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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳瑞興
論文名稱:記錄膜製程對相變化型光碟性質影響研究
指導教授:周麗新
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:材料科學工程學系
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:85
中文關鍵詞:相變化光碟DC磁控濺鍍RF磁控濺鍍CNRErs.
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Ag-In-Sb-Te是現今CD-RW碟片所採用的記錄層材料,在高密度記錄上可用於DVD-RW。Ag-In-Sb-Te記錄膜的製程方式對碟片的影響並未見諸文獻報導。一般Ag-In-Sb-Te記錄膜是以DC磁控濺鍍法鍍製而成。我們發現,以RF磁控濺鍍法所製備之記錄膜,有著薄膜密度較高,空孔與氣體(Ar)含量較少,表面的平整度較佳等的優點。在碟片的表現上,以RF磁控濺鍍法製備記錄膜之碟片,在CD四倍速寫擦測試下,其寫擦適用功率範圍較DC磁控濺鍍法製備記錄膜之碟片來得大,擦拭率也明顯較高。本實驗中以RF磁控濺鍍法鍍製記錄膜之碟片其CNR值可以達到57.9dB,擦拭率約為25.5dB。

Ag-In-Sb-Te alloy films have been widely used due to their useful application as a recording material for phase change optical disks. The films were prepared by magnetron sputtering of AgInSbTe target in the presence of Argon gas. Effects of deposition method of AgInSbTe films on disk quality have not been reported yet. In this study, we found that the AgInSbTe films deposited by RF magnetron sputtering have higher index of refraction, higher absorption coefficient, higher density, less vacancies, fewer Ar gas, and better film surface flatness than that deposited by DC magnetron sputtering. Under the write/erase speed of CD-4X, the recording layer deposited by RF magnetron sputtering has higher erasibility and wider suitable write/erase power range than that deposited by DC magnetron sputtering. In this study, the CNR value of disk sputtered by RF magnetron sputtering method is 57.9dB, and the erasibility is 25.5 dB.

目錄....................... I
圖目錄......................V
表目錄......................VIII
摘要.......................IX
第一章 簡介...................... 1
1.1 簡介....................... 1
1.2 文獻回顧..................... 2
1.2-1 記錄原理...................2
1.2-2 寫入雷射脈衝訊號...............3
1.2-3 碟片結構與材料.... ........... 3
1.2-3.1 介電層................3
1.2-3.2 反射層................5
1.2-3.3 記錄層................ 6
1.2-4 Ag-In-Sb-Te研究文獻..............8
1.2-4.1 材料特性................ 8
1.2-4.2 晶相分析................ 8
1.2-4.3 快速冷卻結構............... 10
1.2-4.4 訊號穩定性............... 12
1.2-5 衰退現象...................12
1.2-5.1 針孔................... 13
1.2-5.2 材料流動................. 13
1.2-5.3 擴散................... 15
1.2-5.4 記錄點的形變............... 16
1.2-5.5 記錄層材料性質.............. 17
1.3 製程方式對薄膜性質的影響.............18
1.4 研究目的..................... 19
第二章 實驗步驟.................... 28
2.1 第一階段---各膜層性質分析............. 28
2.1-1 基板的清洗................. 28
2.1-1.1 清洗燒杯及矽基板............ 28
2.1-1.2 清洗康寧玻璃基板............. 28
2.1-2 薄膜製備.................. 29
2.1-2.1記錄膜製備................29
2.1-2.1.1 鍍膜速率..............29
2.1-2.1.2 組成分析..............31
2.1-2.1.3 結晶活化能分析...........31
2.1-2.1.4 光性質分析.............31
2.1-2.1.5 密度量測..............32
2.1-2.1.6 表面粗糙度分析...........32
2.1-2.1.7 晶相分析..............32
2.1-2.2反射膜製備與性質分析...........32
2.1-2.3介電膜製備與性質分析...........33
2.1-2.3.1 鍍膜速率..............33
2.1-2.3.2 表面粗糙度.............34
2.2 第二階段---碟片性質分析.............. 34
2.2-1 製作碟片.................. 34
2.2-2 初始化................... 36
2.2-3 動態測試.................. 36
2.2-4 TEM觀察..................36
2.3 使用儀器簡介...................36
2.3-1 濺鍍系統................... 36
2.3-2 X射線繞設分析儀............... 38
2.3-3 穿透式電子顯微鏡.............. 39
2.3-4 初始化系統................. 39
2.3-5 動態測試系統................ 39
第三章 結果與討論...................40
3.1 第一階段---單層膜性質分析.............40
3.1-1 記錄層性質分析............... 40
3.1-1.1 鍍膜速率................ 40
3.1-1.2 組成成份分析.............. 40
3.1-1.3 密度量測................ 41
3.1-1.4 結晶活化能分析............. 42
3.1-1.5 晶相分析................ 44
3.1-1.6 光譜儀量測分析............. 45
3.1-1.7 n,k值量測............... 46
3.1-1.8 表面粗糙度分析............. 47
3.1-1.9 縱深氬氣濃度分析............ 48
3.1-2 反射層性質分析................ 48
3.1-2.1 組成分析................ 48
3.1-2.2 n,k值分析............... 49
3.1-2.3 晶相分析................ 49
3.2 第二階段---碟片性質分析.............58
3.2-1 動態測試................. 58
3.2-1.1 RF製程記錄膜之碟片動態測試結果.. 59
3.2-1.2 DC製程記錄膜之碟片動態測試結果.. 62
3.2-2 RF與DC磁控濺鍍製程碟片動態測試結果比較.63
3.2-3 TEM觀察.................70
3.2-3.1初始化後記錄膜之TEM觀察情形...70
3.2-3.2 RF製程記錄膜碟片寫入後之
TEM觀察情形...70
3.2-3.3 DC製程記錄膜碟片寫入後之
TEM觀察情形...72
第四章 結論....................... 81
第五章 參考文獻.................... 83

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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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