本发明涉及通过光学手段记录或再现信息的大容量信息记录介质及其制造方法。
背景技术:
1、由于互联网的普及、广播的数字化等,数字数据的利用量逐年增加。作为光学信息记录介质的光盘作为适于数据长期保存的可靠性高的信息记录介质,与增大的信息量一起地持续进行大容量化这一进化。
2、bdxl标准(bd:blu-ray(注册商标)disc)制定于2010年6月。根据该标准的3层盘(具备3个信息层的光盘)中,每1信息层的记录容量为33.4千兆字节(gb),能够在单面保存100gb这样的大容量的数据。关于构成3层盘的3个信息层,距离激光的光源最远的信息层被称为“l0层”,第二远的信息层被称为“l1层”,距离激光的光源最近的信息层被称为“l2层”。
3、例如,已经提出了一种面向数据中心的光盘库,其使用了一次写入型(日文:追記型)的bd-r xl盘,能够实现最大约638太字节(tb)的大容量(例如,参见非专利文献1)。
4、作为与bdxl标准不同的标准,商用光盘标准“档案盘(archival disc)”制定于2014年3月(例如,参见非专利文献2)。档案盘具有比bd高的可靠性,通过采用槽脊(land)和凹槽(groove)记录方式,由此具有更高的记录密度。此外,档案盘由于在基板的两面具有盘结构,因而作为更大容量的记录介质而提供。档案盘标准的产品路线图制定为依次增加每1张盘的记录容量。根据该产品路线图,具体而言,其规划是作为第1代开发300gb的系统,作为第2代开发500gb的系统,作为第3代开发1tb的系统。
5、在第2代的500gb的档案盘中,在基板的两面设置有能够保存250gb的信息的3层盘,每1张能够记录再现500gb信息(例如,参见非专利文献3)。即,在该档案盘中,每1个信息层的记录容量为83.4gb。各信息层是用氧化物电介质膜夹着氧化物记录膜而成的简易结构。若对记录膜照射激光,则记录膜产生形状变化而记录信号。已经提出了使用该盘而能够实现拍字节级的大容量的光盘库。
6、现有技术文献
7、专利文献
8、专利文献1:国际公开第2017/159561号
9、专利文献2:日本特许第4210620号公毂
10、非专利文献
11、非专利文献1:松下株式会社,数据存档lb-dh8系列目录,2016年9月
12、非专利文献2:archival disc white paper:archival disc technology 1stedition july 2015
13、非专利文献3:archival disc white paper:archival disc technology 2stedition july 2018
技术实现思路
1、发明要解决的课题
2、对于第3代的1tb容量的档案盘而言,需要从第2代的500gb容量将每1个信息层的记录容量从83.4gb增加为2倍的166.7gb。作为增加记录容量的方法,有以下方法:增加信息层的数量、减小最短的记录标记的尺寸而提高一个信息层中的记录密度、并且将记录再现方式从2值记录设为多值记录。在1tb档案盘中采用上述技术进行大容量化,但作为特别是将信息层从3层增加到4层所产生的课题,可举出再现耐久性。
3、再现耐久性通过对预先用最优功率的激光所记录的记录标记连续照射再现功率的激光来评价。具体而言,关于被定义为能够再现100万次(100万次合格(日文:100万パス))的最大再现功率、并且是否能够进行100万次合格的再现,其例如通过100万次合格后的记录信号的误码率、d-mlse值的恶化量来判断。在此,d-mlse是档案盘的、记录信号品质的评价指标,并且是distribution derived-maximum likelihood sequence errorestimation的简称。
4、虽然先前叙述了再现耐久性成为课题,但在多层信息记录介质中,激光通过位于跟前的信息层而到达位于里面的信息层,通过来自那里的反射而得到再现信号,因此,若用相同的激光功率进行再现,则由于信息层增加,使得由更里面的层返回的反射光量降低。反射光量的降低引起再现信号的s/n降低,因此误码率值恶化。因此,为了抑制s/n恶化,需要提高降低了的光量分的再现功率。
5、通过提高再现功率,由此特别是对于相比于激光照射面位于最里面处的信息层(lo层),热负荷变大。由于该热负荷变大,因而上述再现耐久性恶化,该恶化的机制可举出数个现象。一个是由于热负荷而使所形成的信号失真,信号品质降低;一个是由于热负荷而产生记录膜、电介质膜的变质,其成为噪音成分,信号品质降低;一个是由于热负荷而在基板与和其相接的膜的界面产生剥离,其成为噪音成分,信号品质降低。
6、特别是,为了廉价且高生产率地制造信息记录介质,基板材料某种程度地受到限定,因此,为了抑制上述第3个恶化机制即“基板与和其相接的膜的界面的剥离”,需要利用膜材料、膜构成来解决。作为能够抑制该剥离的方法,考虑以下方法:
7、(1)为了抑制对基板界面的热负荷,使设置在基板和记录膜的电介质膜低热传导化,以便抑制来自最产生热的记录膜的热扩散;
8、(2)制成提高基板与和其相接的电介质膜的密合性的电介质膜材料。
9、作为满足该(1)和(2)的电介质膜材料,本发明人等发现了包含zns的低热传导且高密合性的材料。本发明提供抑制上述恶化机制中的基板与和其相接的膜的界面的剥离、即使高再现功率也具有优异的再现耐久性的信息层。由此,能够层叠多个信息层,能够提供太字节级的大容量的多层信息记录介质。
10、用于解决课题的方案
11、本发明的信息记录介质是通过激光的照射来记录或再现信息的信息记录介质,其包含3层以上的信息层,将上述3层以上的信息层中的至少一个信息层作为第1信息层,上述第1信息层从上述激光照射面观察时由远到近依次包含第1电介质膜和记录膜,上述第1电介质膜至少包含zns,上述记录膜至少包含w、mn和氧,并且还包含选自cu、zn、nb、ta和ti中的至少一种元素。
12、另外是这样的信息记录介质,其中,上述第1信息层具有包含聚碳酸酯的基板,上述第1电介质膜与上述聚碳酸酯基板相接。
13、另外是这样的信息记录介质,其中,上述第1电介质膜还包含30mol%以下的sio2或tio2。
14、本发明的信息记录介质的制造方法是这样的信息记录介质的制造方法,其包括分别形成信息记录介质所具有的3个以上的信息层的工序,形成上述3个以上的信息层中的至少一个信息层的工序至少包括形成第1电介质膜的工序、及形成记录膜的工序,上述形成第1电介质膜的工序形成至少包含zns的第1电介质膜,上述形成记录膜的工序形成至少包含w和mn、并且还包含选自cu、zn、nb、ta和ti中的至少一种元素的记录膜,上述形成第1电介质膜的工序通过使用rf电源的溅射来实施,上述形成记录膜的工序通过使用dc电源的溅射来实施。
15、另外是这样的信息记录介质的制造方法,其中,在上述形成第1电介质膜的工序中形成的上述第1电介质膜还包含30mol%以下的sio2或tio2。
16、发明效果
17、本发明的信息、记录介质具有再现耐久性优异的信息层、特别是包含聚碳酸酯基板的l0层,能够实现大容量且高可靠性的多层信息记录介质。