[go: up one dir, main page]

DE602004003253T2 - Mit mindestens einer lichtempfindlichen schicht und einer deformierbaren schicht ausgestattetes optisches datenaufzeichnungsmedium - Google Patents

Mit mindestens einer lichtempfindlichen schicht und einer deformierbaren schicht ausgestattetes optisches datenaufzeichnungsmedium Download PDF

Info

Publication number
DE602004003253T2
DE602004003253T2 DE602004003253T DE602004003253T DE602004003253T2 DE 602004003253 T2 DE602004003253 T2 DE 602004003253T2 DE 602004003253 T DE602004003253 T DE 602004003253T DE 602004003253 T DE602004003253 T DE 602004003253T DE 602004003253 T2 DE602004003253 T2 DE 602004003253T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
substrate
photosensitive layer
medium
deformable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE602004003253T
Other languages
English (en)
Other versions
DE602004003253D1 (de
Inventor
Ludovic Poupinet
Berangère HYOT
Philippe Cornu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MPO International
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
MPO International
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA, MPO International filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Publication of DE602004003253D1 publication Critical patent/DE602004003253D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE602004003253T2 publication Critical patent/DE602004003253T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045Recording
    • G11B7/00452Recording involving bubble or bump forming
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045Recording
    • G11B7/00451Recording involving ablation of the recording layer
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24304Metals or metalloids group 2 or 12 elements (e.g. Be, Ca, Mg, Zn, Cd)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24314Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24316Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035Recording layers
    • G11B7/24038Multiple laminated recording layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/253Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates
    • G11B7/2533Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/21Circular sheet or circular blank

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Description

  • Technischer Bereich der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein optisches Aufzeichnungsmedium mit einem ersten und einem zweiten Substrat, zwischen denen mindestens eine erste lichtempfindliche Schicht angeordnet ist, die eine Vorderseite aufweist, die dazu bestimmt ist, während Schreib- und/oder Leseschritten durch das zweite Substrat eine optische Strahlung zu empfangen.
  • Stand der Technik
  • Optisches Aufzeichnen, beispielsweise auf Trägern der Art CD-R (beschreibbare CD, wie sie auch unter der englischen Bezeichnung «Compact Disc Recordable» bekannt ist) und DVD-R (beschreibbare polyvalente Digital-CD, die auch unter der englischen Bezeichnung «Digital Versatile Disc Recordable» bekannt ist), wird meistens mittels einer Schicht aus färbendem Material hergestellt, die auf ein Kunststoffsubstrat aufgebracht und mit einer reflektierenden Metallschicht überzogen wird. Nun sind die Technologien zur irreversiblen optischen Aufzeichnung in Farbsubstanzen mitunter sehr teuer, und zwar insbesondere, was die Preise der Farbstoffe und die Kosten für das Personal zur Verarbeitung der Farbstoffe betrifft.
  • Ebenso wurde vorgeschlagen, optische Aufzeichnungsmedien mit anorganischen Materialien herzustellen. Anorganische Materialien können Vorteile hinsichtlich der Produktionskosten und Leistungen bei hohen linearen Geschwindigkeiten aufweisen. Es gibt unterschiedliche Methoden zum Schreiben in einer Schicht aus anorganischem Material. Die am meisten erforschte irreversible Technik besteht darin, im anorganischen Material Markierungen durch Laserablation herzustellen. Die Existenz der Markierung äußert sich in einer lokal verringerten Reflexion eines Laserstrahls an der Oberfläche der Disk. Diese geringere Reflexion wird mit einer geringeren Laserstärke gelesen.
  • Die vorgenommenen Versuche entsprechen jedoch nicht den derzeitigen Schreibspezifikationen. Die verwendeten Laserstärken lagen nämlich bei 40 bis 300 mW und die Größe der Markierungen bei 10 μm, während die zum Beschreiben einer DVD-R derzeit verwendeten Laserstärken bei etwa 10 mW liegen müssen und der Durchmesser einer Markierung etwa 400 nm betragen muss. Es wurden viele Materialien untersucht, insbesondere Tellur und dessen Legierungen mit Germanium, Selen und Antimon. Im Allgemeinen erreicht man damit jedoch weder eine gute Schreibqualität noch ausreichend hohe Datenspeicherungsdichten. Darüber hinaus ist Tellur bei Umgebungstemperatur instabil und ist oxidationsanfällig und kristallisationsgefährdet. Das Schreiben durch Laserablation kann das Entstehen einer Wulst um die vom Laserstrahl erzeugten Markierungen herum bewirken. Eine solche Wulst kann sich in Geräuschen im Signal äußern. Daher wurden bisher Aufzeichnungstechnologien mit organischen Farbstoffen bevorzugt.
  • Gegenstand der Erfindung
  • Die Erfindung will ein optisches Aufzeichnungsmedium an die Hand geben, das mit mindestens einer lichtempfindlichen Schicht arbeitet und eine hohe Datenspeicherungsdichte haben kann.
  • Nach der Erfindung wird dieses Ziel dadurch erreicht, dass eine erste verformbare Schicht, die für optische Strahlung durchlässig ist, zwischen der ersten lichtempfindlichen Schicht und dem zweiten Substrat angeordnet wird.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die erste lichtempfindliche Schicht ein anorganisches Material.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das erste Substrat eine strukturierte Vorderseite auf.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die erste verformbare Schicht ein vorab durch Lichtstrahlung vernetztes Polymer, das vorzugsweise aus der Gruppe der Silikone ausgewählt wurde.
  • Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist die erste verformbare Schicht eine Dicke von 200 Mikrometern oder darunter auf.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Medium mindestens eine zweite, halbtransparente lichtempfindliche Schicht auf, die zwischen der ersten verformbaren Schicht und dem zweiten Substrat angeordnet ist, wobei eine zweite verformbare Schicht zwischen der zweiten lichtempfindlichen Schicht und dem zweiten Substrat angeordnet ist.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Vorteile und Merkmale gehen klarer aus der nachfolgenden Beschreibung besonderer Ausführungsformen der Erfindung hervor, die beispielhaft und nicht erschöpfend gegeben und in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind, in denen:
  • 1 eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Mediums nach der Erfindung ist;
  • 2 und 3 schematisch im Schnitt einen Teil eines Mediums nach der Erfindung darstellen, und zwar jeweils vor und nach dem Beschreiben;
  • 4 und 5 schematische Schnittansichten einer zweiten und dritten Ausführungsform eines Mediums der Erfindung sind.
  • Beschreibung besonderer Ausführungsformen
  • Ein optisches Aufzeichnungsmedium, beispielsweise ein irreversibles, ist vorzugsweise in Form einer CD-ROM vorgesehen, kann jedoch auch in Form einer Chipkarte vorgesehen sein. Es umfasst ein erstes und ein zweites Substrat, zwischen denen mindestens eine lichtempfindliche Schicht angeordnet ist, die vorzugsweise ein anorganisches Material umfasst. Das Beschreiben des Mediums basiert auf der lokalen Verformung der lichtempfindlichen Schicht, wenn deren Vorderseite durch ein zweites Substrat optisch bestrahlt wird. Das zweite Substrat ist somit für optische Strahlung durchlässig, die vorzugsweise ein fokussierter Laserstrahl und leistungsmoduliert ist.
  • Die lichtempfindliche Schicht umfasst vorzugsweise ein anorganisches Material, das sich zu lokaler Verformung unter Einwirkung optischer Strahlung eignet, und muss eine ausreichende Reflexion aufweisen und einen Teil des Lichts der optischen Strahlung absorbieren. Die von der lichtempfindlichen Schicht absorbierte Energie führt zu einer lokalen Erwärmung in der Schicht, die eine lokale Verformung in Form von Blasen oder Vertiefungen derselben bewirkt, insbesondere je nach Art des anorganischen Materials der lichtempfindlichen Schicht. Die entstandenen Blasen oder Vertiefungen bilden Markierungen in der lichtempfindlichen Schicht. Da die Markierungen der lichtempfindlichen Schicht weniger reflektierend sind als die nicht verformten Bereiche der Schicht, kann nun das Medium durch Erkennung der entstandenen Markierungen gelesen werden. So ermöglicht die Länge der Markierungen und der Zwischenräume zwischen diesen eine Kodierung von Daten. Ebenso kann die Länge der Markierungen verändert werden, indem eine spezifische Modulation der Leistung der angewandten optischen Strahlung erfolgt, wobei die spezifische Modulation der Leistung einer Schreibstrategie entspricht.
  • Die Form der Markierungen wird durch die Art der Materialien der lichtempfindlichen Schicht bestimmt. So wurden Materialien, die zur Bildung von Vertiefungen geeignet sind, wie z.B. Materialien auf Basis von antimon- oder selenlegiertem Tellur, in einem Artikel von M. Terao et al. ("Chalcogenide thin films for laser beam recordings by thermal creation of holes", J. Appl. Phys. 50(11), November 1979, S. 6881 bis 6886) beschrieben.
  • Zum Erreichen größerer Datenspeicherungsdichten sind allerdings Materialien zu bevorzugen, die Blasen bilden können. Solche Materialien haben in der Regel einen relativ hohen Schmelzpunkt und umfassen mindestens ein leicht zur Verdampfung zu bringendes Element. Im Falle eines Schreibens durch Bildung von Blasen ist die Zusammensetzung des Materials der lichtempfindlichen Schicht im Allgemeinen so gewählt, dass es eine Qualität der Herstellung von Blasen garantieren kann, die kompatibel ist mit einem guten Standardabstand der Längen der auf der CD aufgebrachten Markierungen (Jitter). Hier bietet sich die Verwendung von Legierungen auf Schwefel-, Selen-, Tellur-, Arsen-, Zink-, Cadmium- und Phosphorbasis an. Als Beispiel kann die lichtempfindliche Schicht eine Zink-Tellur-Legierung (Zn-Te), eine Zink-Selenid-Legierung (ZnSe), eine Zink-Phosphat-Legierung (PZn), eine Zink-Arsen-Legierung (AsZn) oder eine Tellur-Cadmium-Legierung (CdTe) umfassen. Für eine Schicht aus einer Zn-Te-Legierung ist die bestgeeignete Mischung 65 Atom-% Zink bei 35 Atom-% Tellur, wobei die Dicke der Schicht vorzugsweise 15 bis 50 nm und vorzugsweise gleich 40 nm beträgt.
  • Nach der Erfindung wird zwischen der lichtempfindlichen Schicht und dem zweiten Substrat eine verformbare, für optische Strahlung durchlässige und nicht doppelbrechende Schicht vorgesehen, sodass sie von der optischen Strahlung durchstrahlt wird, bevor diese die lichtempfindliche Schicht erreicht. Die verformbare Schicht hat vorzugsweise eine Shore A-Härte von 20 bis 80 und eine Dicke unter oder gleich 200 μm und insbesondere von 2 bis 100 μm. Sie umfasst vorzugsweise ein vorab durch Lichtstrahlung vernetztes Polymer wie die aus der Gruppe der Silikone ausgewählten Polymere. Genauer gesagt kann das Polymer Polydimethysiloxan (PDMS) sein und liegt die Viskosität des Polymers vor der Vernetzung unter 6000 mPa·S. Die verformbare Schicht kann ebenfalls aus zwei Komponenten bestehen, d.h. Bestandteile umfassen, die polymerisieren, wenn sie vermischt werden, beispielsweise Sylgard 184® oder Loctite 5091®. Die verformbare Schicht ist eine Schicht, die geeignet ist, sich den Verformungen der lichtempfindlichen Schicht bei den Schreibvorgängen auf der lichtempfindlichen Schicht anzupassen. Die optische Schreibstrahlung strahlt gleichzeitig durch die verformbare Schicht und mindestens einen Teil der lichtempfindlichen Schicht, wodurch zusätzlich zu den in der lichtempfindlichen Schicht hergestellten Erhabenheiten Verformungen in der verformbaren Schicht hergestellt werden können.
  • Das erste und zweite Substrat bestehen vorzugsweise aus Kunststoff, beispielsweise aus Polykarbonat (PC) oder Polymethylmethacrylat (PMMA) und sind durch Formpressen hergestellt. Das erste Substrat umfasst eine freie Rückseite und eine Vorderseite, die vorzugsweise eine Strukturierung aufweist. So umfasst die Vorderseite eine Kerbe, vorzugsweise in Spiralform, die ein genaues Schreiben und Lesen der Daten ermöglicht, dank eines Systems, das die Steuerung der Fokussierung und Verfolgung der Bahn ermöglicht. Die Strukturierung der Vorderseite des ersten Substrats ermöglicht ebenfalls eine Verfolgung der Bahn, wobei die Erhabenheiten der Vorderseite bei der Herstellung des Mediums auf diese Weise auf die lichtempfindliche Schicht und die verformbare Schicht übertragen werden. In diesem Fall umfasst das erste Substrat erhabene Bereiche, auf die der Laserstrahl fokussiert wird. Die Dicke der Substrate und die Spiralsteigung sind beim ersten Substrat variabel, je nach den für die Art des gewünschten Aufzeichnungsmediums erforderlichen Spezifikationen. Als Beispiel hat bei einer DVD oder einer HD-DVD (DVD mit hoher Auflösung oder englisch "High Definition-DVD") das erste Substrat eine Dicke von 0,6 mm, während zur Herstellung einer CD-ROM unter Verwendung eines blauen Lasers, besser bekannt unter dem Disk-Namen «Blu-Ray», die Dicke des ersten Substrats 1,1 mm beträgt. Darüber hinaus ist die Spiralsteigung des ersten Substrats 0,74 μm bei DVDs und 0,32 μm bei den «Blu-Ray»-DVDs oder HD-DVDs. Normalerweise haben die erhabenen Bereiche auf dem ersten Substrat eine maximale Länge, die gleich der Hälfte der Periode der Spirale ist.
  • Das zweite Substrat ist nicht doppelbrechend und umfasst vorzugsweise eine ebene Vorder- und Rückseite. Seine Dicke wird durch den Formattyp des gewünschten Mediums bestimmt. So muss bei einer DVD die Summe der Dicken des zweiten Substrats und der zwischen dem ersten und zweiten Substrat angeordneten Schichten in der Größenordnung von 0,6 mm liegen, während die Summe der Dicken bei einer «Blu-Ray DVD» in der Größenordnung von 100 μm liegen muss.
  • Als Beispiel umfasst bei einer ersten, in 1 dargestellten Ausführungsform ein optisches Aufzeichnungsmedium 1 ein erstes Substrat 2 aus Kunststoff. Das erste Substrat 2 umfasst eine freie Rückseite 2a und eine strukturierte Vorderseite 2b. Die Vorderseite 2b umfasst so erhabene Bereiche 2c, die das Beschreiben und Lesen des Mediums 1 in über den erhabenen Bereichen 2c angeordneten Bereichen ermöglichen sollen.
  • Eine Metallschicht 3 mit einer Dicke von vorzugsweise über oder gleich 15 Nanometer und insbesondere einer Dicke von 20 bis 30 Nanometer ist auf der Vorderseite des ersten Substrats 2 zwischen dem ersten Substrat 2 und einer lichtempfindlichen Schicht 5 angeordnet. Die Metallschicht 3, die dazu bestimmt ist, die optischen Eigenschaften der lichtempfindlichen Schicht 5 zu verbessern, ist besonders gut gewählt, wenn die lichtempfindliche Schicht 5 in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich wenig Absorption aufweist, beispielsweise wenn die lichtempfindliche Schicht aus einem Zinktellur besteht und der Wellenlängenbereich der optischen Strahlung bei 630 bis 650 nm liegt. Die Metallschicht 3 ermöglicht ebenfalls eine Verbesserung des thermischen Verhaltens der lichtempfindlichen Schicht 5. Sie kann aus Silber, Gold, Aluminium oder Kupfer bestehen.
  • Zwischen der Metallschicht 3 und der lichtempfindlichen Schicht 5 kann auch eine Schicht aus dielektrischem Material 4 angeordnet sein. Die Schicht aus dielektrischem Material 4 ermöglicht ebenfalls eine Verbesserung der optischen Eigenschaften der lichtempfindlichen Schicht 5 sowie der Schreibqualität. Sie umfasst vorzugsweise Zinksulfid (ZnS), Zinksulfid und Siliziumdioxid (ZnS-SiO2), Siliziumnitrid (Si3N4) oder Siliziumkarbid (SiC) und hat eine geringe Dicke, vorzugsweise unter 20 nm.
  • Die lichtempfindliche Schicht 5 aus Zinktellur, die vorgesehen ist, sich durch Einwirkung optischer Strahlung 6 lokal zu verformen, hat eine Dicke von 20 bis 30 nm und umfasst eine Vorderseite 5a, die die optische Strahlung 6 empfängt. Mit der lichtempfindlichen Schicht ermöglichen die beiden Schichten aus Metall bzw. dielektrischem Material die Bildung einer anorganischen schichtweise Anordnung, die eine hohe Anfangsreflexion aufnehmen kann, dabei jedoch eine hohe Schriftgenauigkeit und einen guten Kontrast bewahrt. Im Fall eines Schreibmechanismus durch Bildung von Vertiefungen können die beiden Schichten, die metallene und die dielektrische, durch eine Antioxidationsschicht aus anorganischem Material ersetzt werden. Das anorganische Material ist vorzugsweise Aluminiumoxid und die Schicht hat eine Dicke von 7 mm.
  • Eine verformbare Schicht 7 aus PDMS mit einer Dicke unter oder gleich 100 μm ist auf der Vorderseite 5a der lichtempfindlichen Schicht 5 angeordnet. Wenn die verformbare Schicht 7 eine ausreichende Haftfähigkeit hat, kann sie direkt in Kontakt mit der Rückseite 8a eines zweiten Substrats 8 gebracht werden. Andernfalls wird, wie in 1 dargestellt, eine Kleberschicht 9 zwischen der verformbaren Schicht 7 und dem zweiten Substrat 8 aufgebracht, um eine gute Verbindung zwischen beiden zu gewährleisten. Die Kleberschicht 9 ist vorzugsweise mit einer Schleuder auf die verformbare Schicht 7 aufgebracht und wird dann mittels Lichtstrahlung ausgehärtet, die durch das zweite Substrat 8 geleitet wird, wenn dieses auf der aus der Kleberschicht 9, der verformbarer Schicht 7, der anorganischen schichtweise Anordnung und dem ersten Substrat 2 gebildeten Einheit aufgebracht ist. Zur Verbindung des ersten und zweiten Substrats kann auch eine dünne Schicht aus einem Kleber mit Kontakthaftung auflaminiert werden, welcher Kleber im Englischen als "Pressure sensitive adhesive" oder PSA bekannt ist und als Kleberschicht 9 auf der Rückseite 8a des zweiten Substrats 8 dient.
  • Die Anbringung einer verformbaren Schicht 7 auf der Vorderseite der lichtempfindlichen Schicht begünstigt die Herstellung präziser Markierungen in der lichtempfindlichen Schicht 5. Wenn sich nämlich die lichtempfindliche Schicht 5 verformt, verformt sich die verformbare Schicht 7 in gleicher Weise wie die lichtempfindliche Schicht 7. Auf diese Weise sorgt die verformbare Schicht 7 für eine Begrenzung der Ausdehnung der Schreibmarkierungen, die sich insbesondere durch die Wärmediffusion der optischen Strahlung beim Schreiben ergeben kann. Mit der verformbaren Schicht 7 können somit Markierungen besserer Qualität erreicht werden. 2 und 3 zeigen jeweils vor und nach einem Schreibschritt einen Teil eines Aufzeichnungsmediums 1, das ein erstes Substrat 2 mit einer strukturierten Vorderseite 2b umfasst, auf die nacheinander eine lichtempfindliche Schicht 5 und eine verformbare Schicht 7 aufgebracht werden. So bildet sich, nachdem das Medium optischer Strahlung ausgesetzt wurde, über einem erhabenen Bereich 2c in der lichtempfindlichen Schicht 5 eine Blase, und die verformbare Schicht 7 verformt sich ebenfalls, wobei die Form dieser Verformung komplementär zu derjenigen der Blae 5b ist.
  • Bei einer Ausführungvariante kann eine Metallschicht mit vorzugsweise einer Dicke unter oder gleich 15 nm zwischen der lichtempfindlichen Schicht 5 und der verformbaren Schicht 7 vorgesehen werden, um die Reflexion der lichtempfindlichen Schicht 5 zu verbessern. Sie besteht vorzugsweise aus Gold, Kupfer, Silber oder Aluminium. Da die Metallschicht sehr dünn ist, verformt sie sich in gleicher Weise wie die lichtempfindliche Schicht 5. Ferner kann eine transparente und sehr dünne Antioxidationsschicht zwischen dieser Metallschicht und der verformbaren Schicht 7 angeordnet werden.
  • Die untenstehende Tabelle 1 veranschaulicht mehrere Beispiele für Strukturen unterschiedlicher Aufzeichungsmedien nach der Erfindung. Tabelle 1
    Figure 00100001
    Figure 00110001
  • Ein Aufzeichnungsmedium mit einer der Strukturen, wie sie in vorstehender Tabelle beschrieben wurden, hat den Vorteil, dass es leicht und kostengünstig herzustellen ist und eine hohe Speicherkapazität hat. Darüber hinaus ermöglicht es die Herstellung eines ersten Substrats mit einer Spirale einer Tiefe von 30 bis 70 nm statt 180 nm bei einem Medium, das färbende Materialien umfasst. Diese geringe Tiefe erleichtert das Pressen des Substrats und ermöglicht kürzere Fabrikationszyklen.
  • Bei einer in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsvariante umfasst das optische Aufzeichnungsmedium 1 ein erstes und ein zweites Substrat 2 und 8, zwischen denen schichtweise anorganische Materialien und eine erste verformbare Schicht 7 angeordnet sind, wie in 1 dargestellt. So umfasst die erste schichtenweise Anordnung anorganischer Materialien nacheinander eine Metallschicht 3, eine Schicht aus dielektrischern Material 4 und eine erste lichtempfindliche Schicht 5. Um die Datenspeicherungskapazität zu erhöhen, umfasst das Medium 1 ferner eine zweite, halbtransparente lichtempfindliche Schicht 10 aus anorganischem Material, auf die eine zweite verformbare, transparente Schicht 11 aufgebracht wird. Die zweite lichtempfindliche Schicht 10 ist zwischen der ersten verformbaren Schicht 7 und dem zweiten Substrat 8 angeordnet, und die zweite verformbare Schicht 11 ist zwischen der zweiten lichtempfindlichen Schicht 10 und dem zweiten Substrat 8 angeordnet.
  • In 4 ist das Medium 1 durch Verbindung des ersten und zweiten Substrats 2, 8 hergestellt, die jeweils mindestens eine lichtempfindliche und eine verformbare Schicht umfassen. Die Verbindung wird mittels einer Kleberschicht 9 hergestellt, die zwischen der ersten verformbaren Schicht 7 und der zweiten lichtempfindlichen Schicht 10 aufgebracht wird. In gleicher Weise wie das erste Substrat 2 umfasst die zweite lichtempfindliche Schicht 10 eine strukturierte Vorderseite 10a, d.h., dass die Vorderseite 10a erhabene Bereiche 10b umfasst, die eine zweite optische Strahlung 12 fokussieren sollen. Nun kann die optische Aufzeichnung auf zwei Ebenen geschrieben und gelesen werden, die jeweils der ersten und der zweiten lichtempfindlichen Schicht entsprechen. Dadurch kann die Aufzeichnungskapazität des Mediums im Wesentlichen verdoppelt werden. So kann mit einem Medium nach Art einer DVD eine Kapazität von 8,5 statt 4,7 Go erreicht werden.
  • In 5 trägt das erste Substrat vorab die schichtenweise Anordnung vorzugsweise anorganischer Materialien, die erste verformbare Schicht 7, die zweite lichtempfindliche Schicht 10 und die zweite verformbare Schicht 11. Das zweite Substrat 8 wird dann an dieser Einheit mittels einer Kleberschicht 9 befestigt, die zwischen der zweiten verformbaren Schicht und dem zweiten Substrat 8 aufgebracht wird. In diesem Fall ist die Vorderseite der zweiten lichtempfindlichen Schicht 10 eben, während die zweite verformbare Schicht 7 eine strukturierte Vorderseite 7a aufweist. Auf diese Weise umfasst die Vorderseite 7a der verformbaren Schicht erhabene Bereiche 7b, die die zweite optische Strahlung 12 fokussieren sollen.
  • Bei einer Ausführungsvariante ist eine Polymerschicht, die härter ist als die verformbaren Schichten, mit einer Schleuder verteilt und dann auf der ersten verformbaren Schicht 7 vernetzt. In diesem Fall ist die Vorderseite der ersten verformbaren Schicht 7 eben und umfasst die zweite Schicht aus härterem Polymer eine strukturierte Vorderseite. Eine solche Schicht ermöglicht eine Steuerung der Ausrichtung der Verformungen der lichtempfindlichen Schichten beim Schreiben.
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. So kann das erste Substrat absorbierend sein. Es kann somit an der Oberfläche oder in der Masse gefärbt sein. Außerdem sind aus Gründen der Übersichtlichkeit, da die 1 bis 5 schematische Ansichten besonderer Ausführungsformen sind, die Dicken der einzelnen in den 1 bis 5 dargestellten Schichten nicht proportional.

Claims (17)

  1. Optisches Aufzeichnungsmedium mit einem ersten und einem zweiten Substrat (2, 8), zwischen denen mindestens eine erste lichtempfindliche Schicht (5) angeordnet ist, die eine Vorderseite (5a) aufweist, die dazu bestimmt ist, während Schreib- und/oder Lesevorgängen durch das zweite Substrat (8) eine optische Strahlung (6) zu empfangen, Medium dadurch gekennzeichnet, dass eine erste verformbare Schicht (7), die für die optische Strahlung (6) durchlässig ist, zwischen der ersten lichtempfindlichen Schicht (5) und dem zweiten Substrat (8) angeordnet ist.
  2. Medium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste lichtempfindliche Schicht (5) ein anorganisches Material umfasst.
  3. Medium nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Substrat (2) eine strukturierte Vorderseite (2b) aufweist.
  4. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste verformbare Schicht (7) ein vorab durch Lichtstrahlung vernetztes Polymer umfasst.
  5. Medium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer aus der Gruppe der Silikone ausgewählt ist.
  6. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste verformbare Schicht (7) eine Dicke von 200 Mikrometern oder darunter aufweist.
  7. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium (1) eine dielektrische Schicht (4) aufweist, die zwischen dem ersten Substrat (2) und der ersten lichtempfindlichen Schicht (5) angeordnet ist.
  8. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium (1) eine erste metallische Schicht (3) aufweist, die zwischen dem ersten Substrat (2) und der ersten lichtempfindlichen Schicht (5) angeordnet ist.
  9. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium (1) eine Schutzschicht gegen Oxidation aufweist, die zwischen dem ersten Substrat (2) und der ersten lichtempfindlichen Schicht (5) angeordnet ist.
  10. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium (1) eine zweite metallische Schicht (3) aufweist, die zwischen der ersten lichtempfindlichen Schicht (5) und der ersten verformbaren Schicht (7) angeordnet ist.
  11. Medium nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zweiten metallischen Schicht und der ersten verformbaren Schicht (7) eine für die optische Strahlung durchlässige Schutzschicht gegen Oxidation angeordnet ist.
  12. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium (1) mindestens eine zweite, halbtransparente lichtempfindliche Schicht (10) aufweist, die zwischen der ersten verformbaren Schicht (7) und dem zweiten Substrat (8) angeordnet ist, wobei eine zweite verformbare Schicht (11) zwischen der zweiten lichtempfindlichen Schicht (10) und dem zweiten Substrat (8) angeordnet ist.
  13. Medium nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtempfindliche Schicht (10) ein anorganisches Material umfasst.
  14. Medium nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite lichtempfindliche Schicht (10) eine strukturierte Vorderseite (10a) umfasst.
  15. Medium nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste verformbare Schicht (7) eine strukturierte Vorderseite (7a) umfasst.
  16. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium (1) in Form einer optischen Speicherplatte vorliegt.
  17. Medium nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium (1) in Form einer Chipkarte vorliegt.
DE602004003253T 2003-07-21 2004-07-16 Mit mindestens einer lichtempfindlichen schicht und einer deformierbaren schicht ausgestattetes optisches datenaufzeichnungsmedium Expired - Lifetime DE602004003253T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0308875 2003-07-21
FR0308875A FR2858100B1 (fr) 2003-07-21 2003-07-21 Support d'enregistrement optique comportant au moins une couche photosensible et une couche deformable
PCT/FR2004/001897 WO2005010876A2 (fr) 2003-07-21 2004-07-16 Support d’enregistrement optique comportant au moins une couche photosensible et une couche deformable

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE602004003253D1 DE602004003253D1 (de) 2006-12-28
DE602004003253T2 true DE602004003253T2 (de) 2007-06-14

Family

ID=33560967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE602004003253T Expired - Lifetime DE602004003253T2 (de) 2003-07-21 2004-07-16 Mit mindestens einer lichtempfindlichen schicht und einer deformierbaren schicht ausgestattetes optisches datenaufzeichnungsmedium

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20060182924A1 (de)
EP (1) EP1647018B1 (de)
JP (1) JP2006528397A (de)
KR (1) KR20060063881A (de)
CN (1) CN100416679C (de)
AT (1) ATE345567T1 (de)
DE (1) DE602004003253T2 (de)
ES (1) ES2276341T3 (de)
FR (1) FR2858100B1 (de)
PL (1) PL1647018T3 (de)
WO (1) WO2005010876A2 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2848013B1 (fr) * 2002-12-03 2005-01-07 Commissariat Energie Atomique Support d'enregistrement optique irreversible a base d'un alliage de tellure et de zinc.
FR2881262B1 (fr) * 2005-01-27 2007-04-27 Commissariat Energie Atomique Support d'enregistrement optique irreversible comportant une piste avec des zones en relief de faible hauteur et procede d'utilisation d'un tel support.
FR2884032B1 (fr) 2005-03-29 2007-06-08 Commissariat Energie Atomique Support d'enregistrement optique irreversible par formation de bulles ayant une hauteur limitee par la source de gaz les generant
US7613869B2 (en) * 2006-11-27 2009-11-03 Brigham Young University Long-term digital data storage
JP4577581B2 (ja) * 2007-08-30 2010-11-10 ソニー株式会社 光情報記録媒体
JP4487214B2 (ja) * 2007-12-03 2010-06-23 ソニー株式会社 光情報記録媒体
JP4433325B2 (ja) * 2007-12-03 2010-03-17 ソニー株式会社 光情報記録媒体
JP4538759B2 (ja) * 2008-04-04 2010-09-08 ソニー株式会社 情報記録装置、情報再生装置及び光ピックアップ
FR2935530B1 (fr) 2008-08-29 2012-05-04 Commissariat Energie Atomique Dispositif de memorisation de donnees a adressage optique.

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0474311A1 (de) * 1990-09-06 1992-03-11 Hitachi Maxell Ltd. Optischer Aufzeichnungsträger für Daten, Verfahren zum Schreiben und Lesen von Daten und Vorrichtung zum Aufzeichnen von Daten
US5510164A (en) * 1994-12-16 1996-04-23 International Business Machines Corporation Single-sided ablative worm optical disk with multilayer protective coating
CN1091291C (zh) * 1995-12-01 2002-09-18 三星电子株式会社 可记录的/可重放的光记录介质及其光记录方法
JPH09320109A (ja) * 1996-05-30 1997-12-12 Sony Corp 光ディスク
JP4018340B2 (ja) * 1998-06-18 2007-12-05 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 書換可能型光学情報媒体
US6544616B2 (en) * 2000-07-21 2003-04-08 Target Technology Company, Llc Metal alloys for the reflective or the semi-reflective layer of an optical storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
CN100416679C (zh) 2008-09-03
CN1826648A (zh) 2006-08-30
FR2858100B1 (fr) 2005-10-21
DE602004003253D1 (de) 2006-12-28
ATE345567T1 (de) 2006-12-15
EP1647018B1 (de) 2006-11-15
WO2005010876A2 (fr) 2005-02-03
FR2858100A1 (fr) 2005-01-28
KR20060063881A (ko) 2006-06-12
PL1647018T3 (pl) 2007-04-30
WO2005010876A3 (fr) 2005-05-26
US20060182924A1 (en) 2006-08-17
ES2276341T3 (es) 2007-06-16
EP1647018A2 (de) 2006-04-19
JP2006528397A (ja) 2006-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3789762T2 (de) Löschbares optisches Datenspeichermedium mit einer eingebetteten Servospur und einer unterflächigen Aufnahmeschnittstelle.
DE69637476T2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium mit mehreren Informationsschichten mit verschiedenen Formen
DE60024972T2 (de) Wiederbeschreibbare cd und deren herstellungsverfahren
DE3038532C2 (de) Aufzeichnungsträger
DE60126613T2 (de) Verfahren zur herstellung eines plattensubstrats und verfahren und vorrichtung zur herstellung einer optischen platte
DE69313926T2 (de) Optisches Aufzeichungsmedium und Verfahren zur Herstellung desselben
DE68923494T3 (de) Optisches Informationsaufzeichnungsmedium.
DE68929413T2 (de) Optisches Informationsaufzeichnungsmedium
DE3619601C2 (de) Optisches Aufzeichnungsmittel
DE3854696T2 (de) Optische Speicherkarten.
DE3118058C2 (de)
DE60311804T2 (de) Datenaufzeichnungsmedium und herstellungsverfahren hierfür
DE60119423T2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium
DE602004003253T2 (de) Mit mindestens einer lichtempfindlichen schicht und einer deformierbaren schicht ausgestattetes optisches datenaufzeichnungsmedium
DE3883174T2 (de) Optisches Informationsaufzeichnungsmedium.
DE19857315A1 (de) Optisches Informationsspeichermaterial und Anzeige-Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung desselben
EP1323158B1 (de) Holographischer datenspeicher
DE60303719T2 (de) Optisches Aufzeichnungsmedium und Verfahren zum Aufzeichnen optischer Daten auf demselben
DE3855045T2 (de) Medium für optische aufzeichnung
DE69625559T2 (de) Verbesserte mit Licht lesbare Aufzeichnungsplatte
EP1454197B1 (de) Sicherheitsklebeband
DE60307271T2 (de) Herstellungsverfahren eines optischen speichermediums und ein solches medium
DE68905400T2 (de) Optischer Aufzeichnungsträger und Verfahren zum Schreiben, Lesen und Löschen einer Information in diesem Träger.
DE60013688T2 (de) Optisches Informationsaufzeichnungsmedium, Herstellungsverfahren dafür, und Verfahren und Vorrichtung zur Informationsaufzeichnung /-wiedergabe darauf
DE60317370T2 (de) Verfahren zur herstellung eines optischen datenträgers, optischer datenträger und gerät zur ausführung besagten verfahrens

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition