JPH09265659A - 情報キャリア、層形成方法、層形成装置、および真空コーティングプロセス用ターゲット - Google Patents
情報キャリア、層形成方法、層形成装置、および真空コーティングプロセス用ターゲットInfo
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- JPH09265659A JPH09265659A JP8230279A JP23027996A JPH09265659A JP H09265659 A JPH09265659 A JP H09265659A JP 8230279 A JP8230279 A JP 8230279A JP 23027996 A JP23027996 A JP 23027996A JP H09265659 A JPH09265659 A JP H09265659A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 少なくとも２つの固体材料界面にストアされ
た情報を実質的に等しく読取る／書込むことができる情
報キャリアを提供する。 【解決手段】 情報キャリアは、固体材料界面（３o 、
３u ）を少なくとも２つ備え、これらの界面（３o 、３
u ）に情報が与えられまたは与えられ得、さらに、少な
くとも１つの固体材料特性を局部変調することによって
この情報がストアされる。この情報キャリアは２つの界
面（３o 、３u ）の間に中間層（３）をさらに備え、こ
の中間層（３）は電磁放射を透過し、誘電層（１）とス
ペーサ層（５）とを含む。２つの界面（３o 、３u ）は
それぞれ、材料（２o ）および層（１）と、材料
（２u ）および層（５）とによって形成される。
た情報を実質的に等しく読取る／書込むことができる情
報キャリアを提供する。 【解決手段】 情報キャリアは、固体材料界面（３o 、
３u ）を少なくとも２つ備え、これらの界面（３o 、３
u ）に情報が与えられまたは与えられ得、さらに、少な
くとも１つの固体材料特性を局部変調することによって
この情報がストアされる。この情報キャリアは２つの界
面（３o 、３u ）の間に中間層（３）をさらに備え、こ
の中間層（３）は電磁放射を透過し、誘電層（１）とス
ペーサ層（５）とを含む。２つの界面（３o 、３u ）は
それぞれ、材料（２o ）および層（１）と、材料
（２u ）および層（５）とによって形成される。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は一般に、固体材料界面を少なくと
も２つ含み、少なくとも１つの固体材料特性の局部変調
によって該界面に情報が与えられまたは与えられ得、該
界面での電磁放射の反射は該固体材料特性に依存し、該
２つの界面の間に少なくとも１つの中間層をさらに含
み、該中間層は該放射を少なくともかなりの量透過する
情報キャリアに関する。
も２つ含み、少なくとも１つの固体材料特性の局部変調
によって該界面に情報が与えられまたは与えられ得、該
界面での電磁放射の反射は該固体材料特性に依存し、該
２つの界面の間に少なくとも１つの中間層をさらに含
み、該中間層は該放射を少なくともかなりの量透過する
情報キャリアに関する。
【０００２】本出願人は、１つの材料面が第２の材料面
と密に接触している遷移領域を固体材料界面として理解
している。
と密に接触している遷移領域を固体材料界面として理解
している。
【０００３】さらに、本発明は一般に、反応真空コーテ
ィングプロセスによって少なくとも主にＳｉx Ｃy 、Ｓ
ｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉv Ｎw 、またはＳｉv Ｎw Ｈu から
なる層を形成するための方法に関し、さらに、該層の形
成方法を行なうのに特に適切な真空コーティング装置に
関する。該層の形成方法は、情報キャリアの上述の中間
層として少なくとも１つの層を形成するのに特に適切で
ある。
ィングプロセスによって少なくとも主にＳｉx Ｃy 、Ｓ
ｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉv Ｎw 、またはＳｉv Ｎw Ｈu から
なる層を形成するための方法に関し、さらに、該層の形
成方法を行なうのに特に適切な真空コーティング装置に
関する。該層の形成方法は、情報キャリアの上述の中間
層として少なくとも１つの層を形成するのに特に適切で
ある。
【０００４】
【先行技術】コンパクト・ニュース（Compact News）19
95の「光ディスク製造装置（Optical Disc Manufacturi
ng Equipment）」において、基本原理が異なるいわゆる
高密度ＣＤが一般的に示されている。
95の「光ディスク製造装置（Optical Disc Manufacturi
ng Equipment）」において、基本原理が異なるいわゆる
高密度ＣＤが一般的に示されている。
【０００５】上述の文献から、いわゆるＭＭＣＤまたは
「単一側二重層高密度ＣＤ」または「ｈｄＣＤ」が、情
報密度がかなり向上した、ＣＤの形態の光学情報キャリ
アとして既知である。これは、情報がストアされる２つ
の固体材料界面をキャリア基板上に設けることによって
達成される。これらの固体材料界面は、中間層によって
分離される。これらの固体材料界面において、情報は、
界面を形成する材料面のうちの１つで表面占有パターン
を局部変調することによって与えられる。情報の読出
は、６３５ｎｍもしくは６５０ｎｍの波長または特に４
５０ｎｍの波長のレーザ光の形態の電磁放射ビームによ
って行なわれる。情報を保持する固体材料界面の間の中
間層はそれらの波長を実質的に１００％透過し、そのた
め、入射するビームエネルギの一部分は情報を保持する
固体材料界面のうちの１つで反射され、第２の部分は第
２の情報保持固体材料界面で反射される。
「単一側二重層高密度ＣＤ」または「ｈｄＣＤ」が、情
報密度がかなり向上した、ＣＤの形態の光学情報キャリ
アとして既知である。これは、情報がストアされる２つ
の固体材料界面をキャリア基板上に設けることによって
達成される。これらの固体材料界面は、中間層によって
分離される。これらの固体材料界面において、情報は、
界面を形成する材料面のうちの１つで表面占有パターン
を局部変調することによって与えられる。情報の読出
は、６３５ｎｍもしくは６５０ｎｍの波長または特に４
５０ｎｍの波長のレーザ光の形態の電磁放射ビームによ
って行なわれる。情報を保持する固体材料界面の間の中
間層はそれらの波長を実質的に１００％透過し、そのた
め、入射するビームエネルギの一部分は情報を保持する
固体材料界面のうちの１つで反射され、第２の部分は第
２の情報保持固体材料界面で反射される。
【０００６】さらに、２つの情報保持固体材料界面のそ
れぞれに与えられた情報が異なる波長の放射によって、
すなわち６３５ｎｍの波長のレーザビームと７８５ｎｍ
の波長のレーザビームとによって選択的に読出されるい
わゆるハイブリッドＭＭＣＤが上述の文献から既知であ
る。
れぞれに与えられた情報が異なる波長の放射によって、
すなわち６３５ｎｍの波長のレーザビームと７８５ｎｍ
の波長のレーザビームとによって選択的に読出されるい
わゆるハイブリッドＭＭＣＤが上述の文献から既知であ
る。
【０００７】上述のように、本発明は、最も一般的に
は、そのような情報キャリア、そのような情報キャリア
の製造方法、およびその装置に関しており、ここで、こ
の一般的な局面では、周知の光学記憶キャリアと同様
に、固体材料界面において情報が表面構造の局部変調に
よって与えられ得るか、または、ＵＳ−５１５８ ８３
４から既知であるような磁気光学記憶の意味で供給され
得るまたは与えられ得る。したがって、本発明は、最も
一般的な局面では、たとえば光学記憶ディスクから既知
であるようなマスタから機械的形成プロセスによってス
トアされるような記憶情報が既に与えられた情報キャリ
アに限定されるのではなく、本発明はまた、そこにまだ
情報がなく情報をこれからロードするまたは書込む情報
キャリアにも向けられる。
は、そのような情報キャリア、そのような情報キャリア
の製造方法、およびその装置に関しており、ここで、こ
の一般的な局面では、周知の光学記憶キャリアと同様
に、固体材料界面において情報が表面構造の局部変調に
よって与えられ得るか、または、ＵＳ−５１５８ ８３
４から既知であるような磁気光学記憶の意味で供給され
得るまたは与えられ得る。したがって、本発明は、最も
一般的な局面では、たとえば光学記憶ディスクから既知
であるようなマスタから機械的形成プロセスによってス
トアされるような記憶情報が既に与えられた情報キャリ
アに限定されるのではなく、本発明はまた、そこにまだ
情報がなく情報をこれからロードするまたは書込む情報
キャリアにも向けられる。
【０００８】上述の文献から、ＣＤの情報密度を向上す
るためのさらなる技術が既知である。ＳＤ、すなわち
「超密度」として既知である１つのアプローチに従え
ば、各々がその一方側に１つの情報保持固体材料界面を
有する２つの基板が、背中合わせの状態で一方を他方の
上にして配置され、結合される。情報は、６５０ｎｍの
レーザビームを用いて、結合されたキャリアの両側から
読出される。ＳＤの１つの改良例であるいわゆる「二重
層ＳＤ」に従えば、読出用に予め定められた波長の光放
射を透過する中間層を情報保持界面の間に設けられるこ
とによって、すべての情報をディスクの一方側から読出
すことができるようになる。本発明はまたこの種類の情
報キャリアにも向けられる。したがって、本発明の主題
である情報キャリアは、「２反射または多反射」キャリ
アと総称され得る。
るためのさらなる技術が既知である。ＳＤ、すなわち
「超密度」として既知である１つのアプローチに従え
ば、各々がその一方側に１つの情報保持固体材料界面を
有する２つの基板が、背中合わせの状態で一方を他方の
上にして配置され、結合される。情報は、６５０ｎｍの
レーザビームを用いて、結合されたキャリアの両側から
読出される。ＳＤの１つの改良例であるいわゆる「二重
層ＳＤ」に従えば、読出用に予め定められた波長の光放
射を透過する中間層を情報保持界面の間に設けられるこ
とによって、すべての情報をディスクの一方側から読出
すことができるようになる。本発明はまたこの種類の情
報キャリアにも向けられる。したがって、本発明の主題
である情報キャリアは、「２反射または多反射」キャリ
アと総称され得る。
【０００９】２つの固体材料界面へのおよび／またはか
らの情報の書込および／または読取のための電磁放射の
第１の部分が第１の固体材料界面から反射され、残りの
部分が中間層を透過し第２の固体材料界面に入射したと
きに反射されることは、そのような情報キャリアのすべ
てに共通のことである。通常、中間層は少なくとも２つ
の層を含み、その一方は特に反射に寄与する光学的に効
果的な層であり、他方は主にスペーサとしての役割を果
たす。
らの情報の書込および／または読取のための電磁放射の
第１の部分が第１の固体材料界面から反射され、残りの
部分が中間層を透過し第２の固体材料界面に入射したと
きに反射されることは、そのような情報キャリアのすべ
てに共通のことである。通常、中間層は少なくとも２つ
の層を含み、その一方は特に反射に寄与する光学的に効
果的な層であり、他方は主にスペーサとしての役割を果
たす。
【００１０】
【発明の概要】そのような情報キャリアによって満たさ
れる要件は、主に、少なくとも２つの固体材料界面にお
いて情報が実質的に等しく読出可能（または書込可能）
になることである。したがって、本発明の目的は、上述
の光学的に効果的な層が以下の要件のうちの少なくとも
１つを満たす、上述のタイプの情報キャリアを提供する
ことである。
れる要件は、主に、少なくとも２つの固体材料界面にお
いて情報が実質的に等しく読出可能（または書込可能）
になることである。したがって、本発明の目的は、上述
の光学的に効果的な層が以下の要件のうちの少なくとも
１つを満たす、上述のタイプの情報キャリアを提供する
ことである。
【００１１】（ｉ） 低コストでの製造。 （ｉｉ） 固体材料界面のうちの１つを形成する、中間
層表面の１つおよびさらなる材料からの反射をできるだ
け大きくし、それと同時に、該中間層による予め定めら
れた波長の放射の透過を最大限にする、すなわち、該中
間層での吸収がごくわずかである。それによって、通常
はキャリア基板の材料、スペーサ層の材料、または被覆
層の材料のいずれかとして用いられる材料を該さらなる
材料として適用可能となる。
層表面の１つおよびさらなる材料からの反射をできるだ
け大きくし、それと同時に、該中間層による予め定めら
れた波長の放射の透過を最大限にする、すなわち、該中
間層での吸収がごくわずかである。それによって、通常
はキャリア基板の材料、スペーサ層の材料、または被覆
層の材料のいずれかとして用いられる材料を該さらなる
材料として適用可能となる。
【００１２】（ｉｉｉ） 既知のプラスチック基板材料
を光学的に効果的な層でコーティングできるほど低い温
度で、該光学的に効果的な層を適用できるようにする。
を光学的に効果的な層でコーティングできるほど低い温
度で、該光学的に効果的な層を適用できるようにする。
【００１３】（ｉｖ） ＵＶスペクトル範囲では、層は
高い透過率を有し、そのため、ＵＶで硬化可能なラッカ
ーをたとえば界面を形成する材料またはスペーサ層の材
料として適用する場合、ＵＶ放射は、光学的に効果的な
層を介してそのようなラッカーを硬化するように、該光
学的に効果的な層を介して与えられ得る。
高い透過率を有し、そのため、ＵＶで硬化可能なラッカ
ーをたとえば界面を形成する材料またはスペーサ層の材
料として適用する場合、ＵＶ放射は、光学的に効果的な
層を介してそのようなラッカーを硬化するように、該光
学的に効果的な層を介して与えられ得る。
【００１４】（ｖ） 光学的に効果的な層は、さらに、
たとえばラッカーのような通常の界面形成材料および通
常のプラスチック基板材料によく付着する。
たとえばラッカーのような通常の界面形成材料および通
常のプラスチック基板材料によく付着する。
【００１５】（ｖｉ） 光学的に効果的な層は、さら
に、４００ｎｍないし８００ｎｍの波長帯域の放射、特
に６３３ｎｍないし６５０ｎｍの波長帯域の放射を与え
るのに適切である。
に、４００ｎｍないし８００ｎｍの波長帯域の放射、特
に６３３ｎｍないし６５０ｎｍの波長帯域の放射を与え
るのに適切である。
【００１６】これらの目的は少なくとも部分的には、固
体材料界面を少なくとも２つ備え、該界面には情報が与
えられまたは与えられ得、少なくとも１つの固体材料特
性を局部変調することによって情報がストアされ、該界
面での電磁放射の特性反射は該固体材料特性に依存し、
該２つの固体材料界面の間に少なくとも１つの中間層を
さらに備え、該中間層は放射を透過し、該中間層はさら
に少なくとも主にＳｉ x Ｃy またはＳｉv Ｎw からなる
層を含む、情報キャリアによって達成される。
体材料界面を少なくとも２つ備え、該界面には情報が与
えられまたは与えられ得、少なくとも１つの固体材料特
性を局部変調することによって情報がストアされ、該界
面での電磁放射の特性反射は該固体材料特性に依存し、
該２つの固体材料界面の間に少なくとも１つの中間層を
さらに備え、該中間層は放射を透過し、該中間層はさら
に少なくとも主にＳｉ x Ｃy またはＳｉv Ｎw からなる
層を含む、情報キャリアによって達成される。
【００１７】さらに、上述の目的の少なくとも一部分
は、情報キャリアであって、固体材料界面を少なくとも
２つ備え、該界面において情報が与えられまたは与えら
れ得かつ少なくとも１つの固体材料特性を局部変調する
ことによって情報がストアされ、該界面での電磁放射の
特性反射は該固体材料特性に依存し、該２つの固体材料
界面の間に少なくとも１つの中間層をさらに備え、該中
間層は放射を透過し、さらに、該固体材料界面の少なく
とも１つから読出可能である情報は予め定められた波長
の放射を用いて読出すことができ、該中間層は少なくと
も１つの層を有する誘電層システムを含み、該誘電層シ
ステムは少なくとも第１の近似ではｍ・λ O ／４（ここ
で、ｍは、少なくとも１で奇数の整数であり、λO は該
誘電層システムの少なくとも１つの誘電層を介して透過
される放射の波長を示す）である光学的厚さＤを有する
情報キャリアによって解決される。
は、情報キャリアであって、固体材料界面を少なくとも
２つ備え、該界面において情報が与えられまたは与えら
れ得かつ少なくとも１つの固体材料特性を局部変調する
ことによって情報がストアされ、該界面での電磁放射の
特性反射は該固体材料特性に依存し、該２つの固体材料
界面の間に少なくとも１つの中間層をさらに備え、該中
間層は放射を透過し、さらに、該固体材料界面の少なく
とも１つから読出可能である情報は予め定められた波長
の放射を用いて読出すことができ、該中間層は少なくと
も１つの層を有する誘電層システムを含み、該誘電層シ
ステムは少なくとも第１の近似ではｍ・λ O ／４（ここ
で、ｍは、少なくとも１で奇数の整数であり、λO は該
誘電層システムの少なくとも１つの誘電層を介して透過
される放射の波長を示す）である光学的厚さＤを有する
情報キャリアによって解決される。
【００１８】したがって、ｍは、その整数値よりも０．
６まで小さい値、または０．２まで大きい値で選択され
得る。これにより、より小さい値のｍを選択することに
より、所望の反射特性を達成するために、大幅に低減さ
れた厚さを有する誘電層システムを用いることができ、
これによりかなり経済的に製造できるようになる。
６まで小さい値、または０．２まで大きい値で選択され
得る。これにより、より小さい値のｍを選択することに
より、所望の反射特性を達成するために、大幅に低減さ
れた厚さを有する誘電層システムを用いることができ、
これによりかなり経済的に製造できるようになる。
【００１９】したがって、好ましい誘電層材料は、Ｓｉ
x Ｃy 、Ｓｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉv Ｎ w 、またはＳｉv Ｎ
w Ｈu であるが、ＺｒＮまたはＨｆＮおよびＴｉＮでも
適用できる。
x Ｃy 、Ｓｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉv Ｎ w 、またはＳｉv Ｎ
w Ｈu であるが、ＺｒＮまたはＨｆＮおよびＴｉＮでも
適用できる。
【００２０】Ｓｉx Ｃy 、Ｓｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉv Ｎw
またはＳｉv Ｎw Ｈu の材料を層材料として用いる場
合、ｘ／ｙおよびｖ／ｗがそれぞれ１よりも大きくなけ
ればならず、好ましくはｘ／ｙ≧１．２およびｖ／ｗ≧
１．２であり、さらに好ましくはｘ／ｙ≧２およびｖ／
ｗ≧１．６であることがわかっている。
またはＳｉv Ｎw Ｈu の材料を層材料として用いる場
合、ｘ／ｙおよびｖ／ｗがそれぞれ１よりも大きくなけ
ればならず、好ましくはｘ／ｙ≧１．２およびｖ／ｗ≧
１．２であり、さらに好ましくはｘ／ｙ≧２およびｖ／
ｗ≧１．６であることがわかっている。
【００２１】したがって、本発明の情報キャリアの中間
層を用いることにより、その材料の反射制御特性のた
め、すなわち、その屈折率ｎおよびその透過特性（低吸
収）のため、２つよりも多い、すなわち３つ以上の情報
保持固体材料界面を設けることができ、かつ、好ましく
は１つの放射波長を用いて該情報保持固体材料界面の１
つの側から情報を読出すことができるようになる。
層を用いることにより、その材料の反射制御特性のた
め、すなわち、その屈折率ｎおよびその透過特性（低吸
収）のため、２つよりも多い、すなわち３つ以上の情報
保持固体材料界面を設けることができ、かつ、好ましく
は１つの放射波長を用いて該情報保持固体材料界面の１
つの側から情報を読出すことができるようになる。
【００２２】本発明の他の目的は、Ｓｉx Ｃy 層および
Ｓｉv Ｎw 層のうちの少なくとも１つを形成するための
方法と、Ｓｉx Ｃy Ｈz 層およびＳｉv Ｎw Ｈu 層のう
ちの少なくとも１つを形成するための方法とを提供する
ことであり、このような方法で形成された層は、上述の
情報キャリアの光学的に効果的な層を形成するのに非常
に適切であるが、これらの方法は異なる応用のための層
を形成するために用いられてもよい。本発明の方法は、
以下の目的のうちの少なくとも１つを満たす。
Ｓｉv Ｎw 層のうちの少なくとも１つを形成するための
方法と、Ｓｉx Ｃy Ｈz 層およびＳｉv Ｎw Ｈu 層のう
ちの少なくとも１つを形成するための方法とを提供する
ことであり、このような方法で形成された層は、上述の
情報キャリアの光学的に効果的な層を形成するのに非常
に適切であるが、これらの方法は異なる応用のための層
を形成するために用いられてもよい。本発明の方法は、
以下の目的のうちの少なくとも１つを満たす。
【００２３】（ｉ） 特にこれらの方法を実施する設備
およびその複雑さに関して、経済的に製造を行なうこ
と。
およびその複雑さに関して、経済的に製造を行なうこ
と。
【００２４】（ｉｉ） 層材料の所望の化学量論的特性
を実現するために正確でかつ比較的単純なプロセス制御
を行なうこと。
を実現するために正確でかつ比較的単純なプロセス制御
を行なうこと。
【００２５】（ｉｉｉ） 比較的低温で行なうこと。 本発明の方法に有効なこれらの目的が、そのような方法
を実施するのに適切な装置にも有効であることは明らか
である。
を実施するのに適切な装置にも有効であることは明らか
である。
【００２６】上述の目的のうちの少なくとも１つは、反
応真空コーティングプロセスによって少なくとも主にＳ
ｉx Ｃy およびＳｉv Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１
つ、好ましくは１つだけからなる層を形成するための方
法であって、シリコンを固体ボディからプロセス雰囲気
に遊離するステップと、該プロセス雰囲気に遊離された
シリコンを、ＣおよびＮのうちの少なくとも１つ、好ま
しくは１つだけを含む反応ガスと反応させるステップと
を含む方法によって実現される。
応真空コーティングプロセスによって少なくとも主にＳ
ｉx Ｃy およびＳｉv Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１
つ、好ましくは１つだけからなる層を形成するための方
法であって、シリコンを固体ボディからプロセス雰囲気
に遊離するステップと、該プロセス雰囲気に遊離された
シリコンを、ＣおよびＮのうちの少なくとも１つ、好ま
しくは１つだけを含む反応ガスと反応させるステップと
を含む方法によって実現される。
【００２７】さらに、上述の目的のうちの少なくとも１
つは、反応真空コーティングプロセスによって少なくと
も主にＳｉx Ｃy Ｈz およびＳｉv Ｎw Ｈu のうちの少
なくとも１つ、好ましくは１つだけからなる層を形成す
るための方法であって、層の最適な透過率および層の材
料の最適な屈折率が、Ｃ、ＮおよびＨのうちの少なくと
も２つ、好ましくはＣおよびＨだけまたはＮおよびＨだ
けを含む、プロセス雰囲気中のガスの濃度を調節するこ
とによって達成される方法によって解決される。
つは、反応真空コーティングプロセスによって少なくと
も主にＳｉx Ｃy Ｈz およびＳｉv Ｎw Ｈu のうちの少
なくとも１つ、好ましくは１つだけからなる層を形成す
るための方法であって、層の最適な透過率および層の材
料の最適な屈折率が、Ｃ、ＮおよびＨのうちの少なくと
も２つ、好ましくはＣおよびＨだけまたはＮおよびＨだ
けを含む、プロセス雰囲気中のガスの濃度を調節するこ
とによって達成される方法によって解決される。
【００２８】本発明の情報キャリア、層を形成するため
の方法、およびその装置の好ましい実施例は、前掲の特
許請求の範囲および添付の図面を参照して以下に示す本
発明の詳細な説明を読めば当業者に明らかになるであろ
う。
の方法、およびその装置の好ましい実施例は、前掲の特
許請求の範囲および添付の図面を参照して以下に示す本
発明の詳細な説明を読めば当業者に明らかになるであろ
う。
【００２９】
【好ましい実施の形態の詳細な説明】図１には、本発明
に従った単一側２反射または多反射情報キャリアの断面
図を主として示している。中間層３は、隣接する材料２
o および２u の間に埋込まれている。中間層は、誘電層
１とスペーサ層５とを含む。スペーサ層は好ましくはラ
ッカーからなり、たとえばフィリップス（Philips ）社
の２Ｐラッカーのような紫外線により硬化可能なラッカ
ーからなる。
に従った単一側２反射または多反射情報キャリアの断面
図を主として示している。中間層３は、隣接する材料２
o および２u の間に埋込まれている。中間層は、誘電層
１とスペーサ層５とを含む。スペーサ層は好ましくはラ
ッカーからなり、たとえばフィリップス（Philips ）社
の２Ｐラッカーのような紫外線により硬化可能なラッカ
ーからなる。
【００３０】誘電層１はさらに好ましくはＳｉx Ｃy Ｈ
z およびＳｉv Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つからな
り、好ましくはこれらの材料のうちの１つが全体の量の
かなりの量を占める材料からなるが、少なくとも主にＳ
ｉx Ｃy および／またはＳｉ v Ｎw からなっていてもよ
い。ＺｒＮ、ＨｆＮ、またはＴｉＮ、好ましくはＺｒＮ
の材料を誘電層１の材料として用いてもよい。
z およびＳｉv Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つからな
り、好ましくはこれらの材料のうちの１つが全体の量の
かなりの量を占める材料からなるが、少なくとも主にＳ
ｉx Ｃy および／またはＳｉ v Ｎw からなっていてもよ
い。ＺｒＮ、ＨｆＮ、またはＴｉＮ、好ましくはＺｒＮ
の材料を誘電層１の材料として用いてもよい。
【００３１】したがって、「〜からなる」は、層材料の
中にさらなる成分を含み得るがその成分は上述の材料の
量よりもはるかに少ないという意味で理解されたい。
中にさらなる成分を含み得るがその成分は上述の材料の
量よりもはるかに少ないという意味で理解されたい。
【００３２】材料２u および層１は固体材料界面３u を
形成する。材料２o およびスペーサ層５は第２の固体材
料界面３o を形成する。これらの２つの界面には、表面
特性の局部変調によって、たとえば光学情報キャリアに
関してはジオメトリ構造の局部変調によって、磁気光学
キャリアに関しては磁気特性の局部変調によって情報構
造が与えられるまたは与えられ得る。
形成する。材料２o およびスペーサ層５は第２の固体材
料界面３o を形成する。これらの２つの界面には、表面
特性の局部変調によって、たとえば光学情報キャリアに
関してはジオメトリ構造の局部変調によって、磁気光学
キャリアに関しては磁気特性の局部変調によって情報構
造が与えられるまたは与えられ得る。
【００３３】この情報構造は主に図１で領域７によって
示される。変調された固体ボディ特性、すなわちたとえ
ばジオメトリ表面構造または磁気表面構造は、当業者に
は完全に既知であるように、入射する電磁放射９が固体
材料界面３o および３u に沿って移動するとこの放射９
を変調する。
示される。変調された固体ボディ特性、すなわちたとえ
ばジオメトリ表面構造または磁気表面構造は、当業者に
は完全に既知であるように、入射する電磁放射９が固体
材料界面３o および３u に沿って移動するとこの放射９
を変調する。
【００３４】強度Ｉo の電磁放射９は、反射部分Ｉo ・
Ｒ2 （ここでＲ2 は反射率である）に従えば第１の固体
材料界面３u で反射される。一方、部分Ｉo ・（１−Ｒ
2 −Ａ2 ）＝Ｉo ・Ｔ2 （ここでＡ2 は層での吸収率で
あり、Ｔ2 は層の透過率である）は層３を通過する。こ
の部分Ｉo ・Ｔ2 は実質的に損失することなく層５を通
過し、反射率Ｒ1 に従って反射され、Ｉo ・Ｒ1 ・Ｔ2
になる。再び層５および１を通過した後、この放射はＩ
1 ＝Ｉo ・Ｔ2 2 ・Ｒ1 となる。なお、透過率Ｔ2 はＩ
1 に関する式に２次項Ｔ2 2 として入る。
Ｒ2 （ここでＲ2 は反射率である）に従えば第１の固体
材料界面３u で反射される。一方、部分Ｉo ・（１−Ｒ
2 −Ａ2 ）＝Ｉo ・Ｔ2 （ここでＡ2 は層での吸収率で
あり、Ｔ2 は層の透過率である）は層３を通過する。こ
の部分Ｉo ・Ｔ2 は実質的に損失することなく層５を通
過し、反射率Ｒ1 に従って反射され、Ｉo ・Ｒ1 ・Ｔ2
になる。再び層５および１を通過した後、この放射はＩ
1 ＝Ｉo ・Ｔ2 2 ・Ｒ1 となる。なお、透過率Ｔ2 はＩ
1 に関する式に２次項Ｔ2 2 として入る。
【００３５】図１に関して説明しかつ図示するようなエ
ネルギ分割は、光学的に不活性なスペーサ層５のごくわ
ずかな影響を考慮に入れていない近似である。これらの
エネルギの複雑なより高次の近似の考察に関しては、こ
こでは、「光学記録（Optical Recordng）」、アラン・
ビー・マーチャント（Alan B. Marchant）、アディソン
−ウェズリー（Addison-Wesley）、１９９０、パブリッ
シングカンパニー（Publishing Company）第１３章第３
４４〜３５３頁を引用する。正確な分布は、光学薄膜ソ
フトウェア（Optical Thin Film Software）、ＦＴＧソ
フトウェア協会（FTG Software Associates ）、P. O.
B.５７９、プリンストン（Princeton ）、ニュージャー
ジー州（０８５４２）のプログラム「Film*STAR 」を用
いて計算することができる。
ネルギ分割は、光学的に不活性なスペーサ層５のごくわ
ずかな影響を考慮に入れていない近似である。これらの
エネルギの複雑なより高次の近似の考察に関しては、こ
こでは、「光学記録（Optical Recordng）」、アラン・
ビー・マーチャント（Alan B. Marchant）、アディソン
−ウェズリー（Addison-Wesley）、１９９０、パブリッ
シングカンパニー（Publishing Company）第１３章第３
４４〜３５３頁を引用する。正確な分布は、光学薄膜ソ
フトウェア（Optical Thin Film Software）、ＦＴＧソ
フトウェア協会（FTG Software Associates ）、P. O.
B.５７９、プリンストン（Princeton ）、ニュージャー
ジー州（０８５４２）のプログラム「Film*STAR 」を用
いて計算することができる。
【００３６】できるだけ等しいエネルギの２つの反射ビ
ーム９out1および９out2が要求される。
ーム９out1および９out2が要求される。
【００３７】透過率Ｔ2 の他に反射率も層のジオメトリ
の厚さＤG の関数として非常に決定的に変化しかつ製造
コストが高い、たとえばＡｕのような金属または金属と
類似した層を中間層３に与えることは既知である。
の厚さＤG の関数として非常に決定的に変化しかつ製造
コストが高い、たとえばＡｕのような金属または金属と
類似した層を中間層３に与えることは既知である。
【００３８】上述のように、本発明の情報キャリアのさ
らに好ましい実施の形態では、本発明で与えられた層１
は、少なくとも主にＳｉx Ｃy 、Ｓｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉ
v Ｎ w またはＳｉv Ｎw Ｈu からなる。したがって、層
１は好ましくはこれらの材料のうちの主に１つからなる
が、これらの４つの材料のうちの少なくとも２つを混合
してもよい。
らに好ましい実施の形態では、本発明で与えられた層１
は、少なくとも主にＳｉx Ｃy 、Ｓｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉ
v Ｎ w またはＳｉv Ｎw Ｈu からなる。したがって、層
１は好ましくはこれらの材料のうちの主に１つからなる
が、これらの４つの材料のうちの少なくとも２つを混合
してもよい。
【００３９】ｘ、ｙ、ｚ、およびｖ、ｗ、ｕに関する以
下に示す好ましい値および比率がわかっている。 １．以下のことが明らかに好ましい。
下に示す好ましい値および比率がわかっている。 １．以下のことが明らかに好ましい。
【００４０】１．１ ｚおよびｕに関係なく、ｘ≧ｙで
あり、かつｖ≧ｗである。 １．１．１ さらに好ましくは、ｚおよびｕに関係なく
ｘ≧１．２ｙでありかつｖ≧１．２ｗであり、さらに好
ましくはｚおよびｕに関係なくｘ≧２ｙでありかつｖ≧
１．６ｗである。
あり、かつｖ≧ｗである。 １．１．１ さらに好ましくは、ｚおよびｕに関係なく
ｘ≧１．２ｙでありかつｖ≧１．２ｗであり、さらに好
ましくはｚおよびｕに関係なくｘ≧２ｙでありかつｖ≧
１．６ｗである。
【００４１】これは、上述の４つの成分のうちの主に１
つの成分からなる材料に対して成り立つが、これらの４
つの成分のうちの２つ、３つまたは４つの成分からなる
材料に対しても成り立つであろう。
つの成分からなる材料に対して成り立つが、これらの４
つの成分のうちの２つ、３つまたは４つの成分からなる
材料に対しても成り立つであろう。
【００４２】したがって、さらに好ましくは、 ２．ｘ≦０．８、ｙ≧０．０５およびｚ≧０．１であ
り、より特定的には、ｘ≦０．５２、ｙ≧０．１、ｚ≧
０．２、ｖ≦０．８、ｗ≧０．０５であり、好ましくは
ｗ≧０．１である。 ３．以下に示す比率が好ましいと考えられる。
り、より特定的には、ｘ≦０．５２、ｙ≧０．１、ｚ≧
０．２、ｖ≦０．８、ｗ≧０．０５であり、好ましくは
ｗ≧０．１である。 ３．以下に示す比率が好ましいと考えられる。
【００４３】３．１ 〔0.445 : 0.262 〕≦〔ｘ：ｙ〕
≦〔0.775 : 0.078 〕 これはｚの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる材
料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えられ
るかに関係ない。
≦〔0.775 : 0.078 〕 これはｚの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる材
料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えられ
るかに関係ない。
【００４４】３．２ 〔0.445 : 0.249 〕≦〔ｘ：ｚ〕
≦〔0.775 : 0.118 〕 これは、ｙの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる
材料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えら
れるかに関係ない。
≦〔0.775 : 0.118 〕 これは、ｙの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる
材料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えら
れるかに関係ない。
【００４５】３．３ 〔0.078 : 0.249 〕≦〔ｙ：ｚ〕
≦〔0.262 : 0.118 〕 これは、ｘの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる
材料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えら
れるかに関係ない。
≦〔0.262 : 0.118 〕 これは、ｘの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる
材料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えら
れるかに関係ない。
【００４６】３．４ 実際に、以下に示す比が実現され
れば、材料Ｓｉx Ｃy Ｈz の最大の屈折率が得られるこ
とがわかっている。
れば、材料Ｓｉx Ｃy Ｈz の最大の屈折率が得られるこ
とがわかっている。
【００４７】ｘ：ｙ：ｚ＝ 0.704（±10％）: 0.087
（±10％）: 0.131 （±10％） ここで、±１０％は測定精度を示し、したがって、複数
回の測定における統計学的ばらつきを示している。
（±10％）: 0.131 （±10％） ここで、±１０％は測定精度を示し、したがって、複数
回の測定における統計学的ばらつきを示している。
【００４８】適用できる最小の屈折率のためには、以下
の比が成り立つことがわかっている。
の比が成り立つことがわかっている。
【００４９】ｘ：ｙ：ｚ＝0.494 （±10％）: 0.238
（±10％）: 0.226 （±10％） ３．５ 〔0.527 : 0.401 〕≦〔ｖ：ｗ〕≦〔0.858 :
0.099 〕 これはｕの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる材
料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えられ
るかに関係ない。
（±10％）: 0.226 （±10％） ３．５ 〔0.527 : 0.401 〕≦〔ｖ：ｗ〕≦〔0.858 :
0.099 〕 これはｕの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる材
料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えられ
るかに関係ない。
【００５０】３．６ 〔0.527 : 0.044] ≦〔ｖ：ｕ〕
≦〔0.858 : 0.009 〕 これはｗの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる材
料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えられ
るかに関係ない。
≦〔0.858 : 0.009 〕 これはｗの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる材
料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えられ
るかに関係ない。
【００５１】３．７ 〔0.099 : 0.044 〕≦〔ｗ：ｕ〕
≦〔0.401 : 0.009 〕 これはｖの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる材
料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えられ
るかに関係ない。
≦〔0.401 : 0.009 〕 これはｖの値に関係なく、かつ、１つの成分からなる材
料が与えられるか複数個の成分からなる材料が与えられ
るかに関係ない。
【００５２】３．８ 実際に、ｕの値に関係なく以下に
示す比が実現されれば、材料ＳｉvＮw の最大の屈折率
が得られることがわかっている。
示す比が実現されれば、材料ＳｉvＮw の最大の屈折率
が得られることがわかっている。
【００５３】ｖ：ｗ＝ 0.78 （±10％）: 0.11（±10
％） ここで、±１０％は複数回の測定における統計学的ばら
つきを示す。
％） ここで、±１０％は複数回の測定における統計学的ばら
つきを示す。
【００５４】適用可能な最小の屈折率のためには、ｕの
値に関係なく以下に示す比が成り立つことがわかってい
る。
値に関係なく以下に示す比が成り立つことがわかってい
る。
【００５５】ｖ：ｗ＝ 0.586（±10％）: 0.364 （±10
％） これは、電磁放射９、すなわち、波長λs の光を用いる
場合に特に成り立ち、この波長に関しては、４００ｎｍ
≦λs ≦８００ｎｍ、特に好ましくは、６３０ｎｍ≦λ
s ≦６５５ｍｎが成り立つ。
％） これは、電磁放射９、すなわち、波長λs の光を用いる
場合に特に成り立ち、この波長に関しては、４００ｎｍ
≦λs ≦８００ｎｍ、特に好ましくは、６３０ｎｍ≦λ
s ≦６５５ｍｎが成り立つ。
【００５６】層１を実現するためのメタリック層の周知
の応用に反して、特に好ましくはＳｉx Ｃy および／ま
たはＳｉv Ｎw からなり、さらに好ましくはＳｉx Ｃy
Ｈzおよび／またはＳｉv Ｎw Ｈu からなる本発明で与
えられる層１は干渉を利用しており、層１の光学的厚さ
Ｄは、Ｄ＝ｍ・λO ／４が成り立ち、ここで、ｍは少な
くとも１で奇数の整数であるが、この整数から０．６ま
での分だけ減らしてもよく、０．２までの分だけ増やし
てもよい。λO は、中間層材料、すなわち、特に層１の
材料における放射９の光の波長である。
の応用に反して、特に好ましくはＳｉx Ｃy および／ま
たはＳｉv Ｎw からなり、さらに好ましくはＳｉx Ｃy
Ｈzおよび／またはＳｉv Ｎw Ｈu からなる本発明で与
えられる層１は干渉を利用しており、層１の光学的厚さ
Ｄは、Ｄ＝ｍ・λO ／４が成り立ち、ここで、ｍは少な
くとも１で奇数の整数であるが、この整数から０．６ま
での分だけ減らしてもよく、０．２までの分だけ増やし
てもよい。λO は、中間層材料、すなわち、特に層１の
材料における放射９の光の波長である。
【００５７】したがって、光学的厚さＤ＝ｍ・λO ／４
がｍを０．６までの分だけ減らすかまたはｍを０．２ま
での分だけ増やすかに従って変化し得るため、反射率Ｒ
2 は、ジオメトリの厚さＤG ＝ｍ／ｎ・λO ／４（ｎ：
屈折率）に関してあまり決定的ではなくなる。
がｍを０．６までの分だけ減らすかまたはｍを０．２ま
での分だけ増やすかに従って変化し得るため、反射率Ｒ
2 は、ジオメトリの厚さＤG ＝ｍ／ｎ・λO ／４（ｎ：
屈折率）に関してあまり決定的ではなくなる。
【００５８】したがって、ＤG （層の厚さ）を、整数の
値のｍに従うよりもかなり小さく選択することができ、
それによって、（ｉ） 反射率はあまり低減されず、
（ｉｉ） 透過率はかなり増大される。
値のｍに従うよりもかなり小さく選択することができ、
それによって、（ｉ） 反射率はあまり低減されず、
（ｉｉ） 透過率はかなり増大される。
【００５９】厚さ（ＤG ）を低減した層を与えることが
できれば、さらに経済的な製造（フィードスルーの増
加）がかなり促進される。
できれば、さらに経済的な製造（フィードスルーの増
加）がかなり促進される。
【００６０】一般的に反射率がＤG に関して決定的でな
いため、層を形成する際にその厚さを制御するための努
力がかなり少なくて済むようになる。
いため、層を形成する際にその厚さを制御するための努
力がかなり少なくて済むようになる。
【００６１】透過率Ｔ2 はビーム９OUT2で２次項として
表われるため（図１参照）、Ｔ2 が増加すると、ビーム
９OUT1および９OUT2でのエネルギ比が大きく向上され、
等しくなる。上述のように、透過率Ｔ2 は、ビーム９
OUT2でのエネルギ出力において２次項となる。したがっ
て、既にジオメトリの厚さがわずかに低減されていれ
ば、このビームが大幅に向上する。
表われるため（図１参照）、Ｔ2 が増加すると、ビーム
９OUT1および９OUT2でのエネルギ比が大きく向上され、
等しくなる。上述のように、透過率Ｔ2 は、ビーム９
OUT2でのエネルギ出力において２次項となる。したがっ
て、既にジオメトリの厚さがわずかに低減されていれ
ば、このビームが大幅に向上する。
【００６２】さらに、固体材料界面３O に沿った反射の
一様性または分布は、材料２U 上の層１の厚さＤG の分
布または変動にあまり依存しなくなり、これは、層１を
堆積するための方法に関して、かなりの利点となる。
一様性または分布は、材料２U 上の層１の厚さＤG の分
布または変動にあまり依存しなくなり、これは、層１を
堆積するための方法に関して、かなりの利点となる。
【００６３】特に光学情報キャリアのためのスペーサ層
５は、好ましくは、その表面が構造を有するラッカー、
たとえばフィリップス社のラッカー「２Ｐ」によって構
成され得るラッカー、すなわち、紫外線放射（λs ＜４
００ｎｍ）によって硬化され得るラッカーによって形成
される。
５は、好ましくは、その表面が構造を有するラッカー、
たとえばフィリップス社のラッカー「２Ｐ」によって構
成され得るラッカー、すなわち、紫外線放射（λs ＜４
００ｎｍ）によって硬化され得るラッカーによって形成
される。
【００６４】本発明の層１は、本質的に、紫外線の範囲
内では高い透過率（低い吸収率）を有し、これは、反射
率にあまり影響を及ぼすことなく層１のジオメトリの厚
さＤ G を低減することによってさらに向上され得る。し
たがって、紫外線の範囲の放射に対する透過率は少なく
とも１０％となる。特に光学情報キャリアにおける中間
層３は、材料２u としてのプラスチック材料の上、特
に、その表面が構造を有するポリカーボネートまたはＰ
ＭＭＡ上に通常堆積される。
内では高い透過率（低い吸収率）を有し、これは、反射
率にあまり影響を及ぼすことなく層１のジオメトリの厚
さＤ G を低減することによってさらに向上され得る。し
たがって、紫外線の範囲の放射に対する透過率は少なく
とも１０％となる。特に光学情報キャリアにおける中間
層３は、材料２u としてのプラスチック材料の上、特
に、その表面が構造を有するポリカーボネートまたはＰ
ＭＭＡ上に通常堆積される。
【００６５】本発明の層１の重要な利点は、好ましい層
材料Ｓｉx Ｃy およびＳｉx Ｃy Ｈ z 、プラスチック基
板材料、ならびにラッカーが炭素を含み、そのため、層
材料がプラスチック材料またはラッカーにしっかりと付
着するようになることにある。
材料Ｓｉx Ｃy およびＳｉx Ｃy Ｈ z 、プラスチック基
板材料、ならびにラッカーが炭素を含み、そのため、層
材料がプラスチック材料またはラッカーにしっかりと付
着するようになることにある。
【００６６】ポリカーボネートまたはＰＭＭＡのような
共通の基板プラスチック材料と層１の材料との間の反射
率Ｒ2 を３０±１０％にするためには、基板材料の屈折
率が既に高いため、層材料の屈折率ｎ1 を非常に高くす
る必要がある。ポリカーボネートの屈折率はたとえば
１．５７である。一方、本発明で与えられる層１の材料
の屈折率ｎ1 が増加されると、それと同時に層１の材料
の透過率Ｔ2 が減少する、すなわち、層１の材料の吸収
率が増加する。図１に従えば、固体材料界面３oからの
出力信号は、透過率Ｔ2 の低下（吸収率の増加）に非常
に決定的に依存する。上述のように、化学量論のｘ／
ｙ、特にｘ／ｙ／ｚを調整することにより、屈折率およ
び透過率に関する相反する要件の最適な妥協点に達する
ことが可能となる。より好ましい層材料Ｓｉx Ｃy Ｈz
では、２つの独立したパラメータ、すなわち、炭素含有
量ｙおよび水素含有量ｚを変えることにより、本質的に
相反する要件を最適に設定することができるようにな
る。そのような設定を実現する好ましい技術は、本発明
の層を形成する方法の説明に関連して後で説明する。
共通の基板プラスチック材料と層１の材料との間の反射
率Ｒ2 を３０±１０％にするためには、基板材料の屈折
率が既に高いため、層材料の屈折率ｎ1 を非常に高くす
る必要がある。ポリカーボネートの屈折率はたとえば
１．５７である。一方、本発明で与えられる層１の材料
の屈折率ｎ1 が増加されると、それと同時に層１の材料
の透過率Ｔ2 が減少する、すなわち、層１の材料の吸収
率が増加する。図１に従えば、固体材料界面３oからの
出力信号は、透過率Ｔ2 の低下（吸収率の増加）に非常
に決定的に依存する。上述のように、化学量論のｘ／
ｙ、特にｘ／ｙ／ｚを調整することにより、屈折率およ
び透過率に関する相反する要件の最適な妥協点に達する
ことが可能となる。より好ましい層材料Ｓｉx Ｃy Ｈz
では、２つの独立したパラメータ、すなわち、炭素含有
量ｙおよび水素含有量ｚを変えることにより、本質的に
相反する要件を最適に設定することができるようにな
る。そのような設定を実現する好ましい技術は、本発明
の層を形成する方法の説明に関連して後で説明する。
【００６７】本発明の層１にＳｉx Ｃy 、Ｓｉx Ｃy Ｈ
z 、Ｓｉv Ｎw またはＳｉv Ｎw Ｈ u を適用することに
より、材料２u としてのポリカーボネートにおいて、λ
s ＝６３５ｎｍの光に対する反射率Ｒ2 を２０％〜４０
％にすることができるようになる。これにより、波長λ
s での吸収率Ａ2 が実質的に０％であることを考慮する
と、第２の固体材料界面３o に入射するエネルギのよう
な、中間層３を透過するエネルギは６０％〜８０％とな
る。図１に従って材料２o を適切に選択することによっ
て反射率Ｒ1 は最適化され、たとえばＡｌを材料２o と
して用いると、反射率Ｒ1 は、第２の固体材料界面に入
射するエネルギの８１％であった。したがって、図１に
従えば、ビーム９OUT1が入射するエネルギの２０％であ
る場合、ビーム９OUT2は約５２％となり、ビーム９OUT1
が入射するエネルギの４０％である場合、ビーム９OUT2
は約２９％となる。
z 、Ｓｉv Ｎw またはＳｉv Ｎw Ｈ u を適用することに
より、材料２u としてのポリカーボネートにおいて、λ
s ＝６３５ｎｍの光に対する反射率Ｒ2 を２０％〜４０
％にすることができるようになる。これにより、波長λ
s での吸収率Ａ2 が実質的に０％であることを考慮する
と、第２の固体材料界面３o に入射するエネルギのよう
な、中間層３を透過するエネルギは６０％〜８０％とな
る。図１に従って材料２o を適切に選択することによっ
て反射率Ｒ1 は最適化され、たとえばＡｌを材料２o と
して用いると、反射率Ｒ1 は、第２の固体材料界面に入
射するエネルギの８１％であった。したがって、図１に
従えば、ビーム９OUT1が入射するエネルギの２０％であ
る場合、ビーム９OUT2は約５２％となり、ビーム９OUT1
が入射するエネルギの４０％である場合、ビーム９OUT2
は約２９％となる。
【００６８】本発明の層１を有する本発明の中間層３
は、高い確率で、青色スペクトル範囲内の放射、すなわ
ち、４００ｎｍ≦λS ≦５００ｎｍに従った光波長にも
用いることができる。さらに、上述のハイブリッドＭＭ
ＣＤの意味においては、本発明の中間層および層を、た
とえば６３５ｎｍおよび７８５ｎｍのような選択的に異
なる波長の放射を与えて、一方の波長の光によって一方
の界面から情報を選択的に読出しかつ第２の波長の光に
よって第２の界面から情報を選択的に読出すために用い
てもよい。したがって、図１を参照して、たとえば６３
５ｎｍの光を用いて界面３u から情報を読出しかつ７８
５ｎｍの光を用いて界面３o から情報を読出す場合、光
学的に効果的な層１は、実質的にすべての６３５ｎｍの
光がＲ2 で反射されかつ実質的にすべての７８５ｎｍの
光が固体材料界面３o に透過されかつそこで反射される
ように調整される。これは、層１のジオメトリの厚さＤ
G を、６３５ｎｍの光に関しては奇数個の４分の１波長
に一致し、それと同時に、７８５ｎｍの光に関しては偶
数個の４分の１波長に一致するようにさせることによっ
て達成される。
は、高い確率で、青色スペクトル範囲内の放射、すなわ
ち、４００ｎｍ≦λS ≦５００ｎｍに従った光波長にも
用いることができる。さらに、上述のハイブリッドＭＭ
ＣＤの意味においては、本発明の中間層および層を、た
とえば６３５ｎｍおよび７８５ｎｍのような選択的に異
なる波長の放射を与えて、一方の波長の光によって一方
の界面から情報を選択的に読出しかつ第２の波長の光に
よって第２の界面から情報を選択的に読出すために用い
てもよい。したがって、図１を参照して、たとえば６３
５ｎｍの光を用いて界面３u から情報を読出しかつ７８
５ｎｍの光を用いて界面３o から情報を読出す場合、光
学的に効果的な層１は、実質的にすべての６３５ｎｍの
光がＲ2 で反射されかつ実質的にすべての７８５ｎｍの
光が固体材料界面３o に透過されかつそこで反射される
ように調整される。これは、層１のジオメトリの厚さＤ
G を、６３５ｎｍの光に関しては奇数個の４分の１波長
に一致し、それと同時に、７８５ｎｍの光に関しては偶
数個の４分の１波長に一致するようにさせることによっ
て達成される。
【００６９】上述のように、奇数個の４分の１波長に関
しては、ｍは以下のようになる。 ０．４≦ｍ≦１．２（１次） ２．４≦ｍ≦３．２（３次） ４．４≦ｍ≦５．２（５次）．．．．． ポリカーボネートに関して、より好ましくはＰＭＭＡ、
およびＵＶにより硬化可能なラッカーに関して、本発明
の層１の付着力は、エイチ・パルカー（H. Pulker ）に
よる「ガラス上のコーティング（Coatings on Glass
）」、第３５８頁、エルセビア（Elsevier）、１９８
４において規定されるＭＩＬ−Ｍ−１３５０８Ｃおよび
／またはＭＩＬ−Ｃ−００６７５Ｂに従った付着テープ
テストを満たしている。
しては、ｍは以下のようになる。 ０．４≦ｍ≦１．２（１次） ２．４≦ｍ≦３．２（３次） ４．４≦ｍ≦５．２（５次）．．．．． ポリカーボネートに関して、より好ましくはＰＭＭＡ、
およびＵＶにより硬化可能なラッカーに関して、本発明
の層１の付着力は、エイチ・パルカー（H. Pulker ）に
よる「ガラス上のコーティング（Coatings on Glass
）」、第３５８頁、エルセビア（Elsevier）、１９８
４において規定されるＭＩＬ−Ｍ−１３５０８Ｃおよび
／またはＭＩＬ−Ｃ−００６７５Ｂに従った付着テープ
テストを満たしている。
【００７０】図２は、２つの情報保持固体材料界面
３o ′および３u ′を有する光学記憶ディスクによって
実現される本発明の光学情報キャリアの好ましい実施の
形態を示している。
３o ′および３u ′を有する光学記憶ディスクによって
実現される本発明の光学情報キャリアの好ましい実施の
形態を示している。
【００７１】好ましくはポリカーボネートまたはＰＭＭ
Ａからなる基板キャリア２u ′上には、上述の１〜３．
８の条件下で好ましい仕様に従った層１が堆積される。
Ａからなる基板キャリア２u ′上には、上述の１〜３．
８の条件下で好ましい仕様に従った層１が堆積される。
【００７２】スペーサ層５上には、ＡｕまたはＡｇ、好
ましくはＡｌからなるメタリック反射層２o ′が設けら
れる。高反射層２o ′は被覆層２oDで覆われる。
ましくはＡｌからなるメタリック反射層２o ′が設けら
れる。高反射層２o ′は被覆層２oDで覆われる。
【００７３】図３に示される別の実施の形態では、以下
に示す層が設けられる。 （ｉ） 好ましくはポリカーボネートまたはＰＭＭＡか
らなるキャリア基板２ u ′。
に示す層が設けられる。 （ｉ） 好ましくはポリカーボネートまたはＰＭＭＡか
らなるキャリア基板２ u ′。
【００７４】（ｉｉ） 好ましくは上述の材料、すなわ
ち、Ｓｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉx Ｃy 、Ｓｉv Ｎw Ｈu また
はＳｉv Ｎw からなる層１。
ち、Ｓｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉx Ｃy 、Ｓｉv Ｎw Ｈu また
はＳｉv Ｎw からなる層１。
【００７５】（ｉｉｉ） 好ましくは紫外線により硬化
可能なラッカー、したがって好ましくは「２Ｐ」ラッカ
ーからなり、好ましくはＳｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉx Ｃy 、
Ｓｉ v Ｎw Ｈu またはＳｉv Ｎw からなる本発明のさら
なる層に関して第２の固体材料界面３o1を規定するスペ
ーサ層５。
可能なラッカー、したがって好ましくは「２Ｐ」ラッカ
ーからなり、好ましくはＳｉx Ｃy Ｈz 、Ｓｉx Ｃy 、
Ｓｉ v Ｎw Ｈu またはＳｉv Ｎw からなる本発明のさら
なる層に関して第２の固体材料界面３o1を規定するスペ
ーサ層５。
【００７６】（ｉｖ） 好ましくは紫外線で硬化可能な
ラッカーからなり、高反射金属、特にアルミニウム層２
o ′に関して第３の固体材料界面３o2を規定するスペー
サ層５。
ラッカーからなり、高反射金属、特にアルミニウム層２
o ′に関して第３の固体材料界面３o2を規定するスペー
サ層５。
【００７７】３つの固体材料界面３u 、３o1、３o2の各
々からは、好ましくは６３５ｎｍの波長のレーザ光で
は、出力ビームＳ1 〜Ｓ3 の各々が入射エネルギＩの約
２０％となるように反射される。本発明の各「半透明」
層１の吸収率は２％未満であり、したがって、それぞれ
の透過率Ｔ2 は高い。
々からは、好ましくは６３５ｎｍの波長のレーザ光で
は、出力ビームＳ1 〜Ｓ3 の各々が入射エネルギＩの約
２０％となるように反射される。本発明の各「半透明」
層１の吸収率は２％未満であり、したがって、それぞれ
の透過率Ｔ2 は高い。
【００７８】上述のＭＭＣＤ技術に適用された、図３に
従った実施の形態により、１２０ｍｍのＣＤの１面あた
りの記憶容量が約１１Ｇバイトとなり、たとえばＳＤ
（超密度ディスク）では、１面あたりの記憶容量が約１
３Ｇバイトとなり、２面ＳＤでは約２７Ｇバイトとな
る。
従った実施の形態により、１２０ｍｍのＣＤの１面あた
りの記憶容量が約１１Ｇバイトとなり、たとえばＳＤ
（超密度ディスク）では、１面あたりの記憶容量が約１
３Ｇバイトとなり、２面ＳＤでは約２７Ｇバイトとな
る。
【００７９】本発明の情報キャリアの上述の「半透明」
層１に用いるといいう目的だけではなくその目的に特に
適切である本発明の反応層真空堆積装置を用いて、本発
明に従った、特に上述の層１を形成するための方法を以
下に説明する。
層１に用いるといいう目的だけではなくその目的に特に
適切である本発明の反応層真空堆積装置を用いて、本発
明に従った、特に上述の層１を形成するための方法を以
下に説明する。
【００８０】図４に概略的に示される装置では、「半透
明」層１（図１〜３）がイオンめっきによって堆積さ
れ、図５に従った好ましい装置では、好ましい態様で、
本発明の層１が反応スパッタコーティングによって堆積
される。
明」層１（図１〜３）がイオンめっきによって堆積さ
れ、図５に従った好ましい装置では、好ましい態様で、
本発明の層１が反応スパッタコーティングによって堆積
される。
【００８１】そのような層を形成するための他の方法も
可能であると思われるが、本発明の１つの最も重要な局
面に従った、そのような層を形成する方法を用いれば、
好ましい態様で堆積されたＳｉx Ｃy Ｈz および／また
はＳｉv Ｎw Ｈu 層の透過率Ｔ2 と屈折率ｎ1 との関係
は、炭素対水素の比を制御することによって最適化され
る。このことは、好ましくは、異なるＣ／ＨまたはＮ／
Ｈの含有比を有する少なくとも２つのガスをプロセス雰
囲気に供給することによって実現される。したがって、
プロセス雰囲気中のこれらの２つのガスの含有量は開ル
ープまたは負のフィードバックで制御され得る。第２の
代替的なまたは付加的な局面は、非常に純粋なシリコン
固体ボディからシリコン原子がプロセス雰囲気に遊離さ
れ、このシリコン原子がプロセス雰囲気中で炭素を含む
ガス、好ましくは炭素および水素を含むガスと反応する
ことである。第１の局面によって、すなわち、プロセス
雰囲気中の上述の２つのガスの量を制御することによっ
て、光学パラメータが最適化される。第２の局面によっ
て、最も経済的で非常によく制御できるプロセスが実現
される。
可能であると思われるが、本発明の１つの最も重要な局
面に従った、そのような層を形成する方法を用いれば、
好ましい態様で堆積されたＳｉx Ｃy Ｈz および／また
はＳｉv Ｎw Ｈu 層の透過率Ｔ2 と屈折率ｎ1 との関係
は、炭素対水素の比を制御することによって最適化され
る。このことは、好ましくは、異なるＣ／ＨまたはＮ／
Ｈの含有比を有する少なくとも２つのガスをプロセス雰
囲気に供給することによって実現される。したがって、
プロセス雰囲気中のこれらの２つのガスの含有量は開ル
ープまたは負のフィードバックで制御され得る。第２の
代替的なまたは付加的な局面は、非常に純粋なシリコン
固体ボディからシリコン原子がプロセス雰囲気に遊離さ
れ、このシリコン原子がプロセス雰囲気中で炭素を含む
ガス、好ましくは炭素および水素を含むガスと反応する
ことである。第１の局面によって、すなわち、プロセス
雰囲気中の上述の２つのガスの量を制御することによっ
て、光学パラメータが最適化される。第２の局面によっ
て、最も経済的で非常によく制御できるプロセスが実現
される。
【００８２】プロセス放電ガスとして、好ましくはたと
えばＡｒのような希ガスが用いられる。
えばＡｒのような希ガスが用いられる。
【００８３】反応ガスとして、たとえばブタンＣ
4 Ｈ10、メタンＣＨ4 、プロパンＣ3 Ｈ8のような炭化
水素ガス、窒素Ｎ2 、または窒素−水素ガスを用いても
よいが、その場合、開ループまたは負のフィードバック
ループによって各ガスのプロセス雰囲気中への流れを制
御することによって、単位時間あたりにプロセス室に供
給される水素と比較して、単位時間あたりに取り入れら
れる炭素Ｃまたは窒素Ｎが多くまたは少なくなる。
4 Ｈ10、メタンＣＨ4 、プロパンＣ3 Ｈ8のような炭化
水素ガス、窒素Ｎ2 、または窒素−水素ガスを用いても
よいが、その場合、開ループまたは負のフィードバック
ループによって各ガスのプロセス雰囲気中への流れを制
御することによって、単位時間あたりにプロセス室に供
給される水素と比較して、単位時間あたりに取り入れら
れる炭素Ｃまたは窒素Ｎが多くまたは少なくなる。
【００８４】シリコン固体源から遊離されるシリコンを
用いる場合、たとえば周知のグラファイトがドープされ
たシリコン源からＳｉＣを遊離する場合に比べて安価な
固体ボディ源を用いることができるようになる。固体ボ
ディ源中のシリコンの組成を予め正確に判断することに
より、層堆積プロセス全体がより制御可能となり、プロ
セスガスの組成を変えることによって、層堆積プロセス
全体がより調整可能となる。
用いる場合、たとえば周知のグラファイトがドープされ
たシリコン源からＳｉＣを遊離する場合に比べて安価な
固体ボディ源を用いることができるようになる。固体ボ
ディ源中のシリコンの組成を予め正確に判断することに
より、層堆積プロセス全体がより制御可能となり、プロ
セスガスの組成を変えることによって、層堆積プロセス
全体がより調整可能となる。
【００８５】イオンめっき装置を概略的に示す図４に従
えば、真空室５１内での電極５３と電極５４との間のプ
ラズマ放電ＰＬが維持される。放電ＰＬによって、電極
５４に示されるターゲット５５のシリコンがプロセス雰
囲気中に気化またはスパッタされる。プラズマ放電ＰＬ
の代わりに、当業者に既知であるように、たとえば電子
ビームを用いたシリコンの熱蒸着（図示せず）を用いて
もよい。
えば、真空室５１内での電極５３と電極５４との間のプ
ラズマ放電ＰＬが維持される。放電ＰＬによって、電極
５４に示されるターゲット５５のシリコンがプロセス雰
囲気中に気化またはスパッタされる。プラズマ放電ＰＬ
の代わりに、当業者に既知であるように、たとえば電子
ビームを用いたシリコンの熱蒸着（図示せず）を用いて
もよい。
【００８６】プラズマ放電ＰＬは、Ｒｆ電圧、ＤＣ、Ｄ
Ｃおよび重ね合わされたＲｆ、ＤＣおよび重ね合わされ
た中周波数Ｍｆエネルギ、またはＤＣおよび重ね合わさ
れた低周波数Ｌｆ信号のいずれかによって行なうことが
でき、好ましくは、ＤＣは重ね合わされたＭｆまたはＬ
ｆ脈動電圧とともに用いられる。
Ｃおよび重ね合わされたＲｆ、ＤＣおよび重ね合わされ
た中周波数Ｍｆエネルギ、またはＤＣおよび重ね合わさ
れた低周波数Ｌｆ信号のいずれかによって行なうことが
でき、好ましくは、ＤＣは重ね合わされたＭｆまたはＬ
ｆ脈動電圧とともに用いられる。
【００８７】プロセス雰囲気中で生成される層材料およ
びシリコンが本質的に導電性に乏しいことを考慮しなけ
ればならず、したがって、分離層による源への不純物の
混入およびアークを考えて、適切なプロセス制御に細心
の注意を払わなければならない。
びシリコンが本質的に導電性に乏しいことを考慮しなけ
ればならず、したがって、分離層による源への不純物の
混入およびアークを考えて、適切なプロセス制御に細心
の注意を払わなければならない。
【００８８】図示するようなさらに好ましい実施の形態
では、プラズマ放電ＰＬはＤＣ源５７によって行なわれ
る。好ましくは脈動電圧である中または低周波数範囲の
周波数のＡＣ電圧をＤＣ源の出力信号Ｕ= に重ね合わせ
ることによって、低コストのＤＣ源５７を用いるにもか
かわらず、コーティングプロセスの安定性が維持され
る。概略的に図示しているように、このＡＣ電圧は、好
ましくは、重ね合わせユニット５８で、源５７の出力Ｄ
Ｃ信号に断続的に重ね合わされる。好ましくは、そのよ
うな信号の重ね合わせは、放電電極５３および５４を高
オームおよび低オームで交互に断続的に相互接続するチ
ョッパユニット５９によってこれらの２つの放電電極５
３および５４を断続的に相互接続することによって実現
される。この好ましい技術は破線で示されている。予め
定められた一定のチョッパ繰返し速度および／またはデ
ューティサイクルが用いられるか、または、好ましく
は、妨害アークの発生がプロセス容器内で自動的にモニ
タされ、チョッパユニット５９によって２つの放電電極
５３および５４の低オームの接続が制御され、それによ
ってアークが防止される。
では、プラズマ放電ＰＬはＤＣ源５７によって行なわれ
る。好ましくは脈動電圧である中または低周波数範囲の
周波数のＡＣ電圧をＤＣ源の出力信号Ｕ= に重ね合わせ
ることによって、低コストのＤＣ源５７を用いるにもか
かわらず、コーティングプロセスの安定性が維持され
る。概略的に図示しているように、このＡＣ電圧は、好
ましくは、重ね合わせユニット５８で、源５７の出力Ｄ
Ｃ信号に断続的に重ね合わされる。好ましくは、そのよ
うな信号の重ね合わせは、放電電極５３および５４を高
オームおよび低オームで交互に断続的に相互接続するチ
ョッパユニット５９によってこれらの２つの放電電極５
３および５４を断続的に相互接続することによって実現
される。この好ましい技術は破線で示されている。予め
定められた一定のチョッパ繰返し速度および／またはデ
ューティサイクルが用いられるか、または、好ましく
は、妨害アークの発生がプロセス容器内で自動的にモニ
タされ、チョッパユニット５９によって２つの放電電極
５３および５４の低オームの接続が制御され、それによ
ってアークが防止される。
【００８９】重ね合わせ技術は、米国出願番号第０８／
０２０ ６７２号または第０８／３００ ８６５号およ
び特願平５−６５０５２に対応する欧州出願番号第０
５６４ ７８９号において完全に詳細に説明されてい
る。
０２０ ６７２号または第０８／３００ ８６５号およ
び特願平５−６５０５２に対応する欧州出願番号第０
５６４ ７８９号において完全に詳細に説明されてい
る。
【００９０】真空室５１には、たとえば電極５４に関し
てＤＣ源６２によって負のＤＣ電位が供給されるワーク
ピースキャリア電極６０がさらに設けられる。ここで
も、上述のチョッパユニット５９に従ったチョッパユニ
ット６４によって好ましくは実現される上述のような重
ね合わせユニットによって、ワークピースキャリア電極
６０での層堆積プロセスの安定性を維持することができ
る。真空室のハウジングと電極５３、５４および６０と
に与えられる電位に関する異なる可能性、および基準電
位すなわち接地電位を規定しかつ与えることに関する異
なる可能性も当業者には既知である。
てＤＣ源６２によって負のＤＣ電位が供給されるワーク
ピースキャリア電極６０がさらに設けられる。ここで
も、上述のチョッパユニット５９に従ったチョッパユニ
ット６４によって好ましくは実現される上述のような重
ね合わせユニットによって、ワークピースキャリア電極
６０での層堆積プロセスの安定性を維持することができ
る。真空室のハウジングと電極５３、５４および６０と
に与えられる電位に関する異なる可能性、および基準電
位すなわち接地電位を規定しかつ与えることに関する異
なる可能性も当業者には既知である。
【００９１】本発明に従えば、ガスタンク構成６６が設
けられ、そこから、炭素Ｃおよび／または窒素Ｎ2 を含
み、好ましくは水素Ｈをさらに含む反応ガスＧが真空室
５１、すなわち、プロセス雰囲気中に供給される。これ
は、通常Ａｒとして選択されるプラズマ放電作業ガスと
ともに用いられる。好ましくは、ガスＧは、制御可能な
バルブＶ1 およびＶ2 によって概略的に図示するように
２つのガスＧ1 およびＧ2 の混合を制御することによっ
て得られる。たとえばプロパンおよびブタンまたは窒素
およびアンモニアのような２つのガスが異なる化学量論
比（たとえば、ブタン２．５：プロパン２．７）を有す
る場合、プロセス雰囲気中のガスＧ1 ／Ｇ2 の変動する
含有量を制御することによって、プロセス雰囲気中の、
したがって、成長しているＳｉx Ｃy ＨZ またはＳｉv
Ｎw Ｈu 層でのＣ／ＨまたはＮ／Ｈの比が制御される。
したがって、２つの独立したパラメータ、すなわち、Ｃ
およびＨまたはＮおよびＨの含有量によって、成長して
いるＳｉx Ｃy ＨZ またはＳｉv Ｎw Ｈu 層の透過率Ｔ
2 および屈折率ｎ1 が制御される。
けられ、そこから、炭素Ｃおよび／または窒素Ｎ2 を含
み、好ましくは水素Ｈをさらに含む反応ガスＧが真空室
５１、すなわち、プロセス雰囲気中に供給される。これ
は、通常Ａｒとして選択されるプラズマ放電作業ガスと
ともに用いられる。好ましくは、ガスＧは、制御可能な
バルブＶ1 およびＶ2 によって概略的に図示するように
２つのガスＧ1 およびＧ2 の混合を制御することによっ
て得られる。たとえばプロパンおよびブタンまたは窒素
およびアンモニアのような２つのガスが異なる化学量論
比（たとえば、ブタン２．５：プロパン２．７）を有す
る場合、プロセス雰囲気中のガスＧ1 ／Ｇ2 の変動する
含有量を制御することによって、プロセス雰囲気中の、
したがって、成長しているＳｉx Ｃy ＨZ またはＳｉv
Ｎw Ｈu 層でのＣ／ＨまたはＮ／Ｈの比が制御される。
したがって、２つの独立したパラメータ、すなわち、Ｃ
およびＨまたはＮおよびＨの含有量によって、成長して
いるＳｉx Ｃy ＨZ またはＳｉv Ｎw Ｈu 層の透過率Ｔ
2 および屈折率ｎ1 が制御される。
【００９２】反応ガスとしてガスを１つしか用いない場
合、好ましくは、Ｓｉx Ｃy ＨZ にはプロパンが用いら
れ、Ｓｉv Ｎw には窒素が用いられる。
合、好ましくは、Ｓｉx Ｃy ＨZ にはプロパンが用いら
れ、Ｓｉv Ｎw には窒素が用いられる。
【００９３】今日、層の堆積は好ましくはマグネトロン
スパッタリングによって実現される。図５は、そのよう
なマグネトロンスパッタリングのための装置の一例を概
略的に示している。シリコンは、マグネトロン源７０か
ら真空容器７１のプロセス雰囲気中に遊離される。マグ
ネトロン電極７０は、上述のようなＤＣ源７５を介して
ワークピースキャリア電極７３に接続され、ここでも、
上述の種類のチョッパ構成７７が用いられる（斜線で図
示）。これは、重ね合わせユニット７８で行なわれるＡ
Ｃ電圧のＤＣ源７５の出力ＤＣ電圧への重ね合わせの好
ましい実現例である。したがって、ここでも、ＡＣ電圧
は好ましくは中周波数または低周波数信号として選択さ
れ、好ましくは脈動している。
スパッタリングによって実現される。図５は、そのよう
なマグネトロンスパッタリングのための装置の一例を概
略的に示している。シリコンは、マグネトロン源７０か
ら真空容器７１のプロセス雰囲気中に遊離される。マグ
ネトロン電極７０は、上述のようなＤＣ源７５を介して
ワークピースキャリア電極７３に接続され、ここでも、
上述の種類のチョッパ構成７７が用いられる（斜線で図
示）。これは、重ね合わせユニット７８で行なわれるＡ
Ｃ電圧のＤＣ源７５の出力ＤＣ電圧への重ね合わせの好
ましい実現例である。したがって、ここでも、ＡＣ電圧
は好ましくは中周波数または低周波数信号として選択さ
れ、好ましくは脈動している。
【００９４】図４に従ったイオンめっきの際、特に図５
に従ったＤＣで行なわれるスパッタリングの際の、ＤＣ
により駆動されるプラズマ放電ＰＬでの動作モードで
は、好ましくはボロンおよび／またはリンが負または正
にドープされる本発明のシリコンターゲットが好ましく
は用いられる。したがって、好ましくは、ドープされた
シリコンからなるターゲット材料の比抵抗ρSiは、以下
のようになる。
に従ったＤＣで行なわれるスパッタリングの際の、ＤＣ
により駆動されるプラズマ放電ＰＬでの動作モードで
は、好ましくはボロンおよび／またはリンが負または正
にドープされる本発明のシリコンターゲットが好ましく
は用いられる。したがって、好ましくは、ドープされた
シリコンからなるターゲット材料の比抵抗ρSiは、以下
のようになる。
【００９５】0.01Ωｃｍ≦ρSi≦6 Ωｃｍ したがって、好ましいモードでは、以下に示す範囲が有
効である。
効である。
【００９６】0.4 Ωｃｍ≦ρSi≦0.6 Ωｃｍ これにより、本質的に導電性の低いシリコンの導電性ρ
Si -1が増大され、このシリコンがＤＣによりスパッタリ
ングされるか、または、上述のように好ましくは重ね合
わされたＡＣ成分を有するＤＣ電圧によってスパッタリ
ングされ得る。したがって、上述のように、好ましくは
並列チョッパ技術が用いられる。
Si -1が増大され、このシリコンがＤＣによりスパッタリ
ングされるか、または、上述のように好ましくは重ね合
わされたＡＣ成分を有するＤＣ電圧によってスパッタリ
ングされ得る。したがって、上述のように、好ましくは
並列チョッパ技術が用いられる。
【００９７】この動作モードにより、高堆積速度で最も
経済的な動作が可能となり、シリコンがアークなしでか
つ飛び散ることもなくスパッタリングされるため、この
シリコンにより層の質を高くすることができる。
経済的な動作が可能となり、シリコンがアークなしでか
つ飛び散ることもなくスパッタリングされるため、この
シリコンにより層の質を高くすることができる。
【００９８】図４に関して説明したように、反応ガスＧ
は１つのガスとして、またはガスの混合物として与えら
れる。たとえばキャリア基板をターゲットの直前に配置
することにより、本質的に既知のように、マグネトロン
源７０を用いて層が堆積され得る。たとえば線形インラ
インコーティング装置では、キャリア基板をターゲット
に沿って動かしてもよく、または、たとえば回転式円筒
形ワークピースキャリアを備える設備では、キャリア基
板を回転させながらターゲットを通過させてもよい。結
果を示す前に、本発明に従った情報キャリア、層形成
法、およびそのような方法を実施するのに適切な装置の
利点を以下に要約して示す。
は１つのガスとして、またはガスの混合物として与えら
れる。たとえばキャリア基板をターゲットの直前に配置
することにより、本質的に既知のように、マグネトロン
源７０を用いて層が堆積され得る。たとえば線形インラ
インコーティング装置では、キャリア基板をターゲット
に沿って動かしてもよく、または、たとえば回転式円筒
形ワークピースキャリアを備える設備では、キャリア基
板を回転させながらターゲットを通過させてもよい。結
果を示す前に、本発明に従った情報キャリア、層形成
法、およびそのような方法を実施するのに適切な装置の
利点を以下に要約して示す。
【００９９】本発明の中間層を有する情報キャリアに関
しては、以下の利点がある。 （ｉ） 本発明に従った、層１を有する少なくとも１つ
の中間層がその間に配置される固体材料界面から情報を
読出すために特に与えられる選択された波長（好ましく
は６３５ｎｍ）の電磁放射で、中間層の高透過率Ｔ2 が
得られ、かつ中間層の表面で高反射率が得られる（図１
〜３）。
しては、以下の利点がある。 （ｉ） 本発明に従った、層１を有する少なくとも１つ
の中間層がその間に配置される固体材料界面から情報を
読出すために特に与えられる選択された波長（好ましく
は６３５ｎｍ）の電磁放射で、中間層の高透過率Ｔ2 が
得られ、かつ中間層の表面で高反射率が得られる（図１
〜３）。
【０１００】（ｉｉ） 本発明に従って与えられる層１
の紫外光に対する透過率Ｔ2 が高い（≧１０％）ため、
紫外線により硬化可能な与えられるラッカーが、層１を
介して透過される紫外線によって効率良く硬化され得
る。
の紫外光に対する透過率Ｔ2 が高い（≧１０％）ため、
紫外線により硬化可能な与えられるラッカーが、層１を
介して透過される紫外線によって効率良く硬化され得
る。
【０１０１】（ｉｉｉ） 本発明の層の材料も元素Ｃを
含むため、特にプラスチック材料、したがってより特定
的にはポリカーボネートまたはＰＭＭＡのような、Ｃを
含む被覆材料に対する層１の付着力が高い。
含むため、特にプラスチック材料、したがってより特定
的にはポリカーボネートまたはＰＭＭＡのような、Ｃを
含む被覆材料に対する層１の付着力が高い。
【０１０２】（ｉｖ） 考慮される放射の波長に関する
奇数個の４分の１波長に実質的に一致する光学的厚さの
層１を堆積させることによって、反射率は、中間層の正
確なジオメトリの厚さに関してあまり決定的ではなくな
り、さらに、光学的厚さのλ o ／４の奇数の整数ｍによ
って規定される厚さに対し、ｍを（ｍ−０．６）に減ら
した厚さの層１を堆積させることによって、その層の透
過率を増加させることができるようになる。
奇数個の４分の１波長に実質的に一致する光学的厚さの
層１を堆積させることによって、反射率は、中間層の正
確なジオメトリの厚さに関してあまり決定的ではなくな
り、さらに、光学的厚さのλ o ／４の奇数の整数ｍによ
って規定される厚さに対し、ｍを（ｍ−０．６）に減ら
した厚さの層１を堆積させることによって、その層の透
過率を増加させることができるようになる。
【０１０３】（ｖ） 特に、層１にＳｉx Ｃy Ｈz また
はＳｉv Ｎw Ｈu の層材料、すなわち、ＣおよびＨまた
はＮおよびＨを用いることにより、中間層の反射率およ
び層１の透過率を調整するために２つの独立したパラメ
ータを用いることができる。
はＳｉv Ｎw Ｈu の層材料、すなわち、ＣおよびＨまた
はＮおよびＨを用いることにより、中間層の反射率およ
び層１の透過率を調整するために２つの独立したパラメ
ータを用いることができる。
【０１０４】（ｖｉ） 本発明に従った層１を有する中
間層を用いることにより、経済的で容易に制御可能な製
造プロセスの可能性、および低コストの装置を用いたこ
れらの製造プロセスの実現の可能性が開ける。
間層を用いることにより、経済的で容易に制御可能な製
造プロセスの可能性、および低コストの装置を用いたこ
れらの製造プロセスの実現の可能性が開ける。
【０１０５】層形成方法に関しては、以下の利点があ
る。 （ｉ） 特に、ドープされたシリコンターゲットを用い
ることは経済的でかつ単純であり、そのようなターゲッ
トは容易に製造できる。
る。 （ｉ） 特に、ドープされたシリコンターゲットを用い
ることは経済的でかつ単純であり、そのようなターゲッ
トは容易に製造できる。
【０１０６】（ｉｉ） 炭素、水素、または窒素を含む
ガスを用いることにより、比較的低コストで安全なガス
が用いられることになる。
ガスを用いることにより、比較的低コストで安全なガス
が用いられることになる。
【０１０７】（ｉｉｉ） 上述のＡＣ重ね合わせととも
にＤＣコーティング技術を用いることにより、高価な高
出力ＡＣジェネレータは廃れる。低コストで技術的に単
純なジェネレータを用いるにもかかわらず、アークおよ
び他のプロセスの不安定性は確実に回避される。
にＤＣコーティング技術を用いることにより、高価な高
出力ＡＣジェネレータは廃れる。低コストで技術的に単
純なジェネレータを用いるにもかかわらず、アークおよ
び他のプロセスの不安定性は確実に回避される。
【０１０８】１．例：ポリカーボネート基板上にＳｉx
Ｃy Ｈz 層を堆積した。主に図５に示されるような装置
を用いた。円筒形キャリア上に基板を配置し、基板を回
転させながら矩形のマグネトロン源を通過させた。この
とき、基板とターゲット面との間の最小の距離は７０ｍ
ｍであった。
Ｃy Ｈz 層を堆積した。主に図５に示されるような装置
を用いた。円筒形キャリア上に基板を配置し、基板を回
転させながら矩形のマグネトロン源を通過させた。この
とき、基板とターゲット面との間の最小の距離は７０ｍ
ｍであった。
【０１０９】
【表１】
【０１１０】以下に示す表２では、３つのバッチ番号
２、３および４のコーティングプロセスパラメータを示
している。
２、３および４のコーティングプロセスパラメータを示
している。
【０１１１】
【表２】
【０１１２】バッチ番号２、３および４では、以下に示
す値が測定された。
す値が測定された。
【０１１３】
【表３】
【０１１４】ポリカーボネート基板に与えられた本発明
のＳｉx Ｃy Ｈz コーティングによって、バッチ番号４
では、６３５ｎｍの波長で、層−空気の側からの反射率
が４０％として測定された。１．２ｍｍの厚さを有しか
つその上に本発明の層を有するポリカーボネートキャリ
ア基板を透過した光の量は６３５ｎｍの波長では６０％
であり、これは実質的には１００％の透過率Ｔ2 、すな
わち、実質的には０％であるごくわずかな吸収率に相当
する。３６０ｎｍの波長でも、透過されたエネルギの量
は１２％であった。上で示したバッチ番号２〜４では、
以下の化学量が得られた。
のＳｉx Ｃy Ｈz コーティングによって、バッチ番号４
では、６３５ｎｍの波長で、層−空気の側からの反射率
が４０％として測定された。１．２ｍｍの厚さを有しか
つその上に本発明の層を有するポリカーボネートキャリ
ア基板を透過した光の量は６３５ｎｍの波長では６０％
であり、これは実質的には１００％の透過率Ｔ2 、すな
わち、実質的には０％であるごくわずかな吸収率に相当
する。３６０ｎｍの波長でも、透過されたエネルギの量
は１２％であった。上で示したバッチ番号２〜４では、
以下の化学量が得られた。
【０１１５】
【表４】
【０１１６】図１を参照して、以下の結果が得られた。 0.2 ≦Ｒ2 ≦0.4 および 0.2 ≦（Ｒ1 ・Ｔ2 2 ）≦0.4 屈折率の範囲としては、まず、ポリカーボネート基板材
料に対しては以下の範囲を提案する。
料に対しては以下の範囲を提案する。
【０１１７】２．５９≦ｎ1 ≦３．２ 屈折率ｋに関しては、まず、以下の値を提案する。
【０１１８】ｋ300nm ≦1.5 および／または、ｋ600-700nm ≦0.5 、より特定的に
は、ｋ600-700nm ≦0.1 、および／または、ｋ
450-500nm ≦1 上に開示したような堆積プロセスを用いて図３に従った
情報キャリア構造を実現することにより、ビームＳ1 〜
Ｓ3 は、波長λs ＝６３５ｎｍの光の場合、吸収率が２
％以下であり、入射エネルギの約２０％を有していた。
は、ｋ600-700nm ≦0.1 、および／または、ｋ
450-500nm ≦1 上に開示したような堆積プロセスを用いて図３に従った
情報キャリア構造を実現することにより、ビームＳ1 〜
Ｓ3 は、波長λs ＝６３５ｎｍの光の場合、吸収率が２
％以下であり、入射エネルギの約２０％を有していた。
【０１１９】２．例：上述の第１の例の結果、ＳｉＣか
らなる化学量論的またはほぼ化学量論的な半透明層を用
いれば、６３３ｎｍの波長に対して３．２を上回らない
値の屈折率ｎ 1 に達したことがわかった。一方、ｋの値
が高くなると仮定されたため、最初は、よりはっきりし
た非化学量論およびしたがってより高い屈折率を用いる
ことが不可能であるように思われた。さらに、４５０ｎ
ｍの波長の青色レーザに対して信号スペックス（spex）
が２５％に達することが不可能であるように思われた。
らなる化学量論的またはほぼ化学量論的な半透明層を用
いれば、６３３ｎｍの波長に対して３．２を上回らない
値の屈折率ｎ 1 に達したことがわかった。一方、ｋの値
が高くなると仮定されたため、最初は、よりはっきりし
た非化学量論およびしたがってより高い屈折率を用いる
ことが不可能であるように思われた。さらに、４５０ｎ
ｍの波長の青色レーザに対して信号スペックス（spex）
が２５％に達することが不可能であるように思われた。
【０１２０】しかしながら、本発明者は、より高い屈折
率を有する材料を用いればより薄い層を用いることがで
きるようになり、そのため、大きいｋの値を有する材料
を用いた場合に透明度が減少しても問題にはならないこ
とを示すさらなる実験を続けた。したがって、この例に
示すように、ｋの値がｋ350nm ≦２．５、ｋ600-700n m
≦０．５、およびｋ450-500nm ≦１の場合に、４を十分
に上回りかつ４．６までである屈折率、より特定的には
４．２の屈折率が得られた。
率を有する材料を用いればより薄い層を用いることがで
きるようになり、そのため、大きいｋの値を有する材料
を用いた場合に透明度が減少しても問題にはならないこ
とを示すさらなる実験を続けた。したがって、この例に
示すように、ｋの値がｋ350nm ≦２．５、ｋ600-700n m
≦０．５、およびｋ450-500nm ≦１の場合に、４を十分
に上回りかつ４．６までである屈折率、より特定的には
４．２の屈折率が得られた。
【０１２１】Ｓｉをターゲット材料として用いると、例
１に従って水素−炭素ガスの代わりに窒素中で反応スパ
ッタリングを行なうことにより高屈折率の層が得られ
た。Ｓｉx Ｃy Ｈz のより化学量論的なものを用いたさ
らなる実験により、４５０ｎｍでも、両方の情報層から
２５％の信号が得られることがわかった。
１に従って水素−炭素ガスの代わりに窒素中で反応スパ
ッタリングを行なうことにより高屈折率の層が得られ
た。Ｓｉx Ｃy Ｈz のより化学量論的なものを用いたさ
らなる実験により、４５０ｎｍでも、両方の情報層から
２５％の信号が得られることがわかった。
【０１２２】ポリカーボネート基板上にＳｉx Ｃ
y Ｈz 、Ｓｉx Ｃy 、Ｓｉv Ｎw Ｈu およびＳｉv Ｎw
の層を堆積させた。図５に示したような装置を用いるこ
ともできるが、基板がターゲットに対して静止した状態
で維持されるバルザーズ（Balzers）社のＳＤＳ１００
装置を用いた。
y Ｈz 、Ｓｉx Ｃy 、Ｓｉv Ｎw Ｈu およびＳｉv Ｎw
の層を堆積させた。図５に示したような装置を用いるこ
ともできるが、基板がターゲットに対して静止した状態
で維持されるバルザーズ（Balzers）社のＳＤＳ１００
装置を用いた。
【０１２３】
【表５】
【０１２４】以下の表６では、適用できる最も高い屈折
率および適用できる最も低い屈折率が得られる４つの典
型的なバッチのコーティングパラメータを示しており、
炭化シリコンまたは窒化シリコンからなるデジタルビデ
オディスクコーティングの好ましい範囲を示している。
率および適用できる最も低い屈折率が得られる４つの典
型的なバッチのコーティングパラメータを示しており、
炭化シリコンまたは窒化シリコンからなるデジタルビデ
オディスクコーティングの好ましい範囲を示している。
【０１２５】表６：プロセスパラメータおよび得られる
ｎおよびｋの値
ｎおよびｋの値
【０１２６】
【表６】
【０１２７】以下に示す表７は測定結果および計算結果
を示しており、反射率Ｒおよび透過率Ｔの測定は、コー
ニング（corning ）テスト基板上のペルキン・エルマー
（Perkin Elmer）社のラムダ（Lambda）−９スペクトル
測光器によって行なった。Ｒ−Ｔの測定値から、ｎおよ
びｋの値を計算した。ｎおよびｋの値から、スタック内
で有効な両方の情報保持界面からの可能な最も高い信号
Ｓ1 およびＳ2 に対する光学的厚さを、上述のFilm＊St
arプログラムを用いて計算した。可能な最も高い信号を
与える最適なインデックスは、ＳｉＣに関しては、ｎ＝
３．９７とｎ＝２．８１との間である。ｎ＝３．１３お
よびｋ＝０．０６の場合、信号Ｓ1 ＝Ｓ 2 ＝３２．２％
が得られ、これはすなわち、Ａｌを高反射裏面層として
用いた場合の理論上の限界よりも２．４％だけ低いもの
である。
を示しており、反射率Ｒおよび透過率Ｔの測定は、コー
ニング（corning ）テスト基板上のペルキン・エルマー
（Perkin Elmer）社のラムダ（Lambda）−９スペクトル
測光器によって行なった。Ｒ−Ｔの測定値から、ｎおよ
びｋの値を計算した。ｎおよびｋの値から、スタック内
で有効な両方の情報保持界面からの可能な最も高い信号
Ｓ1 およびＳ2 に対する光学的厚さを、上述のFilm＊St
arプログラムを用いて計算した。可能な最も高い信号を
与える最適なインデックスは、ＳｉＣに関しては、ｎ＝
３．９７とｎ＝２．８１との間である。ｎ＝３．１３お
よびｋ＝０．０６の場合、信号Ｓ1 ＝Ｓ 2 ＝３２．２％
が得られ、これはすなわち、Ａｌを高反射裏面層として
用いた場合の理論上の限界よりも２．４％だけ低いもの
である。
【０１２８】以下に示す表８は、デジタルビデオディス
クの応用に有用な、必要とされる限界屈折率に対応する
化学量を示している。
クの応用に有用な、必要とされる限界屈折率に対応する
化学量を示している。
【０１２９】表７：空気中でのＲ−Ｔ測定値、ならびに
対応する光学定数ｎおよびｋに対する情報層Ｓ1 および
Ｓ2 からの可能な最大の信号
対応する光学定数ｎおよびｋに対する情報層Ｓ1 および
Ｓ2 からの可能な最大の信号
【０１３０】
【表７】
【０１３１】表８：ＤＶＤのための有用な屈折率の限界
（±１０％）のベンチマークとなるバッチの化学量
（±１０％）のベンチマークとなるバッチの化学量
【０１３２】
【表８】
【０１３３】したがって、本発明に従った屈折率の範囲
として、最終的には、以下のように提案する。
として、最終的には、以下のように提案する。
【０１３４】2.59≦ｎ1 ≦4.6 、より特定的には、2.8
≦ｎ1 ≦3.2 屈折率ｋに関しては、最終的には、以下の値の提案す
る。
≦ｎ1 ≦3.2 屈折率ｋに関しては、最終的には、以下の値の提案す
る。
【０１３５】ｋ300nm ≦3.0 および／またはｋ350nm ≦
2.7 および／またはｋ600-700nm ≦0.5 、より特定的に
は、≦0.1 、および／またはｋ450-500nm ≦1 本発明により、以下の目的が解決される。
2.7 および／またはｋ600-700nm ≦0.5 、より特定的に
は、≦0.1 、および／またはｋ450-500nm ≦1 本発明により、以下の目的が解決される。
【０１３６】（ｉ） 提案した化学量を用いて非常に薄
い層を用いることができるようにして製造時間を大幅に
削減することにより低コストで製造すること。
い層を用いることができるようにして製造時間を大幅に
削減することにより低コストで製造すること。
【０１３７】（ｉｉ） 複数個の反射ビームを整合する
こと。 （ｉｉｉ） 信号レベルを、読出装置の能力に合わせる
ことができるようにすること。
こと。 （ｉｉｉ） 信号レベルを、読出装置の能力に合わせる
ことができるようにすること。
【０１３８】（ｉｖ） 特定の被覆室で実現可能な厚さ
分布性能に応じて、達する信号レベルを調整することが
できるようにすること。
分布性能に応じて、達する信号レベルを調整することが
できるようにすること。
【０１３９】（ｖ） 「剥がれ落ちる」問題点を低減す
るために、メタリック状の層の、チャンバの壁およびマ
スクに対する付着力を向上すること。
るために、メタリック状の層の、チャンバの壁およびマ
スクに対する付着力を向上すること。
【０１４０】（ｖｉ） メタリック堆積モードに近いモ
ードで作業できるようにするという点で、プロセス制御
をより単純にすること。反応プロセスを行なうモードが
メタリックモードに近ければ近いほど、突然制御不可能
に反応モードに移る危険性がより少なくなる。
ードで作業できるようにするという点で、プロセス制御
をより単純にすること。反応プロセスを行なうモードが
メタリックモードに近ければ近いほど、突然制御不可能
に反応モードに移る危険性がより少なくなる。
【０１４１】（ｖｉｉ） プロパンまたはメタンの代わ
りに窒素を用いることにより安全措置をさらに低減する
こと。
りに窒素を用いることにより安全措置をさらに低減する
こと。
【０１４２】（ｖｉｉｉ） ４５０ｎｍの青色レーザを
用いた場合でも２つの情報保持界面から２５％の信号が
得られるようにすること。
用いた場合でも２つの情報保持界面から２５％の信号が
得られるようにすること。
【図１】本発明の一般的な局面に従った情報キャリアの
中間層を概略的に示す図である。
中間層を概略的に示す図である。
【図２】本発明に従った、２つの情報保持固体材料界面
を有する光学情報キャリアの概略断面図である。
を有する光学情報キャリアの概略断面図である。
【図３】本発明に従った、３つの情報保持固体材料界面
を有する情報キャリアの、図２と類似した断面図であ
る。
を有する情報キャリアの、図２と類似した断面図であ
る。
【図４】本発明に従った、層を形成するため、およびそ
のような層の形成方法を実現するための第１の装置の概
略図である。
のような層の形成方法を実現するための第１の装置の概
略図である。
【図５】本発明に従った、本発明の方法のいずれをも実
現するための、ターゲットを有する好ましい実施の形態
である第２の装置を概略的に示す図である。
現するための、ターゲットを有する好ましい実施の形態
である第２の装置を概略的に示す図である。
１ 誘電層 ３ 中間層 ３o 固体材料界面 ３u 固体材料界面 ５ スペーサ層 ９ 電磁放射
Claims (75)
- 【請求項１】 固体材料界面を少なくとも２つ備え、前
記少なくとも２つの界面に、情報が与えられまたは与え
られ得、少なくとも１つの固体材料特性の局部変調によ
って前記情報がストアされ、前記少なくとも２つの界面
での電磁放射の特性反射は前記固体材料特性に依存し、 前記２つの固体材料界面の間に少なくとも１つの中間層
をさらに備え、前記中間層は前記放射を透過し、前記中
間層は少なくとも主にＳｉx Ｃy およびＳｉvＮw のう
ちの少なくとも１つからなる層を含む、情報キャリア。 - 【請求項２】 固体材料界面を少なくとも２つ備え、前
記少なくとも２つの界面に情報が与えられまたは与えら
れ得、少なくとも１つの固体材料特性の局部変調によっ
て前記情報がストアされ、前記少なくとも２つの界面で
の電磁放射の特性反射は前記固体材料特性に依存し、 前記２つの固体材料界面の間に少なくとも１つの中間層
をさらに備え、前記中間層は前記放射を透過し、前記情
報は、予め定められた波長の放射を用いて前記固体材料
界面のうちの少なくとも１つから読出可能であり、前記
中間層は少なくとも１つの層を有する誘電層システムを
含み、前記層システムは、少なくとも第１の近似ではｍ
・λo ／４である光学的厚さを有し、ここで、ｍは少な
くとも１で奇数の整数であり、λo は前記誘電層システ
ムの前記少なくとも１つの誘電層を透過する前記放射の
波長を示し、前記ｍを、整数から最大０．６分だけ減ら
すかまたは最大０．２分だけ増やしてもよい、情報キャ
リア。 - 【請求項３】 前記誘電層システムは少なくとも主にＳ
ｉx Ｃy およびＳｉ v Ｎw のうちの少なくとも１つから
なる、請求項２に記載の情報キャリア。 - 【請求項４】 前記局部変調される特性は、前記固体材
料界面のうちの少なくとも１つを規定する固体材料体の
厚さである、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項５】 前記情報の供給および前記情報の読出の
うちの少なくとも１つのための電磁放射は、400 ｎｍ≦
λs ≦800 ｎｍの波長帯域内の波長を有する、請求項１
ないし請求項３のいずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項６】 前記波長帯域は、 630 ｎｍ≦λs ≦65
5 ｎｍであり、より特定的には、633 ｎｍ≦λs ≦650
ｎｍである、請求項５に記載の情報キャリア。 - 【請求項７】 前記固体材料界面のうちの少なくとも１
つの反射率は、前記放射が予め定められた波長を有する
場合２０％以上４０％以下である、請求項１ないし請求
項３のいずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項８】 前記予め定められた波長は、400 ｎｍ≦
λs ≦800 ｎｍ、および630 ｎｍ≦λs ≦655 ｎｍより
特定的には633 ｎｍ≦λs ≦650 ｎｍのうちの少なくと
も１つの帯域の範囲内にある、請求項７に記載の情報キ
ャリア。 - 【請求項９】 前記反射率は、前記固体材料界面のうち
の第１の固体材料界面での第１の波長と、第２の固体材
料界面での第２の波長とに対して有効であり、前記第１
の固体材料界面での前記第２の波長の放射の反射率は前
記第１の波長の放射の反射率よりもかなり少ない、請求
項７に記載の情報キャリア。 - 【請求項１０】 前記第１の波長は約６３５ｎｍまたは
約６５０ｎｍである、請求項９に記載の情報キャリア。 - 【請求項１１】 前記中間層は、前記第１および第２の
波長のうちの一方の波長の４分の１の少なくとも約奇数
倍でありかつ前記第１および第２の波長のうちの他方の
波長の４分の１の少なくとも約偶数倍である光学的厚さ
を有する少なくとも１つの誘電層を含む、請求項９に記
載の情報キャリア。 - 【請求項１２】 前記第２の波長は約７８５ｎｍであ
る、請求項９に記載の情報キャリア。 - 【請求項１３】 前記第１の固体材料界面での前記第２
の波長での前記放射の前記反射率は１０％以下である、
請求項９に記載の情報キャリア。 - 【請求項１４】 （ａ） 前記中間層の屈折率ｎ1 が、 2.59≦ｎ1 ≦4.6 であること、および（ｂ） 前記中間
層の消衰係数ｋが、 ｋ300nm ≦3.0 より特定的にはｋ300nm ≦1.5 、 ｋ350nm ≦2.7 、およびｋ600-700nm ≦0.5 のうちの少
なくとも１つであること、のうちの少なくとも１つが有
効である、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の
情報キャリア。 - 【請求項１５】 前記中間層はスペーサ層を含む、請求
項１ないし請求項３のいずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項１６】 前記スペーサ層は、ラッカーおよび接
着剤のうちの少なくとも１つからなる、請求項１５に記
載の情報キャリア。 - 【請求項１７】 前記誘電層は少なくとも主にＺｒＮ、
ＨｆＮおよびＴｉＮからなる群の材料のうちの少なくと
も１つからなる、請求項２または請求項３に記載の情報
キャリア。 - 【請求項１８】 前記誘電層は少なくとも主にＺｒＮか
らなる、請求項１７に記載の情報キャリア。 - 【請求項１９】 前記固体材料界面のうちの１つは、前
記中間層とプラスチック材料との間、前記中間層とスペ
ーサ層との間、または前記中間層と高反射被覆層との間
に形成される、請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載の情報キャリア。 - 【請求項２０】 （ａ） 前記プラスチック材料がポリ
カーボネートおよびＰＭＭＡのうちの１つであること、 （ｂ） 前記スペーサ層が少なくとも主にラッカーおよ
び接着剤のうちの少なくとも１つからなること、および （ｃ） 前記高反射被覆層が少なくとも主にＡｌ、Ａｕ
およびＡｇのうちの少なくとも１つからなること、のう
ちの少なくとも１つが有効である、請求項１９に記載の
情報キャリア。 - 【請求項２１】 前記高反射被覆層は少なくとも主にＡ
ｌからなる、請求項２０に記載の情報キャリア。 - 【請求項２２】 前記固体材料界面のうちの１つはラッ
カー表面に形成される、請求項１ないし請求項３のいず
れかに記載の情報キャリア。 - 【請求項２３】 前記ラッカーは紫外線によって硬化可
能である、請求項２２に記載の情報キャリア。 - 【請求項２４】 前記中間層は少なくとも１つの半導体
ドーピング材料を含む、請求項１ないし請求項３のいず
れかに記載の情報キャリア。 - 【請求項２５】 前記ドーピング材料はボロンおよびリ
ンのうちの少なくとも１つである、請求項２４に記載の
情報キャリア。 - 【請求項２６】 前記中間層は、Ｃを含み、Ｃを含む別
の材料とともに前記固体材料界面のうちの少なくとも１
つを形成する、請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載の情報キャリア。 - 【請求項２７】 400 ｎｍ≦λs ≦500 ｎｍの青色スペ
クトル範囲での放射によって、前記情報の読出および書
込のうちの少なくとも１つが行なわれる、請求項１ない
し請求項３のいずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項２８】 前記中間層はＳｉx Ｃy およびＳｉx
Ｃy Ｈz のうちの少なくとも１つを含み、ここでｘ≧ｙ
である、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の情
報キャリア。 - 【請求項２９】 前記中間層はＳｉv Ｎw およびＳｉv
Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つを含み、ここでｖ≧ｗ
である、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の情
報キャリア。 - 【請求項３０】 前記中間層はＳｉx Ｃy およびＳｉx
Ｃy Ｈz のうちの少なくとも１つを含み、ここでｘ≧
１．２ｙである、請求項１ないし請求項３のいずれかに
記載の情報キャリア。 - 【請求項３１】 ｘ≧２ｙである、請求項３０に記載の
情報キャリア。 - 【請求項３２】 前記中間層はＳｉv Ｎw およびＳｉv
Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つを含み、ここでｖ≧
１．２ｗである、請求項１ないし請求項３のいずれかに
記載の情報キャリア。 - 【請求項３３】 ｖ≧１．６ｗである、請求項３２に記
載の情報キャリア。 - 【請求項３４】 前記中間層はＳｉx Ｃy Ｈz を含み、
ここで、 ｘ≦0.8 、ｙ≧0.05、およびｚ≧0.1 が成り立つ、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項３５】 ｘ≦0.52、ｙ≧0.1 、およびｚ≧0.2 が成り立つ、請求項３４に記載の情報キャリア。
- 【請求項３６】 前記中間層はＳｉv Ｎw およびＳｉv
Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つを含み、ここで、 ｖ≦0.8 、およびｗ≧0.05 が成り立つ、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項３７】 ｗ≧０．１が成り立つ、請求項３６に
記載の情報キャリア。 - 【請求項３８】 前記中間層はＳｉx Ｃy およびＳｉx
Ｃy Ｈz のうちの少なくとも１つを含み、 ｛0.445 ：0.262 ｝≦｛ｘ：ｙ｝≦｛0.775 ：0.078 ｝ が成り立つ、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項３９】 前記中間層はＳｉx Ｃy およびＳｉx
Ｃy Ｈz のうちの少なくとも１つを含み、 ｛0.445 ：0.249 ｝≦｛ｘ：ｚ｝≦｛0.775 ：0.118 ｝ が成り立つ、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項４０】 前記中間層はＳｉx Ｃy およびＳｉx
Ｃy Ｈz のうちの少なくとも１つを含み、 ｛0.078 ：0.249 ｝≦｛ｙ：ｚ｝≦｛0.262 ：0.118 ｝ が成り立つ、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項４１】 前記中間層は少なくとも主にＳｉx Ｃ
y Ｈz からなり、ここで、 ｘ：ｙ：ｚ＝0.704 （±10％）：0.087 （±10％）：0.
131 （±10％） が成り立ち、ここで±１０％は複数回の測定における統
計学上のばらつきを示す、請求項１ないし請求項３のい
ずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項４２】 前記中間層は少なくとも主にＳｉx Ｃ
y Ｈz からなり、ここで、 ｘ：ｙ：ｚ＝0.494 （±10％）：0.238 （±10％）：0.
226 （±10％） が成り立ち、ここで、±１０％は、前記値の複数回の測
定における統計学上のばらつきを示す、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項４３】 前記中間層はＳｉv Ｎw およびＳｉv
Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つを含み、ここで、 ｛0.527 ：0.401 ｝≦｛ｖ：ｗ｝≦｛0.858 ：0.099 ｝ が成り立つ、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項４４】 前記中間層はＳｉv Ｎw およびＳｉv
Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つを含み、ここで、 ｛0.527 ：0.044 ｝≦｛ｖ：ｕ｝≦｛0.858 ：0.009 ｝ が成り立つ、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項４５】 前記中間層はＳｉv Ｎw およびＳｉv
Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つを含み、ここで、 ｛0.099 ：0.044 ｝≦｛ｗ：ｕ｝≦｛0.401 ：0.009 ｝ が成り立つ、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
の情報キャリア。 - 【請求項４６】 前記中間層はＳｉv Ｎw およびＳｉv
Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つを含み、ここで、 ｖ：ｗ＝0.78（±10％）：0.11（±10％） が成り立ち、ここで、±１０％は複数回の測定における
統計学上のばらつきを示す、請求項１ないし請求項３の
いずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項４７】 前記中間層はＳｉv Ｎw およびＳｉv
Ｎw Ｈu のうちの少なくとも１つを含み、ここで、 ｖ：ｗ＝0.586 （±10％）：0.364 （±10％） が成り立ち、ここで、±１０％は複数回の測定における
統計学上のばらつきを示す、請求項１ないし請求項３の
いずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項４８】 前記中間層の、前記キャリア中の隣接
する固体材料への付着は、エイチ・パルカーによる「ガ
ラス上のコーティング」、エルセビア、1984、p.358 に
規定されるようなＭＩＬ−Ｍ−１３５０８ＣおよびＭＩ
Ｌ−Ｃ−００６７５Ｂに従ったテストのうちの少なくと
も１つに耐える、請求項１ないし請求項３のいずれかに
記載の情報キャリア。 - 【請求項４９】 キャリア基板の一方側に少なくとも３
つの前記固体材料界面が設けられる、請求項１ないし請
求項３のいずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項５０】 円形のキャリアの直径が１２０ｍｍの
場合、キャリア基板の１面当たりの情報記憶容量は少な
くとも１１Ｇバイトである、請求項１ないし請求項３の
いずれかに記載の情報キャリア。 - 【請求項５１】 前記記憶容量は１３Ｇバイトである、
請求項５０に記載の情報キャリア。 - 【請求項５２】 反応真空コーティングプロセスによっ
て、少なくとも主にＳｉx Ｃy およびＳｉv Ｎw のうち
の少なくとも１つからなる層を形成するための方法であ
って、 固体本体からＳｉをプロセス雰囲気中に遊離するステッ
プと、 前記プロセス雰囲気中の前記遊離されたＳｉを、Ｃおよ
びＮのうちの少なくとも１つを含む反応ガスと反応させ
るステップとを含む、方法。 - 【請求項５３】 反応真空コーティングプロセスによっ
て、少なくとも主にＳｉx Ｃy Ｈz およびＳｉv Ｎw Ｈ
u のうちの少なくとも１つからなる層を形成するための
方法であって、 前記層の透過率の最適値および前記層の材料の屈折率の
最適値は、プロセス雰囲気中の、Ｃ、ＮおよびＨのうち
の少なくとも２つを含むガスの濃度を調整することによ
って達成される、方法。 - 【請求項５４】 Ｓｉは固体本体から前記プロセス雰囲
気中に遊離される、請求項５３に記載の方法。 - 【請求項５５】 前記プロセス雰囲気中の前記ガスは、
少なくとも主に、そのＣ含有量対Ｈ含有量の比およびＮ
含有量対Ｈ含有量の比とのうちの少なくとも１つの比が
異なる２つの異なるガスからなり、前記透過率および屈
折率の最適値は、前記プロセス雰囲気中の前記２つのガ
スの量の比を調節することによって開ループおよび負の
フィードバックのうちの１つで制御される、請求項５２
ないし請求項５４のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５６】 その上に前記層が形成されるワークピ
ース用のキャリアと真空雰囲気中の電極との間にＤＣ電
圧を与えるステップと、ＡＣ電圧を前記ＤＣ電圧に重ね
合わせるステップとをさらに含む、請求項５２ないし請
求項５４のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５７】 前記ＤＣ電圧に重ね合わされた前記Ａ
Ｃ電圧は脈動電圧である、請求項５６に記載の方法。 - 【請求項５８】 前記ＡＣ電圧は、第１の電流路および
第２の電流路を介して前記キャリアと前記電極とを断続
的に接続することによって発生され、前記第２の電流路
の抵抗は前記第１の電流路の抵抗よりもかなり低い、請
求項５６に記載の方法。 - 【請求項５９】 前記反応真空コーティングのために、
反応スパッタリングおよびイオンめっきのうちの１つを
含む、請求項５５ないし請求項５７のいずれかに記載の
方法。 - 【請求項６０】 前記スパッタリングはマグネトロンス
パッタリングによって行なわれる、請求項５９に記載の
方法。 - 【請求項６１】 負または正にドープされたシリコンの
ターゲットには、反応スパッタリング、イオンめっき、
および反応マグネトロンスパッタリングのうちの１つが
行なわれる、請求項５２ないし請求項５７のいずれかに
記載の方法。 - 【請求項６２】 炭化水素および窒化水素のうちの少な
くとも１つを含む反応ガスを前記プロセス雰囲気に供給
するステップをさらに含む、請求項５２ないし請求項５
４のいずれかに記載の方法。 - 【請求項６３】 前記反応ガスは、プロパン、ブタン、
メタンおよびアンモニアからなる群のうちの少なくとも
１つである、請求項６２に記載の方法。 - 【請求項６４】 前記反応ガスはプロパンおよび窒素の
うちの少なくとも１つである、請求項６２に記載の方
法。 - 【請求項６５】 前記層は、情報キャリアの２つの固体
材料界面の間の中間層の層として形成され、前記界面に
は情報が与えられまたは与えられ得、少なくとも１つの
固体材料特性の局部変調によって前記情報がストアさ
れ、前記界面での電磁放射の特性反射は前記固体材料特
性に依存する、請求項５２ないし請求項５４のいずれか
に記載の方法。 - 【請求項６６】 前記層は、２つの固体材料界面の間の
中間層として情報キャリアに形成され、前記中間層は少
なくとも１つの層を有する誘電層システムを含み、前記
界面には情報が与えられまたは与えられ得、少なくとも
１つの固体材料特性の局部変調によって前記情報がスト
アされ、前記界面での電磁放射の特性反射は前記固体材
料特性に依存し、 前記層システムは、少なくとも第１の近似ではｍ・λo
／４である光学的厚さを有し、ここで、ｍは少なくとも
１で奇数の整数であり、λo は前記誘電層システムの前
記少なくとも１つの誘電層を透過する前記放射の波長を
示す、請求項５２ないし請求項５４のいずれかに記載の
方法。 - 【請求項６７】 少なくとも主にＳｉx Ｃy 、Ｓｉx Ｃ
y Ｈz 、Ｓｉv Ｎw、およびＳｉv Ｎw Ｈu のうちの１
つからなる層を形成するための装置であって、 ワークピースキャリア電極をその中に含む真空容器と、
シリコンを前記真空容器中に遊離する固体ボディ材料源
とを備え、 ＣおよびＮのうちの少なくとも１つを含むガスを含むガ
ス貯蔵器に接続されるガス導入口をさらに備える、装
置。 - 【請求項６８】 前記ガス導入口は少なくとも２つのガ
ス貯蔵器に接続され、Ｃ含有量対Ｈ含有量の比およびＮ
含有量対Ｈ含有量の比のうちの少なくとも１つの比がそ
れぞれ異なるガスが前記ガス貯蔵器に含まれる、請求項
６７に記載の装置。 - 【請求項６９】 前記真空容器中の前記ワークピースキ
ャリア電極とさらなる電極とは、ＤＣ電圧源および重ね
合わせユニットを介して相互接続され、ＡＣ源は前記重
ね合わせユニットに接続される、請求項６７または請求
項６８に記載の装置。 - 【請求項７０】 前記ＡＣ源は、前記重ね合わせユニッ
トで前記ＤＣ電圧源のＤＣ電圧に重ね合わせられる脈動
電圧を発生する、請求項６９に記載の装置。 - 【請求項７１】 前記真空容器中の前記ワークピースキ
ャリア電極とさらなる電極とは、ＤＣ電圧源と、前記Ｄ
Ｃ源に並列接続されかつ前記ワークピースキャリア電極
および前記さらなる電極に並列接続されるチョッパユニ
ットとを介して相互接続され、前記チョッパユニット
は、前記ワークピースキャリア電極と前記さらなる電極
とを高オームおよび低オームで断続的に接続する、請求
項６７または請求項６８に記載の装置。 - 【請求項７２】 前記装置はスパッタリング装置であ
る、請求項６７または請求項６８に記載の装置。 - 【請求項７３】 前記装置はイオンめっき装置である、
請求項６７または請求項６８に記載の装置。 - 【請求項７４】 負または正にドープされたシリコンか
らなる、真空コーティングプロセス用のターゲット。 - 【請求項７５】 ボロンおよびリンのうちの少なくとも
１つがドープされる、請求項７４に記載のターゲット。
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|---|---|---|---|
| CH249595 | 1995-09-01 | ||
| US08/674,019 US5965228A (en) | 1995-09-01 | 1996-07-01 | Information carrier, method for producing same |
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