y (0 ≤ y <0.3, 0.5 <x <0.9, M is at least one element made of In, Ga , Zn, Ge, Sn, Si, Co, Cr, Cu, Ag, Au, Pd, Pt, S, Se and 0), a dielectric protective layer and a metallic reflection layer, which are arranged in succession on the substrate. The recording layer has a film thickness of 15 to 30 nm and the dielectric protective top layer has a film thickness of 10 to 30 nm.
Die japanischen Offenlegungsschriften Nr. 212,735/1992 und Nr. 62,193/1993 sind bezüglich der vorliegenden Anmeldung frühere Anmeldungen, die sich auf ein Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps beziehen, das eine GeSbTe Aufzeichnungsschicht umfaßt, die bei einer Lineargeschwindigkeit einer CD wieder beschreibbar ist, und offenbaren ein Aufzeichnungsverfahren bei dem ein Aufzeichnungspuls für eine lange Markierung geteilt wird. Diese früheren Anmeldungen haben jedoch beispielsweise keine Illustrationen der geteilten Pulstechnik bei der doppelten Rate 2VL und äußern sich nicht zu dem Problem der Abhängigkeit der Lineargeschwindigkeit, das bei der Aufzeichnung bei doppelter, vierfacher oder sechsfacher Geschwindigkeit auftritt. Demzufolge ist in diesen früheren Anmeldungen nichts über den Wechsel einer Pulsteilungstechnik für die Aufzeichnung unter einer gegebenen Regel die Rede, um der Abhängigkeit von der Lineargeschwindigkeit zu begegnen.Japanese Patent Laid-Open Nos. 212,735 / 1992 and No. 62,193 / 1993 are earlier applications relating to the present application relating to a phase change type recording medium comprising a GeSbT recording layer which is rewritable at a linear speed of a CD and disclose Recording method in which a long pulse recording pulse is divided. However, these earlier applications, for example, do not have illustrations of the split pulse technique at double rate 2V L and do not comment on the linear velocity dependency problem that occurs when recording at double, quadruple or six times the speed. Accordingly, in these earlier applications nothing is said about changing a pulse division technique for recording under a given rule to address the dependency on the linear velocity.
Die japanische Offenlegungsschrift No. 37, 251/1995 und eine Publikation "International Symposium on Optical Memory, 1995, Kanazawa, Japan, No. P-33" zeigen ein Beispiel eines CD-E Mediums, das eine AgInSbTe Aufzeichnungsschicht und ein assoziiertes Aufzeichnungsverfahren verwenden. Es gibt jedoch wiederum keine Offenbarung des Problems der Abhängigkeit von der Lineargeschwindigkeit und kein Vorschlag damit umzugehen.The Japanese patent application No. 37, 251/1995 and a publication "International Symposium on Optical Memory, 1995, Kanazawa, Japan, No. P-33 "show an example of a CD-E medium containing an AgInSbTe recording layer and use an associated recording method. However, there is again no disclosure of the problem of the dependence on the linear velocity and no suggestion to deal with it.
Eine weitere wirksame Verwendung der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Abhängigkeit von der Lineargeschwindigkeit zu eliminieren, die von der Differenz in der Lineargeschwindigkeit zwischen der inneren und der äußeren Peripherie einer Speicherplatte des Phasenwechseltyps verursacht wird, die mit konstanter Winkelgeschwindigkeit (CAV) rotiert. Insbesondere bei einem Medium, das einen vergrößerten Radius hat, bei dem das Verhältnis der Radien der äußeren und der inneren Peripherien einer Aufzeichnungsregion gleich oder größer als 2 ist, wird es ein Lineargeschwindigkeitsverhältnis gleich oder größer als 2 zwischen der inneren und der äußeren Peripherie geben.Another effective use The present invention is dependency to eliminate from the linear velocity that from the difference in the linear velocity between the inner and outer periphery a phase change type disk that is caused rotates at constant angular velocity (CAV). In particular for a medium with an enlarged radius in which The relationship the radii of the outer and the inner peripheries of a recording region equal to or larger than 2, it becomes a linear velocity ratio equal to or greater than 2 between the inner and outer periphery give.
Die Zusammensetzung einer Aufzeichnungsschicht oder einer Vielschichtstruktur zwischen der inneren und der äußeren Peripherie zu ändern, um die Abhängigkeit von der Lineargeschwindigkeit zu beseitigen, verlangt eine spezielle Verfeinerung während des Herstellungsverfahrens die schwierig einzurichten ist. Wenn jedoch die variable Pulsteilungstechnik gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird, um die Art der Teilung in Übereinstimmung mit den Lineargeschwindigkeiten um die innere und die äußere Peripherie zu ändern, kann ein Medium verwendet werden, das gleichförmig in radialer Richtung ist, um Information über die gesamte Plattenoberfläche aufzuzeichnen, was Aufzeichnung ohne Schwierigkeiten bedeutet. Der Wechsel der Pulsteilung bei der Aufzeichnung in Übereinstimmung mit der radialen Position kann in einer gesperrten Beziehung mit einem Schalten des Referenztaktintervalls bei einer betreffenden radialen Position für ein Medium des normalen ZCAV (zoned CAV) Typs durchgeführt werden.The composition of a recording layer or a multi-layer structure between the inner and outer periphery to change, about dependence Eliminating from the linear velocity requires a special one Refinement during the manufacturing process that is difficult to set up. But when the variable pulse division technique according to the present invention is applied to the type of division in accordance with the linear speeds around the inner and outer periphery to change, a medium can be used which is uniform in the radial direction, for information about the entire plate surface to record what recording means without difficulty. The Change of pulse division during recording in accordance with the radial one Position can be in a locked relationship with a switching of the Reference clock interval at a relevant radial position for a Medium of the normal ZCAV (zoned CAV) type.
Für eine geeignetere und wirksamere Verwendung des erfindungsgemäßen optischen Aufzeichnungsverfahrens kann eine Speicherplatte anfangs mit Informationen gespeist werden, die beispielsweise mit der Pulsteilung in Thermen von Ätzinformationen verwandt sind. Vorzugsweise kann so eine Beschreibung der Pulsteilungsinformation derart durchgeführt werden, daß ein Teil der oben genannten Parameter (Pw, Pe, Pb, m, j, k, αi, βi.), der variabel gehalten werden soll, in Übereinstimmung mit der Lineargeschwindigkeit verändert werden kann, die in Übereinstimmung mit der Zone in ZCAV verwendet oder verändert wird. So eine Beschreibung kann derart ausgeführt werden, daß anstelle der Beschreibung einer Pulsteilungstechnik für eine Lineargeschwindigkeit V, die der Beziehung VL ≤ V ≤ Vh genügt, ein einzelnes Pulsteilungsverfahren für VL und Vh allein gegeben ist, während eine Pulsteilungsmethode für eine mittlere Lineargeschwindigkeit V durch eine Interpolation zwischen VL und Vh erhalten werden kann. Beispielsweise können jeweils αi und Θi zwischen αiL und αih und zwischen ΘiL und ΘiL proportional zur Lineargeschwindigkeit reduziert werden.For a more suitable and effective use of the optical recording method according to the invention, a storage disk can initially be supplied with information which is related, for example, to the division of pulses in thermal baths of etching information. Preferably, a description of the pulse division information can be carried out such that a part of the above-mentioned parameters (Pw, Pe, Pb, m, j, k, α i , β i .), Which is to be kept variable, in accordance with the linear velocity can be changed, which is used or changed in accordance with the zone in ZCAV. Such a description can be made that instead of describing a pulse division technique for a linear velocity V satisfying the relationship V L ≤ V V V h , there is a single pulse division method for V L and V h alone, while a pulse division method for an intermediate one Linear velocity V by an In terpolation between V L and V h can be obtained. For example, α i and Θ i between α iL and α ih and between Θ iL and Θ iL can be reduced in proportion to the linear velocity.
Für ein oben genanntes CD-E Medium kann die Information, die die Pulsteilungstechnik betrifft, vorher in das Substrat durch eine Frequenzmodulation einer gewobbelten Kerbe, d. h. ein sog. "A TiP Signal (Absolute Time in Pre-Groove)" eingebracht werden, die in einem Voreilen in dem Bereich angeordnet ist. Bei diesem Vorgang liest ein Plattenlaufwerk Informationen, die eine Pulsteilungsmethode betrifft, die vorher auf der Platte beschrieben oder aufgezeichnet ist, und führt automatisch eine spezielle Pulsteilungstechnik und eine Aufzeichnung bei betreffender Lineargeschwindigkeit durch. Auf diese Art und Weise wird Kompatibililtät zwischen einer Vielzahl von Medien des Phasenwechseltyps erreicht, die verschiedene Abhängigkeiten von Lineargeschwindigkeiten aufweisen, aber die ein gemeinsames Aufzeichnungsformat für gespeicherte Informationen verwenden. Auf diese Art und Weise wird erreicht, daß ein spezielles Medium des Phasenwechseltyps, selbst wenn auf ihm unter Verwendung eines Plattenlaufwerks, das eine besonders spezielle Pulsteilungstechnik verwendet, Daten gespeichert werden, nicht unter dem Problem leidet, daß ein normales Signal aufgrund von Rekristallisation nicht richtig aufgezeichnet wird. Durch die variable Pulsteilungstechnik in Abhängigkeit von der Lineargeschwindigkeit gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, sicherzustellen, daß eine ideale Temperaturverteilung auf der Platte produziert wird, wenn eine Aufzeichnung unter verschiedenen Bedingungen der Lineargeschwindigkeit vorgenommen wird, beispielsweise in einem Bereich unter Vh ≥ 2VL. Auf diese Art und Weise kann die Möglichkeit der Rekristallisation bei geringer linearer Geschwindigkeit oder ein fehlerhaftes Löschen bei hoher Lineargeschwindigkeit unterdrückt werden, wodurch eine einzelne Speicherplatte über einen weiten Bereich von Lineargeschwindigkeiten verwendet werden kann, der nicht für ein herkömmliches Medium des Phasenwechseltyps eingerichtet werden konnte.For a CD-E medium mentioned above, the information relating to the pulse division technique can be introduced beforehand into the substrate by frequency modulation of a wobbled notch, ie a so-called "A TiP signal (Absolute Time in Pre-Groove)", which in leading in the area. In this process, a disc drive reads information related to a pulse division method previously written or recorded on the disc, and automatically performs a special pulse division technique and recording at the linear speed in question. In this way compatibility is achieved between a variety of phase change type media which have different dependencies on linear speeds but which use a common recording format for stored information. In this way it is achieved that a special phase change type medium, even if data is stored thereon using a disk drive using a particularly special pulse division technique, does not suffer from the problem that a normal signal due to recrystallization is not correct is recorded. With the variable pulse division technique depending on the linear speed according to the present invention, it is possible to ensure that an ideal temperature distribution is produced on the disc when recording under different conditions of the linear speed, for example in a range below V h ≥ 2V L , In this way, the possibility of recrystallization at low linear speed or erroneous erasure at high linear speed can be suppressed, whereby a single disk can be used over a wide range of linear speeds that could not be set up for a conventional phase change type medium.
BEISPIELEEXAMPLES
Im folgenden werden vorteilhafte Ausführungen der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die speziellen im weiteren beschriebenen Beispiele beschränkt.The following are advantageous versions of the present invention. The present invention is but not to the specific examples described below limited.
In den Beispielen und Vergleichsproben, die unten beschrieben sind, wurde eine Aufzeichnung (Einstrahlüberschreibung) vorgenommen, indem ein Laufwerkstestgerät, hergestellt von Pulsetech Co, das eine 680 nm Laserdiode und NA = 0.60 optische Linsen hat, verwendet wurde. Die Leseleistung Pr ist 1.0 mW, und ist unabhängig von der Lineargeschwindigkeit festgehalten. Das Taktintervall T wird derart gewählt, daß es umgekehrt proportional zur Lineargeschwindigkeit ist, und ist auf T = 143 nsec (7 Mhz) eingestellt, um bei 1.4 m/s aufzuzeichnen, und ist auf T = 20.0 nsec eingestellt, um bei 10 m/s aufzuzeichnen.In the examples and comparative samples, described below, a record (single beam overwrite) made by a drive tester manufactured by Pulsetech Co, which has a 680 nm laser diode and NA = 0.60 optical lenses, was used. The reading power Pr is 1.0 mW, and is independent of the linear velocity. The clock interval T is chosen so that it is inversely proportional to the linear velocity, and is on T = 143 nsec (7 Mhz) set to record at 1.4 m / s, and is set to T = 20.0 nsec to record at 10 m / s.
Beispiel 1 und Vergleichsproben 1 und 2Example 1 and comparative samples 1 and 2
Ein Magnetronverfahren wird verwendet, um eine 100 nm dicke (ZnS)80(Sio2)20 [mol-%]-Schicht, eine 25 nm dicke Germanium .Ge22.2Sb22. 2Te56.6 [Atom-%].-Schicht, eine 20 nm dicke (ZnS)80(Sio2)20 [mol-%]-Schicht und eine 100 nm dicke Aluminiumlegierungsschicht aufeinanderfolgend auf einem Polycarbonatsubstrat abzuschneiden. Zusätzlich ist 4 μm dickes mit ultravioletter Bestrahlung ausgehärtetes Kunstharz vorgesehen, um eine Speicherplatte zu bilden. Zu Beginn wird eine Auswertung durchgeführt, indem wiederholte Muster verwendet werden, die alle ein 3T/9T/7T/9T/11T/9T-Muster verwenden, bei dem die unterstrichenen Intervalle Markierungen repräsentieren und die nicht unterstrichenen mit Zwischenraum zwischen den Markierungen korrespondieren. Nach mehrmaligem Überschreiben unter Bedingungen, die eine Überschreiboperation gestatten, wird ein reproduziertes Signal von der Speicherplatte im Zentrum von Spitze zu Spitze (peak to peak) des 11T/9T Abschnitts abgeschnitten, um eine Markierungslänge festzustellen. Für diesen Nachweis wird ein Zeitintervallanlaysator (TIA, Modell E1725A hergestellt von Hewlett Packard Co.) verwendet. (Dieses Verfahren bezieht sich auf "primary peak detecting method" wie beschrieben in Jpn. J. Appn. Phys., Vol 31 (1992), Seite 584 bis 589.)A magnetron method is used to create a 100 nm thick (ZnS) 80 (Sio 2 ) 20 [mol%] layer, a 25 nm thick germanium .Ge 22 . 2 Sb 22. 2 Te 56.6 [atom%] .- layer, a 20 nm thick (ZnS) 80 (Sio 2 ) 20 [mol%] layer and a 100 nm thick aluminum alloy layer successively on a polycarbonate substrate. In addition, 4 μm thick synthetic resin cured with ultraviolet radiation is provided to form a storage disk. At the beginning, an evaluation is carried out using repeated patterns, all of which use a 3T / 9T / 7T / 9T / 11T / 9T pattern in which the underlined intervals represent markings and the non-underlined correspond to the space between the markings. After being overwritten several times under conditions that permit an overwrite operation, a reproduced signal is cut off from the disk in the center from peak to peak of the 11T / 9T portion to determine a mark length. A time interval analyzer (TIA, model E1725A manufactured by Hewlett Packard Co.) is used for this detection. (This method refers to the "primary peak detecting method" as described in Jpn. J. Appn. Phys., Vol 31 (1992), pages 584 to 589.)
Eine Überschreiboperation wurde gemäß Beispiel
1 durchgeführt,
indem ein Pulsmuster, bei der die geteilte Pulsteiltechnik mit m
= n – 1,
j = 0 (da Pe = Pb ist, das selbe wird angewendet, wenn j = 0.2 ist), α1 = 1.5, β1 =
0.5, αi = βi = 0.5 (i ≥ 2),
verwendet wird, die für
sich selbst bekannt ist und beispielsweise in Proc. Int. Symp. on
Optical Memory, 1991, Seiten 291–296 beschrieben ist. Das obige
Pulsmuster ist in
Markierungslängen von 3T, 7T und 11T mit
befriedigend geringen Jitter in der Markierungslänge von weniger als 10 % von
T wurde erzielt. In dem Vergleichsbeispiel 1 wurde ein ähnliches
Pulsmuster verwendet, während
alleine das Taktintervall eingestellt wurde, und eine Überschreiboperation
wurde bei 1.4 m/s versucht. Jede Kombination von Pw und Pe war jedoch
bei der Aufzeichnung von 7T und 11T Markierungslängen fehlerhaft.
Eine Optimierung der geteilten Pulstechnik in Übereinstimmung der Erfindung wird, versucht, indem ein sehr schwieriger Fall gewählt wird, bei dem ein Aufzeichnungsmedium, daß für die Verwendung bei hohen Lineargeschwindigkeiten von 10 bis 20 m/s ausgebildet ist, dazu verwendet wird, eine hervorragende Aufzeichnung bei 1.4 m/s zu machen, was im folgenden detailliert beschreiben wird.An optimization of the shared pulse technology in accordance the invention is attempted by choosing a very difficult case which is a recording medium for use at high linear speeds from 10 to 20 m / s is used, excellent Make recording at 1.4 m / s, which is detailed below will describe.
Beispiel 2Example 2
Unter Verwendung einer Speicherplatte,
die für
eine Lineargeschwindigkeit von 10 bis 20 m/s in Beispiel 1 optimiert
war, wurde eine Überschreiboperation
von wiederholten Mustern von Markierungslängen wie oben genannt verwendet
und zwar bei einer Lineargeschwindigkeit von 1.4 m/s. Die Parameter
waren derart ausgewählt,
daß m
= n, j = 0.2, Pe = 4 mW, Pb = Pb; = 0.2 mW war. Die Breite von n-geteilten
Pulsen für
einen nT-Puls war nämlich
Tp = αiT fixiert, während Pw variiert (s.
Beispiel 3Example 3
Unter den Bedingungen, daß Tp = 20
ns (αi = 0.14), m = n, j = 0.2 und Pe = 4 mW sind,
wurde die Leistung Pb und Pw variiert.
Aus Beispiel 2 und 3 ist zu erkennen, daß wenn eine Verwendung über einen Bereich beabsichtigt ist, der sich von 1.4 m/s bis 20 m/s erstreckt, es besonders nötig ist, daß α in Kombination mit einem reduzierten Wert von Pb (oder Θ = Pb/Pe) bei niedrigen Geschwindigkeiten reduziert wird.It can be seen from Examples 2 and 3 that that if a use over an area is intended ranging from 1.4 m / s to 20 m / s stretches, it is particularly necessary is that α in combination with a reduced value of Pb (or Θ = Pb / Pe) at low speeds is reduced.
Beispiel 4Example 4
Unter den Bedingungen, daß Tp = 20
nsec (αi = 0.14) Pb = 0.2 mW und Pe = 4 mW, wird ähnlich wie in
den
Wiederholte Muster mit Markierungslängen von n = 3, 7 und 11 wurden verwendet. Das bedeutet, daß eine Überschreiboperation über einen ausgedehnten Bereich von Lineargeschwindigkeiten für ein Muster ermöglicht ist, das jede Markierungslänge enthält, die n von 3 bis 11 entspricht, wie in einem EFM Modulationsschema, das bei einer Compact-Disk (CD) verwendet wird. Eine kürzeste Markierungslänge von 3T bei T = 143 ns korrespondiert mit 0.6 μm, was eine höhere Dichte ausmacht, als die bei einer derzeit erhältlichen CD. Wenn es jedoch der kürzesten Markierung gestattet ist, sich auf 0.8 bis 0.9 μm zu erstrecken, wie in der derzeit erhältlichen CD, gestattet eine gewisse Optimierung der Pulsbreite oder ähnliches eine Überschreiboperation über einen ausgedehnten Bereich von Lineargeschwindigkeiten in ähnlicher Weise. Das gleiche gilt, wenn die kürzeste Markierungslänge weiter reduziert wird, wie bei einer Markierungslängenmodulationsaufzeichnung, die in einer sogenannten Digitalvideodisk verwendet wird. Das Problem der Abhängigkeit von der Lineargeschwindigkeit wird für reduzierte Markierungslängen beträchtlich gelindert, da die Rekristallisation seltener auftritt. Selbst in so einem Bereich einer hoch dichten Speicherungsregion, ist die vorliegende variable Pulsteilungstechnik nützlich.Repeated patterns with label lengths of n = 3, 7 and 11 were used. This means that an overwrite operation over an extended range of linear speeds is possible for a pattern containing any mark length corresponding to n from 3 to 11, as in an EFM modulation scheme used with a compact disc (CD). A shortest marking length of 3T at T = 143 ns corresponds to 0.6 μm, which is a higher density than that of a currently available CD. However, if the shortest mark is allowed to extend to 0.8 to 0.9 µm as in the currently available CD, some optimization of the pulse width or the like will allow an overwrite operation over an extended range of linear speeds in a similar manner. The same applies if the shortest mark length is further reduced, as in a mark length modulation recording used in a so-called digital video disc. The problem of the dependency on the linear speed is considerably alleviated for reduced marking lengths, since recrystallization occurs less frequently. Even in such an area of a high density storage region, the present variable pulse division technique is useful.
Beispiel 5Example 5
Als ein Überschreibbeispiel des oben genannten wiederholten Musters auf dem Medium des Phasenwechseltyps bei einer Lineargeschwindigkeit in der Mitte zwischen 10 m/s und 1.4 m/s, wurde eine Versuchsaufzeichnung bei 2.8 m/s gemacht. Es stellte sich heraus, daß bei einem geteilten Pulsmuster mit Tp = 15 bis 20 ns, j = 0.2, m = n, Pe = 4 mW und Pb = 0.2 mW, bei Pw größer oder gleich ungefähr 15 mW eine verwendbare Markierungslänge mit einem zufriedenstellenden Jitter von weniger als 0.1 T erzielt wurde. Demzufolge ist für das Medium des vorliegenden Beispiels ein ähnliches Muster wenigstens für die einfache bis doppelte Geschwindigkeit der CD Lineargeschwindigkeit anwendbar. Andererseits wurde bei 5.6 m/s, was die Größenordnung der 4-fachen Geschwindigkeit der CD Lineargeschwindigkeit entspricht unter der Bedingung, daß m = n – 1, j = 0.0, Pb = Pe, und TP = 20 ns ist, bei Pw = 16 mW und Pe 4 mW eine günstigere Jitter Antwort erzielt, die weniger als 0.1 T ist.As an overwrite example of the above mentioned repeated pattern on the medium of the phase change type at a linear speed in the middle between 10 m / s and 1.4 m / s, a test recording was made at 2.8 m / s. It it turned out that at a divided pulse pattern with Tp = 15 to 20 ns, j = 0.2, m = n, Pe = 4 mW and Pb = 0.2 mW, with Pw greater than or equal to approximately 15 mW a usable marking length achieved with a satisfactory jitter of less than 0.1 T. has been. Therefore, for the medium of the present example has at least a similar pattern for the Single to double speed of the CD linear speed applicable. On the other hand, at 5.6 m / s, which was the order of magnitude corresponds to 4 times the CD linear speed on the condition that m = n - 1, j = 0.0, Pb = Pe, and TP = 20 ns, with Pw = 16 mW and Pe 4 mW a cheaper one Achieved jitter response that is less than 0.1T.
Beispiel 6Example 6
Die vorliegende Erfindung ist anwendbar
wenn verschiedene Pulslängenmodulationsschemata
bei hohen und niedrigen Lineargeschwindigkeiten verwendet werden.
Um dies zu demonstrieren, wurde eine Überschreiboperation versucht,
wobei (1, 7) RLL-codierung (run-length-limited code) (bestehend
aus Markierungslängen
von n = 2 bis 8) (diese Codierung wird im allgemeinen in der Peripherieeinheit
eines Computers und bei einem optischen Aufzeichnungsmedium verwendet)
bei einer Lineargeschwindigkeit von 10 bis 20 m/s mit EFM Modulation
bei 1.4 m/s verwendet wurde. Die Verwendung eines festen Taktintervalls
T erleichtert einen Markierungsflanken-Detektor-Schaltkreis obwohl
eine strikte Koinzidenz nicht verlangt ist. Da die physikalisch kürzeste Markierungslänge ein
unteres Limit für
die Lineargeschwindigkeiten darstellt, was von den physikalischen
Eigenschaften des speziellen Mediums abhängt, sollte sie vorzugsweise
konstant gehalten werden. An diesem Ende ist es beispielsweise wirkungsvoll,
die kürzeste
Markierung 2T bei der (1, 7) Modulation und die 3T Markierung bei
der EFM Modulation, die oben erwähnt
sind, durch Veränderung des
Taktintervalls auf 0.6 μm
zu halten.
Beispiel 7Example 7
Es wurde ein Aufzeichnungsmedium
hergestellt, das eine Vielschichtstruktur hatte, die ähnlich der Struktur
von Beispiel 1 ist, mit Ausnahme der Aufzeichnungsschicht, die einen
dünnen
Legierungsfilm mit der Zusammensetzung von Ag4.2In5.2Sb62.6Te28.0 enthält.
eine Halbleiterlaserdiode mit einer Wellenlänge von 780 nm und Na = 0.55
wurde bei der Aufzeichnung für
das Aufzeichnungsmedium verwendet. Eine Aufzeichnung wurde bei einer
Lineargeschwindigkeit von 4.8 m/s vorgenommen, was die doppelte
CD Geschwindigkeit ist, und wobei ein EFM Modulationsschema verwendet
wurde, bei einer Pulsteilungstechnik (siehe
Im folgenden wird das optische Aufzeichnungsmedium des Phasenwechseltyps gemäß der vorliegenden Erfindung für die Verwendung mit dem oben beschriebenen Aufzeichnungsverfahren der Erfindung im Detail beschrieben. Das Medium besteht im wesentlichen aus einem Substrat, aus einer Aufzeichnungsschicht und aus einer Schutzschicht. Das Substrat ist aus einem transparenten Material wie Polycarbonat, Acryl-Kunstharz oder Glas gebildet.The following is the optical recording medium the phase change type according to the present Invention for use with the recording method described above described the invention in detail. The medium essentially exists from a substrate, from a recording layer and from one Protective layer. The substrate is made of a transparent material such as polycarbonate, acrylic resin or glass.
Für eine optische Aufzeichnungsschicht des Phasenwechseltyps der vorliegenden Erfindung kann ein bekanntes Material für eine optische Aufzeichnungsschicht des Phasenwechseltyps verwendet werden. Beispielsweise können Verbindungen wie GeSbTe, InSbTe, AgSbTe, oder AgInSbTe verwendet werden, die als Materialien bekannt sind, die eine Überschreiboperation gestatten. Insbesondere ein dünner Film, der im wesentlichen aus einer [(Sb2Te3)1–X(GeTe)x]1–ySby Legierung besteht, wobei 0.2 < x < 0.9 und 0 ≤ y < 0.1 ist, oder aus einer Mw(Sb2Te1–z)1–w Legierung besteht, wobei 0 ≤ w < 0.3 ist und 0.5 < z < 0.9 ist, und M wenigstens ein Element repräsentiert, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus In, Ga, Zn, Ge, Sn, Si, Cu, Au, Ag, Pd, Pt, Pb, Cr, Co, O, S, und Se besteht, weist einen stabilen Zustand in entweder kristalliner oder amorpher Form auf, und gestattet einen schnellen Phasenwechsel zwischen beiden Zuständen.For a phase change type optical recording layer of the present invention, a known phase change type optical recording layer can be used. For example, compounds such as GeSbTe, InSbTe, AgSbTe, or AgInSbTe can be used, which are known as materials that allow an overwrite operation. In particular, a thin film consisting essentially of an [(Sb 2 Te 3 ) 1-X (GeTe) x ] 1-y Sb y alloy, where 0.2 <x <0.9 and 0 ≤ y <0.1, or one M w (Sb 2 Te 1-z ) 1-w alloy, where 0 ≤ w <0.3 and 0.5 <z <0.9, and M represents at least one element selected from the group consisting of In, Ga , Zn, Ge, Sn, Si, Cu, Au, Ag, Pd, Pt, Pb, Cr, Co, O, S, and Se, has a stable state in either crystalline or amorphous form, and allows rapid phase change between both states.
Diese Verbindungen haben den zusätzlichen Vorteil, daß sie weniger dazu neigen zu segregieren nachdem Überschreiboperationen wiederholt werden und sind daher sehr praktische Materialien. Die Aufzeichnungsschicht wird im allgemeinen gewonnen, indem ein Legierungstarget in einem inerten Gas gesputtert wird, insbesondere in Ar-Gas. Ein so aufgesprühter Film enthält gewöhnlich Ar, das während des Aufsprühverfahrens in den Film aufgenommen wird. Nach Wiederholungen von Überschreibungsoperationen schlägt das Gas manchmal nieder und formt eine Blase in der Größenordnung von 0.1 μm. Es ist daher wünschenswert, daß das Gas, das in der Aufnahmeschicht enthalten ist, unter 1.5 Atom% gehalten wird. Indem ein relativ hoher Druck auf das Ar-Gas während des Sputterungsprozesses ausgeübt wird, kann der Betrag des Argon-Rückstoßes reduziert werden, wodurch der Betrag von Argon in dem Film reduziert wird. Die Verwendung eines höheren Argon-Gasdruckes reduziert jedoch die Energie des Argons, das in den Film eingebettet wird und die Energie der Atome, die von dem Target fliegen, wodurch ein dicht gepackter Film verhindert wird, und stellt daher einen Kompromiß dar.These connections have the additional Advantage that they less tend to segregate after repeated overwrites are and are therefore very practical materials. The recording layer is generally obtained by using an alloy target in a inert gas is sputtered, especially in Ar gas. Such a sprayed-on film contains usually Ar that during the spraying process is included in the film. After repetitions of overwrite operations beats that Gas sometimes lowers and forms a bubble of the order of magnitude of 0.1 μm. It is therefore desirable that this Gas contained in the recording layer is kept below 1.5 atomic% becomes. By placing a relatively high pressure on the Ar gas during the Sputtering process exercised the amount of the argon recoil can be reduced, thereby the amount of argon in the film is reduced. The use of a higher However, argon gas pressure reduces the energy of the argon that is in the film is embedded and the energy of the atoms by that Fly target, which prevents a tightly packed film, and therefore represents a compromise.
Ein Aufzeichnungsfilm mit geringer Dichte wird nach wiederholten Aufzeichnungsoperationen degradiert, indem Senken werden. Um das Auftreten dieser Senken zu verhindern, ist es wünschenswert, daß die Dichte der Aufzeichnungsschicht größer oder gleich 86% einer theoretische Schüttdichte gehalten wird. Die theoretische Schüttdichte wird bestimmt, mit dem Atomgewicht und dem Verhältnis der Atomzahlen der die Aufzeichnungsschicht bildenden Elemente, wie es bei der Schutzschicht wie oben genannt der Fall ist. Es ist insbesondere wünschenswert, daß der Ar Anteil gleich oder größer als 0.1 Atom% und weniger als 1.5 Atom% beträgt, und die Filmdichte gleich oder größer als 86% der theoretischen Dichte beträgt.A recording film with less Density is degraded after repeated recording operations, by sinking. To prevent these sinks from occurring, is it desirable that the density the recording layer larger or is equal to 86% of a theoretical bulk density. The theoretical bulk density is determined with the atomic weight and the ratio of the atomic numbers of the recording layer forming elements, as mentioned for the protective layer as above the case is. It is particularly desirable that the Ar Share equal to or greater than Is 0.1 atomic% and less than 1.5 atomic%, and the film density is the same or greater than 86% of the theoretical density.
Eine Aufzeichnungsschicht, die in dem Medium der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist eine Schicht des Phasenwechseltyps, und hat vorzugsweise eine Dicke im Bereich von 10 nm bis 100 nm. Eine geringe Dicke der Aufzeichnungsschicht, die geringer als 10 nm ist, neigt dazu einen zufriedenstellenden optischen Kontrast und eine zufriedenstellende Rekristallisationsgeschwindigkeit zu unterbinden, was eine Schwierigkeit darstellt, eine amorphe Markierung innerhalb einer akzeptablen Zeit zu löschen. Wenn auf der anderen Seite eine Dicke von 100 nm überschritten wird, wird es schwierig, einen optischen Kontrast zu erzielen, und es ist wahrscheinlich Brüche zu verursachen, was beides nicht wünschenswert ist.A recording layer made in is used in the medium of the present invention is a layer of phase change type, and preferably has a thickness in the range from 10 nm to 100 nm. A small thickness of the recording layer, which is less than 10 nm tends to be satisfactory optical contrast and a satisfactory recrystallization rate to prevent, which is a difficulty, an amorphous label to delete within an acceptable time. If on the other Side exceeded a thickness of 100 nm becomes difficult to achieve optical contrast, and it's probably breaks to cause both of which are undesirable.
Eine Schutzschicht ist wenigstens auf der Seite der Aufzeichnungsschicht vorgesehen, die dem Substrat gegenüberliegt, aber es ist vorteilhaft, die Aufzeichnungsschicht auf ihren beiden gegenüberliegenden Seiten mit einer Schutzschicht zu versehen, so daß die Aufzeichnungsschicht von Schutzschichten eingeschlossen ist. Selbstverständlich kann eine dielektrische Schicht mit einer anderen Zusammensetzung zwischen dem Substrat und der Aufzeichnungsschicht oder an einer anderen Stelle angeordnet sein.At least there is a protective layer provided on the side of the recording layer which is the substrate opposite, but it is advantageous to have the recording layer on both of them opposite sides to be provided with a protective layer so that the recording layer is enclosed by protective layers. Of course you can a dielectric layer with a different composition between the substrate and the recording layer or on another Place be arranged.
Eine Schutzschicht ist zusammengesetzt aus der folgenden Mischung: Wenigstens ein Material, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus (1a) Sulfiden oder Seleniden eines Elements der IIa-Gruppe besteht, (1b) Sulfiden oder Seleniden oder einem Metall der Seltenen Erden, oder (1c) wenigstens einer der Verbindungen TaS2, TaSe2, ZrS2 und WS2; und wenigstens einer Verbindung die aus der Gruppe (2) oder refraktierenden Verbindungen, anders als Sulfide oder Selenide gewählt ist, die eine Schmelztemperatur oder Zersetzungstemperatur haben, die gleich oder größer als 1000 °C ist.A protective layer is composed of the following mixture: at least one material selected from the group consisting of (1a) sulfides or selenides of an element of the IIa group, (1b) sulfides or selenides or a rare earth metal, or (1c) at least one of the compounds TaS 2 , TaSe 2 , ZrS 2 and WS 2 ; and at least one compound selected from the group (2) or refracting compounds other than sulfides or selenides, which have a melting temperature or decomposition temperature that is equal to or greater than 1000 ° C.
Beispiele de Sulfide oder Selenide der IIa-Gruppen Elemente, die in Paragraph (1a) erwähnt sind, enthalten MgS, CaS, SrS, MgSe oder ähnliche. Beispiele der Sulfide oder Selenide oder der Metalle der Seltenen Erden, die unter dem Paragraph (1b) genannt sind, beinhalten Sc2S3, Y2S3, La2S3, CeS3, PrS3, NdS3, Pm2S3 Sm2S3, Eu2S3, Gd2S3, Tb2S3, Dy2S3, Ho2S3, Er2S3, Tm2S3, Yb2S3, Lu2S3 oder wenigstens eines aus einer Gruppe, die aus diesen Verbindungen besteht, in denen S vollständig oder teilweise durch Se ersetzt ist. Unter Anderen wird La2S3, Ce2S3, Pr2S3, Nd2S3, Sm2S3, Eu2S3, Gd2S3, Tb2S3, Dy2S3 bevorzugt. La2S3 und Ce2S3 sind besonders vorteilhaft um Kosten zu reduzieren, da sie um Größenordnungen billiger sind wie die Sulfide und Selenide. Wie erwähnt enthalten die Verbindungen, die unter Paragraph (1c) aufgelistet sind TaS2, TaSe2, ZrS2, und WS2. Darunter ist TaS2 und TaSe2 besonders vorteilhaft, da sie eine hervorragende thermische Stabilität aufweisen. Die Verwendung von Zirkoniumdisulfid und Wolframdisulfid ist wünschenswert, um die Aufzeichnungsempfindlichkeit eines überschreibbaren Mediums zu erhöhen.Examples of the sulfides or selenides of the IIa group elements mentioned in paragraph (1a) include MgS, CaS, SrS, MgSe or the like. Examples of the sulfides or selenides or the rare earth metals mentioned in paragraph (1b) include Sc 2 S 3 , Y 2 S 3 , La 2 S 3 , CeS 3 , PrS 3 , NdS 3 , Pm 2 S 3 Sm 2 S 3 , Eu 2 S 3 , Gd 2 S 3 , Tb 2 S 3 , Dy 2 S 3 , Ho 2 S 3 , Er 2 S 3 , Tm 2 S 3 , Yb 2 S 3 , Lu 2 S 3 or at least one from a group consisting of these compounds in which S is completely or partially replaced by Se. Among others, La 2 S 3 , Ce 2 S 3 , Pr 2 S 3 , Nd 2 S 3 , Sm 2 S 3 , Eu 2 S 3 , Gd 2 S 3 , Tb 2 S 3 , Dy 2 S 3 are preferred. La 2 S 3 and Ce 2 S 3 are particularly advantageous in reducing costs because they are orders of magnitude cheaper than the sulfides and selenides. As mentioned, the compounds listed in paragraph (1c) include TaS 2 , TaSe 2 , ZrS 2 , and WS 2 . Among them, TaS 2 and TaSe 2 are particularly advantageous because they have excellent thermal stability. The use of zirconium disulfide and tungsten disulfide is desirable to increase the recording sensitivity of a rewritable medium.
Sulfide oder Selenide in der Gruppe (1) enthalten als Oberbegriff die Verbindungen in den Paragraphen (1a), (1b) und (1c) und enthalten ein Erzbildner (Chalcogen), und weisen so ein hohes Haftvermögen zu Erzbildnern oder ihren peripheren Elementen auf, die hauptsächlich in einer Aufzeichnungsschicht des Phasenwechseltyps enthalten sind. Außerdem wird die Bildung einer Vielschichtstruktur durch die Zwischenschaltung von S oder Se erleichtert, die einen hohen Grad an Härte gegenüber einem von oben gerichteten Druck aufweisen, während sie gegenüber einer Scherspannung in einer zweidimensionalen Ebene empfindlich sind, und relativ leicht eine Gleitung zwischen den Schichten produzieren, wodurch wirksam die Spannung abgebaut wird. Es wird angenommen, daß das Auftreten von kleinen Brüchen durch die Minimierung von mikroskopischen plastischen Deformationen unterdrückt werden kann, indem ein Material, das solche Eigenschaften hat, in dem Gemisch enthalten ist. Eine Verbindung in der Gruppe (1) sollte vorzugsweise eine Zersetzungs- oder Schmelztemperatur haben, die größer oder gleich 1000 °C ist. Andere Sulfide oder Selenide wie MoS2 und NbS2, die niedrige Zersetzungstemperaturen von unter 500 °C haben, sind nicht für die Schutzschicht der vorliegenden Erfindung geeignet.Sulfides or selenides in group (1) contain, as a generic term, the compounds in paragraphs (1a), (1b) and (1c) and contain an ore former (chalcogen), and thus have a high level of adhesion to ore formers or their peripheral elements, mainly in a Pha Type of change are included. In addition, the formation of a multilayer structure is facilitated by the interposition of S or Se, which have a high degree of hardness against an upward pressure, while being sensitive to shear stress in a two-dimensional plane, and relatively easily produce sliding between the layers , which effectively reduces the voltage. It is believed that the occurrence of small breaks can be suppressed by minimizing microscopic plastic deformation by including a material with such properties in the mixture. A compound in group (1) should preferably have a decomposition or melting temperature which is greater than or equal to 1000 ° C. Other sulfides or selenides such as MoS 2 and NbS 2 which have low decomposition temperatures below 500 ° C are not suitable for the protective layer of the present invention.
Im wesentlichen ist jede Keramik ausgenommen von Sulfiden oder Seleniden, die eine Wärmebeständigkeit von über 1000 °C aufweist als Refraktionsverbindung der Gruppe (2) geeignet. Eine Wärmebeständigkeit von über 1000 °C bedeutet, daß die Schmelztemperatur gleich oder größer 1000 °C ist, und das bedeutet, daß im wesentlichen keine Zersetzung bei der Erwärmung auf 1000 °C stattfindet. Es ist selbstverständlich, daß die Schicht auch gegenüber Laserbestrahlung optisch transparent sein soll. Hierbei ist es wünschenswert, daß die Schicht den imaginären Teil eines komplexen Refraktionsindex aufweist, der nicht größer als 0.05 bei einem Wellenlängenbereich von größer oder gleich 600 nm ist, wenn deren Dicke in der Größenordnung von 50 nm ist. Wenn das Material selbst nicht perfekt transparent ist, ist es möglich Transparenz durch die Bildung eines gemischten Films zu erzielen, was im wesentlichen für die Herstellung des Filmes kein Problem darstellt, solange der Betrag des Zusatzes gering ist.Essentially, every ceramic is excluding sulfides or selenides, which have a heat resistance from above 1000 ° C has suitable as a refractive compound of group (2). A heat resistance from above 1000 ° C means that the Melting temperature is equal to or greater than 1000 ° C, and that means that in essentially no decomposition takes place when heated to 1000 ° C. It goes without saying that the layer also opposite Laser radiation should be optically transparent. It is desirable that the layer the imaginary Part of a complex refractive index that is not greater than 0.05 for a wavelength range of bigger or is equal to 600 nm if its thickness is of the order of 50 nm. If the material itself is not perfectly transparent, it is possible transparency to achieve what is essentially by forming a mixed film for the Making the film is not a problem as long as the amount the addition is small.
Refraktionsverbindungen der Gruppe (2) sind insbesondere Oxide von Al, Si, Ge, Y, Zr, Ba, Ta, Nb, V, W, Hf, Sr, Zn oder Lanthanide; Nitride von Al, Si, Ge, Ta und B; Flouride von Mg, Ca, Nd, Tb, La und Nd; und Carbide von Si und B. Wenn ein Fluorid verwendet wird, ist es vorteilhaft, in Kombination mit ihm ein Oxid zu verwenden, da in diesem Fall die Tendenz in Richtung erhöhter Sprödigkeit auftritt. Vom Kostenstandpunkt her und der Einfachheit des Herstellungsverfahrens, sind Verbindungen wie Silikondioxid, Yttriumoxid, Bariumoxid, Tantalumoxid, LaF3, NdF3, TbF3, SiC, Si3N4 und AlN vorteilhaft.Refraction compounds of group (2) are in particular oxides of Al, Si, Ge, Y, Zr, Ba, Ta, Nb, V, W, Hf, Sr, Zn or lanthanides; Nitrides of Al, Si, Ge, Ta and B; Fluorides of Mg, Ca, Nd, Tb, La and Nd; and carbides of Si and B. If a fluoride is used, it is advantageous to use an oxide in combination with it, in which case there is a tendency toward increased brittleness. From a cost standpoint and the simplicity of the manufacturing process, compounds such as silicon dioxide, yttrium oxide, barium oxide, tantalum oxide, LaF 3 , NdF 3 , TbF 3 , SiC, Si 3 N 4 and AlN are advantageous.
In der gesamten Schutzschicht sollte der Gehalt einer Verbindung der Paragraphen (1a) oder (1b) vorzugsweise zwischen 10 und 25 Mol% sein. Bei einem Betrag von mehr als 10 Mol% kann eine gewünschte Charakteristik nicht erzielt werden, da bei mehr als 95 Mol% der optische Absorbtionskoeffizient zu hoch sein wird, was nicht wünschenswert ist. Vorzugsweise rangiert der Gehalt in einem Bereich von 15 bis 90 Mol%. Der Gehalt einer Refraktionsverbindung aus der Gruppe (2), die zu der Verbindung aus der Gruppe unter Paragraph (1a) oder (1b) zugemischt wird, sollte vorzugsweise in dem Bereich von 5 bis 90 Mol% sein, und vorzugsweise weniger als 10 Mol% betragen. Außerhalb dieses Bereiches kann das Erzielen einer gewünschten Charakteristik beeinträchtigt werden. Schließlich sollte für die gesamte Schutzschicht der Gehalt der Verbindung aus der Gruppe unter Paragraph (1c) vorzugsweise in dem Bereich von 10 bis 80 Mol% liegen. Unterhalb von 10 Mol% kann eine gewünschte Charakteristik nicht erzielt werden, während oberhalb von 90 Mol% der optische Absorptionskoeffizient zu groß sein wird, was nicht wünschenswert ist. Vorteilhafterweise ist der Gehalt nicht größer als 60 Mol%. In diesem Fall ist es vorteilhaft, daß der Gehalt der Refraktionsverbindung der Gruppe (2) größer ist als der Gehalt der Verbindung der Gruppe unter Paragraph (1c).In the entire protective layer should the content of a compound of paragraphs (1a) or (1b) is preferred be between 10 and 25 mol%. With an amount of more than 10 mol% can be a desired characteristic cannot be achieved because the optical absorption coefficient is greater than 95 mol% will be too high, which is not desirable is. Preferably the content ranges from 15 to 90 mole%. The content of a refractive compound from group (2), to the connection from the group under paragraph (1a) or (1b) admixed should preferably be in the range of 5 to 90 Mol%, and preferably less than 10 mol%. Outside this range can affect the achievement of a desired characteristic. Finally should for the entire protective layer the content of the compound from the group under paragraph (1c) preferably in the range of 10 to 80 mole% lie. A desired characteristic cannot be below 10 mol% be achieved while above 90 mol% the optical absorption coefficient will be too large which is not desirable is. The content is advantageously not greater than 60 mol%. In this Case it is advantageous that the Content of the refractive compound of group (2) is greater as the content of the compound of the group under paragraph (1c).
Bei einer zusammengesetzten Schutzschicht, die die Verbindungen enthält, die aus den Gruppen (1) und (2) ausgewählt sind, sollte ein Gesamtgehalt der Verbindungen der Gruppen (1) und (2) vorteilhafterweise größer oder gleich 50 Mol% sein und noch vorteilhafter sollte er größer als 80 Mol% sein. Wenn der Gehalt unter 50 Mol% liegt, wird die Tendenz beobachtet, daß der Schutzeffekt vor der Deformation des Substrates oder des Aufzeichnungsfilms unzureichend ist, und die Schutzschicht kann so ihren Zweck nicht erfüllen.With a composite protective layer, which contains the connections which are selected from groups (1) and (2) should have a total content the compounds of groups (1) and (2) advantageously larger or be equal to 50 mol% and more advantageously it should be greater than Be 80 mole%. If the content is less than 50 mol%, the tendency will be observed that the Protective effect against the deformation of the substrate or the recording film is insufficient, and the protective layer cannot serve its purpose fulfill.
Für die oben genannte zusammengesetzte Schutzschicht ist es vorteilhaft ein zusammengesetztes Sputterungstarget bereitzustellen, das aus einem Gemisch aus einer Vielzahl von Verbindungen besteht, die verwendet werden um einen Film zu bilden. Dies geschieht um eine gleichmäßige Verteilung zu erzielen.For the composite protective layer mentioned above is advantageous to provide a composite sputtering target that consists of a mixture of a variety of compounds used are going to make a movie. This is done in an even distribution to achieve.
Es ist vorteilhaft, daß die Filmdichte
der Schutzschicht gemäß der vorliegenden
Erfindung gleich oder größer 80%
der theoretischen Dichte ist, die sich aus der Summe über die
Schüttdichte
(bulk condition) jedes einzelnen Verbindungsbestandteils multipliziert
mit dem molaren Gehalt des Bestandteils errechnet, was durch folgende
Formel beschrieben ist:
Theroetische Dichte = Σ [(Schüttdichte
jeder Verbindungskomponente) X (molarer Gehalt der Verbindungskomponente)];
die
Filmdichte wird auf einfache Art und Weise aus dem Volumen, das
wiederum aus der Fläche
des Substrats und der Filmdicke bestimmt wird, die über ein Nadelmeßgerät bestimmt
wird, und über
eine Veränderung
in dem Gewicht des Substrats bestimmt, wenn der Film gebildet ist.It is advantageous that the film density of the protective layer according to the present invention is equal to or greater than 80% of the theoretical density, which is calculated from the sum of the bulk density of each individual compounding component multiplied by the molar content of the component, as follows Formula is described:
Theroetic density = Σ [(bulk density of each connecting component) X (molar content of the connecting component)];
the film density is easily determined from the volume, which in turn is determined from the area of the substrate and the film thickness, which is determined by a needle measuring device, and from a change in the weight of the substrate when the film is formed.
Durch eine hohe Dichte der Schutzschicht können einmal die Beständigkeit gegenüber wiederholten Aufnahmen und andererseits Alterungseffekte wesentlich verbessert werden.Due to a high density of the protective layer can once the consistency across from repeated recordings and on the other hand aging effects significantly be improved.
Bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, daß ein Metall oder ein Halbleiterelement, das bei den Sulfiden oder Seleniden, die aus Gruppe (1) ausgewählt sind, verwendet wird, das identisch mit einem Metall oder Halbleiterelement (M) ist, das in der Refraktionsverbindung verwendet wird, insbesondere in einer Oxidform, die aus der Gruppe (2) ausgewählt ist. Das ist der Fall, wenn TaS2 aus der Gruppe (1) ausgewählt ist, und Ta2O5 aus der Gruppe (2) ausgewählt ist. Diese Materialien können wie oben erwähnt in einem Sputterungsverfahren eines gemischten Targets verwendet werden. Oder auf andere Weise können entweder Sulfide oder Selenide von M oder M selbst in einem Gasgemisch von Sauerstoff und einem inerten Gas reaktiv ko-gesputtert werden. (Reactive-ion co-sputtering)In carrying out the present invention, it is possible that a metal or a semiconductor element used in the sulfides or selenides selected from group (1) is identical with a metal or semiconductor element (M) used in the refraction compound, in particular in an oxide form selected from the group (2). This is the case when TaS 2 is selected from group (1) and Ta 2 O 5 is selected from group (2). These materials can be used in a mixed target sputtering process, as mentioned above. Or in another way, either sulfides or selenides of M or M themselves can be reactively co-sputtered in a gas mixture of oxygen and an inert gas. (Reactive-ion co-sputtering)
Als weitere Alternative können entweder Sulfide oder Selenide von M oder M selbst verwendet werden, um ein gemischtes Target zu bilden, das dann einem Sputterngsungsverfahren mit reaktiven Gasen ausgesetzt wird. In diesem Fall kann das resultierende Target als ein Gemisch von Verbindungen betrachtet werden, die aus den Gruppen (1) und (2) ausgewählt sind, aber es kann auch als eine Substitution von Sauerstoff in dem Oxid betrachtet werden, das aus der Gruppe (2) von S oder Se ausgewählt ist, das ein homologes Element wie Sauerstoff ist. Es stellte sich heraus, daß das letztere Verfahren wirksamer ist, die mechanische Festigkeit des Films zu erhöhen als die Verwendung von heterogenen Verbindungen, die kräftig gestreut sind.As a further alternative you can either Sulfides or selenides from M or M itself can be used to make a to form a mixed target, which is then a sputtering process exposed to reactive gases. In this case, the resulting Target can be viewed as a mixture of compounds made up of the groups (1) and (2) selected are, but it can also be used as a substitution of oxygen the oxide that is selected from group (2) of S or Se selected is a homologous element like oxygen. It turned out out that the the latter method is more effective, the mechanical strength of the Increase film than the use of heterogeneous compounds that are widely scattered are.
Es sei auch erwähnt, daß Sulfide oder Selenide häufig Halbleiter sind, die allein oder in einem Gemisch mit M die Leitfähigkeit erhöhen, was eine Gleichstromsputterung (d.c. sputtering) ermöglicht. Von dem Standpunkt der Einfachheit der Herstellung aus, ist ein Gleichstromsputterverfahren einfach zu kontrollieren und produziert vorteilhaft eine hohe Zerstäubungsrate. Beispiele von M, die für den oben genannten Zweck dienen können, beinhalten Ta, Zr, Metalle der Seltenen Erden, Magnesium, Calcium und Sr.It should also be mentioned that sulfides or selenides are often semiconductors are alone or in a mixture with M the conductivity increase, which enables DC sputtering. From the standpoint of simplicity of manufacture, is one DC sputtering process easy to control and produce advantageous a high atomization rate. Examples of M for may serve the above purpose include Ta, Zr, metals of rare earths, magnesium, calcium and Sr.
Um die Filmdichte zu erhöhen, ist es nützlich, einen niedrigeren Gasdruck während des Sputterungsprozesses zu verwenden, und dabei wird gewöhnlich ein Vakuumdruck von 1 Pa oder weniger verwendet; noch vorteilhafter ist es, wenn zwischen 0,3 und 0,8 Pa verwendet werden. Es ist wünschenswert, daß die Eigenspannung der Schutzschicht unter 5.9 × 109 dyn/cm2 gehalten wird, um Abblättern oder Verformung des Substrats zu verhindern.To increase the film density, it is useful to use a lower gas pressure during the sputtering process, and usually a vacuum pressure of 1 Pa or less is used; it is even more advantageous if between 0.3 and 0.8 Pa are used. It is desirable that the residual stress of the protective layer be kept below 5.9 × 10 9 dynes / cm 2 in order to prevent peeling or deformation of the substrate.
Es ist wünschenswert, daß die Schutzschicht der Erfindung einen komplexen Refraktionsindex aufweist, der einen Wert von 0.05 oder weniger in seinem imaginären Teil bei der Wellenlänge hat, die für eine optische Aufzeichnung und einen Lesevorgang verwendet wird, um die Absorptionseffizienz der Energie der Aufzeichnungsstrahlung in der Aufzeichnungsschicht zu erhöhen. Um so eine optische Transparenz bereitzustellen, ist es vorteilhaft, während des Sputterungsprozesses zur Bildung des Filmes ein Gasgemisch von Argon mit Sauerstoff und/oder Stickstoff zu verwenden. Insbesondere weist Schwefel oder Selen, die in den Sulfiden und Seleniden enthalten sind, einen hohen Dampfdruck auf, und neigen daher dazu, während des Sputterungsverfahrens teilweise zersetzt oder verdampft zu werden. Falls teilweises Fehlen oder einen Mangel an Schwefel oder Selen in der Schutzschicht auftritt, wird die optische Absorption der Schutzschicht herabgesetzt oder die Schicht wird opak und weist also auch eine chemische Instabilität auf, was nicht wünschenswert ist.It is desirable that the protective layer of the invention has a complex refractive index that includes a Has a value of 0.05 or less in its imaginary part at the wavelength the for optical recording and reading is used the absorption efficiency of the energy of the recording radiation increase in the recording layer. So optical transparency It is advantageous to provide during the sputtering process a gas mixture of argon with oxygen and / or to form the film To use nitrogen. In particular, sulfur or selenium, contained in the sulfides and selenides have a high vapor pressure on, and therefore tend to while of the sputtering process to be partially decomposed or evaporated. If partial absence or lack of sulfur or selenium occurs in the protective layer, the optical absorption of the Protective layer reduced or the layer becomes opaque and shows thus also a chemical instability on what is not desirable is.
Es ist auch wünschenswert, daß die Schutzschicht eine Knoop-Härte aufweist, die gleich oder größer 300 gemäß zu JISZ 2251 ist. Die so erzielte Schutzschicht der vorliegenden Erfindung hat eine höhere mechanische Festigkeit, verglichen mit den bekannten Schichtzusammensetzungen, die ZnS oder ZnSe als ihren Hauptbestandteil enthalten. Außerdem weist die Schutzschicht einen hohen Grad an JIS (Japan Industrial Standard) Knoop-Härte von mehr als 300, ähnlich wie die der Oxide auf, und hat die Funktion Brüche zu verhindern, indem sie mikroskopische Gleitung erzeugt. Außerdem hat die Schutzschicht eine geringere Druckspannung verglichen mit der der Oxide, so daß es unwahrscheinlich ist, daß ein Abblättern auftritt.It is also desirable that the protective layer a knoop hardness which is equal to or greater than 300 according to JISZ 2251 is. The protective layer of the present invention thus obtained has a higher one mechanical strength, compared to the known layer compositions, which contain ZnS or ZnSe as their main component. Also points the protective layer has a high level of JIS (Japan Industrial Standard) Knoop hardness of more than 300, similar like that of the oxides, and has the function of preventing breaks by using them microscopic slide generated. It also has the protective layer a lower compressive stress compared to that of the oxides, making it unlikely is that a peel occurs.
Die Schutzschicht ist normalerweise in einer Dicke von 10 bis 500 nm ausgebildet. Wenn die Dicke der dielektrischen Schutzschicht weniger als 10 nm beträgt, wird sie das Substrat oder die Aufnahmeschicht nur unzureichend vor Deformationen schützen können, und die Schutzschicht kann so ihren Zweck nicht erfüllen. Oberhalb einer Dicke von 500 nm werden sich interne Spannungen innerhalb der dielektrischen Schutzschicht selbst, genauso wie Elastizitätsdifferenzen zwischen der Schutzschicht und dem Substrat bemerkbar machen, wodurch die Wahrscheinlichkeit von auftretenden Brüchen gegeben ist. Vom Standpunkt der Produktivität aus ist es nicht wünschenswert, daß die Dicke des Filmes über 200 nm beträgt.The protective layer is usually formed in a thickness of 10 to 500 nm. If the thickness of the dielectric Protective layer is less than 10 nm, it becomes the substrate or can insufficiently protect the recording layer from deformations, and the protective layer cannot fulfill its purpose. Above a thickness of 500 nm there will be internal voltages within the dielectric Protective layer itself, as well as elasticity differences between the Protective layer and the substrate make it noticeable, increasing the probability of breaks occurring given is. From a productivity standpoint, it is not desirable that the Thickness of the film about Is 200 nm.
Falls es eine Veranlassung gibt, einen dicken Film von über 200 nm zu bilden, kann ein Abschnitt, der direkt über der Aufnahmeschicht angeordnet ist, und etwa 5 bis 10 nm der gesamten Filmdicke ausmacht als Schutzfilm gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet werden, während die übrige Filmdicke andere dielektrische Materialien enthalten kann. Falls die Haftung zwischen ihnen gering ist, kann ein Abblättern auftreten, und daher sollte die Kombination der beiden Materialien sorgfältig ausgewählt sein. Eine Kombination, die dieses Problem minimiert, ist die Wahl eines Materials derselben Art, wie die der Refraktionsverbindung der Gruppe (2), die in den zusammengesetzten Schutzfilm enthalten ist, und an der Grenzschicht zwischen dem Schutzfilm und der Aufnahmeschicht angeordnet ist.If there is a reason, a thick film from over 200 nm can form a section that is directly above the Recording layer is arranged, and about 5 to 10 nm of the total Film thickness constitutes a protective film according to the present invention be formed while the rest Film thickness may contain other dielectric materials. If the adhesion between them is low, peeling may occur, and therefore the combination of the two materials should be carefully selected. A combination that minimizes this problem is to choose one Materials of the same type as that of the refractive link of the group (2) contained in the composite protective film, and at the interface between the protective film and the recording layer is arranged.
Das Aufzeichnungsmedium der Erfindung kann auch eine Reflexionsschicht enthalten. Für das Material der Reflexionsschicht ist es wünschenswert, ein Metall mit hohem Reflexionsvermögen und hoher Wärmeleitfähigkeit zu verwenden. Beispiele eines solchen Metalles sind insbesondere Gold, Silber, Aluminium und ähnliche. Um jedoch die Breite in dem optischen Design zu erhöhen, kann auch ein Halbleiter wie Silizium oder Germanium verwendet werden. Vom ökonomischen Aspekt und vom Standpunkt der Korrosionsbeständigkeit, ist eine Aluminiumlegierung wünschenswert, bei der AI von 0.5 bis 5.0 Atom-% Ta, Ti, Cr, Mo, Mg, Zr, V oder Nb zugesetzt ist. Insbesondere der Zusatz von Ta erhöht die Korrosionsbeständigkeit.The recording medium of the invention may also contain a reflective layer. For the material of the reflection layer, it is desirable to use a metal with high reflectivity and high thermal conductivity. Examples of such a metal are in particular gold, silver, aluminum and the like. However, to increase the width in the optical design, a semiconductor such as silicon or germanium can also be used. From the economic aspect and from the standpoint of corrosion resistance, an aluminum alloy is desirable in which Al from 0.5 to 5.0 atom% of Ta, Ti, Cr, Mo, Mg, Zr, V or Nb is added. The addition of Ta in particular increases the corrosion resistance.
Beispiel 8Example 8
MgS, das aus der Gruppe (1) ausgewählt ist, und SiO2, das aus der Refraktionsverbindung der Gruppe (2) ausgewählt ist, wurden in Pulverform und in einem molaren Verhältnis von 40:60 vermischt, um ein Material für eine dielektrische Schicht bereitzustellen, das dann einem Heißdruckverfahren ausgesetzt wurde, um ein zusammengesetztes gesintertes Target zu bilden.MgS selected from group (1) and SiO 2 selected from the refractive compound of group (2) were mixed in powder form and in a molar ratio of 40:60 to provide a material for a dielectric layer which was then subjected to a hot printing process to form a composite sintered target.
Ein Aufzeichnungsmedium, das aus einer Vierschichtstruktur besteht, die eine dielektrische Schicht, eine Aufzeichnungsschicht, eine weitere dielektrische Schicht und eine Reflexionsschicht mit jeweils den Dicken von 200 nm, 30 nm, 30 nm und 100 nm hatten, wurde auf einem Polycarbonatkunstharzsubstrat gebildet. Die Zusammensetzung der Aufnahmeschicht war Ge2Sb2Te5 und eine Aluminiumlegierung wurde die Reflexionsschicht verwendet.A recording medium composed of a four-layer structure having a dielectric layer, a recording layer, another dielectric layer and a reflection layer each having a thickness of 200 nm, 30 nm, 30 nm and 100 nm was formed on a polycarbonate resin substrate. The composition of the recording layer was Ge 2 Sb 2 Te 5 and an aluminum alloy was used for the reflection layer.
Bei einer Argongasströmung mit einer Strömrate von 50 sccm, wurde mit einem Sputterungsverfahren bei hoher Frequenz von 13,56 MHz und unter einem Druck von 0,7 Pa ein dielektrischer Film gebildet. Der Film hatte eine Dichte von 2,4 g/cc, was äquivalent zu 98 % der theoretischen Schüttdichte ist. Der Film wies eine JIS-Knoop-Härte von 480 und hatte eine Dehnungsspannung von 1.1 × 108 dyn/cm2. Die Aufzeichnungsschicht und die Reflektionsschicht wurden beide mit einem Gleichstromzersputterungsverfahren unter Ar-Gasdruck von 0.7 Pa gebildet. Zusätzlich wurde ungefähr 5 μm dickes, mit ultraviolettem Licht gehärtetes Kunstharz aufgebracht.With an argon gas flow at a flow rate of 50 sccm, a dielectric film was formed by a sputtering method at a high frequency of 13.56 MHz and under a pressure of 0.7 Pa. The film had a density of 2.4 g / cc, which is equivalent to 98% of the theoretical bulk density. The film had a JIS Knoop hardness of 480 and an elongation stress of 1.1 × 10 8 dynes / cm 2 . The recording layer and the reflection layer were both formed by a DC sputtering method under Ar gas pressure of 0.7 Pa. In addition, approximately 5 μm thick synthetic resin hardened with ultraviolet light was applied.
Die Speicherplatte wurde initialisiert, indem ein Argon-Ionenlaser verwendet wurde, oder mit anderen Worten wurde so eine Kristallisation in der Aufzeichnungsschicht erzeugt. Daraufhin wurde die dynamische Charakteristik der Speicherplatte unter den unten erwähnten Bedingungen ausgewertet.The disk was initialized using an argon ion laser, or in other words crystallization was thus generated in the recording layer. Thereupon became the dynamic characteristic of the disk among those mentioned below Conditions evaluated.
Insbesondere wurde während der Rotation der Speicherplatte bei einer Lineargeschwindigkeit von 10 m/s eine Überschreiboperation mit einer Pulsstrahlung mit einer Frequenz von 4 MHz und einem Tastverhältnis von 50 % bei einer Aufnahmeleistung Pw von 19.5 mW und einer Löschleistung Pe von 9.5 mW wiederholt. Nachdem eine gegebene Anzahl von Wiederholungen vollendet war, wurde jedesmal das C/N-Verhältnis und ein Löschverhältnis bestimmt.In particular, during the Disk rotation at a linear velocity of 10 m / s an overwrite operation with a pulse radiation with a frequency of 4 MHz and a duty cycle of 50% with an input power Pw of 19.5 mW and an extinguishing power Pe of 9.5 mW repeated. After a given number of repetitions was completed, the C / N ratio and an extinction ratio were determined each time.
Aus
Beispiel 9Example 9
Eine Speicherplatte wurde in ähnlicher
Art und Weise wie die in Beispiel 8 beschriebene hergestellt, mit
der Ausnahme, daß in
diesem Beispiel ein Material für
die Schutzschicht bestehend aus CaS aus der Gruppe (1) und SiO2 aus der Gruppe (2) in einem molaren Verhältnis von
40 zu 60 in Pulverform zusammengemischt wurde und die Grundschutzschicht
hatte eine Filmdicke von 160 nm. Das Resultat der Auswertung der ähnlichen
dynamischen Charakteristik ist in
Beispiel 10Example 10
Als Material für eine Schutzschicht wurden La2S3 aus der Gruppe (1) und SiO2 als eine Refraktionsverbindung aus der Gruppe (2) in Pulverform in einem molaren Verhältnis von 80:20 vermischt, und das Gemisch wurde einem Hochdruckverfahren unterworfen, um ein zusammengesetztes gesintertes Target bereitzustellen.As a material for a protective layer, La 2 S 3 from group (1) and SiO 2 as a refractive compound from group (2) were mixed in powder form in a molar ratio of 80:20, and the mixture was subjected to a high pressure process to obtain a to provide composite sintered target.
Ein Aufzeichnungsmedium mit einer Vierschichtstruktur, die eine dielektrische Schicht, eine Aufnahmeschicht, eine weitere dielektrische Schicht und eine Reflexionsschicht mit jeweils der Dicke von 170 nm, 30 nm, 30 nm und 100 nm wurde auf einem Polycarbonatkunstharzsubstrat gebildet. Die Zusammensetzung der Aufnahmeschicht bestand wiederum aus Ge2Sb2Te5, und die Reflexionsschicht bestand aus einer Aluminiumlegierung.A recording medium having a four-layer structure, comprising a dielectric layer, a recording layer, another dielectric layer and a reflection layer each having a thickness of 170 nm, 30 nm, 30 nm and 100 nm was formed on a polycarbonate resin substrate. The composition of the recording layer again consisted of Ge 2 Sb 2 Te 5 and the reflection layer consisted of an aluminum alloy.
Bei einer Strömungsrate von Argon von 50 sccm und von Sauerstoff von 1,0 ccm wurde die dielektrische Schicht mit einem Sputterungsverfahren bei einer Hochfrequenz von 13.56 MHz und unter einem Druck von 0.7 Pa gebildet. Der Film hat eine Dichte von 4.3 g/cc, was äquivalent zu einer theoretischen Dichte von 88 % ist. Der Film wies eine JIS-Knoop-Härte von 415 und eine Dehnungsspannung von 1.3 × 109 dyn/cm2 auf. Die Aufzeichnungsschicht und die Reflexionsschicht wurden beide von einem Gleichstromsputterungsverfahren unter Argongasdruck von 0.7 Pa gebildet. Zusätzlich wurde von ultravioletten Strahlen gehärtetes Kunstharz ungefähr 5 μm dick aufgetragen.At a flow rate of argon of 50 sccm and oxygen of 1.0 ccm, the dielectric layer was formed using a sputtering process at a high frequency of 13.56 MHz and under a pressure of 0.7 Pa. The film has a density of 4.3 g / cc, which is equivalent to a theoretical density of 88%. The film had a JIS Knoop hardness of 415 and an elongation stress of 1.3 × 10 9 dynes / cm 2 . The recording layer and the reflection layer were both made by a DC sputtering method ren formed under an argon gas pressure of 0.7 Pa. In addition, resin hardened by ultraviolet rays was applied approximately 5 μm thick.
Während die Speicherplatte bei einer Lineargeschwindigkeit von 10 m/s rotierte, wurde eine Überschreiboperation mit einer Pulsbestrahlung mit einer Frequenz von 4 MHz und einem Tastverhältnis von 50 % bei einer Aufzeichnungsleistung Pw von 13.5 mW und einer Löschleistung Pe von 7.0 mW wiederholt. Bei Erreichen einer gegebenen Anzahl von Wiederholungen wurde jedes Mal das C/N-Verhältnis und die Löschleistung bestimmt.While the disk rotated at a linear speed of 10 m / s, became an overwrite operation with pulse radiation with a frequency of 4 MHz and a duty cycle of 50% with a recording power Pw of 13.5 mW and one erasing power Pe of 7.0 mW repeated. When a given number of The C / N ratio and the extinguishing performance were repeated each time certainly.
Wie aus
Beispiel 11Example 11
Es wurde eine Speicherplatte in ähnlicher
Art und Weise hergestellt wie die in Beispiel 10 beschriebene Speicherplatte,
mit der Ausnahme, daß das
molare Verhältnis
von La2S3 und SiO2 durch 60:40 ersetzt wurde, und eine ähnliche
Auswertung der dynamischen Charakteristik wurde durchgeführt. Die
Resultate sind in
Beispiel 12Example 12
Eine Speicherplatte wurde in ähnlicher
Art und Weise hergestellt wie die in Beispiel 8 beschriebene Speicherplatte,
mit der Ausnahme, daß das
Material für
die dielektrische Schicht durch eine Kombination von Ce2S3 und SiO2 in einem
molaren Verhältnis
von 20:80 ersetzt wurde, und daß die
Dicke der Grundschutzschicht auf 190 nm verändert wurde. Es wurde dann
eine ähnliche
Auswertung der dynamischen Charakteristik vorgenommen, deren Resultat
in
Beispiel 13Example 13
Um ein Material für die dielektrische Schicht bereitzustellen, wurden TaS2 aus der Gruppe (1c) und Y2O3 als Oxid aus der Gruppe (2) in Pulverform bei einem molaren Verhältnis von 20:80 vermischt, und das Gemisch wurde einem Heißdruckverfahren ausgesetzt, um ein zusammengesetztes gesintertes Target bereitzustellen.To provide a material for the dielectric layer, TaS 2 from group (1c) and Y 2 O 3 as oxide from group (2) were mixed in powder form at a molar ratio of 20:80, and the mixture was subjected to a hot printing process to provide a composite sintered target.
Ein Aufzeichnungsmedium mit einer Vierschichtstruktur, die eine dielektrische Schicht, eine Aufzeichnungsschicht, eine weitere dielektrische Schicht und eine Reflexionsschicht mit der Dicke von jeweils 150 nm, 30 nm, 30 nm und 100 nm enthält, wurde auf einem Polycarbonatkunstharz gebildet. Die Zusammensetzung der Aufzeichnungsschicht war wieder Ge2Sb2Te5 und die Reflexionsschicht bestand aus einer Aluminiumlegierung.A recording medium having a four-layer structure including a dielectric layer, a recording layer, another dielectric layer and a reflection layer each having a thickness of 150 nm, 30 nm, 30 nm and 100 nm was formed on a polycarbonate resin. The composition of the recording layer was again Ge 2 Sb 2 Te 5 and the reflective layer was made of an aluminum alloy.
Bei einer Argonströmungsrate von 50 sccm wurde die dielektrische Schicht mit einem Sputterungsverfahren bei einer Hochfrequenz von 13.56 MHz und unter einem Druck von 0.7 Pa in einem Film ausgebildet. Die Filmdichte betrug 5.2 g/cc, was äquivalent zu 96 % der theoretischen Dichte ist. Der Film wies eine JIS-Knoop-Härte von 640 und eine Dehnungsspannung von –1.0 × 108 dyn/cm2 auf. Die Aufzeichnungsschicht und die Reflexionsschicht wurden mit einem Gleichstromsputterungsverfahren unter Argongasdruck von 0.7 Pa gebildet.At an argon flow rate of 50 sccm, the dielectric layer was formed in a film by a sputtering method at a high frequency of 13.56 MHz and under a pressure of 0.7 Pa. The film density was 5.2 g / cc, which is equivalent to 96% of the theoretical density. The film had a JIS Knoop hardness of 640 and an elongation stress of -1.0 × 10 8 dynes / cm 2 . The recording layer and the reflection layer were formed by a DC sputtering method under an argon gas pressure of 0.7 Pa.
Zusätzlich wurde mit ultravioletten Strahlen gehärtetes Kunstharz aufgebracht, das ungefähr 5 μm dick war.In addition, with ultraviolet Blasted hardened Resin applied, which is about Was 5 μm thick.
Während die Speicherplatte bei einer Lineargeschwindigkeit von 10 m/s rotierte, wurde eine Speicheroperation unter Verwendung einer Pulsstrahlung mit einer Frequenz von 4 MHz und einem Tastverhältnis von 50 % bei einer Aufzeichnungsleistung Pw von 18.5 mW und einer Löschleistung Pe von 8.5 mW wiederholt. Nach Erreichen einer gegebenen Anzahl von Wiederholungen, wurde das C/N-Verhältnis und die Löschbarkeit bestimmt.A spoke became while the disk was rotating at a linear speed of 10 m / s Operation repeated using a pulse radiation with a frequency of 4 MHz and a duty cycle of 50% at a recording power Pw of 18.5 mW and an erasing power Pe of 8.5 mW. After a given number of repetitions, the C / N ratio and the erasability were determined.
Wie in
Beispiel 14Example 14
Es wurde auf ähnliche Art und Weise eine
Speicherplatte hergestellt, wie die in Beispiel 13 hergestellte Speicherplatte,
mit der Ausnahme, daß das
Material für
die dielektrische Schicht in Beispiel 14 aus TaS2 und Ta2O5 in einem molaren
Verhältnis
von 20:80 bestand, und daß die
Grundschutzschicht in Beispiel 14 eine Dicke von 160 nm hatte. Es
wurde eine ähnliche
Auswertung der dynamischen Charakteristik vorgenommen, und das Resultat
ist in
Beispiel 15Example 15
Es wurde eine Speicherplatte ähnlicher
Art und Weise hergestellt, wie die Speicherplatte in Beispiel 14,
mit der Ausnahme, daß das
Material für
die dielektrische Schicht aus TaSe2 und
Ta2O5 in einem molaren Verhältnis von
20:80 bestand. Es wurde eine ähnliche
Auswertung der dynamischen Charakteristik vorgenommen, deren Resultate
in
Beispiel 16Example 16
Es wurde eine Speicherplatte in ähnlicher Art und Weise hergestellt, wie die Speicherplatte im Beispiel 8, mit der Ausnahme, daß das Material für die dielektrische Schicht in Beispiel 16 aus ZrS2 und Ta2O5 in einem molaren Verhältnis von 80:20 bestand, daß die Dicke der dielektrischen Grundschicht auf 140 nm verändert wurde, die Dicke der Aufzeichnungsschicht auf 20 nm, die Dicke der dielektrischen Oberschicht auf 20 nm, und die Dicke der Reflexionsschicht auf 200 nm verändert wurde, und daß die Zusammensetzung der Aufzeichnungsschicht In15Sb60Sn25 war. Die resultierende Speicherplatte wurde als optische Speicherplatte des einmal beschreibbaren Typs verwendet, sie wurde bei einer Lineargeschwindigkeit von 9.5 m/s gedreht, während ein Signal auf die Speicherplatte unter Verwendung einer Pulsstrahlung mit einer Frequenz von 4 MHz und einem Tastverhältnis von 50% bei einer Aufzeichnungsleistung von 10 mW geschrieben wurde. Nach dem Beschreiben wurde die Speicherplatte 500 h lang in einem Hochtemperaturbad und Hochfeuchtigkeitsbad gehalten und zwar bei einer Temperatur von 80°C und einer Feuchtigkeit von 80%. Als die Platte aus dem Bad genommen wurde und die Filmoberfläche unter einem optischen Mikroskop untersucht wurde, wurden keine physikalischen Schäden, wie Brüche oder Dellen festgestellt. Es gab auch keine Veränderung in den Signalantworten der Speicherplatte, wie das C/N-Verhältnis oder Jitter.A memory plate was produced in a similar manner to the memory plate in Example 8, except that the material for the dielectric layer in Example 16 consisted of ZrS 2 and Ta 2 O 5 in a molar ratio of 80:20. that the thickness of the dielectric base layer was changed to 140 nm, the thickness of the recording layer was changed to 20 nm, the thickness of the dielectric top layer was changed to 20 nm, and the thickness of the reflection layer was changed to 200 nm, and that the composition of the recording layer was 15 Sb 60 Sn was 25 . The resulting disk was used as a write-once type optical disk, rotated at a linear speed of 9.5 m / s, while a signal on the disk using pulse radiation at a frequency of 4 MHz and a duty cycle of 50% at a recording power of 10 mW was written. After the writing, the storage disk was held in a high-temperature bath and high-humidity bath for 500 hours, specifically at a temperature of 80 ° C. and a humidity of 80%. When the plate was removed from the bath and the film surface was examined under an optical microscope, no physical damage such as breaks or dents were found. There was also no change in the disk's signal responses, such as the C / N ratio or jitter.
Beispiel 17Example 17
Als Material für die dielektrische Schicht wurde TaS2 aus der Gruppe (1c) ausgewählt und ein Ta-Target als eine Refraktionsverbindung aus der Gruppe (2). Es wurde ein Aufzeichnungsmedium mit einer Vierschichtstruktur hergestellt, das eine dielektrische Schicht, eine Aufzeichnungsschicht, eine weitere dielektrische Schicht und eine Reflexionsschicht enthält, die jeweils Dicken von 160 nm, 30 nm, 30 nm und 100 nm hatten, und aufeinanderfolgend auf einem Polycarbonatkunstharzsubstrat aufgebracht waren. Die Aufzeichnungsschicht hatte eine Zusammensetzung, die aus Ge2Sb2Te5 bestand, während die Reflexionsschicht aus einer Aluminiumlegierung bestand.TaS 2 from group (1c) was selected as the material for the dielectric layer and a Ta target as a refractive compound from group (2). A four-layer structure recording medium was prepared which contained a dielectric layer, a recording layer, another dielectric layer and a reflection layer each having thicknesses of 160 nm, 30 nm, 30 nm and 100 nm and successively coated on a polycarbonate resin substrate , The recording layer had a composition consisting of Ge 2 Sb 2 Te 5 , while the reflecting layer consisted of an aluminum alloy.
Die dielektrsche Schicht wurde bei Argon- und Sauerstoffströmungsraten von jeweils 50 sccm und 6 sccm durch gleichzeitige Hochfrequenz-Sputterung (13,56 MHz), des TaS2-Targets und Gleichstromsputterung für das Ta-Target unter einem Druck von 0.7 Pa gebildet. Das Leistungsniveau, das während der jeweiligen Sputterung des TaS2- und Ta-Targets verwendet wurde, war derart eingestellt, daß der resultierende Film TaS2 und Ta2O5 in einem molaren Verhältnis von 20:80 enthielt. Die Filmdichte war 7.4 g/cc, was mit einer theoretischen Dichte von 87 % äquivalent ist. Der Film wies eine JIS-Knoop-Härte von 440 und eine Kompressionsspannung von 1 × 109 dyn/cm2 auf. Die Aufzeichnungsschicht und die Reflexionsschicht wurden beide von einer Gleichstromsputterung unter Argongasdruck von 0.7 Pa gebildet. Zusätzlich wurde ein mit ultravioletten Strahlen gehärtetes Kunstharz aufgebracht, das ungefähr 5 μm dick war. Die so hergestellte Speicherplatte wurde mit einem Argon-Ionenlaser initialisiert, um eine Kristallisation in der Aufzeichnungsschicht zu bilden. Danach wurde die dynamische Charakteristik der Speicherplatte unter den unten beschriebenen Bedingungen ausgewertet.The dielectric layer was formed at argon and oxygen flow rates of 50 sccm and 6 sccm, respectively, by simultaneous high frequency sputtering (13.56 MHz), the TaS 2 target, and DC sputtering for the Ta target under a pressure of 0.7 Pa. The level of performance used during the respective sputtering of the TaS 2 and Ta targets was adjusted so that the resulting film contained TaS 2 and Ta 2 O 5 in a molar ratio of 20:80. The film density was 7.4 g / cc, which is equivalent to a theoretical density of 87%. The film had a JIS Knoop hardness of 440 and a compression stress of 1 × 10 9 dynes / cm 2 . The recording layer and the reflection layer were both formed by direct current sputtering under an argon gas pressure of 0.7 Pa. In addition, a resin hardened with ultraviolet rays, which was approximately 5 μm thick, was applied. The disk thus prepared was initialized with an argon ion laser to form crystallization in the recording layer. The dynamic characteristics of the disk were then evaluated under the conditions described below.
Bei einer Lineargeschwindigkeit von 10 m/s rotierenden Speicherplatte wurde eine Überschreiboperation unter Verwendung einer Pulsstrahlung von 4 MHz und einer Taktrate von 50 % bei einer Aufzeichnungsleistung Pw von 20 mW und einer Löschleistung Pe von 9.5 mW wiederholt. Nachdem eine gegebene Anzahl von Wiederholungen erreicht war, wurde jedesmal das C/N-Verhältnis und die Löschbarkeit ausgewertet.At a linear velocity of 10 m / s rotating disk was overwritten using a pulse radiation of 4 MHz and a clock rate of 50% at a Repeated recording power Pw of 20 mW and an erasing power Pe of 9.5 mW. After a given number of repetitions was reached the C / N ratio each time and the erasability evaluated.
Die Resultate sind in
Beispiel 18Example 18
Es wurde eine Speicherplatte in ähnlicher
Art und Weise hergestellt, wie die in Beispiel 17 beschriebene Speicherplatte,
mit der Ausnahme, daß eine
Gleichstromsputterung eines TaS2-Targets
und eines Ta-Targets zusammen durchgeführt wurde, und eine ähnliche
Auswertung der dynamischen Charakteristik wurde durchgeführt. Die
Resultate sind in
Vergleichsprobe 3Comparative sample 3
Es wurde eine Speicherplatte auf ähnliche Art und Weise hergestellt, wie die Speicherplatte in Beispiel 8, mit der Ausnahme, daß das Material für die dielektrische Schicht in dieser Probe ausschließlich SiO2 enthielt, und eine ähnliche Auswertung der dynamischen Charakteristik wurde vorgenommen. Nach 10.000 Wiederholungen fielen das C/N-Verhältnis und die Löschbarkeit verglichen mit den ursprünglichen Werten um jeweils ungefähr 11 dB und 17 dB. Der dielektrische Film wies eine Knoop-Härte von 300 und eine Kompressionsspannung von 1 × 109 dyn/cm2 auf.A memory plate was manufactured in a similar manner to the memory plate in Example 8, except that the material for the dielectric layer in this sample contained only SiO 2 , and a similar evaluation of the dynamic characteristic was made. After 10,000 repetitions, the C / N ratio and the erasability decreased by approximately 11 dB and 17 dB compared to the original values. The dielectric film had a Knoop hardness of 300 and a compression stress of 1 × 10 9 dynes / cm 2 .
Vergleichsprobe 4Comparative sample 4
Es wurde eine Speicherplatte in ähnlicher
Art und Weise hergestellt wie die Speicherplatte in Beispiel 8,
mit der Ausnahme, daß das
Material für
die dielektrische Schicht in dieser Probe allein Ta2O5 enthielt, und eine ähnliche Auswertung der dynamischen
Charakteristik wurde vorgenommen. Die Resultate sind in
Vergleichsgrobe 5Comparative rough 5
Es wurde eine Speicherplatte in ähnlicher
Art und Weise hergestellt wie die Speicherplatte im Beispiel 8 mit
der Ausnahme, daß das
Material für
die dielektrische Schicht in dieser Probe ZnS und TiO2 enthielt,
und zwar in einem molaren Verhältnis
von 80:20, und eine ähnliche
Auswertung der dynamischen Charakteristik wurde vorgenommen. Die
Resultate sind in
Vergleichsgrobe 6Comparative rough 6
Es wurde eine Speicherplatte auf ähnliche
Art und Weise hergestellt wie die in Beispiel 8 beschriebene Speicherplatte,
mit der Ausnahme, daß das
Material für
die dielektrische Schicht in dieser Probe ZnS und MoS2 in
einem molaren Verhältnis
von 80:20 enthielt, und es wurde eine ähnliche Auswertung der dynamischen
Charakteristik vorgenommen. Die Resultate sind in
Beispiel 18'Example 18 '
Das folgende Beispiel 18' für die Aufzeichnungsmethode gemäß der vorliegenden Erfindung wurde unter der Verwendung eines optischen Laufwerkstestgerätes (Typ DDU1000 von Pulsetech) durchgeführt, das eine 780 mm-Wellenlängen-Laserdiode und NA = 0,55 optische Linsen aufweist, wobei Testsignale mit einstrahliger Überschreibung aufgezeichnet wurden. Die optische Leseleistung Pb wurde unabhängig von den verschiedenen Lineargeschwindigkeiten auf dem konstanten Wert 0.8 mW gehalten. Die Auswertung wurde unter Verwendung eines EFM-Zufallsmusters bei einfacher, doppelter und vierfacher Geschwindigkeit einer CD-Geschwindigkeit (1.2 bis 1.4 m/s) durchgeführt. Die Taktfrequenz T wurde auf 116 ns gesetzt, was der doppelten Geschwindigkeit und der Periode der gegenwärtig verwendeten CDs entspricht. Nach einigen Überschreibungsoperationen und unter geeigneten Bedingungen wurden reproduzierte Signale am Mittelniveau der peak-to-peak-Signalamplitude von der 11T-Markierung in den betreffenden reproduzierten Signalen abgeschnitten, um die jeweiligen Markierungslängen in den reproduzierten Signalen zu ermitteln. Ein Zeitintervallanalysator (TIA) von E1725A und das Verfahren, das in Beispiel 1 verwendet wurde, wurden in diesem Beispiel erneut verwendet. Jede der Speicherplatten hatte einen Durchmesser von 120 mm, was ähnlich dem Durchmesser einer CD ist, und jede Speicherplatte wurde auf einem Polycarbonat-Kunstharzsubstrat hergestellt, das eine spiralförmige Kerbe hatte, mit einer Schräge (pitch) von 1.6 μm. Die Löschleistung Pe wurde derart gewählt, daß die Differenz zwischen dem Trägerniveau eines Residuum-Signals für eine 11T-Markierung und dem Trägerniveau einer 3T-Markierung mehr als 20 dB beträgt, nachdem eine Markierung, die von einer 22T-Einperiode (Tastverhältnis von 50%) aufgenommen wurde, von einer anderen Markierung unter Verwendung einer 6T-Einperiode (Tastverhältnis von 50 %) überschrieben wurde.The following example 18 'for the recording method according to the present Invention was accomplished using an optical drive tester (type DDU1000 from Pulsetech), which is a 780 mm wavelength laser diode and NA = 0.55 optical lenses, test signals with single-beam overwriting were recorded. The optical reading power Pb was independent of the different linear velocities at the constant value 0.8 mW held. The evaluation was made using an EFM random pattern at single, double and four times the speed of a CD (1.2 to 1.4 m / s). The clock frequency T was set to 116 ns, which is twice the speed and the period of the present used CDs corresponds. After some overwrite operations and under appropriate conditions, reproduced signals were at the middle level of the peak-to-peak signal amplitude from the 11T mark in the concerned reproduced signals truncated to the respective marker lengths in to determine the reproduced signals. A time interval analyzer (TIA) of E1725A and the procedure used in Example 1 were used again in this example. Each of the storage disks had a diameter of 120 mm, which is similar to the diameter of one Is CD, and each disk was on a polycarbonate resin substrate manufactured which is a spiral Had notch, with a slant (pitch) of 1.6 μm. The extinguishing performance Pe was chosen that the difference between the carrier level of a residual signal for an 11T mark and the carrier level a 3T mark is more than 20 dB after a mark, taken from a 22T single period (50% duty cycle) from another marker using a 6T one period (duty cycle of 50%) overwritten has been.
Die Speicherplatte A des Beispiels wurde hergestellt, indem aufeinanderfolgend eine 100 nm dicke (ZnS)80(SiO2)20[Mol-%] Schutzschicht, eine 25 nm dicke GeSb23.5Te [At.-%] Aufzeichnungsschicht, eine 20 nm dicke (ZnS)80(SiO2)20 Mol-%] Schutzschicht, und eine 100 nm dicke Aluminiumlegierungsschicht mittels Magnetronzersputterung gebildet wurden, woraufhin eine 4 μm dicke ultraviolett gehärtete Kunstharzschicht gebildet wurde. Die Speicherplatte B des Beispiels wurde auf ähnliche Art und Weise wie die Speicherplatte A hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Aufnahmeschicht von B aus AgInSbTe hergestellt wurde. Diese beiden Legierungen für die Aufzeichnungsschichten sind als Materialien für Aufzeichnungsschichten von beschreibbaren Speicherplatten des Phasenwechseltyps gebräuchlich, und haben jeweils Vorzüge und Nachteile, so daß es schwierig ist, für die jeweils gegebenen technischen Anwendungen zu bestimmen, welche gegenüber der anderen vorteilhaft ist. Diese Legierungen für Aufzeichnungsschichten weisen jedoch, gemäß jeweiliger Prozesse beim Phasenwechsel zwischen kristallinem und amorphem Zustand verschiedene Charakteristika in Abhängigkeit von den Lineargeschwindigkeiten auf. Demzufolge sind diese Legierungen im Stand der Technik nicht in CD-E-Speicherplatten in einem weiten Bereich von Lineargeschwindigkeiten, die zwischen einer einfachen Geschwindigkeit und einer vierfachen Geschwindigkeit variieren, untereinander austauschbar, obwohl die Austauschbarkeit innerhalb einer speziellen Geschwindigkeit durchgeführt werden kann.The storage disk A of the example was produced by successively a 100 nm thick (ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 [mol%] protective layer, a 25 nm thick GeSb 23.5 Te [at%] recording layer, a 20 nm thick ( ZnS) 80 (SiO 2 ) 20 mol%] protective layer, and a 100 nm thick aluminum alloy layer were formed by means of magnetron sputtering, whereupon a 4 μm thick ultraviolet hardened synthetic resin layer was formed. Disk B of the example was made in a similar manner to disk A, except that the recording layer of B was made of AgInSbTe. These two alloys for the recording layers are common as materials for recording layers of phase-change type writable discs, and each has advantages and disadvantages, so that it is difficult to determine which is advantageous over the other for the given technical applications. These alloys for recording layers, however, have different characteristics depending on the linear velocities, depending on the processes involved in the phase change between the crystalline and amorphous states. Accordingly, in the prior art, these alloys are not interchangeable in CD-E disks in a wide range of linear speeds that vary between one speed and four times the speed, although the interchangeability can be performed at a specific speed.
Tabelle 1 zeigt die hervorragenden
Resultate, die in diesem Beispiel erzielt wurden, bei dem Aufnahmeoperationen
bei einfacher, doppelter und vierfacher Geschwindigkeit auf beiden
Speicherplatten A und B unter Verwendung von verschiedenen Pulsteilungstechniken
in Abhängigkeit
von den Lineargeschwindigkeiten durchgeführt wurden. Der oben benutzte
Term "hervorragende
Resultate" ist dabei
so zu verstehen, daß ein
klares Augenmuster in einem EFM-Zufallsmuster erzielt wird, und
das Jitter der schmalsten Markierungslänge, d.h. einer 3T-Markierung
weniger als 10 % der Periode T ist. Die Pulsteilungsmuster, die
in dieser Ausführung
verwendet wurden, sind in
In diesem Beispiel wird gezeigt, daß hervorragende Markierungen auf beiden Speicherplatten A und B aufgezeichnet werden können, wenn für αi, α1 (für i: 2 ≤ i ≤ m), βi (für i: 1 ≤ i ≤ m – 1), βm, Θ, Pw und Pe für jede Lineargeschwindigkeit bei jeweils Werte ausgewählt werden, wie sie in Tabelle 1 spezifiziert sind. In jedem dieser Fälle sollte eine Pulsteilungstechnik verwendet werden, bei der wenigstens eines von α und Θ bei einer niedrigeren Lineargeschwindigkeit reduziert wird.This example shows that excellent marks can be recorded on both disks A and B if for α i , α 1 (for i: 2 ≤ i ≤ m), β i (for i: 1 ≤ i ≤ m - 1 ), β m , Θ, Pw and Pe can be selected for each linear velocity at values as specified in Table 1. In each of these cases, a pulse division technique should be used in which at least one of α and Θ is reduced at a lower linear velocity.
TABELLE 1 TABLE 1
Falls die obigen Signale als spezielle Information als ATIP-Signale aufzeichnet sind, kann diese spezielle Information von herkömmlichen Laufwerken abgerufen werden, die in den Japanischen Offenlegungsschriften Nr. 103,454/1988, 87,344/1990, Nr. 198,040/1990, Nr. 88,124/1991, Ni. 237,657 und Nach-Prüf. Veröffentlichung Nr. 3,168/1991 beschrieben sind. Die Schaltkreiskonfiguration für die Erzeugung der Pulsteilungsmusters, wie sie in Tabelle 1 in einem einzelnen Laufwerk gezeigt werden, kann auch durch eine Kombination von herkömmlichen Techniken ausgeführt werden. Wie oben erwähnt, bestehen die vorteilhaften technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung in der Pulsteilungstechnik, bei der αi, (βi) und/oder Θ variiert wird, um eine Austauschbarkeit der Aufzeichnungsmedien des Phasenwechseltyps untereinander zu erreichen, wobei die Pulsteilungstechnik auf dem Aufzeichnungsmedium selbst aufgezeichnet ist.If the above signals are recorded as special information as ATIP signals, this special information can be retrieved from conventional drives described in Japanese Patent Laid-Open Nos. 103,454 / 1988, 87,344 / 1990, No. 198,040 / 1990, No. 88,124 / 1991 , Ni. 237.657 and post-test. Publication No. 3,168 / 1991. The circuit configuration for generating the pulse division pattern, as shown in Table 1 in a single drive, can also be done by a combination nation by conventional techniques. As mentioned above, the advantageous technical features of the present invention are in the pulse division technique, in which α i , (β i ) and / or Θ is varied in order to achieve interchangeability of the phase change type recording media, the pulse division technique being on the recording medium itself is recorded.
Beispiel 19Example 19
Um ein Material für die Schutzschicht bereitzustellen,
wurde Ce2S3 aus
der Gruppe (
Ein Aufzeichnungsmedium mit einer Vierschichtstruktur, die eine dielektrische Schicht, eine Aufnahmeschicht, eine weitere dielektrische Schicht, und eine Refraktionsschicht mit jeweils der Dicke von 200 nm, 20 nm, 20 nm und 200 nm, wurde auf einem Polycarbonatkunstharzsubstrat gebildet. Die Verbindung bestand aus Ag6,8In7.1Te28.6Sb57.5 und die Reflektionsschicht bestand aus einer Aluminiumlegierung.A recording medium having a four-layer structure including a dielectric layer, a recording layer, another dielectric layer, and a refraction layer each having a thickness of 200 nm, 20 nm, 20 nm and 200 nm was formed on a polycarbonate resin substrate. The compound consisted of Ag 6.8 In 7.1 Te 28.6 Sb 57.5 and the reflective layer consisted of an aluminum alloy.
Bei einer Strömungsrate von 50 sccm von Argon wurde die dielektrische Schicht mit einem Sputterungsverfahren bei der Hochfrequenz von 13.56 Mhz und unter einem Druck von 0.7 Pa gebildet. Der Film wies eine JIS Knoop Härte von 450 und eine Dehnungsspannung von 4 × 108 dyn/cm2 auf. Die Aufnahmeschicht und die Reflektionsschicht wurden beide mit einem Gleichstromsputterungsverfahren unter Ar-Gasdruck von 0.7 Pa gebildet. Zusätzlich wurde ein ultraviolett gehärtetes Kunstharz von ungefähr 5 μm Dicke aufgebracht.At a flow rate of 50 sccm of argon, the dielectric layer was formed by a sputtering process at the high frequency of 13.56 MHz and under a pressure of 0.7 Pa. The film had a JIS Knoop hardness of 450 and an elongation stress of 4 × 10 8 dynes / cm 2 . The recording layer and the reflection layer were both formed by a DC sputtering process under Ar gas pressure of 0.7 Pa. In addition, an ultraviolet-hardened synthetic resin approximately 5 μm thick was applied.
Während der Rotation der Speicherplatte bei einer Geschwindigkeit von 5.6 m/s wurden unter Verwendung einer Frequenz von 2.24 Mhz und einem Taktverhältnis von 50% bei einer Aufzeichnungsleistung Pw von 14 mW und einer Löschleistung Pe von 6.5 mW Überschreibungsoperationen ausgeführt. Nachdem eine gegebene Anzahl von Wiederholungen erreicht war, wurde jedesmal das C/N-Verhältnis und die Löschbarkeit bestimmt.While the rotation of the disk at a speed of 5.6 m / s were measured using a frequency of 2.24 MHz and a duty cycle of 50% with a recording power Pw of 14 mW and an erasing power Pe of 6.5 mW overwrite operations executed. After a given number of repetitions was reached the C / N ratio each time and the erasability certainly.
Das C/N Verhältnis war verglichen mit dem ursprünglichen C/N Verhältnis und die Löschbarkeit war verglichen mit der ursprünglichen Löschbarkeit nach 100.000 Wiederholungen nahezu identisch. Es sei erwähnt, daß die Schmelztemperatur von ZnO ungefähr 1.980 °C beträgt.The C / N ratio was compared to that original C / N ratio and the erasability was compared to the original one deletability almost identical after 100,000 repetitions. It should be noted that the melting temperature from ZnO approximately 1,980 ° C is.
Um die obige Beschreibung zusammenzufassen, kann ein optisches Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung wirkungsvoll dazu verwendet werden, ein einmalig beschreibbares Medium zu verwirklichen, daß eine hervorragende Datensicherungsstabilität aufweist, und auch ein Überschreibungsmedium zu verwirklichen, das eine Vielzahl von Aufzeichnungs- und Löschungswiederholungen gestattet.To summarize the above description, can be an optical recording medium according to the present invention be used effectively to create a write-once Medium to realize that a has excellent backup stability, and also an overwrite medium too realize that a variety of record and erase retries allowed.
Die obigen Ausführungen der Erfindung sind nur beispielhaft beschrieben, und die vorliegende Erfindung ist keinesfalls auf diese Ausführungen beschränkt, und es wird für den Fachmann offensichtlich sein, daß zahlreiche Modifikationen oder Veränderungen leicht auf der Grundlage der obigen Ausführungen vorgenommen werden können, die alle im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen.The above embodiments of the invention are described by way of example only, and the present invention is by no means on these statements limited, and it will be for it will be apparent to those skilled in the art that numerous modifications or changes can be easily made based on the above can, all of which are within the scope of the present invention.
Claims (27)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102004035830A1 (en) * | 2004-07-23 | 2006-02-16 | Infineon Technologies Ag | Memory device with thermal insulation layers |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5175722A (en) * | 1989-08-08 | 1992-12-29 | Fujitsu Limited | Power supply circuit for stabilizing power input to a laser diode |
EP0578015A1 (en) * | 1992-06-17 | 1994-01-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium |
US5314734A (en) * | 1992-02-10 | 1994-05-24 | Hitachi, Ltd. | Information-recording medium |
-
1996
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5175722A (en) * | 1989-08-08 | 1992-12-29 | Fujitsu Limited | Power supply circuit for stabilizing power input to a laser diode |
US5314734A (en) * | 1992-02-10 | 1994-05-24 | Hitachi, Ltd. | Information-recording medium |
EP0578015A1 (en) * | 1992-06-17 | 1994-01-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004035830A1 (en) * | 2004-07-23 | 2006-02-16 | Infineon Technologies Ag | Memory device with thermal insulation layers |
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