专利名称：光盘及其制造方法和设备的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及双层光盘ROM，它包括两层信息记录层，并且可以利用激光束从盘片的一侧读取信息。
背景技术：
作为提高光盘容量的方法，给出了使用双层的方法。特别地，作为盘片ROM，例如DVD-ROM，已广泛制造并使用了单面双层盘片，因为这种盘片ROM都具有简单的结构，制造方法也简单。
单面双层盘片需要两层反射膜，并且其中靠近用于重现信息的拾光头的那一层需要形成半透明膜。然而，在传统双层盘片中，由于半透明膜是由包括金(Au)和硅(Si)的材料形成的，因此它还有一个问题。这是因为，尽管传统半透明膜可用作现在的DVD所采用的红光激光束的半透明膜，但是对于下一代DVD所采用的蓝光激光束来说，传统半透明膜的反射率要么过高要么过低。这样，它们不适用于下一代DVD。
考虑到上面这些，在日本专利申请特许公开No.9-293270中公开的一项技术中，除了金属膜之外，还在两层反射膜中都加入了硫化物(ZnS)，从而给出双层盘片，其中即使当入射蓝光激光束时，从两层反射膜所反射的光的总量也相等。然而，如果如此加工反射膜以调整反射光总量的话，那么每层反射膜的厚度都将增大到大约60至80nm。
如果将其用于下一代盘片，将会带来下列问题每一张下一代盘片具有深70nm宽250nm的小坑。这样，除非进一步减薄，尤其是其中形成了侧面向上时看去是小坑凹面(pitsconcave as viewed side-on)的层L1(即较深一侧的反射膜)，否则具有最小宽度的小坑会被膜的一部分填满，从而恶化了重现信号的质量。
如上所述，在使用反射膜——每一层反射膜中都在金属层上叠加电介质层以得到双层盘片，其中对于蓝光激光束来说每层反射膜所反射的光的总量都相等——的情形中，每层反射膜的厚度大约为60至80nm，结果，层1(较深侧)的小坑——侧面向上时看去是凹面——被膜的一部分填满，从而恶化了重现信号的质量。
发明内容
考虑到上述情况，本发明的目的是制造双层盘片，其中对于激光束，两层的反射率相等，并且即使是极微小的小坑也不会被膜的一部分填满。
根据本发明某一实施方案的光盘包括第一衬底，其表面具有代表信息的第一小坑，其上形成反射膜；第二衬底，其表面具有代表信息且不同于第一小坑的第二小坑，其上形成半透明膜，半透明膜由银或者以银作为主要成分的银合金形成；中间层，是透光的。反射膜和半透明膜相对放置，中间层填满反射膜和半透明膜之间的间隙。
作为靠近拾光头放置的层(L0)，使用由银(或银合金)形成的厚度大约15nm的半透明层，作为位于较深侧原理拾光头的层(L1)，使用由铝形成的厚度大约25nm的反射膜。由于使用这么薄的膜，可得到单面双层光盘ROM，其中对于激光束，膜的反射率都相等，并且即使是极微小的小坑也不会被膜的一部分填满。
如果使用具有相对较高反射率的膜(例如铝)作为靠近拾光头的层(L0)，则膜的最佳厚度为大约5nm，这太小了，结果就是无法稳定地进行膜的形成，并且如此形成的膜的耐用性也低。
因此，在本发明中，使用银作为靠近拾光头的层(L0)的膜的材料，结果就是膜的厚度提高到了大约15nm。因此，可稳定地进行膜的形成。
此外，与上述现有技术不同，根据本发明，层L0和L1都仅由金属层形成，而不加入电介质层。这样，能以更高的速度和更高的效率生产这些膜。
附图——并入构成说明书的一部分——示出本发明的实施方案，与上面给出的一般描述和下面给出的本发明的详细描述一起用于说明本发明的原理。
图1为沿双层光盘环形方向的剖视图。
图2为示出制造光盘的步骤流程的视图。
图3A和3B为示出根据本发明某一实施方案的双层光盘的重现信号波形的视图。
具体实施例方式
将结合
本发明的某一实施方案。
通常，双层光盘具有如图1所示的结构，包括半透明膜12(层0)和完全反射膜14(层1)。半透明膜12为形成在光入射侧(光入射于其上)的层，而完全反射膜14形成在比半透明层12更深的地方。信号图像(信息)作为小坑转换到两层由透光树脂(例如聚碳酸酯)形成的形成衬底11和15上。两层形成衬底11和15键合到一起，之间插入中间层13，中间层13由，例如，紫外线固化树脂形成。通常，不同的信息分别记录在衬底11和15上。这样，无需说明，衬底11上的比特排列不同于衬底15上的比特排列。
根据本发明实施方案的盘片为盘片ROM，直径120mm，厚度1.2mm(这是键合到一起的两层衬底的总厚度，每层衬底厚度为0.6mm)。然而，本发明并不局限于上述实施方案，还可用于在厚度1.1mm的衬底上覆盖有厚度0.1mm的透明覆盖层的双层光盘。
在本发明的实施方案中，作为实施例，假定要重现的光为波长大约400nm的蓝光，记录图形的每个小坑深70nm宽250nm，中间层厚度20μm。此外，应当指出，光、小坑和中间层并不局限于上述条件。盘片可以是能够用红光或波长不同于蓝光和红光波长的光来重现信息的盘片。记录图像可形成得更微小。中间层厚度可以是大约15μm或25μm。
将参照图2说明制造双层光盘的方法及制造双层光盘的设备。
首先，使用表面打磨并清洗过的玻璃(或硅)衬底31作为基衬底(ST01)。基衬底的表面用光刻胶32覆盖(ST02)，并用激光束或电子束曝光，从而记录信息(ST03)。然后，将已曝光的基衬底显影，从而形成侧面向上时看去是凹面的小坑(ST04)。然后将基衬底进行电镀处理，从而形成压模33(通常由镍形成)(ST05)。然后，通过使用压模33作为铸型进行注入成型，从而形成树脂(通常为聚碳酸酯)制成的形成衬底11(ST06)。
使用上述方法分别形成具有层0和层1的记录图形的两层形成衬底。通过磁控溅射方法等，在层0的一侧上形成半透明膜12，在层1的一侧上形成完全反射膜14(ST07)。之后，通过具有预定厚度的紫外线固化型粘合剂将两层形成衬底键合到一起(ST08)，从而形成双层光盘。紫外线固化型粘合剂用作中间层13。应当指出，用于制造上述双层光盘的设备包括用于进行图2所示的步骤的加工部分。
在用红光重现数据的光盘(例如传统的DVD中)，使用金(Au)和硅(Si或另一化合物)作为步骤ST07中所用的半透明膜。然而，对于蓝光，传统半透明膜的反射率要么太高要么太低。这样，它们不适于作为下一代光盘的半透明膜的材料。考虑到这一点，在，例如前面提到过的Jpn.Pat.Appln.KOKAI Publication No.9-293270中，半透明和完全反射膜(反射膜)都通过将金属膜和电介质膜(例如硫化锌(ZnS))堆叠在一起而形成，以便关于蓝光调节反射膜的反射率。
然而，如果如此条件反射率，半透明和完全透明末不能用于下一代光盘中的细微小坑上，其中膜的总厚度为60至80nm，原因如下。
层1上代表信息的小坑对于光入射侧(拾光侧)来说是凹入的，下一代光盘的小坑具有大约70nm的深度和大约250nm的宽度。这样，当膜厚60至80nm时，层1最小的小坑就会被膜的一部分填满，大大恶化了重现信号。
如图1所示，对于光入射侧，层0上代表信息的小坑是凸起的，而层1上的那些是凹入的。这样，在用蓝光重现信息的下一代高密度光盘中，优选地使层1的完全反射膜的厚度尽可能小。考虑到大规模生产，例如，铝(Al)适合于作为完全反射膜的材料。另一方面，当用Al作为层0的半透明膜的材料时，由Al形成的半透明膜的最佳厚度为大约5nm，即它非常小，半透明膜的形成速度极高，这样，膜的厚度不能稳定或精确地控制。Al形成的半透明膜厚度上的不均匀性会导致膜的反射率的不均匀性。因此，Al不适合于作为层0的半透明膜的材料。因此，使用银(Ag)作为层0的半透明膜的材料，因为它能使膜的形成稳定进行。
在本发明的实施方案中，厚度20至40nm的Al用作层1的完全反射膜的材料，而厚度10至30nm的Ag用作层0的半透明膜的材料。因此，从层1和从层0反射的光的总量相等，结果使得小坑没有被膜的一部分填满，并且可得到具有良好波形的重新信号。此时，层0关于蓝光激光束的反射率在18至32％之间，这对于下一代DVD来说是一个合适的值。应当指出，为了改善要形成的半透明层的抗腐蚀特性，可以通过将Ag与非常少量的添加物(例如钯(Pd)或铜(Cu))混合来形成银合金，添加物的总量应不会改变半透明膜的光学特性。此外，如果不考虑盘片的生产率，则镍、镍合金、铬、铬合金以及镍铬合金中的任何一种都可以用作层0的材料。
图3A和3B示出每层容量15GB(盘片总容量30GB)的双层光盘的信息重现信号的波形，其中层0的半透明膜由厚度17nm的银合金形成，层1的完全反射膜由厚度25nm的铝形成。图3A示出层0的重现信号波形，图3B示出层1的重现信号波形。来自层0的重现信号的强度基本等于来自层1的重现信号的强度，结果就是光盘的重现信号具有好的质量。
与传统方法不同，在根据本发明的光盘的结构中，只通过使用金属膜来调节反射率，而不使用像ZnS这样的电介质。这样，根据本发明，可以高速高效地形成膜。
对于本领域技术人员来说很容易发现其它优点和调整。因此，本发明在其更广的方面中并不局限于此处示出并描述的特定细节和代表性实施方案。因此，只要不超出所附权利要求及其等效所规定的一般发明概念的精神或范围，即可进行各种调整。
权利要求
1.一种光盘，其特征在于，包含第一衬底(15)，其表面具有代表信息的第一小坑，在表面上形成反射膜(14)；第二衬底(11)，其表面具有代表信息且不同于第一小坑的第二小坑，在表面上形成由银或以银作为主要成分的银合金形成的半透明膜(12)；以及中间层(13)，它是透光的，所述反射膜和半透明膜相对放置，中间层填充反射膜(14)和半透明膜(12)之间的间隙。
2.根据权利要求1的光盘，其特征在于，第一衬底(15)上的反射膜(14)由铝形成。
3.根据权利要求1的光盘，其特征在于，第二衬底(11)上的半透明膜(12)具有10至30nm的厚度。
4.根据权利要求2的光盘，其特征在于，第一衬底(15)上的反射膜(14)由铝形成，具有20至40nm的厚度。
5.一种制造光盘的方法，其特征在于，包含在第一形成衬底上形成由铝制成的反射膜(14)，在第一形成衬底上形成了代表信息的小坑(ST07)；在第二形成衬底(11)上形成由银或以银作为主要成分的银合金制成的半透明膜(12)，在第二形成衬底(11)上形成了代表信息的小坑(ST07)；以及将反射膜(14)和半透明膜(12)彼此相对，通过使用紫外线固化型粘合剂(13)将第一和第二形成衬底键合到一起(ST08)。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于，第一形成衬底(15)上的反射膜(14)具有20至40nm的厚度。
7.根据权利要求5的方法，其特征在于，第二形成衬底(11)上的半透明膜(12)具有10至30nm的厚度。
8.一种用于制造光盘的设备，其特征在于，包含第一形成部分，配置成在第一形成衬底(15)上形成由铝制成的反射膜(14)，在第一形成衬底(15)上形成了代表信息的小坑；第二形成部分，配置成在第二形成衬底(11)上形成由银或以银作为主要成分的银合金制成的半透明膜(12)，第二形成衬底(11)是透光的且其上形成了代表信息的小坑；以及将反射膜(14)和半透明膜(12)彼此相对，通过使用紫外线固化型粘合剂(13)将第一和第二形成衬底键合到一起。
全文摘要
一种光盘，包括第一衬底(15)，表面具有代表信息的小坑，其上形成反射膜(14)；第二衬底(11)，是透光的且其表面具有代表信息的小坑，其上形成由银或以银作为主要成分的银合金制成的半透明膜(12)。反射膜(14)和半透明膜(12)相对放置，透光的中间层填满反射膜(14)和半透明膜(12)之间的间隙。
文档编号G11B7/257GK1573988SQ200410030498
公开日2005年2月2日 申请日期2004年3月25日 优先权日2003年5月28日
发明者大寺泰章 申请人:株式会社东芝