Спосіб виготовлення оптичного носія для довготермінового зберігання даних

Спосіб виготовлення оптичного носія для довготермінового зберігання даних, який полягає в розміщенні інформаційного шару на оптично прозорій підкладці, виготовленій з високостабільного матеріалу, нанесенні відбиваючого шару на інформаційний шар, який відрізняється тим, що інформаційний шар виготовляють методом вакуумного напилення з одного з оксидів кремнію, гафнію, титану, алюмінію, здійснюють іонно-променеве травлення матеріалу інформаційного шару крізь вікна в шарі фоторезисту, які сформовані при його селективному травленні після лазерного запису інформації. (19) (21) a200601504 (22) 14.02.2006 (24) 10.01.2008 (72) ПЕТРОВ ВЯЧЕСЛАВ ВАСИЛЬОВИЧ, UA, КРЮЧИН АНДРІЙ АНДРІЙОВИЧ, U A, ШАНОЙЛО СЕМЕН МИХАЙЛОВИЧ, UA, БЄЛЯКОВСЬКИЙ ВОЛОДИМИР ОЛЕКС АНДРОВИЧ, UA, ГОРБОВ ІВАН ВАСИЛЬОВИЧ, U A (73) ІНСТИТУТ ПРОБЛЕМ РЕЄСТРАЦІЇ ІНФОРМАЦІЇ НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ Н АУК УКРАЇНИ, UA (56) JP 2000113526, 21.04.2000 JP 5198022, 06.08.1993 JP 61217947, 27.09.1986 3 81519 Метою винаходу є підвищення строків зберігання інформації на оптичних носіях. Поставлена мета досягається тим, що у відомому способі виготовлення оптичного носія, який полягає в тому, що створюють в інформаційному шарі товщиною 350мкм піти, довжиною і положенням яких кодується інформація, розміщують інформаційний шар на оптично прозорій підкладці, наносять відбиваючий шар, інформаційний шар виготовляють з оксидів і/або кремнію, заліза, олова, гафнія, тітана, алюмінія вакуумним напиленням, здійснюють іонно-плазмове травлення матеріалу інформаційного шару крізь вікна в шарі фоторезисту, які сформовані при його селективному травленні після лазерного запису інформації. Головне технічне рішення полягає в тому, що інформаційний шар і підкладка носія інформації виготовляються з різних матеріалів і тому можуть бути забезпечені виконання різних умов, що протирічать одна одній, для матеріалу підкладки і інформаційного шару. Підкладка може бути виконана з матеріалів, які мають високі механічні властивості та високу часову стабільність, але на яких важко отримати мікрорельєфні структури (сапфір, плавлений кварц, скло та ін.). Виготовлення мікрорельєфних структур, в яких розмір пітів складає (0,1-0,6)мкм, на скляних підкладках складно за рахунок неоднорідного травлення багатокомпонентного матеріалу підкладки. Мікрорельєфна структура, яка формується в однородному матеріалі, буде мати розміри елементів, визначені в процесі запису інформації. Іонне травлення підкладок з натрієвих стекол приводить до розширення пітів під час обробки, що робить процес виготовлення носіїв слабо контрольованим. Утворені методом вакуумного напилення шари з оксиду кремнію, заліза тощо мають високу адгезію до скляних підкладок, завдяки однаковій природі хімічних зв'язків, та високу щільність. Для виготовлення інформаційних шарів можуть використовуватися матеріали, які мають високі коефіцієнти розпилення. Це дає змогу більш ефективно створювати рельєфні мікроструктури на підкладках з монокристалевих матеріалів, які мають низькі коефіцієнти розпилення (використання більш тонких шарів резистів дає змогу підвищити щільність запису). Плівки металів (Аl, Ag) мають значно більшу адгезію до шарів оксидів ніж до полімерних матеріалів, що сприяє підвищенню строків використання оптичних носіїв інформації. Глибина пітів на оптичних носіях, яка становить (65-120)нм визначає необхідну товщину інформаційного шару. Мінімальна товщина інформаційного шару повинна бути 150нм для збереження цілосності шару після утворення пітів. Максимальна товщина може складати 400-500нм, вона визначається механічними властивостями плівок. Зразки оптичних носіїв для довготермінового зберігання даних виготовляли таким чином (фіг. 1): на оптично прозорі підкладки 1 діаметром 120мм (використовувались підкладки з сапфіру і силікатного скла товщиною 1,2м) методом електропроменевого випаровування наносили шар діо 4 ксиду кремнію SiO2 2 товщиною 200нм, наносили позитивний фоторезист 3 методом центрифугування товщиною 150нм, здійснювали запис інформації сфокусованим лазерним випромінюванням 4 на станції лазерного запису і селективне травлення фоторезисту, завдяки чому в шарі фоторезисту утворювалися вікна 5, крізь які здійснювали іонно-променеве травлення поверхні шару діоксиду кремнію (інформаційного шару) на глибину 120нм, виконували вакуумну металізацію інформаційній поверхні алюмінієм 6 (товщина шару Аl складала 50нм). Відтворювання інформації здійснювалось крізь прозору підкладку на стандартному плеєрі компакт-дисків. Для нанесення інформаційного шару можуть використовува тися: метод електроннопроменевого напилення Z2O2, НfO2 та ін., метод катодного розпилення в атмосфері кислороду Si, Ті та ін., метод резистивного напилення (для нанесення, наприклад, шарів SiO) і метод розкладу металоорганічних сполук (для нанесення, наприклад, шарів Fе2О3). Нанесення на оптично прозорі підкладки інформаційного шару з оксидів металу повинно виконуватися при підвищеній температурі підкладки (до 200-300°С) з метою забезпечення високої адгезії інформаційного шару до підкладки та отримання та отримання плівки з високою щільністю та гідрофобністю. Найбільш важливою операцією є іонноплазмове травлення інформаційного шару крізь вікна в шарі фоторезисту. Швидкості травлення прискореними напругою (1000-1500)В іонами аргону (тиск аргону становить 10-2-10-3ммрт.ст.) фоторезисту і інформаційного шару приблизно однаo кові (наприклад, складають 200 A /хвилин для o фоторезисту і 170 A /хвилин для SiO2). Товщина шар у фоторезисту обирається такою, щоб забезпечувалось отримання необхідної глибини пітів в інформаційному шарі, залишки фоторезисту з поверхні інформаційного шару можуть вилуча тися хімічним розчиненням. Для досягнення високої щільності запису товщина фоторезисту не повинна перевищува ти (150-180)нм. Прискорення процесу селективного травлення може бути досягнуте при використанні плазмохімічних методів (травлення в атмосфері CF4). Металізація інформаційного шару здійснюється методом електропроменевого напилення металів для забезпечення високої адгезії відбиваючого шару до інформаційного шару (підвищенню адгезії сприяє напилення на підкладку нагріту до 200300°С). Джерела інформації: 1. Оптические дисковые системы. Пер. с англ./ Г.Боухьюз, Дж.Браат, А.Хейсер и др.-М.: Радио и связь. 1991.-280с. 2. United States Patent application publication: US 2004/0257969 А1. Gil В 7/24. Optical recording Substrate, optical recording medium and manufacturing method theroff. Kazutomi Suzuki, Takashi Tomie, Kiyoto Takizawa et al. 5 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 81519 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601