DE3884662T2 - Medium für Informationsspeicherung. - Google Patents

Medium für Informationsspeicherung.

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Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Informationsspeichermedium, das bei Aufzeichnung eine hohe Empfindlichkeit zeigt und bei Wiedergabe ein hohes Kontrastverhältnis zu liefern vermag.
  • Information kann durch Ausbildung von Grübchen bzw. sogenannten Pits in einem Metallfilm oder Halbleiterfilm mittels eines Laserstrahls aufgezeichnet und entsprechend den Abständen der Pit-Reihen oder den Durchmessern der Pits ausgelesen werden. Obgleich bereits verschiedene Techniken für die Ausbildung der Pits vorgeschlagen worden sind, erfolgt die Ausbildung der Pits grundsätzlich durch Anschmelzen eines Aufzeichnungsfilms mittels der Wärme, die beim Absorbieren eines Laserstrahls im Film erzeugt wird. Ein Laserstrahl muß daher in einem Aufzeichnungsfilm (zunächst) einmal absorbiert werden. Die Größe (der Anteil) des zu absorbierenden Laserstrahl hängt von der Brechzahl, insbesondere von der komplexen Brechzahl n*, eines als Aufzeichnungsfilm dienenden Metall- oder Halbleiterfilms ab. Die komplexe Brechzahl n* bestimmt sich zu n* = n - ik, mit n = (eine) Brechzahl, i = (-1) und k = ein(e) Dämpfungskoeffizient bzw. -zahl. Bei einem Metall ist k im allgemeinen groß; das Absorptionsverhältnis des einfallenden Lichts ist daher hoch. Aus diesem Grund vergrößert sich die (der) Reflexionskraft oder -grad nahezu monoton proportional zur Filmdicke, um schließlich auf eine konstante Größe zu divergieren.
  • Es ist bekannt, daß ein Metall- oder Halbleiterelement, wie Te und Bi, auch beim Beschreiben mit einem Halbleiterlaser niedriger Ausgangsleistung ausreichende Einschreibempfindlichkeit aufweist. Diese Elemente unterliegen jedoch bei hoher Luftfeuchtigkeit leicht einer Oxidation. Aus diesem Grund wird auf die Oberfläche ein Schutzfilm, z.B. aus SiO&sub2;, aufgebracht; dieser verursacht jedoch seinerseits eine Verschlechterung der Einschreibempfindlichkeit bei Informationsspeichermedien des Piterzeugungstyps (M. Chen und V. Marrello, J. Vac. Sci. Tech., 18, 75 (1981)).
  • M. Mashita und N. Yasuda offenbaren in "Proceedings SPIE", 329, 190 (1982) einen Kohlenstoff und Wasserstoff enthaltenden Te-Film (im folgenden als Te-C-Film bezeichnet). Der Te-C-Film besitzt ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit und behält die hohe Einschreibempfindlichkeit eines Te-Films ohne Verwendung eines Schutzfilms bei. Dieser Te-C-Film weist eine Struktur auf, in welcher Te-Kluster oder -Klumpen in einer C-H-Matrix verteilt sind. Bei einem Vergleich eines Te-Films (durch Zerstäubung in einer Ar-Gasatmosphäre hergestellt) mit dem Te-C-Film, sofern diese Laserstrahlen gleicher Wellenlänge absorbieren, haben die Erfinder dieser Erfindung festgestellt, daß die Dämpfungszahl des Te-Films größer ist als die des Te-C- Films mit der C-H-Matrix. Unter einem Laserstrahl einer Welenlänge von 630 nm betragen z.B. n*(Te) = 3,9 - 3,5i und n*(Te-C) = 3,5 -1,1i. Unter einem Laserstrahl einer Wellenlänge von83O nm gilt n*(Te) = 5,2 - 1,6i und n*(Te- C) = 3,7 - 0,59i. Dies bedeutet, daß (der Parameter) n* eines Kohlenstoff, Wasserstoff sowie ein Metall oder einen Halbleiter enthaltenden Aufzeichnungsfilms in Abhängigkeit von seinem Zusammensetzungsverhältnis stark variiert. Wenn daher ein Metallfilm eines großen k-Werts benutzt werden soll, kann dann, wenn das Metall in der C-H-Matrix in Form von Klumpen dispergiert oder verteilt werden kann, n* durch Verkleinerung von k geändert werden.
  • Nebenbei bemerkt wurde darauf geachtet, auf dem Substrat oder Schichtträger einen Aufzeichnungsfilm so dünn wie möglich auszubilden.
  • Für die Ausbildung von Pits sind bereits verschiedene Systeme vorgeschlagen worden. Diese stützen sich im wesentlichen auf die Tatsache, daß die Pits (Grübchen) durch Anschmelzen eines Aufzeichnungsfilms mittels der Wärme, die beim Absorbieren eines Laserstrahls entsteht, erzeugt werden (Wärmemodussystem). Bei vergrößerter Filmdicke ist daher eine höhere Laserleistung zum Anschmelzen des Films nötig. Bei Verwendung eines Laserstrahls niedriger Leistung, etwa eines solchen von einem Halbleiterlaser, ist die Einschreibempfindlichkeit unvermeidbar herabgesetzt (d.h. es wird eine höhere Ausgangsleistung benötigt).
  • Wenn bei einem Aufzeichnungsfilm einer Reflexionskraft, die sich aufgrund des Mehrfachinterferenzeffekts stark ändert, die Filmdicke verringert wird, kann zwar das Einschreiben mit geringerer Leistung erfolgen, doch wird die Reflexionskraft herabgesetzt. Demzufolge kann Information nicht mit einem hohen Kontrastverhältnis ausgelesen werden.
  • Darüber hinaus ändert sich die (der) Reflexionskraft oder -grad auch dann stark, wenn die Filmdicke auch nur geringfügig von einer gewünschten oder Soll-Dicke abweicht. Wenn ferner - wie oben beschrieben - ein ein Metall- oder Halbleiterelement, Kohlenstoff sowie Wasserstoff und/oder Fluor enthaltender Aufzeichnungsfilm hergestellt werden soll und das Verhältnis dieser Elemente im Aufzeichnungsfilm (dabei) geändert wird, ändert sich k in n* = n - ik in einem höheren Maße. Aus diesem Grund variiert die Reflexionskraft aufgrund des Mehrfachinterferenzeffekts auch bei der gleichen Filmdicke in erheblichem Maße. Infolgedessen verringert sich das Fertigungsausbringen.
  • Eine andere Vorveröffentlichung ist die EP-A-0 186 467; diese offenbart ein Informationsspeichermedium mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff nach Anspruch 1. In dieser Vorveröffentlichung ist beschrieben, daß die Aufzeichnungsschicht aus Te, C und H besteht. Te ist jedoch in dem Film, wie er niedergeschlagen oder abgelagert ist, in Form von Kristallen vorhanden. Wenn die Aufzeichnungsschicht mit einem Leistungs-Laserstrahl bestrahlt wird, vergrößert sich das Te-Kristall im Film unter Veränderung der Reflexionskraft der Aufzeichnungsschicht. Dies bedeutet, daß der Aufzeichnungsmechanismus nach dieser Vorveröffentlichung eine Änderung (in) der Reflexionskraft der Aufzeichnungsschicht nutzt, was wesentlich verschieden ist vom Aufzeichnungsmechanismus dieser Erfindung, welcher sich auf die Grübchen- bzw. Pitbildung stützt.
  • Erfindungsgemäß ist das Informationsspeichermedium durch die Merkmale nach dem Kennzeichen von Anspruch 1 gekennzeichnet.
  • Ein besseres Verständnis dieser Erfindung ergibt sich aus der folgenden genauen Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
  • Fig.1 eine (schematische) Darstellung einer Aufzeichnungsfilm-Erzeugungsvorrichtung,
  • Fig.2 eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen der Dicke eines Aufzeichnungsfilms und der Reflexionskraft aufgrund des Mehrfachinterferenzeffekts,
  • Fig.3A bis 3C graphische Darstellungen, die jeweils die von Aufzeichnungsfilmen mit einem Maximalwert und nicht maximalen Werten der Reflexionskraft reproduzierten Signale zeigen,
  • Fig. 4 eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen einem Kontrastverhältnis und einer Einschreibleistung und
  • Fig.5 eine Darstellung eines Informationsspeichermediums gemäß dieser Erfindung.
  • Die vorliegende Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bei einem Informationsspeichermedium gemäß der Erfindung wird gespeicherte Information auf der Grundlage einer Intensität bzw. Stärke des von einem Aufzeichnungsfilm, wenn dieser mit Wiedergabelicht bestrahlt wird, reflektierten Lichts ausgelesen.
  • Wie in Fig.5 dargestellt, umfaßt ein Informationsspeichermedium gemäß der Erfindung ein Substrat 22 und einen Aufzeichnungsfilm 24. Das Substrat 22 ist aus einem durhsichtigen Werkstoff, einschließlich Glas oder organisches Harz, wie Polycarbonat und Polymethylmethacrylat, geformt.
  • Der auf dem Substrat 22 ausgebildete Aufzeichnungsfilm 24 enthält:
  • (1) ein Metall- oder Halbleiterelement, einschließlich von Te, Se, Bi, Ge, Sb, Pb, Ga, In und Ag, zusammen mit oder ohne
  • (2) Kohlenstoff, sowie
  • (3) Wasserstoff oder Fluor oder beide(n) Stoffe(n).
  • Eine Informationseinschreibung oder -aufzeichnung im bzw. auf dem Aufzeichnungsfilm 24 kann durch Ausbilden von (nicht dargestellten) Pits in ihm erfolgen.
  • Gemäß dieser Erfindung ist oder wird die Dicke des Aufzeichungsfilms als lokaler bzw. örtlicher Höchstwert der Reflexionskraft des Aufzeichnungsfilms 24 für das Wiedergabelicht aufgrund (oder infolge) eines Mehrfachinterferenzeffekts definiert. Gemäß Fig.5 vergrößert sich die Reflexionskraft (= Quadrat des Absolutwerts des Fresnel'schen Reflexionsfaktors), beeinflußt durch den Mehrfachinterferenzeffekt eines dünnen Films, wenn die Phase von Licht eines Fresnel'schen Reflexionsfaktors r&sub1;, das durchgelassen und durch eine Grenzfläche von Aufzeichnungsfilm 24/Substrat 22 reflektiert wurde, mit den Phasen von Licht mit jeweiligen Reflexionsfaktoren r&sub2;, r&sub3;, ..., wobei das jeweilige Licht in die Grenzfläche von Aufzeichnungsfilm 24/Substrat 22 eingeführt und von dieser reflektiert wurde, übereinstimmt, während sie (die Refexionskraft) abnimmt, wenn diese Phasen nicht miteinander übereinstimmen. Bei einem Element eines kleinen Werts von k oder bei einer Zusammensetzung, bei der ein Metall- oder ein Halbleiterelement in der C-H- Matrix dispergiert ist, wird dieser Mehrfachinterferenzeffekt auffällig.
  • Gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung weist der Aufzeichnungsfilm eine Dicke auf, die einen lokalen Höchstwert der Reflexionskraft des Aufzeichnungsfilms für das Wiedergabelicht aufgrund eines Mehrfachinterferenzeffekts liefert. In diesem Fall besitzt der Aufzeichnungsfilm vorteilhaft eine Dicke im Bereich von 100 nm oder weniger und vorzugsweise in einem Bereich von 10 - 80 nm.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung besitzt der Aufzeichnungsfilm eine Dicke, die kleiner ist als die Dicke, die das erste lokale Reflexionsmaximum (d.h. den ersten lokalen Höchstwert der Reflexionskraft) des Aufzeichnungsfilms für das Wiedergabelicht liefert, und vorzugsweise 1/4 bis 3/4 dieser Dicke beträgt. Der erste lokale Höchstwert der Reflexionskraft aufgrund des Mehrfachinterferenzeffekts erscheint an der dünneren Seite der Filmdicke. In diesem Fall weist der Aufzeichnungsfilm vorzugsweise eine Dicke im Bereich von 5 - 50 nm auf.
  • Erfindungsgemäß kann der Aufzeichnungsfilm z.B. wie folgt geformt werden:
  • Zunächst werden die Strömungsmengen eines gasförmigen Kohlenwasserstoffs und/oder gasförmigen Fluorkohlenstoffs und die Zerstäubungszeit eines Metall- oder Halbleiter-Targets so vorherbestimmt, daß Aufzeichnungsfilme unterschiedlicher Filmdicken als Proben erzeugt werden. Sodann wird eine Beziehung zwischen der Filmdicke und der Reflexionskraft ermittelt, um eine der Filmdicken auszuwählen, die örtliche oder lokale Höchstwerte der Reflexionskraft liefert. Schließlich wird die Zerstäubungszeit so eingestellt, daß ein Aufzeichnungsfilm einer gewünschten Filmdicke erhalten wird, welche den lokalen Höchstwert der Reflexionskraft liefert. Da bei dieser Anordnung die Strömungsmengen der jeweiligen Bestandteile des Aufzeichungsfilms vorherbestimmt sind, ändert sich das Verhältnis der jeweiligen Bestandteile im Aufzeichnungsfilm nicht. Auch wenn die Filmdicke geringfügig vom Sollwert abweicht, bleibt zudem die Reflexionskraft nahe am lokalen Höchstwert, so daß sie sich nicht wesentlich ändert.
  • Wenn die Dicke eines Aufzeichnungsfilms, wie beschrieben, einen lokalen Höchstwert der Reflexionskraft liefert, wird beim Abnahmen eines Auslesesignals das Kontrastverhältnis des vom Aufzeichnugnsfilm entsprechend dem Vorhandensein oder Fehlen eines Pits reflektierten Lichts hoch. Infolgedessen ist der Störsignal-(Rauschen-)Anteil im Signal vergleichsweise verringert, so daß das Signal/Rauschen-Verhältnis bzw. der sog. Rauschabstand vergrößert ist und dadurch die elektrische Verarbeitung des Signals erleichtert wird. Erfindungsgemäß wird ferner die Einschreibempfindlichkeit durch Ausbildung des Aufzeichnungsfilms mit einer Filmdicke von 100 nm oder weniger, vorzugsweise von 10 - 80 nm, wie oben angegeben, verbessert.
  • Beim Formen von Pits für Informationsaufzeichnung wird im allgemeinen ein Laserstrahl durch direktes Modulieren eines Ansteuerstroms in Impulsoszillation bzw. - schwingung versetzt. Dabei repräsentiert das Produkt aus Impulsbreite und Laserleistung die Dimension (Größe) der Energie. Wenn mithin unter Verkleinerung der Impulsbreite bei gleicher Ausgangsenergie und Aufrechterhaltung eines für Laserschwingung erforderlichen Energiepegels eine Aufzeichnung mit hoher Dichte durchgeführt werden soll, muß die Laserleistung erhöht werden. Wenn ein Aufzeichnungsfilm einer kleineren FIlmdicke als der, welche - wie erwähnt - den Höchstwert von 20 bis 50 ns erforderlich ist, um die Wärmekapazität des Aufzeichnungsfilms zu reduzieren, kann erfindungsgemäß eine Laserstrahlerleistung von 30 mW oder weniger angewandt werden; folglich kann ein Laser einer niedrigen Ausgangsleistung, etwa ein Halbleiterlaser, benutzt werden.
    • Beispiel 1
  • Nachdem aus einer in Fig. 1 dargestellten Vakuumkammer 4, die ein Te-Zerstäubungstarget 2 eines Durchmessers von 5 Zoll als Kathode enthielt, die Luft zur Einstellung eines Unterdrucks von 1,33 x 10&supmin;&sup4; Pa abgesaugt worden war, wurden Methangas 6 und Argongas 8 in die Kammer 4 eingeleitet, wobei die Strömungsmengen dieser Gase so eingestellt wurden, daß ein eine Glimmentladung zulassender Druck erreicht wurde. Die Strömungsmengen von Methan- und Argongas 6 bzw. 8 wurden jeweils auf 6 SCCM (Standard cm³/min) eingestellt. In dieser Atmosphäre-wurde das Target 2 durch Zuspeisung einer Leistung von 100 W von einer Gleichstromquelle 10 her zerstäubt, um auf einer als Substrat dienenden Glasplatte (n* = 1,52) 12 einen Aufzeichnungsfilm 14 zu erzeugen. Hierbei wurde bestätigt, daß der so erhaltene Aufzeichnungsfilm Kohlenstoff, Wasserstoff und Te enthielt.
  • Die komplexe Brechzahl n* dieses Aufzeichnungsfilms bezüglich eines Laserstrahls einer Wellenlänge von 830 nm betrug n* = 3,7 - O,59i. Fig. 2 veranschaulicht die Beziehung zwischen der Filmdicke und der Reflexionskraft bezüglich des Laserstrahls dieser Wellenlänge unter gleichzeitiger Berücksichtigung der Reflexionskraft des Substrats. Zu erwähnen ist, daß die Brechzahl von Luft 1 beträgt.
  • Aus Fig. 2 geht hervor, daß die Reflexionskraft aufgrund des Mehrfachinterferenzeffekts ein lokales Maximum erreicht, wenn die Filmdicken des Aufzeichnungsfilms 50, 160 und 270 nm betragen. Außerdem ändert sich die Reflexionskraft in dem Bereich von ±5 nm bis zu der das lokale Maximum liefernden Filmdicke kaum. Auch wenn die Filmdicke in der Herstellung geringfügig variiert, wird mithin die Reflexionskraft (dadurch) kaum beeinflußt.
  • Die Zerstäubungszeit wurde nach Ermittlung der Beziehung zwischen der Zerstäubungszeit und der Filmdicke eingestellt; der Aufzeichnungsfilm einer Dicke von 50 nm wurde (hierauf) auf einem im voraus mit Rillen für die Führung eines Laserstrahls versehenen PC-(Polycarbonat-) Plattensubstrat abgelagert. Fig. 3A veranschaulicht ein Wiedergabesignal, das beim Auslesen der mit einer Impulsbreite von 100 ns mittels eines GaAs-Halbleiterlasers von 8 mW in den Aufzeichnungsfilm eingeschriebenen (bzw. in ihm aufgezeichneten) Information erhalten wurde. Die Fig. 3B und 3C veranschaulichen jeweils die Wiedergabesignale, die bei Filmdicken der Aufzeichnungsfilme von 20 nm und 100 nm bei gleicher Größe von n* erhalten wurden.
  • Die Kontrastverhältnisse der Signale können durch die Verhältnisse B/A gemäß diesen Zeichnungen angegeben werden. Mit zunehmendem Verhältnis B/A wird das Kontrastverhältnis als hoch angesehen. Ersichtlicherweise ist das Kontrastverhältnis des Aufzeichnungsfilms von 50 nm mit einem lokalen Höchstwert der Reflexionskraft aufgrund des Mehrfachinterferenzeffekts am höchsten.
  • Als nächstes wurden die Aufzeichnungsfilme von 50 nm und 160 nm unter denen ausgewählt, welche die lokalen Höchstwerte lieferten; danach wurde die Beziehung zwischen der Laserleistung beim Einschreiben und den Verhältnissen B/A der Auslesesignale überprüft. Die Ergebnisse sind in Fig. 4 angegeben. Das Einschreiben (Aufzeichnen) erfolgte mittels eines Laserstrahls einer Impulsbreite von 60 ns, während der auf dem vorgegrillten PC-Substrat ausgebildete Te-C-Film mit einer Lineargeschwindigkeit von 5 m/s in Drehung versetzt wurde. Aus Fig. 4 geht hervor, daß der dünne Aufzeichnungsfilm der Dicke von 50 nm, die im Bereich von 10 - 80 nm liegt, beim Einschreiben einen niedrigeren Leistungsschwell(en)wert und damit eine höhere Empfindlichkeit aufwies.
  • Weiterhin wurde die Beziehung zwischen der Laserleistung beim Einschreiben und den Verhältnissen B/A der Auslesesignale in Bezug auf den Aufzeichnungsfilm von 20 nm (Dicke) überprüft. Das Ergebnis ist ebenfalls in Fig. 4 dargestellt. Aus Fig. 4 geht hervor, daß ein Aufzeichnungsfilm einer Dicke entsprechend 1/4 bis 3/4 derjenigen des Aufzeichnungsfilms, der den an der dünneren Seite der Filmdicke erscheinenden ersten lokalen Höchstwert der Reflexionskraft liefert, beim Einschreiben einen niedrigeren Leistungsschwell(en)wert und damit eine höhere Empfindlichkeit aufweist.
  • Die gleichen Maßnahmen, wie oben beschrieben, wurden mit dem Unterschied durchgeführt, daß Se, Bi, Ge, Sb, Pb, Ga, In und Ag anstelle von Te verwendet wurde; dabei wur- den ähnliche Ergebnisse erzielt.
  • Beim obigen Beispiel wurde als Liefergas für Kohlenstoff und Wasserstoff gasförmiges CH&sub4; benutzt. Auf ähnliche Weise können unter Benutzung anderer Gase, z.B. eines Alkangases wie C&sub2;H&sub6; oder C&sub3;H&sub8;, eines Alkengasses wie C&sub2;H&sub4; und eines Alkingases wie C&sub2;H&sub2;, Kohlenstoff und Wasserstoff in den Aufzeichnungsfilm eingeführt werden.
    • Beispiel 2
  • Ein Aufzeichnungsfilm wurde mittels der gleichen Vorrichtung, wie sie im Beispiel 1 eingesetzt wurde, und unter den gleichen Bedingungen wie dort erzeugt, nur mit dem Unterschied, daß anstelle von Methangas ein C&sub3;F&sub8;-Gas in einer Strömungsmenge von 6 SCCM benutzt wurde. Es wurde bestätigt, daß der dabei erhaltene Aufzeichnungsfilm Kohlenstoff, Fluor und Te enthielt. Da die komplexe Brechzahl des Aufzeichnungsfilms durch eine Zerstäubungsmenge an Te und das Verhältnis der Strömungsmengen eines Edelgases und eines gasförmigen Kohlenwasserstoffs (oder Fluorkohlenstoffs) bestimmt wurde, war die komplexe Brechzahl bei Verwendung eines Laserstrahls, der dem gemäß Beispiel 1 äquivalent war, im wesentlichen die gleiche wie bei Beispiel 1. Die Beziehung zwischen den Filmdicken und der Reflexionskraft war daher die gleiche wie in Fig. 2. Eine Auswertung der Auslesesignale, der Einschreib-Laserleistung und der Verhältnisse B/A bezüglich Aufzeichnungsfilmen mit Dicken von 50 nm, 20 nm, 100 nm bzw. 130 nm lieferte den Ergebnissen gemäß den Fig. 3A, 3B, 3C und 4 äquivalente Ergebnisse.
  • Bei Anwendung der gleichen Maßnahme, wie oben angegeben, jedoch unter Benutzung von Se, Bi, Ge, Sb, Pb, Ga, In oder Ag anstelle von Te, wurden ähnliche Ergebnisse erzielt.
  • Obgleich in Beispiel 2 ein C&sub3;H&sub8;-Gas als Liefergas für Kohlenstoff und Fluor benutzt wurde, kann auch CF&sub4;, C&sub2;F&sub6; oder dergleichen benutzt werden.
    • Beispiel 3
  • In der gleichen Vorrichtung wie im Beispiel 1 wurde ein Aufzeichnungsfilm unter den gleichen Bedingungen wie gemäß Beispiel 1 mit dem Unterschied erzeugt, daß ein durch Vermischen von C&sub3;H&sub8;-Gas mit gasförmigen Methan erhaltenes Mischgas (Gasgemisch) in einer Strömungsmenge von 10 SCCM zugespeist wurde. Dabei wurde bestätigt, daß der erhaltene Aufzeichnungsfilm Kohlenstoff, Wasserstoff, Fluor und Te enthielt. Die komplexe Brechzahl dieses Aufzeichnungfilms bezüglich eines Laserstrahls, äquivalent zu dem in Beispiel 1 eingesetzten, war die gleiche wie im Beispiel 1. Die Beziehung zwischen den Filmdicken und der Reflexionskraft war folglich die gleiche wie die nach Fig. 2. Bei der Auswertung von Auslesesignalen, der Einschreib- Laserleistung sowie der Verhältnisse B/A in bezug auf Aufzeichnungsfilme mit Filmdicken von 50 nm, 20 nm, 100 nm bzw. 130 nm unter den gleichen Bedingungen wie nach Beispiel 1, waren die Ergebnisse denen gemäß den Fig. 3A, 3B, 3C und 4 äquivalent.
  • Die gleichen Maßnahmen, wie oben beschrieben, wurden unter Benutzung von Se, Bi, Ge, Sb, Pb, Ga, In oder Ag anstelle von Te durchgeführt, wobei ähnliche Ergebnisse erzielt wurden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Beispiele beschränkt. Anstelle von Te können, wie oben erwähnt, Se, Bi, Ge, Sb, Pb, Ga, In oder Ag als Metall- oder Halbleiterelement eingesetzt werden.
  • Eine gemäß den Beispielen angewandte Wellenlänge von 830 nm entspricht einer Schwingungswellenlänge eines GaAs- Halbleiterlasers einer spezifischen Zusammensetzung. Bei Verwendung eines Halbleiterlasers einer anderen Zusammensetzung oder aber eines Ar-Lasers oder He-Ne-Lasers einer unterschiedlichen Schwingungswellenlänge muß die Reflexionskraft anhand von n* für jede Wellenlänge ermittelt werden. Weiterhin kann als Subtratmaterial eine Glasplatte oder -scheibe oder ein Substrat aus einem organischen Harz, wie Polymethylmethacrylat (PMMMA) verwendet werden.

Claims (8)

1. Informationsspeichermedium, bei welchem eine Information auf der Basis einer Intensität des von einem Aufzeichnungsfilm reflektierten Lichts bei Applikation von reproduzierendem Licht auf den Aufzeichnungsfilm abgelesen wird, umfassend ein Substrat (12, 22) und einen auf dem Substrat (12, 22) ausgebildeten Aufzeichnungsfilm (14, 24) mit einem Metall oder Halbleiterelement, Kohlenstoff und mindestens einem Element aus der Gruppe Wasserstoff und Fluor, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsfilm (14, 24) auf dem Substrat als amorphe Schicht abgelagert ist und eine Dicke aufweist, die infolge eines Mehrfachinterferenzeffekts durch den Aufzeichnungsfilm (14, 24) ein lokal es Reflexionsmaximum des reproduzierenden Lichts liefert, und daß das Aufzeichnungsmedium die Information durch Pitbildung aufzeichnet.
2. Informationsspeichermedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsfilm weiter Kohlenstoff und mindestens ein Element aus der Gruppe Wasserstoff und Fluor enthält.
3. Informationsspeichermedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsfilm (14, 24) eine Dicke entsprechend 1/4 bis 3/4 derjenigen des Aufzeichnungsfilms, der infolge eines Mehrfachinterferenzeffekts durch den Aufzeichnungsfilm (14, 24) das erste lokale Reflexionsmaximum des reproduzierenden Lichts liefert, wobei das erste lokale Reflexionsmaximum auf der dünneren Seite der Filmdicke auftritt, aufweist.
4. Informationsspeichermedium nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsfilm (14, 24) eine Dicke im Bereich von 10 bis 80 nm aufweist.
5. Informationsspeichermedium nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall- oder Halbleiterlement Te, Se, Bi, Ge, Sb, Sn, Pb, Ga, In oder Ag umfaßt.
6. Informationsspeichermedium nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsfilm (14, 24) durch Ablagern eines Metall- oder Halbleiterelements durch Zerstäuben in einer Atmosphäre eines gasförmigen Kohlenwasserstoffs und/oder eines gasförmigen Fluorkohlenstoffs und eines Edelgases gebildet ist.
7. Informationsspeichermedium nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Information in dem Aufzeichnungsfilm (14, 24) durch Wärmeaufzeichnung unter Verwendung eines Laserstrahls aufgezeichnet ist.
8. Informationsspeichermedium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Filmdicke des Aufzeichnungsfilms (14, 24) im Bereich von 5 bis 50 nm liegt.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0379130B2 (de) * 1989-01-20 2003-08-13 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Optische Trägerplatte, optisches Informationsspeichermedium und Verfahren zur Herstellung der optischen Trägerplatte
JPH0823939B2 (ja) * 1989-05-17 1996-03-06 三洋電機株式会社 光記録媒体とその製造方法
DE69127398T2 (de) * 1990-05-22 1998-01-02 Canon Kk Verfahren und Gerät zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen in Zellen, die eine vielfache Interferenz gebrauchen
US6168901B1 (en) 1993-01-08 2001-01-02 Eastman Kodak Company Recordable optical element using low absorption materials
US5585158A (en) * 1995-06-07 1996-12-17 Eastman Kodak Company Recordable optical element using low absorption materials
US5725741A (en) * 1996-04-12 1998-03-10 Eastman Kodak Company Method of forming recordable optical element using low absorption materials
TW519637B (en) 2000-03-10 2003-02-01 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Information recording medium and its manufacturing method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60160036A (ja) * 1984-01-28 1985-08-21 Toshiba Corp 光デイスク
JPS61158051A (ja) * 1984-12-28 1986-07-17 Pioneer Electronic Corp 光学式情報記録媒体及びその記録再生装置

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