專利名稱：一次寫入型信息記錄介質(zhì)及盤設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠采用諸如藍(lán)激光束之類的短波長激光束來記錄/重放信息的一次寫入型信息記錄介質(zhì)、和一種用于重放該介質(zhì)的顯示設(shè)備。

背景技術(shù)：
眾所周知，近來個(gè)人計(jì)算機(jī)等的廣泛應(yīng)用使數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的重要性日益增加。例如，目前，能夠數(shù)字記錄/重放長時(shí)間視頻信息和音頻信息的信息記錄介質(zhì)得到廣泛應(yīng)用。此外，用于數(shù)字記錄/重放的信息記錄介質(zhì)正開始被用于諸如蜂窩移動(dòng)電話等移動(dòng)設(shè)備中。
許多此類信息記錄介質(zhì)都具有盤形，因?yàn)楸P狀物具有較大的信息記錄容量和較高的隨機(jī)可訪問性，這種隨機(jī)可訪問性允許迅速檢索所需的記錄信息。此外，盤易于被儲(chǔ)存和攜帶，因?yàn)樗鼈兪侵旅艿牟⑶抑亓枯p，而且也比較便宜。
目前，通常將能夠通過用激光束照射而以非接觸狀態(tài)記錄和重放信息的所謂光盤用作盤狀信息記錄介質(zhì)。這些光盤主要遵從CD(壓縮盤)標(biāo)準(zhǔn)或DVD(數(shù)字多功能盤)標(biāo)準(zhǔn)，并且這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)具有兼容性。
光盤分為三種類型不能進(jìn)行信息記錄的只讀型光盤，如CD-DA(數(shù)字音頻)、CD-ROM(只讀存儲(chǔ)器)、DVD-V(視頻)和DVD-ROM；能夠一次寫入信息的一次寫入型光盤，如CD-R(可記錄)和DVD-R；以及能夠任意次重寫信息的可重寫型光盤，如CD-RW(可重寫)和DVD-RW。
在可記錄光盤中，最為普遍的是記錄層采用有機(jī)染料的一次寫入型光盤，因?yàn)槠渲圃斐杀据^低。因?yàn)楫?dāng)使用信息記錄容量超過700MB(兆字節(jié))的光盤時(shí)，用戶很少用新信息重寫已記錄的信息，所以只需記錄信息一次即可。
在記錄層使用有機(jī)染料的一次寫入型光盤中，用激光束照射由溝槽所限定的記錄區(qū)域(軌道)，以將樹脂基片加熱到其玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)Tg或更高的溫度，從而使溝槽中的有機(jī)染料薄膜發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，并產(chǎn)生負(fù)壓。結(jié)果，樹脂基片在溝槽中變形，形成記錄標(biāo)記。
在對(duì)其記錄/重放的激光束的波長約為780nm的CD-R中使用的有機(jī)染料的代表性示例為酞菁系染料，如由Ciba Specialty Chemicals公司制造的IGRAPHOR Ultragreen MX。在對(duì)其記錄/重放的激光束的波長約為650nm的DVD-R中使用的有機(jī)染料的代表性示例為由MITSUBISHI KAGAKU MEDIA公司制造的偶氮金屬絡(luò)合物系染料。
對(duì)于與現(xiàn)在的光盤相比可實(shí)現(xiàn)高密度、高性能記錄/重放的下一代光盤而言，可以將波長約為405nm的藍(lán)激光束用作記錄/重放激光束。遺憾的是，人們尚未開發(fā)出能夠通過此短波長光來獲得令人滿意的記錄/重放特性的有機(jī)染料材料。
換言之，通過采用紅外激光束或紅激光束進(jìn)行記錄/重放的現(xiàn)有光盤使用的是在小于記錄/重放激光束波長(780nm和650nm)的波長下具有吸收峰值的有機(jī)染料材料。因此，現(xiàn)有光盤實(shí)現(xiàn)了所謂的H(高)到L(低)特性，通過該特性由激光束照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率比其由激光照射前的光反射率要低。
與之相比，當(dāng)用藍(lán)激光束進(jìn)行記錄/重放時(shí)，在小于記錄/重放激光束波長(405nm)的波長下具有吸收峰值的有機(jī)染料材料，不僅在對(duì)紫外照射等的穩(wěn)定性和存儲(chǔ)耐久性方面較差，而且在對(duì)熱度的穩(wěn)定性方面也較差。這就降低了記錄標(biāo)記的對(duì)比度和分辨率。
而且，記錄標(biāo)記的污點(diǎn)常常擴(kuò)大，以致對(duì)相鄰的軌道產(chǎn)生影響，并且很容易使激光束的交叉寫入特性變差。此外，記錄靈敏度也降低，這就不太可能獲得較高的重放信號(hào)S/N(信號(hào)/噪音)比和較低的誤碼率。
需注意的是，當(dāng)相鄰的軌道上沒有記錄信息時(shí)，有時(shí)可以獲得實(shí)際的記錄靈敏度。但是，如果相鄰的軌道上記錄了信息，則向相鄰軌道的交叉寫入會(huì)增加，這會(huì)降低重放信號(hào)S/N比并且增加誤碼率，所以無法獲得實(shí)際適用的水平。
近來，如日本專利申請(qǐng)公開No.2000-322770所披露的，人們提出一種雙層DVD-R以滿足增加一次寫入型記錄光盤的容量的要求。雙層DVD-R是通過在DVD-R中形成兩個(gè)記錄層以給出8.5GB的大容量的光盤，并且該光盤具有兩個(gè)有機(jī)染料記錄薄膜。
該盤結(jié)構(gòu)具有正向堆疊結(jié)構(gòu)或反向堆疊結(jié)構(gòu)。當(dāng)把有機(jī)染料層用作反向堆疊結(jié)構(gòu)中的記錄薄膜時(shí)，在不同的基片上形成第一和第二層，并且用粘合劑將其粘附，以使上述兩個(gè)基片處在外側(cè)。通過依次堆疊基片、有機(jī)染料層和反射薄膜來形成第一層，并且通過依次堆疊基片、反射薄膜和有機(jī)染料層來形成第二層。因此，有機(jī)染料層和反射薄膜反次序堆疊。但是，由于作為第二層的有機(jī)染料層與粘合劑層之間發(fā)生干擾，因此，需要在作為第二層的有機(jī)染料層上形成由絕緣材料制成的阻隔層(保護(hù)層)，并且通過阻隔層施加粘合劑。形成阻隔層需要額外的生產(chǎn)設(shè)備，從而增加了生產(chǎn)成本，并且常常會(huì)拉長批量生產(chǎn)的周期。而且，也難于獲得作為盤性能的良好的記錄/重放特性。
因此，正向堆疊結(jié)構(gòu)可能是更合適的。但是，這種結(jié)構(gòu)的制造過程很復(fù)雜，并且必須將環(huán)烯烴聚合物(COP)基片用作第二層的轉(zhuǎn)印壓模。這些因素增加了制造成本，并降低了產(chǎn)量。這種制造方法僅限于通過紅激光進(jìn)行記錄/重放的雙層DVD-R，而不能用于高密度雙層HD DVD-R的制造過程。
在此雙層HD DVD-R中，難以保證記錄有管理信息的只讀區(qū)域中的重放信號(hào)的質(zhì)量足夠高。


發(fā)明內(nèi)容
考慮到以上情況而實(shí)施本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種雙層一次寫入型信息記錄介質(zhì)，該記錄介質(zhì)能夠通過采用諸如藍(lán)激光束的短波長激光束在較高的實(shí)用程度上以高密度記錄/重放信息。
本發(fā)明的一次寫入型信息記錄介質(zhì)的特征在于包括以下部分具有形狀為同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂基片；在所述透明樹脂基片的溝槽和槽岸上形成的第一記錄薄膜；形成在第一記錄薄膜上并且由具有形狀為同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂材料制成的夾層；和形成在夾層的溝槽和槽岸上的第二記錄薄膜， 其中，通過用短波長激光束照射而形成記錄標(biāo)記，并且通過用短波長激光束照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率高于用短波長激光束照射之前的光反射率， 所述溝槽在預(yù)定的幅度范圍內(nèi)擺動(dòng)， 第一記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第一只讀記錄標(biāo)記， 第二記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第二只讀記錄標(biāo)記，并且 第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑的反射率和第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑的反射率是4.2％至8.4％，或者第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度大于第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度。
本發(fā)明的盤設(shè)備用于重放一種一次寫入型信息記錄介質(zhì)，該信息記錄介質(zhì)具有以下部分具有形狀為同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂基片；在所述透明樹脂基片的溝槽和槽岸上形成的第一記錄薄膜；形成在第一記錄薄膜上并且由具有形狀為所述同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂材料制成的夾層；和形成在夾層的溝槽和槽岸上的第二記錄薄膜，其中，通過用短波長激光束照射而形成記錄標(biāo)記，并且通過用短波長激光束照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率高于用短波長激光束照射之前的光反射率， 所述溝槽在預(yù)定的幅度范圍內(nèi)擺動(dòng)， 第一記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第一只讀記錄標(biāo)記， 第二記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第二只讀記錄標(biāo)記，并且 第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑的反射率和第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑的反射率是4.2％至8.4％，或者第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度大于第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度。



現(xiàn)參考附圖對(duì)能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的各種特征的一般結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。附圖及其相關(guān)說明系用于例示本發(fā)明的實(shí)施例，而非限制本發(fā)明的范圍。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的截面結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的制造方法的過程的示意圖； 圖3是說明用于評(píng)估一次寫入型信息記錄介質(zhì)的歸一化擺動(dòng)幅度NWS的視圖； 圖4是示出可用于本發(fā)明的實(shí)施例中的有機(jī)染料材料的特性的視圖； 圖5A到5C是示出激光束波長和各染料吸光率之間的關(guān)系的曲線圖； 圖6A和6B是示出激光束波長和各染料吸光率之間的關(guān)系的曲線圖； 圖7A、7B、7C、7D、7E、7F和7G是用于說明將要包含在記錄薄膜中的其它有機(jī)染料材料的七個(gè)示例的吸光率隨激光束波長變化的曲線圖； 圖8是示出為了引導(dǎo)記錄/重放評(píng)估的評(píng)估測試而將要記錄在一次寫入型信息記錄介質(zhì)上的信號(hào)示例的波形圖； 圖9是用于說明通過對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)的示例進(jìn)行評(píng)估測試而獲得的測定結(jié)果的視圖； 圖10是用于說明通過對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)的示例進(jìn)行重放耐久度測試而獲得的測定結(jié)果的視圖； 圖11A和1 B是用于說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的擺動(dòng)地址數(shù)據(jù)的配置的視圖； 圖12A到12E是用于說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元WDU的類型的視圖； 圖13A和13B是用于說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的擺動(dòng)地址數(shù)據(jù)的配置的視圖； 圖14是用于說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的擺動(dòng)類型的視圖； 圖15A、15B、15C和15D是用于說明一次寫入型信息記錄介質(zhì)的擺動(dòng)地址數(shù)據(jù)的物理段配置的視圖； 圖16A、16B和16C是用于說明作為一次寫入型信息記錄介質(zhì)的擺動(dòng)幅度的函數(shù)的SbER、擺動(dòng)CNR和載波電平波動(dòng)的曲線圖； 圖17是用于說明作為一次寫入型信息記錄介質(zhì)的擺動(dòng)幅度的函數(shù)的NWS的曲線圖； 圖18是用于說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例中的溝槽和槽岸之間關(guān)系的視圖； 圖19A和19B是用于說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例中的溝槽軌道擺動(dòng)的視圖； 圖20是示出用于重放根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的光盤設(shè)備排列略圖的框圖； 圖21是用于說明形成在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的記錄薄膜中的記錄標(biāo)記的視圖；以及 圖22是用于說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的視圖。

具體實(shí)施例方式 本發(fā)明大致分為第一到第四方面。
根據(jù)第一和第二方面的發(fā)明是一次寫入型信息記錄介質(zhì)，其基本包括具有形狀為同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂基片；在所述透明樹脂基片的溝槽和槽岸上形成的第一記錄薄膜；由具有形狀如上所述的溝槽和槽岸的透明樹脂材料制成的夾層；和在夾層的溝槽和槽岸上形成的第二記錄薄膜。在這些一次寫入型信息記錄介質(zhì)中，記錄標(biāo)記是通過用短波長激光束進(jìn)行照射而形成的，通過用短波長激光束照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率高于用短波長激光束照射之前的光反射率。此外，該溝槽在預(yù)定的幅度范圍內(nèi)擺動(dòng)，并且第一和第二記錄薄膜分別具有由三維凹坑記錄的第一和第二只讀記錄標(biāo)記。
本發(fā)明提供一種能夠以較高的實(shí)用程度記錄和重放高密度信息的雙層一次寫入型信息記錄介質(zhì)。
據(jù)第一和第二方面的一次寫入型信息記錄介質(zhì)還在第一和第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑反射率或者凹坑寬度方面具有如下特性。
在根據(jù)第一方面的一次寫入型信息記錄介質(zhì)中，第一和第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑的反射率是4.2％至8.4％。
在根據(jù)第二方面的一次寫入型信息記錄介質(zhì)中，第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度大于第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度。
根據(jù)第三方面和第四方面的發(fā)明是用于重放一次寫入型信息記錄介質(zhì)的盤設(shè)備。根據(jù)第三方面的發(fā)明是用于重放根據(jù)第一方面的一次寫入型信息記錄介質(zhì)的盤設(shè)備。根據(jù)第四方面的發(fā)明是用于重放根據(jù)第二方面的一次寫入型信息記錄介質(zhì)的盤設(shè)備。
下文將參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的截面結(jié)構(gòu)的示意圖。
如圖1所示，雙層一次寫入型信息記錄介質(zhì)110包括由透明樹脂制成的、并且具有同心圓形或螺旋形溝槽和槽岸的第一基片41；在第一基片41的溝槽53和槽岸54上形成的第一記錄薄膜51；由諸如紫外固化樹脂等透明樹脂材料制成的、并且具有同心圓形或螺旋形溝槽53和槽岸54的夾層44；和在夾層44的溝槽53和槽岸54上形成的第二記錄薄膜52。
第一記錄薄膜51包括在透明樹脂基片41的溝槽53和槽岸54上形成的第一有機(jī)染料層42，和在第一有機(jī)染料層42上形成的、并且由例如銀合金制成的半透明層43。第二記錄薄膜52包括在夾層44上形成的第二有機(jī)染料層45，和由例如銀合金制成的反射層46。
而且，在所述銀合金反射層46上通過粘合劑層47形成由透明樹脂等制成的第二基片48。
下文將描述本發(fā)明的實(shí)施例的雙層一次寫入型信息記錄介質(zhì)的制造方法。
圖2是示出上述一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的制造方法的過程的示意圖。
圖2中的參考符號(hào)100到111表示用于說明制造一次寫入型信息記錄介質(zhì)示例的步驟的模型。
首先，為了形成第一記錄薄膜(L0)51，100所示的步驟制備了通過對(duì)在母盤制作步驟所得到的L0 Ni壓模進(jìn)行注塑成型而獲得的L0聚碳酸酯基片41。如101所示，將L0有機(jī)染料材料42’涂覆到基片41上，并如102所示，進(jìn)行旋涂和干燥，從而得到第一有機(jī)染料層42。
然后，103所示的步驟通過噴鍍例如銀合金而形成半透明層43，從而在基片41上得到作為第一記錄薄膜(L0)51的第一有機(jī)染料層42和半透明層43的堆疊結(jié)構(gòu)。
同時(shí)，對(duì)在母盤制作步驟所得的第二記錄薄膜(L1)Ni壓模(母壓模)進(jìn)行注塑成型，以制備L1聚碳酸酯基片48。
如104所示，將紫外固化樹脂44’涂覆到在103所示的步驟中所得的堆疊結(jié)構(gòu)的半透明層43上，從而通過旋涂而形成紫外固化樹脂層44。
接下來，如105所示，用L1聚碳酸酯基片48頂壓紫外固化樹脂層44，并通過紫外照射進(jìn)行暫時(shí)粘合。應(yīng)注意的是，應(yīng)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)條件以使紫外固化樹脂層44的厚度均勻。
此后，如106所示，將L1聚碳酸酯基片48從固化的紫外固化樹脂層44上除去。
然后，如107所示，將L1有機(jī)染料材料45’施加到紫外固化樹脂層44的表面上，旋涂并干燥，從而形成如108所示的第二有機(jī)染料層45。
此外，如109所示，通過噴鍍例如銀合金形成反射層46，從而得到具有第二有機(jī)染料層45和反射層46的堆疊結(jié)構(gòu)的第二記錄薄膜(L1)。
此后，如110所示，將粘合劑47’涂覆到反射層46上。此外，106所示的步驟重新利用了作為L1轉(zhuǎn)印壓模被除去的聚碳酸酯基片48，并通過粘合劑層47將其粘合，從而得到具有110所示結(jié)構(gòu)的雙層一次寫入型信息記錄介質(zhì)。
本發(fā)明可使用如紫外固化樹脂的易于從聚碳酸酯基片上除去、并可粘合到Ag層或Ag合金層上的材料。采用這種紫外固化樹脂有利于將L1的槽岸-溝槽圖案轉(zhuǎn)印到紫外固化樹脂層44上。
只需采用上述的紫外固化樹脂中的一種，并且L1可通過旋轉(zhuǎn)附著法形成，而不用任何傳統(tǒng)的真空粘合步驟。這就簡化了粘合步驟和用于此步驟的設(shè)備。
此外，這種紫外固化樹脂容易從聚碳酸酯基片上除去，所以基片幾乎不彎曲變形。因此，可得到優(yōu)良的具有0.26或更高的推挽信號(hào)調(diào)制度的一次寫入型信息記錄介質(zhì)。
優(yōu)選的是，一次寫入型信息記錄介質(zhì)的推挽信號(hào)調(diào)制度盡可能大。而且，優(yōu)選的是，一次寫入型信息記錄介質(zhì)的翹曲度(傾斜角度)盡可能小。
可用于本發(fā)明實(shí)施方案中的紫外固化樹脂是含有碳、氫、氮和氧為主成份的聚合物材料。這種聚合物材料中的含氧比例為11atm％或更高。
含有碳、氫、氮和氧為主成份、并且含氧比例為11atm％或更高的紫外固化樹脂易于從聚碳酸酯基片上除去，并可粘合到Ag層或Ag合金層上。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，其含氧比例可以為11到14atm％。
本文所述的“主成份”是在形成聚合物材料的元素中，具有相對(duì)較高的原子比例的元素，例如，具有最高或接近最高的原子比例的元素。
本發(fā)明中所用的紫外固化樹脂材料是通過將單體、低聚物、粘合劑和聚合引發(fā)劑混合而形成的。也有可能將多種單體和多種低聚物材料混合而形成。
以下材料用作單體材料。
·丙烯酸酯 雙酚A·氧化乙烯改性的二丙烯酸酯(BPEDA) 雙季戊四醇六(五)丙烯酸酯(DPEHA) 雙季戊四醇單羥基五丙烯酸酯(DPEHPA) 二丙烯酸雙丙二醇酯(DPGDA) 乙氧基化三羥甲基丙烷三丙酸酸酯(ETMPTA) 甘油丙氧基三丙烯酸酯(GPTA) 丙烯酸4-羥丁酯(HBA) 1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA) 丙烯酸2-羥乙酯(HEA) 丙烯酸2-羥丙酯(HPA) 丙烯酸異冰片酯(IBOA) 聚乙二醇二丙烯酸酯(PEDA) 季戊四醇三丙烯酸酯(PETA) 丙烯酸四氫糠醛酯(THFA) 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA) 二丙烯酸三丙二醇酯(TPGDA) ·甲基丙烯酸酯 二丙烯酸乙二醇酯(TEDMA) 甲基丙烯酸烷酯(AKMA) 甲基丙烯酸烯丙酯(AMA) 二甲基丙烯酸1，3-丁二醇酯(BDMA) 甲基丙烯酸正丁酯(BMA) 甲基丙烯酸芐酯(BZMA) 甲基丙烯酸環(huán)己酯(CHMA) 二甲基丙烯酸二乙二醇酯(DEGDMA) 甲基丙烯酸2-乙基己酯(EHMA) 甲基丙烯酸甘油酯(GMA) 二甲基丙烯酸1，6-己二醇酯(HDDMA) 甲基丙烯酸1-羥(2-HEMA) 甲基丙烯酸二羥基乙酯(IBMA) 甲基丙烯酸月桂酯(LMA) 甲基丙烯酸苯氧基乙酯(PEMA) 甲基丙烯酸叔丁酯(TBMA) 甲基丙烯酸四氫糠醛酯(THFMA) 三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPMA) 尤其適合的示例是由下式(A1)表示的二丙烯酸三環(huán)癸烷二甲醇酯(A-DCP)，由下式(A2)表示的丙烯酸異冰片酯(IBOA)，由下式(A3)表示的二丙烯酸三丙二醇酯(TPGDA)，由下式(A4)表示的二丙烯酸雙丙二醇酯(DPGDA)，由下式(A5)表示的二丙烯酸新戊二醇酯(NPDA)，由下式(A6)表示的三甲基丙烯酸乙氧基化異氰酸酯(TITA)，由下式(A7)表示的二丙烯酸2-羥丙酯(HPDA)，由下式(A8)表示的二丙烯酸乙醛縮乙二醇酯(AGDA)，由下式(A9)表示的雙三羥甲基丙烷四丙烯酸酯(DTTA)，由下式(A10)表示的乙氧基化2-mol雙酚A二甲基丙烯酸酯(EO2BDMA)，以及由下式(A11)表示的乙氧基化3-mol雙酚A二甲基丙烯酸酯(EO3BMA)。
A-DCP
IBOA
TPGDA
DPGDA
NPDA

HPDA
AGDA
DTTA
EO(2)BDMA
EO(3)BMA
對(duì)低聚物材料而言，可以采用由下式(B1)表示的聚氨酯丙烯酸酯系材料，例如，聚氨酯二丙烯酸酯(PUDA)，或由下式(B2)表示的聚氨酯己丙烯酸酯(PUHA)。其它示例為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸甲酯氟化物(PMMA-F)、聚碳酸酯二丙烯酸酯和甲基丙烯酸甲酯聚碳酸酯氟化物(PMMA-PC-F)。
PUDA
PUHA
可將磷酸丙烯酸酯系材料用作粘合劑。示例是由下式(P1)、(P2)和(P3)表示的材料。

就聚合引發(fā)劑而言，可以采用例如由Ciba Specialty Chemicals公司生產(chǎn)的下式(B1)表示的IRGACURE184，或同樣由CibaSpecialty Chemicals公司生產(chǎn)的下式(B2)表示的DAROCUR 1173。

此類紫外固化樹脂材料對(duì)L1染料的涂覆性能具有較大影響，因此，其對(duì)L1的推挽信號(hào)調(diào)制度具有較大影響。
所述紫外固化樹脂材料也影響L0基片的翹曲度。
為了引導(dǎo)對(duì)本發(fā)明中的紫外固化樹脂的測試，紫外固化樹脂材料樣本1到36采用以下方法得到以下表1所示的單體和低聚物為原料，并如下表2到5所示，通過將上述單體和低聚物、添加劑和聚合引發(fā)劑組合在一起而將它們混合。表3和表5還示出了使用材料時(shí)，這些材料的含氧量比例和推挽信號(hào)調(diào)制度以及傾斜角度。
表1 表2 表3 表4 表5 選擇重要的評(píng)估指標(biāo)。L1的尋道誤差信號(hào)調(diào)制度(推挽信號(hào))最為重要。用差信號(hào)幅度(I1-I2)pp除以圖3所示的總和信號(hào)的平均電平(I1+I2)DC所得到的值來定義所述指標(biāo)。即，推挽信號(hào)＝(I1-I2)pp/(I1+I2)DC。這個(gè)值必須為0.26或更高。所進(jìn)行的試驗(yàn)表明，由于染料的臨界表面張力根據(jù)紫外固化樹脂材料而發(fā)生極大改變，因此，染料被涂覆和埋入溝槽的程度也發(fā)生極大變化。這就極大改變了L1的推挽信號(hào)。當(dāng)該值小于0.26時(shí)，L1有時(shí)會(huì)發(fā)生尋道誤差。
下一個(gè)重要的指標(biāo)是在紫外固化樹脂轉(zhuǎn)印之后與L0基片的翹曲量相對(duì)應(yīng)的傾斜角度(徑向傾斜度)。所進(jìn)行的試驗(yàn)表明，紫外固化樹脂材料的固化收縮應(yīng)力發(fā)生極大變化，并且這極大變化改變了所述L0基片的翹曲度。當(dāng)翹曲度為2.6°時(shí)或更高時(shí)，常常不太可能將層疊的盤的徑向傾斜度降低為0.7°或更小，并且這會(huì)對(duì)已制成的雙層光盤的尋道特性和信號(hào)特性產(chǎn)生不利影響。結(jié)果，數(shù)據(jù)誤差率常常提高。
當(dāng)在紫外固化樹脂上進(jìn)行上述的各種試驗(yàn)時(shí)，樣本34即是NG，因?yàn)闊o法去除L1基片。而且，雖然所述推挽信號(hào)為0.26或更高，但是傾斜角度有時(shí)很大。樣本29是最好的。
如表4和表5所述的樣本34所示，當(dāng)樣本中含氧比例超過14atm％時(shí)，通常不可能從紫外固化樹脂層上去除聚碳酸酯基片。另一方面，傾斜角度增加到3°或更高會(huì)導(dǎo)致有缺陷的層疊結(jié)構(gòu)。
因此，通過選擇含氧比例為11atm％或更高，或者優(yōu)選地是11到14atm％的紫外固化樹脂材料可以得到更優(yōu)良的光盤。
在以上實(shí)施例中，通過將染料D5和D6以9∶1的比例混合以制備所述L0染料，并且通過將染料D2和D3以1∶1的比例混合以制備所述L1染料。
也可以使用其它染料，例如，D1和D4。
將要在本實(shí)施方案中進(jìn)行說明的一次寫入型信息記錄介質(zhì)具有由諸如聚碳酸酯的合成樹脂材料制成的盤狀透明樹脂基片。這種透明樹脂基片具有同心圓形或螺旋形的溝槽?？赏ㄟ^采用壓模進(jìn)行注塑成型而制造所述的透明樹脂基片。
在透明樹脂基片上形成含有有機(jī)染料的記錄薄膜，以填充溝槽。形成這種記錄薄膜的有機(jī)染料具有移動(dòng)到大于記錄波長(405nm)的最大吸收波長區(qū)。而且，有機(jī)染料不會(huì)使吸收淬滅，而是在記錄波長區(qū)具有較大的光吸收率。
當(dāng)記錄激光束在信息記錄之前，對(duì)軌道執(zhí)行聚焦或?qū)さ罆r(shí)，這種吸收會(huì)降低光反射率。激光束會(huì)分解染料，并降低吸收率，所以記錄標(biāo)記的光反射率增加。這就實(shí)現(xiàn)了所謂的L到H特性，通過該特性由激光照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率比其激光照射前的光反射率高。
應(yīng)注意的是，產(chǎn)生的熱量有時(shí)會(huì)使透明的樹脂基片變形，尤其會(huì)使溝槽底部變形。這可能會(huì)在反射光中產(chǎn)生相位差。
當(dāng)溶解在溶劑中后，上述的有機(jī)染料可容易地通過旋涂方法以液體形式涂覆到透明樹脂基片的表面上。在這種情況下，可通過控制溶劑的稀釋比和旋涂的轉(zhuǎn)速精確地調(diào)控薄膜的厚度。
所述有機(jī)染料為具有染料部分和反離子(陰離子)部分的染料或有機(jī)金屬絡(luò)合物。染料部分的示例是花菁染料和苯乙烯基染料。花菁染料和苯乙烯基染料是尤其適合的，因?yàn)榭扇菀椎乜刂扑鼈儗?duì)記錄波長的吸光率。
具體地說，當(dāng)采用具有次甲基鏈的單次甲基花菁染料，并且涂覆在透明樹脂基片上的記錄薄膜較薄時(shí)，可容易地將上述染料在記錄波長區(qū)域(400nm到405nm)的最大吸收和吸光率調(diào)節(jié)到接近0.3到0.5，并且接近為0.4。這就有可能改進(jìn)記錄/重放特性，并且增加光反射率和記錄靈敏度。
就光穩(wěn)定性的角度而言，陰離子部分也優(yōu)選有機(jī)金屬絡(luò)合物。含有鈷或鎳為中心金屬的有機(jī)金屬絡(luò)合物尤其具有優(yōu)異的光穩(wěn)定性。
通過使用有機(jī)金屬絡(luò)合物而不使用具有染料部分和陰離子部分的染料能夠以微小的變形進(jìn)行記錄。有機(jī)金屬絡(luò)合物尤其可用作第一層的有機(jī)染料。
偶氮金屬絡(luò)合物是最合適的，并且當(dāng)將2，2，3，3-四氟-1-丙醇(TFP)用作溶劑時(shí)，其溶解度較高。這有利于制備用于旋涂的溶液。此外，由于可重復(fù)使用旋涂后的溶液，所以，這也降低了所述信息記錄介質(zhì)的制造成本。
應(yīng)注意的是，可將有機(jī)金屬絡(luò)合物用作L0的低到高型有機(jī)染料?？蓪⒂袡C(jī)金屬絡(luò)合物溶解在TFP溶液中，并且進(jìn)行旋涂。偶氮金屬絡(luò)合物尤其適用于由薄Ag合金層制成的L0記錄層，因?yàn)橛涗浿笊鲜鲇涗泴雍苌侔l(fā)生變形。雖然可將Cu、Ni、Co、Zn、Fe、Al、Ti、V、Cr或Y用作中心金屬，但是Cu、Ni和Co在重放耐光性方面是尤其優(yōu)選的。Cu沒有基因毒性，并且可改進(jìn)記錄/重放信號(hào)的質(zhì)量。
可將各種材料用作中心金屬周圍的配合基。示例為由下式(D1)到(D6)表示的染料。通過組合這些配合基也可能形成另外一種結(jié)構(gòu)。



也可將這些偶氮金屬絡(luò)合物用在L1的第二有機(jī)染料層中。由于L1的銀薄膜或銀合金薄膜較厚，所以，也可使用容易變形的染料。使用陽離子染料或陰離子染料也是可以的。用于L1的染料必須具有高的記錄靈敏度。
圖4示出作為可用在第二有機(jī)染料層中的有機(jī)染料材料的四個(gè)示例染料A到D。染料A具有作為染料部分(陽離子部分)的苯乙烯基染料和作為陰離子部分的偶氮金屬絡(luò)合物1。染料C具有作為染料部分(陽離子部分)的苯乙烯基染料和作為陰離子部分的偶氮金屬絡(luò)合物2。染料D具有作為染料部分(陽離子部分)的單次甲基花菁染料和作為陰離子部分的偶氮金屬絡(luò)合物1。應(yīng)注意的是，也可以單獨(dú)使用有機(jī)金屬絡(luò)合物。作為一個(gè)示例，染料B是鎳絡(luò)合物染料。
將通過旋涂而涂覆有較薄的有機(jī)染料薄膜的光盤基片在熱板機(jī)上或在潔凈的烘箱內(nèi)加熱到約80℃的溫度，從而使染料干燥。然后，在薄有機(jī)染料薄膜上噴鍍形成用作光反射薄膜的金屬薄膜。這種金屬反射薄膜的示例為Au、Ag、Cu、Al和這些金屬的合金。
此后，將紫外固化樹脂旋涂到金屬薄膜上，并將光盤保護(hù)基片粘附到紫外固化樹脂上，從而制成可作為一次寫入型信息記錄介質(zhì)的一次寫入型光盤。
式E1示出了作為染料A和C的染料部分的苯乙烯基染料的化學(xué)式。式E2示出了作為染料A和C的陰離子部分的偶氮金屬絡(luò)合物的化學(xué)式。式E3示出了作為染料D的染料部分的單次甲基花菁染料的化學(xué)式。式E4示出了作為染料D的陰離子部分的偶氮金屬絡(luò)合物的化學(xué)式。

在苯乙烯染料的化學(xué)式中，Z3代表芳環(huán)，并且這種芳族化合物可具有取代基。Y31代表碳原子或雜原子。R31、R32和R33代表相同的脂肪烴基或不同的脂肪烴基，并且這些脂肪烴基可具有取代基。R34和R35各自獨(dú)立代表氫原子或合適的取代基。當(dāng)Y31為雜原子時(shí)，R34和R35中的一個(gè)不存在或以上二者均不存在。
在單次甲基花菁染料的化學(xué)式中，Z1和Z2代表相同的芳環(huán)或不同的芳環(huán)，并且這些芳環(huán)可含有取代基。Y11和Y12各自獨(dú)立代表碳原子或雜原子。R11和R12代表脂肪烴基，并且這些脂肪烴基可具有取代基。R13、R14、R15和R16各自獨(dú)立代表氫原子或合適的取代基。當(dāng)Y11和Y12為雜原子時(shí)，R13、R14、R15和R16中的一些不存在或R13、R14、R15和R16全部不存在。
本實(shí)施方案中所用的單次甲基花菁染料的示例為通過將相同的或不同的、可具有一個(gè)或多個(gè)取代基的環(huán)核結(jié)構(gòu)鍵合到可具有一個(gè)或多個(gè)取代基的單次甲基鏈的兩個(gè)末端而獲得的染料。環(huán)核結(jié)構(gòu)的示例為咪唑啉環(huán)、咪唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、α-萘并咪唑環(huán)、β-萘并咪唑環(huán)、吲哚環(huán)、異吲哚環(huán)、假吲哚環(huán)、異假吲哚環(huán)、苯并假吲哚環(huán)、吡啶并假吲哚環(huán)、唑啉環(huán)、唑環(huán)、異唑環(huán)、苯并唑環(huán)、吡啶并唑環(huán)、α-萘并唑環(huán)、β-萘并唑環(huán)、硒唑啉環(huán)、硒唑環(huán)、苯并硒唑環(huán)、α-萘并硒唑環(huán)、β-萘并硒唑環(huán)、噻唑啉環(huán)、噻唑環(huán)、異噻唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)、α-萘并噻唑環(huán)、β-萘并噻唑環(huán)、碲唑啉環(huán)、碲唑環(huán)、苯并碲唑環(huán)、α-萘并碲唑環(huán)、β-萘并碲唑環(huán)、二苯并吡啶環(huán)、多環(huán)芳烴、異喹啉環(huán)、異吡咯環(huán)、(イミダノキサリン環(huán))、茚二酮環(huán)、吲唑環(huán)、吲達(dá)啉環(huán)、二唑環(huán)、咔唑環(huán)、氧雜蒽環(huán)、喹唑啉環(huán)、喹喔啉環(huán)、喹啉環(huán)、色滿環(huán)、環(huán)己烷二酮環(huán)、環(huán)戊烷二酮環(huán)、噌啉環(huán)、噻二唑環(huán)、噻唑烷酮環(huán)、噻吩環(huán)、苯并噻吩環(huán)、硫代巴比妥酸環(huán)、硫代乙內(nèi)酰脲環(huán)、四氮唑環(huán)、三嗪環(huán)、萘環(huán)、萘啶環(huán)、六氫吡嗪環(huán)、吡嗪環(huán)、吡唑環(huán)、吡唑啉環(huán)、吡唑啶環(huán)、吡唑酮環(huán)、吡喃環(huán)、吡啶環(huán)、噠嗪環(huán)、嘧啶環(huán)、吡喃環(huán)、吡咯烷環(huán)、二氫吡咯環(huán)、吡咯環(huán)、吩嗪環(huán)、菲嗪環(huán)、菲環(huán)、鄰二氮雜菲環(huán)、酞嗪環(huán)、蝶啶環(huán)、二氮唑環(huán)、呋喃環(huán)、嘌呤環(huán)、苯環(huán)、苯并嗪環(huán)、苯并吡喃環(huán)、嗎啉環(huán)和羅丹寧環(huán)。
在單次甲基花菁染料和苯乙烯的化學(xué)式中，Z1到Z3代表芳環(huán)，如苯環(huán)、萘環(huán)、吡啶環(huán)、喹啉環(huán)、和喹喔啉環(huán)，并且這些芳環(huán)具有一個(gè)或多個(gè)取代基。取代基的示例為脂肪烴基，如甲基、三氟甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、特丁基、戊基、異戊基、新戊基、叔戊基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、己基、異己基、5-甲基己基、庚基和辛基；脂肪環(huán)烴基，如環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、和環(huán)己基；芳香烴基，如苯基、聯(lián)苯基、鄰甲苯基、間甲苯基、對(duì)甲苯基、二甲苯基、均三甲苯基、鄰異丙苯基、間異丙苯基和對(duì)異丙苯基；醚基，如甲氧基、三氟甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、苯氧基和苯甲酰氧基；酯基，如甲氧基羰基、三氟甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、乙酰氧基和苯甲酰氧基；鹵基，如氟基、氯基、溴基和碘基；硫基，如甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁硫基和苯硫基；氨磺?；?，如甲基氨磺?；⒍谆被酋；?、乙基氨磺?；⒍一被酋；⒈被酋；?、二丙基氨磺酰基、丁基氨磺?；投』被酋；?；氨基，如正氨基、甲基氨基、二甲基氨基、乙基氨基、二乙基氨基、丙基氨基、二丙基氨基、異丙基氨基、二異丙基氨基、丁基氨基、二丁基氨基和哌啶基；氨基甲?；缂谆被柞；?、二甲基氨基甲酰基、乙基氨基甲?；⒍一被柞；?、丙基氨基甲酰基和二丙基氨基甲?；缓土u基、羧基、氰基、硝基、亞磺酸基、磺基和甲磺?；?。應(yīng)注意的是，在這些化學(xué)中，Z1和Z2可能相同或不同。
在單次甲基花菁染料和苯乙烯染料的化學(xué)式中，Y11、Y12和Y13各自代表碳原子或雜原子。雜原子的示例為在日本使用的元素周期表中的XV族和XVI族原子，如氮原子、氧原子、硫原子、硒原子和碲原子。應(yīng)注意的是，由Y11、Y12或Y13代表的碳原子也可能為主要含有兩個(gè)碳原子的原子團(tuán)，如乙基或乙烯基。還應(yīng)注意的是，單次甲基花菁染料化學(xué)式中的Y11和Y12可能相同或不同。
在單次甲基花菁染料和苯乙烯染料的化學(xué)式中，R11、R12、R13、R32和R33各自代表脂肪烴基。脂肪烴基的示例為甲基、乙基、丙基、異丙基、異丙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、2-丁烯基、1，3-丁二烯基、戊基、異戊基、新戊基、叔戊基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、2-戊烯基、己基、異己基、5-甲基己基、庚基和辛基。這種脂肪烴基可具有一個(gè)或多個(gè)與Z1到Z3的取代基相似的取代基。
應(yīng)注意的是，單次甲基花菁染料化學(xué)式中的R11和R12可以相同或不同，并且苯乙烯染料化學(xué)式中的R13、R32和R33可以相同或不同。
單次甲基花菁染料和苯乙烯染料化學(xué)式中的R13到R16、R34和R35在各化學(xué)式中各自獨(dú)立代表氫原子或合適的取代基。取代基的示例為脂肪烴基，如甲基、三氟甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基、叔戊基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、己基、異己基、5-甲基己基、庚基和辛基；醚基，如甲氧基、三氟甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、苯氧基和苯甲酰氧基；鹵基，如氟基、氯基、溴基和碘基；和羥基、羧基、氰基和硝基。應(yīng)注意的是，當(dāng)Y11、Y12和Y31在單次甲基花菁染料和苯乙烯染料的化學(xué)式中為雜原子時(shí)，Z1和Z2中的R13到R16中的一些或全部不存在，Z3中的R34和R35中的一個(gè)不存在或二者均不存在。
在偶氮金屬絡(luò)合物的化學(xué)式中，A和A’代表相同或不同的5到10元雜環(huán)基團(tuán)，并且各自含有選自氮原子、氧原子、硫原子、硒原子和碲原子中的一個(gè)或多個(gè)雜原子。雜環(huán)基團(tuán)的示例為呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、哌啶基、哌啶基、喹啉基和異唑基。這種雜環(huán)基團(tuán)可具有一個(gè)或多個(gè)取代基。示例為脂肪烴基，如甲基、三氟甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基、叔戊基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、己基、異己基、和5-甲基己基；酯基，如甲氧基羰基、三氟甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、乙酰氧基、三氟乙酰氧基和苯甲酰氧基；芳香烴基，如苯基、聯(lián)苯基、鄰甲苯基、間甲苯基、對(duì)甲苯基、鄰異丙苯基、間異丙苯基、對(duì)異丙苯基、二甲苯基、均三甲苯基、苯乙烯基、肉桂?；洼粱?；和羧基、羥基、氰基和硝基。
應(yīng)注意的是，可根據(jù)傳統(tǒng)方法、通過使重鹽(該重鹽具有與所述化學(xué)式相對(duì)應(yīng)的R21和R22或R23和R24基團(tuán))與分子中在羰基相鄰部位具有活性亞甲基的雜環(huán)化合物反應(yīng)得到偶氮化合物(該偶氮化合物形成了由所述化學(xué)式表示的偶氮系有機(jī)金屬絡(luò)合物)。雜環(huán)化合物的示例為異唑酮化合物、唑酮化合物、苯并噻吩化合物、吡唑啉酮化合物、巴比妥酸化合物、乙內(nèi)酰脲化合物和羅丹寧化合物。Y21和Y22代表相同或不同的雜原子，并且選自在日本使用的元素周期表中的XVI族元素，例如，氧原子、硫原子、硒原子和碲原子。
通常以其中一個(gè)或多個(gè)偶氮金屬絡(luò)合物配位在金屬(中心原子)周圍的金屬絡(luò)合物的形式使用由所述化學(xué)式表示的偶氮金屬絡(luò)合物。起中心原子作用的金屬元素的示例為鈷、鈧、釔、鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬、鎢、錳、锝、錸、鐵、釕、鋨、銠、銥、鎳、鈀、鉑、銅、銀、金、鋅、鈣和汞。與其它金屬比起來，尤其常用鈷。
圖5A示出染料A的吸光率隨發(fā)射激光束的波長的變化。圖5B示出染料B的吸光率隨發(fā)射激光束的波長的變化。圖5C示出染料C的吸光率隨發(fā)射激光束的波長的變化。
圖6A示出了染料D的吸光率隨發(fā)射激光束的波長變化的趨勢(shì)。圖6B示出了染料D的陰離子部分的吸光率隨發(fā)射激光束的波長變化的趨勢(shì)。
從圖5A到6B示出的特性可明顯看出，染料A到D具有移動(dòng)到大于記錄波長(405nm)的波長的最大吸收波長區(qū)。本實(shí)施方案所說明的一次寫入型光盤包括記錄薄膜，該記錄薄膜含有具有上述特性的有機(jī)染料，并且所述光盤具有所謂的L到H特性，通過該特性激光束照射后的光反射率高于激光束照射前的光反射率。因此，即使在使用諸如藍(lán)激光等短波長激光束時(shí)，所述一次寫入型光盤也在例如存儲(chǔ)耐久性、重放信號(hào)S/N比和誤碼率方面性能優(yōu)異，并且該光盤能以優(yōu)異的實(shí)用性能高密度地記錄和重放信息。
換言之，在這種一次寫入型光盤中，含有所述有機(jī)染料的記錄薄膜的最大吸收波長大于記錄激光束的波長。由于這會(huì)降低記錄薄膜對(duì)諸如紫外光等短波長光的吸收，所以，信息記錄/重放的光學(xué)穩(wěn)定性和可靠性增加。
而且，由于記錄信息時(shí)，光反射率較低，因此，不會(huì)發(fā)生由于反射擴(kuò)散引起的交叉寫入。因此，即使在相鄰軌道上記錄信息時(shí)，也有可能減少重放信號(hào)S/N比和誤碼率性能的惡化。此外，記錄標(biāo)記的對(duì)比度和分辨率即使在耐熱條件下也保持較高。這有利于記錄靈敏度設(shè)計(jì)。
應(yīng)注意的是，為了獲得優(yōu)良的L到H特性，記錄薄膜在記錄波長(405nm)下的吸光率可以為0.3或更高。此吸光率可以為0.4或更高。
所用的有機(jī)染料為以前所述的四種染料A到D，以及通過將染料A到D中的兩種或多種混合而形成的七種染料混合物F到L。
通過以下方法得到染料混合物F將5％的染料B加到染料D中，即，將0.05g染料B混合入1g染料D中。
通過以下方法得到染料混合物G將作為染料E的單次甲基花菁染料(偶氮金屬絡(luò)合物陰離子部分3)以7∶3(＝D∶E)的比例混合入染料D中，并加入5％的染料B，即將0.05g染料B混合入將染料D和染料E以7∶3的比例進(jìn)行混合而得到的1g染料中。
通過以下方法得到染料混合物H將染料A以1∶1(＝D∶A)的比例混合入染料D中。
通過以下方法得到染料混合物I將10％的染料B加到染料D中，即將0.10g染料B混合入1g染料D中。
通過以下方法得到染料混合物J將15％的染料B加到染料D中，即將0.15g染料B混合入1g染料D中。
通過以下方法得到染料混合物K將偶氮金屬絡(luò)合物陰離子部分1加入到染料D中，以將陰離子比例增加到染料部分∶陰離子部分＝1∶1.5，并加入15％的染料B。
通過以下方法得到染料混合物L(fēng)將偶氮金屬絡(luò)合物陰離子部分1加入到染料D中，以將陰離子比例增加到染料部分陰離子部分＝1∶2.0，并加入15％的染料B。
圖7A到7G分別示出了染料混合物F到L中相應(yīng)一種的吸光率隨發(fā)射激光波長的變化。染料混合物F到L具有移動(dòng)到大于記錄波長(405nm)的最大吸收波長區(qū)域，并且各染料混合物在記錄波長(405nm)處的吸光率約為0.4。
通過使用上述11種有機(jī)染料A到D和F到L、按照上述的相同工藝過程制造一次寫入型信息記錄介質(zhì)28，并通過在這些介質(zhì)的溝槽軌道Gt上進(jìn)行記錄和重放而實(shí)施評(píng)估測試。所用的評(píng)估設(shè)備是由Pulstec公司制造的信息記錄介質(zhì)評(píng)估設(shè)備。
測試條件為光頭29的物鏡數(shù)值孔徑NA為0.65，記錄/重放激光束波長為405nm，記錄/重放線速度為6.61m/sec。記錄信號(hào)為經(jīng)過8-12調(diào)制的隨機(jī)數(shù)據(jù)，并且該記錄信號(hào)具有被如圖8所示的恒定記錄功率和兩種偏壓功率1和2記錄的波形。
軌道間距為400nm，溝槽寬度Gw為“1.1”，而槽岸寬度Lw為“1”，溝槽軌道Gt的擺動(dòng)幅度為14nm，并且溝槽深度Gh為90nm。應(yīng)注意的是，通過采用擺動(dòng)相位調(diào)制進(jìn)行地址信息的擺動(dòng)記錄。
所測定的評(píng)估特性為以下三種特性重放信號(hào)的載波噪音比CNR、部分響應(yīng)信號(hào)噪音比PRSNR和仿真比特誤碼率SbER。PRSNR可以為15或更高。SbER可以為5.0×10-5或更小。
用記錄在相鄰軌道上的信息測定PRSNR和SbER。
圖9示出使用染料A到D和F到L的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果。圖9所示的測定結(jié)果表明，使用染料B和C的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的CNR、PRSNR和SbER的測定結(jié)果不令人滿意。
與之相反，通過使用染料A、D、F、G、H、I、J、K和L的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28可得到良好的測定結(jié)果。雖然使用染料A的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果是優(yōu)選的，但是，使用染料D的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果是尤其優(yōu)選的。此外，使用染料F、I、J、K和L的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果也比較優(yōu)異。
然后，在測試結(jié)果良好的D、F、G、H、I、J、K和L的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28上進(jìn)行重復(fù)重放所導(dǎo)致的惡化程度測試。換言之，通過采用0.8-mW重放激光束重放信息10,000次來測定PRSNR和SbER的惡化程度。
圖10示出使用染料D、F、G、H、I、J、K和L的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果。如圖10所示，使用染料G的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的PRSNR和SbER測定結(jié)果都較差。使用F、H、I、J、K和L的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果優(yōu)于使用染料D的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果。
使用染料J、K和L的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果尤其是優(yōu)選的，并且使用染料L的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的測定結(jié)果是最優(yōu)選的。
根據(jù)前述，優(yōu)選的是，在記錄薄膜中使用的有機(jī)染料在染料部分中含有苯乙烯基染料或單次甲基花菁染料，在陰離子部分中含有偶氮金屬絡(luò)合物。
而且，苯乙烯基染料和單次甲基花菁染料的染料混合物是合適的。此外，含有鎳金屬絡(luò)合物的染料質(zhì)量較高。此外，其中陰離子部分偶氮金屬絡(luò)合物的混合比例較高的染料具有較高的重放耐光性。
作為一次寫入型光盤記錄/重放軌道的溝槽形狀對(duì)記錄/重放特性有顯著影響。本發(fā)明人進(jìn)行了大量的研究，發(fā)現(xiàn)溝槽寬度和槽岸寬度的關(guān)系尤其重要。
換言之，如果溝槽的寬度等于或小于槽岸寬度，則所記錄的信息的重放信號(hào)S/N比和誤碼率常常惡化。也就是說，當(dāng)溝槽寬度大于槽岸寬度時(shí)，可得到優(yōu)異的記錄/重放特性。
而且，為了在可寫型光盤上記錄信息，必須將諸如軌道號(hào)、扇區(qū)號(hào)、段號(hào)和ECC(檢錯(cuò)和糾錯(cuò))塊地址號(hào)等各個(gè)地址信息預(yù)先記錄在光盤上。
記錄這些地址信息的方式可通過使溝槽沿光盤的徑向擺動(dòng)(曲折前進(jìn))來實(shí)現(xiàn)。也就是說，可采用以下方式通過擺動(dòng)來記錄地址信息，所述方式為例如，根據(jù)地址信息調(diào)制擺動(dòng)頻率的方式，根據(jù)地址信息調(diào)制擺動(dòng)幅度的方式，根據(jù)地址信息調(diào)制擺動(dòng)相位的方式，或根據(jù)地址信息調(diào)制擺動(dòng)極性轉(zhuǎn)變時(shí)間間隔的方式。也可采用不僅使溝槽擺動(dòng)還使槽岸高度變化的方式，即，掩蓋槽岸上的預(yù)制凹坑的方法。
通過讀取尋道后的推挽信號(hào)可以重放所述的地址信息。通過歸一化的擺動(dòng)幅度NWS和擺動(dòng)CNR(載噪比)來評(píng)估所讀取的擺動(dòng)信號(hào)本身的質(zhì)量(＝擺動(dòng)NBSNR∶窄帶信號(hào)/噪音比)。
歸一化的擺動(dòng)幅度NWS可以為0.10或更高。NWS還可以為0.10到0.45。更加優(yōu)選地是，NWS可以為0.10到0.25。此外，擺動(dòng)NBSNR可以為18dB或更高。擺動(dòng)NBSNR是26dB或更高。
應(yīng)注意的是，擺動(dòng)信號(hào)本身對(duì)記錄信息的誤碼率具有影響，所以，信號(hào)的幅度必須保持在一定范圍之內(nèi)。由于擺動(dòng)幅度范圍隨所用的有機(jī)染料材料而改變，因此，有必要設(shè)定能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)良L到H特性的最佳范圍。
還應(yīng)注意的是，不僅擺動(dòng)幅度對(duì)記錄/重放特性有顯著影響，溝槽深度也對(duì)記錄/重放特性有顯著影響。
對(duì)低到高極性的光盤，如圖11A和11B所示的擺動(dòng)地址數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是合適的。當(dāng)光盤重放線速度為6.61m/sec時(shí)，擺動(dòng)頻率的值約為696.7742kHz。當(dāng)記錄數(shù)據(jù)的通道比特速率為64.80Mbps時(shí)，一個(gè)擺動(dòng)周期為93通道比特長度。
如圖11A所示，同步字段(SYNC字段)、地址字段和統(tǒng)一字段形成地址數(shù)據(jù)的一個(gè)物理段(扇區(qū))，并且該地址數(shù)據(jù)總共具有1 7個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元WDU。
如圖11B所示，所述地址字段含有識(shí)別碼信息(P，S)、層信息、物理段號(hào)、數(shù)據(jù)段地址和CRC。所述擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元WDU由84個(gè)擺動(dòng)波組成，并且有五種如圖12A到12E所示的WDU。所述SYNC字段和地址字段各有兩種WDU，即它們總共有四種WDU，并且統(tǒng)一字段具有一個(gè)WDU。
3位數(shù)據(jù)通過擺動(dòng)嵌入所述地址字段的WDU中。如圖13A和13B所示，數(shù)據(jù)0和數(shù)據(jù)1分別對(duì)應(yīng)NPW(正相位擺動(dòng))和IPW(反相位擺動(dòng))。
如圖14所示，使所述擺動(dòng)數(shù)據(jù)位部分發(fā)生移位，使它們不在相鄰溝槽的相同相位位置出現(xiàn)。為此目的，所述地址字段具有兩種WDU，即主要位置和次要位置，并且所述SYNC字段相應(yīng)地也有兩種WDU。結(jié)果，所述物理段總共有如圖15B到15D所示的三種結(jié)構(gòu)。
上述的地址數(shù)據(jù)格式在低到高一次寫入型光盤中是尤其有效的。這尤其是因?yàn)樽畛跷从涗洜顟B(tài)的低反射率防止了相鄰溝槽之間的擺動(dòng)相位信息輕易發(fā)生干擾。雖然在不使主要位置和次要位置移位的情況下可產(chǎn)生一定的誤差率，但是，位移可以使誤差率進(jìn)一步改善。
隨后，形成其中將溝槽軌道Gt的擺動(dòng)幅度從3nm變?yōu)?8nm的光盤壓模19，并且采用光盤壓模19來形成使用染料J的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28。通過在溝槽軌道Gt上進(jìn)行記錄和重放而實(shí)施評(píng)估測試。
所測定的評(píng)估特性是以下四種特性SbER、擺動(dòng)CNR、作為由相鄰軌道上的擺動(dòng)信號(hào)所引起的信號(hào)節(jié)拍波動(dòng)的載波電平波動(dòng)、和NWS。圖16A示出作為擺動(dòng)幅度的函數(shù)的SbER測定結(jié)果。圖16B示出作為擺動(dòng)幅度的函數(shù)的擺動(dòng)CNR測定結(jié)果。圖16C示出作為擺動(dòng)幅度的函數(shù)的載波電平波動(dòng)測定結(jié)果。圖17示出作為擺動(dòng)幅度的函數(shù)的NWS測定結(jié)果。
SbER值優(yōu)選地盡可能小，擺動(dòng)CNR需要是26dB或更大，并且NWS可以是0.10或更大。NWS也可以是0.10到0.45。因此，當(dāng)將這些條件應(yīng)用到圖16A到圖17時(shí)，擺動(dòng)幅度可以為例如5nm或更多。通過將擺動(dòng)幅度設(shè)置在5到25nm的范圍內(nèi)可以獲得良好的光盤性能。
當(dāng)NWS尤其優(yōu)選地是0.10到0.25時(shí)，擺動(dòng)幅度最優(yōu)選地是在上述擺動(dòng)幅度范圍內(nèi)的5到18nm。
應(yīng)注意的是，圖16A到17示出了擺動(dòng)幅度變化時(shí)，使用染料J的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的特性。當(dāng)擺動(dòng)幅度變化時(shí)，也測定了使用染料D、F、G、H、I、K和L一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的SbER、擺動(dòng)CNR、載波電平波動(dòng)和NWS。結(jié)果，當(dāng)擺動(dòng)幅度為5nm或更高時(shí)，通過以上任何介質(zhì)都可以得到有利的結(jié)果。
通過將溝槽上和槽岸上的記錄薄膜厚度分別設(shè)定為50nm到120nm和20nm到70nm，可以極大地改善PRSNR、SbER、擺動(dòng)串?dāng)_、徑向偏移等。尤其是也可以有效地提高擺動(dòng)NBSNR，并且防止相鄰溝槽之間的擺動(dòng)相位信息輕易發(fā)生互相干擾。通過將溝槽上記錄薄膜厚度/槽岸上記錄薄膜厚度設(shè)定為1.3nm到3nm也可以得到良好的結(jié)果。分別將溝槽寬度和溝槽深度設(shè)定為220nm到270nm和50nm到80nm是更加有效的。
如圖18所示，從光頭29發(fā)射的記錄/重放激光束從盤基片20的涂布有記錄薄膜24的表面的對(duì)面進(jìn)入本發(fā)明的一次寫入型信息記錄介質(zhì)28。
在光盤基片20中形成的溝槽21底表面21a和夾在相鄰溝槽21之間的槽岸30就是信息記錄軌道。以下把由所述溝槽21的底表面21a所形成的記錄軌道稱為溝槽軌道Gt。以下把由槽岸30所形成的記錄軌道稱為槽岸軌道Lt。
而且，以下把從槽岸軌道Lt到溝槽軌道Gt的表面高度差稱為溝槽深度Gh。此外，以下將溝槽深度Gh大約1/2高度處的溝槽軌道Gt的寬度稱為溝槽寬度Gw，并且將溝槽深度Gh大約1/2高度處的槽岸軌道Lt的寬度稱為槽岸寬度Lw。
如以前所述，使溝槽軌道Gt擺動(dòng)以記錄各個(gè)地址信息。圖19A示出了相鄰溝槽軌道Gt具有相同相位的情況。圖19B示出了相鄰溝槽軌道Gt具有相反相位的情況。相鄰溝槽軌道Gt根據(jù)一次寫入型信息記錄介質(zhì)28的區(qū)域的不同而具有不同的相位差。
圖20是示出用于重放上述的一次寫入型信息記錄介質(zhì)的光盤設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。
如圖20所示，一次寫入型信息記錄介質(zhì)D是例如圖1所示的單面雙層一次寫入型信息記錄介質(zhì)。將短波長半導(dǎo)體激光源120用作光源。所發(fā)射的激光束的波長具有紫光波長帶，例如400到410nm。將從所述半導(dǎo)體激光源120發(fā)出的發(fā)射激光束100用準(zhǔn)直透鏡121校準(zhǔn)為平行光束，并通過極化分束器122和λ/4板123進(jìn)入物鏡124。此后，所發(fā)射的光束100通過一次寫入型信息記錄介質(zhì)D的基片會(huì)聚到各信息記錄層。來自一次寫入型信息記錄介質(zhì)D的信息記錄層的反射光101再次透過一次寫入型信息記錄介質(zhì)D的基片，并且該反射光通過物鏡124和λ/4板123后，被極化分束器122反射。此后，上述反射光101通過聚光透鏡125進(jìn)入光檢測器127。
光檢測器127的受光部件通?？煞譃槎鄠€(gè)部分，并且各受光部分輸出與光強(qiáng)相對(duì)應(yīng)的電流。I/V放大器(電流-電壓轉(zhuǎn)換器)(未示出)將輸出電流轉(zhuǎn)換為電壓，并且將所述電壓施加到運(yùn)算電路140上。所述運(yùn)算電路140根據(jù)輸入的電壓信號(hào)計(jì)算例如傾斜誤差信號(hào)、HF信號(hào)、聚焦誤差信號(hào)和尋道誤差信號(hào)。所述傾斜誤差信號(hào)被用于進(jìn)行傾斜控制，所述HF誤差信號(hào)被用于重放記錄在所述一次寫入型信息記錄介質(zhì)D上的信息，所述聚焦誤差信號(hào)被用于進(jìn)行聚焦控制，并且所述尋道誤差信號(hào)被用于進(jìn)行尋道控制。
執(zhí)行器128可在垂直方向、光盤徑向和傾斜方向(徑向和/或切向)上驅(qū)動(dòng)所述物鏡124。伺服驅(qū)動(dòng)器150控制所述執(zhí)行器128，以使物鏡124跟蹤所述一次寫入型信息記錄介質(zhì)D上的信息軌道。應(yīng)注意的是，存在兩種傾斜方向光盤表面向一次寫入型光盤中心傾斜時(shí)發(fā)生的“徑向傾斜”；和光盤沿軌道切線方向發(fā)生的“切向傾斜”。由于光盤翹曲而通常發(fā)生的傾斜是徑向傾斜。必要的是，不僅要考慮光盤制造過程中發(fā)生的傾斜，還要考慮由于時(shí)間改變或使用環(huán)境的迅速變化而發(fā)生的傾斜。
示例 本發(fā)明將在以下通過其示例進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
制造雙層HD DVD-R光盤作為根據(jù)本發(fā)明所述的一次寫入型信息記錄介質(zhì)的樣本。
(L0壓模的制備) 制備14個(gè)直徑為200mm、厚度為6mm、精密拋光為具有表面粗糙度Ra為0.3nm的玻璃盤。
使用由TECHNO OKABAYASHI公司制造的清洗設(shè)備按以下次序清洗每個(gè)玻璃盤無機(jī)堿溶液清洗；超純水清洗；電解除油污；熱水清洗和上拉干燥。
然后，通過采用抗蝕劑涂覆設(shè)備(由Access公司制造)將HMDS(六甲基二硅氮烷)旋涂在上述玻璃盤的表面上，并進(jìn)一步旋涂上光致抗蝕劑(由ZEON制造的DVR300)。此后，將上述玻璃盤在熱板機(jī)上預(yù)焙(100℃，10分鐘)。
使用紫外激光切割機(jī)(由Matsushita Electric公司制造的LBR)將與同心圓或螺旋圖案相對(duì)應(yīng)的HD DVD-R L0信號(hào)記錄在14個(gè)涂有抗蝕劑的玻璃盤上，同時(shí)每個(gè)玻璃盤的凹坑寬度在200nm到320nm之間按照每10nm發(fā)生變化。UV激光是波長為351nm的氪離子激光，并且所述物鏡是由Corning Toropel公司制造的NA-0.90型透鏡。所用的HD DVD-R信號(hào)源為由KENWOOD TMI公司制造的HD DVD-R格式器。
然后，用顯影設(shè)備(由Access公司制造)將記錄后的抗蝕劑盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)顯影。所用的顯影劑為通過將超純水以2∶1的混合比例混合在無機(jī)堿顯影劑(由TOKYO OHKA KOGYO公司生產(chǎn)的DE3)中而制備的稀無機(jī)堿顯影劑。
隨后，使用Ni噴鍍?cè)O(shè)備(由日本Victor公司制造)給顯影后的盤片噴鍍上Ni薄膜，以使玻璃盤可以導(dǎo)電。所述Ni薄膜厚度為10nm。此后，使用電鑄設(shè)備(由NOVEEL公司生產(chǎn))在氨基磺酸鎳溶液熱浴中對(duì)上述玻璃盤進(jìn)行Ni電鑄，從而從所述抗蝕劑盤上除去Ni膜。然后，將復(fù)制后的Ni壓模旋轉(zhuǎn)清洗，并通過RIE設(shè)備用氧氣對(duì)其進(jìn)行灰化以從其表面除去殘留的光致抗蝕劑，從而形成例如凸出的只讀記錄標(biāo)記圖案。
此后，將保護(hù)膜(由日本FINE CHEMICAL公司制造的CLEANCOAT S)旋轉(zhuǎn)涂布到所述Ni壓模表面上，并通過對(duì)其背面進(jìn)行拋光和沖壓內(nèi)和外直徑而制成L0壓模。
(L1母壓模的制備) 制備14個(gè)具有200mm的直徑、6mm的厚度、以及精密拋光為具有0.3nm的表面粗糙度Ra的玻璃盤，并使用由TECHNOOKABAYASHI公司制造的清洗設(shè)備按以下次序進(jìn)行清洗用無機(jī)堿溶液清洗；用超純水清洗；電解除油污；用熱水清洗和上拉干燥。
然后，通過采用抗蝕劑涂覆設(shè)備(由Access公司制造)將HMDS(六甲基二硅氮烷)旋涂在每個(gè)玻璃盤的表面上，并進(jìn)一步旋涂上光致抗蝕劑(由ZEON制造的DVR300)。此后，將上述玻璃盤在熱板機(jī)上預(yù)焙(100℃，10分鐘)。
使用紫外激光切割機(jī)(由Matsushita Electric公司制造的LBR)將與同心圓或螺旋圖案相對(duì)應(yīng)的HD DVD-R L1信號(hào)記錄在這些涂有抗蝕劑的玻璃盤上。另外，通過增大記錄激光輸出而把只讀記錄標(biāo)記圖案形成為預(yù)定的陣列，同時(shí)使其凹坑寬度大于L0母圖案的只讀記錄標(biāo)記圖案的凹坑寬度，并且使得該凹坑寬度在240nm到370nm之間按照每10nm發(fā)生變化。紫外激光是波長為351nm的氪離子激光，并且所述物鏡為由Corning Toropel公司制造的NA-0.90型透鏡。所用的HD DVD-R信號(hào)源為由KENWOOD TMI公司制造的HD DVD-R格式器。
然后，用顯影設(shè)備(由Access公司制造)將記錄后的抗蝕劑盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)顯影。所用的顯影劑為通過將超純水以2∶1的混合比例混合在無機(jī)堿顯影劑(由TOKYO OHKA KOGYO公司生產(chǎn)的DE3)中而制備的稀無機(jī)堿顯影劑。
隨后，使用Ni噴鍍?cè)O(shè)備(由日本Victor公司制造)給每個(gè)顯影后的盤片噴鍍上Ni薄膜，以使玻璃盤可以導(dǎo)電。所述Ni薄膜厚度為10nm。此后，使用電鑄設(shè)備(由NOVEEL公司生產(chǎn))在氨基磺酸鎳溶液熱浴中對(duì)上述玻璃盤進(jìn)行Ni電鑄，從而從抗蝕劑盤上除去Ni膜。然后，將復(fù)制后的Ni父壓模旋轉(zhuǎn)清洗，并通過RIE設(shè)備用氧氣對(duì)其進(jìn)行灰化以從其表面除去殘留的光致抗蝕劑，從而形成槽岸和溝槽圖案。另外，舉例來說，按照與L0壓模的相同的方式來在槽岸和溝槽圖案部分形成凸出的只讀記錄標(biāo)記圖案，除了凹坑寬度是在240nm到370nm之間按照每10nm發(fā)生變化之外。此RIE步驟也是鈍化過程。此后，再次使用電鑄設(shè)備在氨基磺酸鎳溶液浴中電鑄Ni父壓模，以復(fù)制Ni母壓模，其中該母壓模具有例如槽岸和溝槽圖案部分上的凹形只讀記錄標(biāo)記圖案。將保護(hù)膜(由日本FINECHEMICAL公司制造的CLEANCOAT S)旋轉(zhuǎn)涂布到所述Ni母壓模表面上，并通過對(duì)其背面進(jìn)行拋光和沖壓內(nèi)和外直徑而獲得L1母壓模。
(復(fù)制雙層HD DVD-R光盤) 使用由Origin Electric公司制造的雙層HD DVD-R批量生產(chǎn)線設(shè)備制造光盤。制造光盤的工藝過程如下。
將所述L0壓模貼到由Sumitomo Heavy Industries公司制造的SD40E壓注模塑設(shè)備中，從而塑造聚碳酸酯基片。所得的聚碳酸酯光盤基片的槽岸和溝槽軌道的部分包括例如凹形只讀記錄標(biāo)記。
圖21是示出形成在槽岸和溝槽軌道上的只讀型記錄標(biāo)記的陣列示例的模型圖。
如圖21所示，只讀型記錄標(biāo)記60具有預(yù)定的凹坑寬度Pw0，并且被形成為槽岸和溝槽軌道圖案61上的預(yù)定陣列。聚碳酸酯樹脂是由TEIJIN CHENICALS公司生產(chǎn)的AD5503。模具是由SEIKOHGIKEN公司制造的G模。模具收縮因數(shù)為0.6％。成型的板厚度為590μm。
將L1母壓模貼到另一個(gè)壓注模塑設(shè)備(由Sumitomo HeavyIndustries公司制造的SD40E)中，以塑造聚碳酸酯基片。所得聚碳酸酯盤基片的槽岸和溝槽軌道部分具有凸出的只讀記錄標(biāo)記，其中該只讀記錄標(biāo)記具有比預(yù)定凹坑寬度Pw0大40nm的凹坑寬度Pw1。所述聚碳酸酯樹脂是由TEIJIN CHENICALS公司生產(chǎn)的AD5503。所述模具是由SEIKOH GIKEN公司制造的G模。模具收縮因數(shù)為0.6％。成型的板厚度為590μm。
將L0成型盤基片冷卻后，通過旋涂將L0有機(jī)染料溶液涂覆到上述盤基片上，并干燥，然后DC-噴鍍(噴鍍?cè)O(shè)備是由Unaxis公司制造的HD DVD-R雙層Ag合金成膜設(shè)備)AgBi(Bi0.3％到1％)膜。所述AgBi膜的厚度為20nm。此后，通過旋涂涂覆紫外固化樹脂，粘到所述L1成型盤基片，并用紫外照射固化。紫外固化樹脂層的厚度為28μm。除去L1成型盤基片后，將所述L1成型基片的轉(zhuǎn)印圖案轉(zhuǎn)印到L0基片上的紫外固化樹脂層的表面上。此圖案即L1圖案。每個(gè)L1只讀記錄標(biāo)記都具有比L0只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度Pw0大例如40nm的預(yù)定凹坑寬度Pw1，并且形成為與溝槽軌道圖案一致的預(yù)定陣列以具有例如凹形形狀。
然后，通過旋涂涂覆上L1有機(jī)染料溶液，進(jìn)行干燥，并DC-噴鍍(噴鍍?cè)O(shè)備是由Unaxis公司制造的HD DVD-R雙層Ag合金膜形成設(shè)備)AgBi(Bi0.3％到1％)膜。所述AgBi膜的厚度為100nm。然后，通過旋涂涂覆上紫外粘合劑(由DAINIPPON INK AND CHEMICALS公司生產(chǎn)的6810)，粘到已用過并已被除去的L1成型基片，并用紫外照射固化。此后，用標(biāo)簽印刷機(jī)印刷上標(biāo)簽。
這樣，就制造出雙層HD DVD-R光盤。
通過將染料D5和D6以9∶1的比例混合以制備所用的L0染料，并且通過將染料D2和D3以1∶1的比例混合以制備所L1染料。
通過將1.2g(wt％)有機(jī)染料粉末溶解在100ml TFP中而制備出溶液濃度為1.2％的所用有機(jī)染料溶液。通過將所述染料粉末投入溶劑中并且施加超聲波30分鐘可以方便地制備該有機(jī)染料溶液。
當(dāng)把管理信息(系統(tǒng)導(dǎo)入)插入盤的特定部分例如最內(nèi)側(cè)區(qū)域時(shí)，可以獲得根據(jù)本發(fā)明的低到高記錄盤。
圖22是用于說明根據(jù)本發(fā)明的雙層HD DVD-R光盤的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示例的視圖。
參考圖22，其左側(cè)表示盤的內(nèi)側(cè)，右側(cè)表示盤的外側(cè)。
如圖22所示，管理信息在盤基片上形成類似于ROM盤基片的凹坑串的凹坑串。例如，指明光盤為只讀光盤、一次寫入型光盤還是可重寫型光盤，光盤的記錄/重放波長，光盤是低到高型光盤還是高到低型光盤，光盤的記錄數(shù)據(jù)容量等的管理信息被記錄為凹坑串。雖然記錄數(shù)據(jù)區(qū)中溝槽的軌道間距為400nm或320到300nm，但是此管理信息區(qū)中的凹坑串的軌道間距大于該值，并且凹坑的數(shù)據(jù)位間距也比記錄數(shù)據(jù)區(qū)中的要大。這有利于重放和辨別管理信息。
下表示出只讀區(qū)中的系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)(L0)和系統(tǒng)導(dǎo)出區(qū)(L1)的重放信號(hào)特性的結(jié)果。使用由Pulstec公司生產(chǎn)的ODU1000信息記錄介質(zhì)評(píng)估設(shè)備測量原型雙層HD DVD-R光盤的第一記錄薄膜(L0)和第二記錄薄膜(L1)中每一個(gè)的抖動(dòng)、調(diào)制度、對(duì)稱度、以及反射率，其中通過使用凹坑寬度已如上述進(jìn)行改變的壓模而形成所述原型雙層HD DVD-R光盤。
測試條件為光頭29的物鏡數(shù)值孔徑NA為0.65，記錄/重放激光束波長為405nm，記錄/重放線速度為6.61m/sec。記錄信號(hào)是經(jīng)過8-12調(diào)制的隨機(jī)數(shù)據(jù)，并且該記錄信號(hào)具有要被如圖8所示的恒定記錄功率和兩種偏壓功率1和2記錄的波形。
軌道間距為400nm，溝槽寬度Gw為“1.1”，而槽岸寬度Lw為“1”，溝槽軌道Gt的擺動(dòng)幅度為14nm，并且溝槽深度Gh為90nm。應(yīng)注意的是，通過使用擺動(dòng)相位調(diào)制進(jìn)行地址信息的擺動(dòng)記錄。
表6示出從第一記錄薄膜(L0)得到的結(jié)果。表7示出從第二記錄薄膜(L1)得到的結(jié)果。
表6 表7 如表6和表7所示，當(dāng)?shù)诙蛔x記錄標(biāo)記的凹坑寬度大于第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度時(shí)，可以獲得令人滿意的特性。而且，當(dāng)?shù)谝缓偷诙蛔x記錄標(biāo)記的凹坑反射率是4.2％到8.4％時(shí)，可以獲得令人滿意的特性。
尤其是，L0中的光盤凹坑寬度可以是250nm或者更大。此外，當(dāng)該凹坑寬度是260到310nm時(shí)，可以獲得良好的特性。
另一方面，如表7所示，L1中的光盤凹坑寬度可以是330nm或者更大。此外，當(dāng)該凹坑寬度是330到360nm時(shí)，可以獲得良好的特性。
為作比較，通過使第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度小于第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度(例如將前者設(shè)置為240nm)來同樣地測量抖動(dòng)、調(diào)制度、對(duì)稱度、以及反射率。于是，抖動(dòng)、調(diào)制度、對(duì)稱度、以及反射率分別為7.4％、0.59、-0.10、和2.93％，即結(jié)果或多或少地劣化了。此外，當(dāng)凹坑反射率被設(shè)定為超出了4.2％到8.4％的范圍時(shí)，例如當(dāng)L0反射率被設(shè)定為3.9％而L1反射率被設(shè)定為8.6％時(shí)，尋軌伺服器變得不穩(wěn)定從而使選層變得困難，而這使得無法從系統(tǒng)導(dǎo)入和系統(tǒng)導(dǎo)出區(qū)中讀取信息。
應(yīng)注意本發(fā)明不直接受限于上述的實(shí)施例，而是可以在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的前提下對(duì)其組成元素做出各種改變而實(shí)現(xiàn)。此外，通過對(duì)實(shí)施例中公開的多個(gè)組成元素進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合可以構(gòu)成各種發(fā)明。例如，可以省略實(shí)施例中公開的全部組成元素中的一些。此外，可以適當(dāng)?shù)亟M合不同實(shí)施例中的組成元素。
在對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施例進(jìn)行描述時(shí)，這些實(shí)施例僅以示例的方式呈現(xiàn)，而非意在限定本發(fā)明的范圍。事實(shí)上，本文中所述的新穎方法和系統(tǒng)可以以各種其它的形式實(shí)現(xiàn)；另外，在不偏離發(fā)明精神的前提下可以對(duì)文中所述的方法和系統(tǒng)的形式做出各種刪減、替代和改變。所附權(quán)利要求及其等同物力圖覆蓋所有符合發(fā)明范圍和精神的形式和修改。
權(quán)利要求
1.一種一次寫入型信息記錄介質(zhì)，其特征在于包括
透明樹脂基片，其具有同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸；
第一記錄薄膜，其形成在所述透明樹脂基片的溝槽和槽岸上；
夾層，其形成在所述第一記錄薄膜上并且由具有形狀為所述同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂材料制成；以及
第二記錄薄膜，其形成在所述夾層的溝槽和槽岸上，
其中，通過用短波長激光束照射而形成記錄標(biāo)記，并且通過用短波長激光束照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率高于用短波長激光束照射之前的光反射率，
所述溝槽在預(yù)定的幅度范圍內(nèi)擺動(dòng)，
所述第一記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第一只讀記錄標(biāo)記，
所述第二記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第二只讀記錄標(biāo)記，并且
所述第一只讀記錄標(biāo)記的反射率和所述第二只讀記錄標(biāo)記的反射率是4.2％至8.4％。
2.如權(quán)利要求1所述的介質(zhì)，其特征在于所述第一只讀記錄標(biāo)記的反射率高于所述第二只讀記錄標(biāo)記的反射率。
3.如權(quán)利要求1所述的介質(zhì)，其特征在于所述第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度大于所述第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度。
4.如權(quán)利要求3所述的介質(zhì)，其特征在于所述第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度是250nm至320nm，而所述第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度是330nm至360nm。
5.一種一次寫入型信息記錄介質(zhì)，其特征在于包括
透明樹脂基片，其具有同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸；
第一記錄薄膜，其形成在所述透明樹脂基片的溝槽和槽岸上；
夾層，其形成在所述第一記錄薄膜上并且由具有形狀為所述同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂材料制成；以及
第二記錄薄膜，其形成在所述夾層的溝槽和槽岸上，
其中，通過用短波長激光束照射而形成記錄標(biāo)記，并且通過用短波長激光束照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率高于用短波長激光束照射之前的光反射率，
所述溝槽在預(yù)定的幅度范圍內(nèi)擺動(dòng)，
所述第一記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第一只讀記錄標(biāo)記，
所述第二記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第二只讀記錄標(biāo)記，并且
所述第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度大于所述第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度。
6.如權(quán)利要求5所述的介質(zhì)，其特征在于所述第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度是250nm至320nm，而所述第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度是330nm至360nm。
7.一種盤設(shè)備，用于重放一種一次寫入型信息記錄介質(zhì)，所述信息記錄介質(zhì)包括具有形狀為同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂基片；在所述透明樹脂基片的溝槽和槽岸上形成的第一記錄薄膜；形成在所述第一記錄薄膜上并且由具有形狀為所述同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂材料制成的夾層；以及形成在所述夾層的溝槽和槽岸上的第二記錄薄膜，
其特征在于，通過用短波長激光束照射而形成記錄標(biāo)記，并且通過用短波長激光束照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率高于用短波長激光束照射之前的光反射率，
所述溝槽在預(yù)定的幅度范圍內(nèi)擺動(dòng)，
所述第一記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第一只讀記錄標(biāo)記，
所述第二記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第二只讀記錄標(biāo)記，并且
所述第一只讀記錄標(biāo)記的反射率和所述第二只讀記錄標(biāo)記的反射率是4.2％至8.4％。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于所述第一只讀記錄標(biāo)記的反射率高于所述第二只讀記錄標(biāo)記的反射率。
9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于所述第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度大于所述第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于所述第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度是250nm至320nm，而所述第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度是330nm至360nm。
11.一種盤設(shè)備，用于重放一種一次寫入型信息記錄介質(zhì)，所述信息記錄介質(zhì)包括具有形狀為同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂基片；在所述透明樹脂基片的溝槽和槽岸上形成的第一記錄薄膜；形成在所述第一記錄薄膜上并且由具有形狀為所述同心圓形狀和螺旋形狀之一的溝槽和槽岸的透明樹脂材料制成的夾層；以及形成在所述夾層的溝槽和槽岸上的第二記錄薄膜，
其特征在于，通過用短波長激光束照射而形成記錄標(biāo)記，并且通過用短波長激光束照射所形成的記錄標(biāo)記的光反射率高于用短波長激光束照射之前的光反射率，
所述溝槽在預(yù)定的幅度范圍內(nèi)擺動(dòng)，
所述第一記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第一只讀記錄標(biāo)記，
所述第二記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第二只讀記錄標(biāo)記，并且
所述第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度大于所述第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于所述第一只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度是250nm至320nm，而所述第二只讀記錄標(biāo)記的凹坑寬度是330nm至360nm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種一次寫入型信息記錄介質(zhì)和一種盤設(shè)備。在具有溝槽和槽岸的透明樹脂基片上形成第一記錄薄膜、夾層和第二記錄薄膜。通過用短波長激光束照射而形成記錄標(biāo)記。通過用短波長激光束照射而形成的記錄標(biāo)記的光反射率高于用短波長激光束照射之前的光反射率。第一記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第一只讀記錄標(biāo)記。第二記錄薄膜具有由三維凹坑記錄的第二只讀記錄標(biāo)記。第一和第二記錄薄膜的凹坑的反射率是4.2％至8.4％，或者第二記錄薄膜的凹坑寬度大于第一記錄薄膜的凹坑寬度。
文檔編號(hào)G11B7/007GK101097744SQ20071012271
公開日2008年1月2日 申請(qǐng)日期2007年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者森田成二, 高澤孝次, 梅澤和代, 森下直樹, 中村直正 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝