(57)【要約】本発明は、マルチスタック光データ記憶媒体（１０）に関する。その媒体は、Ｌ０と名付けられた第２記録スタック（１３）の一方側にある第１基板と、波長λにおいて複素屈折率ｎλ−ｉ＊ｋλと膜厚ｔＲＬ１とを有する記録可能なタイプのＬ１の記録層（４）を有する、Ｌ１と名付けられた第２記録スタック（１２）の一方側にある第２基板（１ｂ）とを有する。第２反射層（６）は、媒体の放射線ビーム（２０）入射面（１１）から最も遠い側のＬ１の記録層（４）に隣接している。第２記録スタックＬ１（１２）は、Ｌ０の記録スタック（１３）より入射面（１１）に近い位置にある。放射線ビームを透過するスペーサ層（９）は記録スタック（１２、１３）間に挟まれている。反射レベルが関係する限り、ＤＶＤ−９  ＲＯＭ規格との互換性を達成するために、第２反射層（６）は、主に金属Ｃｕを有し、８乃至２０ｎｍの範囲から選択された膜厚ｔＭＬｎを有し、記録可能なＬ１の記録層（４）の膜厚ｔＲＬ１及びｋλは式ｔＲＬ１＊ｋλ≦８ｎｍを満足する。
2006505884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録中に媒体の光入射面に入射し、波長λを有するフォーカシングされた放射線ビームを使用して記録するためのマルチスタック光データ記憶媒体であって：
第１記録スタックの一方側にある第１基板；
Ｌ０と名付けられ、記録可能なタイプのＬ０の記録層と、前記Ｌ０の記録層と前記第１基板との間にある第１反射層と、を有する第１記録スタック；
第２記録スタックの一方側にある第２基板；
Ｌ１と名付けられ、波長λにおいて複素屈折率ｎλ−ｉ＊ｋλと膜厚ｔＲＬ１とを有する記録可能なタイプのＬ１の記録層と、前記入射面から最も遠い側における前記Ｌ１の記録層に隣接する第２反射層と、を有する第２記録スタックであって、該第２記録スタックＬ１は前記Ｌ０の記録スタックより前記入射面に近い位置にある、第２記録スタック；並びに
前記記録スタック間に挟まれ、前記放射線ビームに対して透明であるスペーサ層であって、前記の透明なスペーサ層は前記のフォーカシングされた放射線ビームのフォーカスの深さより実質的に大きい膜厚を有する、スペーサ層；
を少なくとも有する、マルチスタック光データ記憶媒体であり、
前記第２反射層は、主に、金属Ｃｕを有し且つ８乃至２０ｎｍの範囲から選択された膜厚ｔＭＬｎを有し、記録可能なＬ１の記録層の膜厚ｔＲＬ１及びｋλは式ｔＲＬ１＊ｋλ≦８ｎｍを満足する；
ことを特徴とするマルチスタック光データ記憶媒体。
【請求項２】
請求項１に記載のマルチスタック光データ記憶媒体であって、記録可能なタイプのＬ１の記録層は有機ダイを有する、ことを特徴とするマルチスタック光データ記憶媒体。
【請求項３】
請求項２に記載のマルチスタック光データ記憶媒体であって、膜厚ｔＲＬ１は７０乃至１２５ｎｍの範囲内から選択される、ことを特徴とするマルチスタック光データ記憶媒体。
【請求項４】
請求項２に記載のマルチスタック光データ記憶媒体であって、前記放射線ビームに対して透明であり、１５ｎｍより小さい膜厚を有する第１補助層は、前記第２反射層と前記スペーサ層との間に挟まれている、ことを特徴とするマルチスタック光データ記憶媒体。
【請求項５】
請求項２又は４に記載のマルチスタック光データ記憶媒体であって、前記放射線ビームに対して透明であり、１５ｎｍより小さい膜厚を有する第２補助層は、前記第２反射層と前記Ｌ１の記録層との間に挟まれている、ことを特徴とするマルチスタック光データ記憶媒体。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のマルチスタック光データ記憶媒体であって、前記補助層はシリコンの酸化物又は窒化物の群から選択される材料を有する、ことを特徴とするマルチスタック光データ記憶媒体。
【請求項７】
マルチスタック記録のために請求項１乃至６のいずれ一項に記載の光データ記録媒体の使用方法であって、第２記録スタックＬ１は１８％以上の反射率レベルを有し、透過率レベルは５０％以上である、ことを特徴とするマルチスタック光データ記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長λを有するフォーカシングされた放射線ビームを用いて記録するため及び記録中に媒体の光入射面に入射するためのマルチスタック光データ記憶媒体であって：
−  第１記録スタックの一方側にある第１基板；
−  Ｌ０と名付けられ、記録可能なタイプのＬ０の記録層と、Ｌ０の記録層と第１基板との間にある第１反射層とを有する第１記録スタック；
−  第２記録スタックの一方側にある第２基板；
−  Ｌ１と名付けられ、波長λにおいて複素屈折率ｎλ−ｉ＊ｋλと膜厚ｔＲＬ１とを有する記録可能なタイプのＬ１の記録層と、入射面から最も遠い側におけるＬ１の記録層に隣接する第２反射層とを有する第２記録スタックであって、前記第２記録スタックＬ１はＬ０の記録スタックより入射面に近い位置にある、第２記録スタック；並びに
−  記録スタック間に挟まれ、放射線ビームに対して透明であるスペーサ層であって、前記の透明なスペーサ層はフォーカシングされた放射線ビームのフォーカスの深さより実質的に大きい厚さを有する、スペーサ層；
を少なくとも有する、マルチスタック光データ記憶媒体に関する。
ＣＯＲＤＩＣを実行するソフトウェアプロダクト及びＣＯＲＤＩＣの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
冒頭の段落において説明した光記録媒体の形態については、欧州特許出願公開第１０６７５３５Ａ２号明細書に記載されている。最も一般的な媒体の形態は円形ディスクである。
【０００３】
光学的記録についての市場に関しては、今まで最も重要で成功したフォーマットはリードワンスフォーマット、即ち、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）であることは明らかである。ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）による重要性のテークオーバーが、長い間、予測されてきたが、実際のＣＤ−Ｒ媒体の市場規模は、ＣＤ−ＲＷに比べて、尚も少なくとも１桁大きい。更に、ドライブの最も重要なパラメータは、ＲＷについてではなく、Ｒ媒体についての最大書き込み速度である。勿論、市場におけるＣＤ−ＲＷへの移行の可能性は、例えば、ＣＤ−ＲＷのＭｏｕｎｔ  Ｒａｉｎｉｅｒ標準化のために、いまだにある。しかしながら、Ｒフォーマットは、１００％互換性があるために、非常に魅力的であることが判明した。
【０００４】
最近、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）が、ＣＤよりかなり大きいデータ記憶容量を有する媒体であるとして市場占有率を拡大してきた。現在、このフォーマットは、読み出し専用（ＲＯＭ）及び書き換え可能（ＲＷ）バージョンで利用可能である。ＤＶＤ書き換え可能（ＤＶＤ−ＲＷ）規格の次に、新しい記録可能（Ｒ）、書き込み専用のＤＶＤ＋Ｒ規格が開発された。その新しいＤＶＤ＋Ｒ規格は、ＤＶＤ＋ＲＷに対する重要な支援として注目を集めている。見込まれるシナリオは、エンドカスタマが光学的書き込み専用フォーマットに非常に精通して、書き換え可能フォーマットよりその新しいＤＶＤ＋Ｒ規格を容易に受け入れるようになることである。
【０００５】
Ｒ及びＲＷの両方に対する問題点は、容量が、それ故、あるのは単一のスタックメモリのみであるため、記録時間が限定的要領である。ＲＯＭディスクであるＤＶＤ映像に対しては、二層媒体が著しく市場占有率を獲得してきている。二層ＤＶＤ  ＲＯＭのフォーマットは、ＧＢに近いデータ記憶容量であるといわれているＤＶＤ−９をいう。二層、即ち、二重スタックのＤＶＤ＋ＲＷディスクは、恐らく実現可能である。しかしながら、それは、ＤＶＤ−９の反射及び変調仕様において十分互換性のあるディスクは、例えば、ＤＶＤ＋ＲＷ媒体における記録層として用いられる、アモルファス性／結晶性位相変化材料の特性に対して、少なくとも重要なブレークスルーを必要とするが、それを達成することは非常に困難であることが明らかになってきた。完全な互換性がない場合、市場における二重層ＤＶＤ＋ＲＷが成功することは疑問である。
【０００６】
二重層ＤＶＤ−ＲＯＭと互換性がある二重層のＤＶＤ−Ｒ媒体を得るためには、上層Ｌ１及び下層Ｌ０の両方の実効反射率は少なくとも１８％である必要がある。スタックＬ０及びＬ１の両方が存在するとき、その媒体から戻る有効光の一部として反射が測定される有効手段は、Ｌ０及びＬ１においてそれぞれフォーカシングする。これは、Ｌ１のスタックが実質的に入力光及び出力光の一部を吸収するため、それ故、例えば、５０％以上であって、好適には、６０％以上のかなり大きい反射レベルを必要とすることを意味する。この明細書において、Ｌ０及びＬ１の表記の変換がなされたことに留意する必要があり、ここえは、表記Ｌ０は“最近接”スタック、即ち、放射線ビームの入射面に最も近いものである。Ｌ０は、ここでは、最も深いスタックであり、Ｌ１は入射光ビームの入射面に近いスタックである。欧州特許出願公開第１０６７５３５Ａ２号明細書においては、半透明膜について、冒頭の段落における媒体の第２反射層に対応して説明されている。その半透明膜は、ＳｉＣのような誘電体膜又はＡｕから構成される。ＳｉＣ又はＡｕの半透明膜は比較的小さい反射率値を有し、又は適用するのに比較的高価であるということが欠点である。二層のＤＶＤ−ＲＯＭ規格と互換性のある二層ＤＶＤ＋Ｒ媒体を得るために、Ｌ０又はＬ１スタックのデータスタックにフォーカシングされる光ビームの実効反射率は１８％より大きい必要がある。Ａｇを使用することは、１８％以上のＬ０スタックの反射率を達成するために実際に必要とされる、５０％以上の透過率を得ることが困難であるという不利点を有している。実行不可能な薄いダイ層の場合にのみ、Ａｇから成る第２反射層を有するＬ１スタックの透過率は５０％以上になる。薄いダイ層は記録特性を低下させる可能性がある。高い透過率を達成するようにより薄いＡｇ層を用いることは、均一性、表面粗さ、再現性等の問題点のため、推奨されない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、反射率が関係する限り、書き込みデータの読み出しの間に、ＤＶＤ−９  ＲＯＭと互換性のある、冒頭の段落において説明したタイプの光データ記憶媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、光学的記憶媒体により本発明に従って達成され、その光的記憶媒体は、第２反射層は金属Ｃｕを主に有し且つ８乃至２０ｎｍの範囲から選択された膜厚ｔＭＬｎを有し、記録可能なＬ１の記録層の膜厚ｔＲＬ１及びｋλは式ｔＲＬ１＊ｋλ≦８ｎｍを満足することを特徴とする。この膜厚範囲においてＣｕを使用するとき、反射率と透過率との間の光学的バランスが達成されることが分かった。他の金属と比較して、Ｃｕは、前記膜厚範囲において優れた透過率値を示す。Ｃｕの更なる優位性は、高熱伝導度を有することと比較的安価であることである。高熱伝導率は、隣接する記録層の冷却挙動について優位性がある。良好な冷却は、線形の候記録速度であって、例えば、２０ｍ／ｓｅｃ以上の速度において益々重要になっている。積ｔＲＬ１＊ｋλは８ｎｍを上回らず、その場合、光透過率のレベルについての要求は、Ｌ１の記録層における放射線ビームの吸収が大き過ぎるために、更に満足するようになることはない。
【０００９】
実施形態においては、記録可能なタイプのＬ１の記録層は有機ダイを有する。有機ダイは、書き込み専用記録層としてしばしば用いられ、放射線ビームの波長において比較的好ましい光透過率を有するように選択されることができる。
【００１０】
他の実施形態においては、ｔＲＬ１は７０乃至１２５ｎｍの範囲内から選択される。この範囲は、特に、第２Ｌ１記録スタックの１８％以上の反射率値を達成するために、好ましい。
【００１１】
実施形態においては、放射線ビームに対して透明であり１５ｎｍより小さい膜厚を有する第１補助層は、第２反射層とスペーサ層との間に挟まれている。第１補助層は、Ｌ１の記録層とスペーサ層との間の化学反応を回避するためのバリア層として機能する。
【００１２】
他の実施形態においては、放射線ビームに対して透明であり１５ｎｍより小さい膜厚を有する第２補助層は、第２反射層とＬ１の記録層との間に挟まれている。第２補助層は、Ｌ１の記録層と第２反射層との間の化学反応を回避するためのバリア層として機能する。その補助層は、シリコンの酸化物及び窒化物の群から選択される材料を有することが可能である。
【００１３】
以下、本発明について、添付図面を参照して詳述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１において、フォーカシングされた放射線ビーム２０を用いて記録するためのマルチスタック光データ記憶媒体１０を示している。放射線ビーム２０は、記録中、媒体１０の光入射面に入射し、６５５ｎｍの波長を有する。媒体１０は、Ｌ０と名付けられた第１記録スタック１３であって、有機ダイの記録可能なタイプＬ０の記録層５と、Ｌ０の記録層５と第１基板１ａとの間に存在する１００ｎｍの厚さを有する、例えば、Ａｌから成る第１反射層３と、を有する第１記録スタック１３に隣接して存在する第１基板１ａを有する。第２基板１ｂは、Ｌ１と名付けられた第２記録スタックであって、波長６５５ｎｍにおいて複素屈折率２．４４−０．０６ｉ及び厚さｔＲＬ１を有する有機ダイを有する記録可能なタイプＬ１の記録層４と、光入射面１１とは反対側にＬ１の記録層に隣接して存在する第２反射層６とを有する、第２記録スタックに隣接している。第２記録スタックＬ１１２は、Ｌ０の記録スタック１３より光入射面１１に近い位置にある。放射線ビーム透明スペーサ層９は、記録スタック１２及び１３の間に挟まれている。透明スペーサ層９は、フォーカシングされた放射線ビーム２０のフォーカスの深さより実質的に大きい厚さ５０μｍを有する。第２反射層６は金属Ｃｕを主に有し、２０ｎｍの膜厚ｔＭＬ１を有し、記録可能なＬ１の記録層４の膜厚ｔＲＬ１は８０ｎｍである。ｔＭＬ１＊ｋλ＝６５５ｎｍの値は１．６ｎｍである。記録スタックの側面における基板の表面は、好適には、サーボトラックを設けており、そのサーボトラックは光学的に走査されることができる。このサーボトラックは、しばしば、螺旋形状のグルーブを有し、射出成形又は加圧成形中に金型により基板において形成される。このようなグルーブは、代替として、スペーサ層の合成樹脂であって、例えば、紫外線硬化型アクリル樹脂のレプリケーション処理において形成されることができる。ダイ記録層の厚さは、グルーブの一部分とグルーブに隣接する部分との間、即ち、ランドで変化する。この場合、ｔＲＬ１に対する良い近似値は平均膜厚とすることが可能である。第２基板１ｂは又、比較的薄い、例えば、１００μｍのカバー層であることが可能である。膜厚１０ｎｍを有し、放射線ビームに対して透明であり、（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０から成る第１補助層は、第２反射層６とスペーサ層９との間に挟まれている。Ｌ１スタックの光反射率及び透過率の値は、それぞれ、２５％及び５３％である（図４参照）。
【００１５】
図２においては、１０ｎｍの膜厚を有する第２反射層６が、曲線２１で表されているＣｕか又は、曲線２２で表されているＡｇのどちらかであるときの、複素屈折率２．４４−０．０６ｉを有する有機ダイを有する、記録可能なタイプのＬ１の計算された層４の膜厚ｔＲＬ１の関数としての計算された光透過率を表している。Ａｇは、ダイのＬ１の記録層４の使用可能な膜厚範囲において５０％より大きい透過率レベルの要求を満たさないことに留意されたい。放射線ビームの波長は６５５ｎｍであり、Ｃｕの複素屈折率はｎ＝０．２２７−３．６５５ｉであり、Ａｇの複素屈折率はｎ＝０．１６−５．３４ｉである。非実際的な薄いダイ層の場合のみ、薄いＡｇ層の透過率は約５０％になる。薄いダイ層は、記録特性を低下させ得る。より薄いＡｇ層を用いる場合でさえ、均一性、表面粗さ、再現性等の問題のために、推奨されない。０．０６のｋ値は比較的大きく、用いられるダイは、通常、その放射線ビームの波長において約０．０２のｋ値を有することに留意されたい。
【００１６】
図３においては、１０ｎｍの膜厚を有する第２反射層６が、曲線３１で表されているＣｕか又は、曲線３２で表されているＡｇのどちらかであるときの、複素屈折率は２．４４−０．０６ｉ（λ＝６５５ｎｍ）を有する有機ダイを有する記録可能なタイプのＬ１の記録層４の膜厚ｔＲＬ１の関数としての計算された光透過率を表している。Ａｇは約１８％の反射レベルの広い範囲を有するが、達成されない透過率の要求のために利用可能ではない（図２参照）。０．０６のｋ値は比較的大きく、用いられるダイは、通常、その放射線ビームの波長において約０．０２のｋ値を有することに留意されたい。
【００１７】
図４においては、次のような層を、その順序で構成されるＬ１のスタックの、λ＝６５５ｎｍにおける透過率値と反射率を示している。
−  放射線ビームが入射する、５８０ｎｍの厚さのポリカーホネート基板
−  複素屈折率２．４４−０．０２ｉの８０ｎｍの膜厚の有機ダイ
−  参照番号４１、４２又は４３それぞれにより表される１０、１５又は２０ｎｍの膜厚を有するＣｕ層
−  材料（ＺｎＳ）８０（ＳｉＯ２）２０の１０ｎｍの膜厚のキャッピング層
−  圧力感応性接着剤（ＰＳＡ）から成るキャッピング層に結合したポリカーホネートのシートから成るスペーサ層９。
キャッピング層はＣｕ層を有するＰＳＡ材料の化学的相互作用を防止する。上記のスタックに対する種々のＣｕ層の厚さにおけるＬ１の光反射率及び透過率について、次の表に示す。
【００１８】
【表１】
2006505884.tif 000003
表１の値は、計算された図２及び図３の曲線に従ったものではなく、異なるｋ値を前提としている。
【００１９】
上記の実施形態は本発明を制限するものではなく、同時提出の特許請求の範囲から逸脱することなく、当業者は多くの代替の実施形態をデザインすることができることを特記しておく必要がある。用語“を有する”は、請求項にリストアップされた要素又は段階以外の存在を排除するものではない。要素の単数表現はそのような要素の複数の存在を排除するのもではない。特定の手段が互いに異なる独立請求項に列挙されているということは、それらの組み合わせが有利に用いられることができないことを単に表すのもではない。
【００２０】
本発明に従って、マルチスタック光学データ記憶媒体を提供する。媒体は、Ｌ０と名付けられた第１記録スタックの側に隣接する第１基板と、波長λにおいて複素屈折率ｎλ−ｉ＊ｋλと膜厚ｔＲＬ１とを有する記録可能タイプのＬ１の記録層を有する、Ｌ１と名付けられた第２記録層と、媒体の放射線ビーム入射面から最も離れた側におけるＬ１記録層に隣接する第２反射層とを有し、前記第２記録スタックＬ１は、Ｌ０の記録スタックより入射面に近い位置に存在している。放射線ビームに透明なスペーサ層はそれらの記録スタック間に挟まれている。反射レベルが関係している限り、ＤＶＤ−９−ＲＯＭとの互換性を達成するために、第２反射層は、主に、金属Ｃｕを有し、８乃至２０ｎｍ及び膜厚ｔＲＬ１とから選択され、記録可能なＬ１の記録層のｋλは式ｔＲＬ１＊ｋλ≦８ｎｍを満足する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に従ったマルチスタック光データ記録媒体の実施形態の模式的断面図である。
【図２】本発明に従ってＣｕを又はＡｇを用いるときに、上記の媒体に対して、有機ダイを有するＬ１の記録スタックの厚さの関数としての透過率を示す図である。
【図３】本発明に従ってＣｕを又はＡｇを用いるときに、上記の媒体に対して、有機ダイを有するＬ１の記録スタックの厚さの関数としての反射率を示す図である。
【図４】種々の膜厚を有するＣｕ層を有するＬ１スタックの反射率及び透過率の測定について示す図である。
【図１】
2006505884.tif 000004
【図２】
2006505884.tif 000005
【図３】
2006505884.tif 000006
【図４】
2006505884.tif 000007
【国際調査報告】
2006505884.tif 000008
2006505884.tif 000009
2006505884.tif 000010