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薄膜工程 - 薄膜在 CD-RW disk 的應用

薄膜工程 - 薄膜在 CD-RW disk 的應用. 指導教授 : 許進明 老師 報告學生 : 趙旋凱. Outline. CD-RW 的基本構造 薄膜在元件中之功能與特性 各層薄膜的材料 CD-RW 的燒錄原理 薄膜的製作方式 參考文獻. CD-RW 的基本構造. CD-RW 剖面構造圖 ( 資料來源 : 中環網站 cmc.taiwan.com). 薄膜在元件中之功能與特性. 保護層：保護反射層免於氧化刮傷，作為印刷之底面。 反射層：主要是要使打入的雷射光反射回記錄層增加記錄層的吸收。 上下介電層：增進記錄層的記錄功效。

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Presentation Transcript

  1. 薄膜工程-薄膜在CD-RW disk的應用 指導教授: 許進明 老師 報告學生: 趙旋凱

  2. Outline • CD-RW的基本構造 • 薄膜在元件中之功能與特性 • 各層薄膜的材料 • CD-RW的燒錄原理 • 薄膜的製作方式 • 參考文獻

  3. CD-RW的基本構造 • CD-RW剖面構造圖 ( 資料來源:中環網站cmc.taiwan.com)

  4. 薄膜在元件中之功能與特性 • 保護層：保護反射層免於氧化刮傷，作為印刷之底面。 • 反射層：主要是要使打入的雷射光反射回記錄層增加記錄層的吸收。 • 上下介電層：增進記錄層的記錄功效。 • 記錄層：相變型材料構成，這種相變型材料，在受到雷射脈衝的照射後，會因溫度高低及冷卻速度的快慢的不同，而形成結晶態（Crystalline）或非結晶態（Amorphous）。

  5. 各層薄膜的材料 • 保護層：硬化壓克力樹脂 • 記錄層：相變化型合金 • 反射層：鋁、黃金或銅合金 • 基　板：光學級聚碳酸脂塑膠

  6. CD-RW的燒錄原理 • 相片化型材料讀寫原理(資料來源:<工業材料>138期，光學特刊) 相變化光碟係採用雷射光照射碟片，使記錄膜材料於結晶相及非晶相結構間轉換，並藉著結晶相的高反射率及非晶相的低反射率以辨識0, 1訊號。位元寫入係使用高功率短脈衝照射，使碟片局部熔化，並快速冷卻以形成非晶結構，而位元擦拭則是以低功率雷射脈衝照射，造成碟片局部退火結晶，並以更低功率雷射照射藉以偵測位元反射率以讀取位元。

  7. CD-RW之燒錄原理 • 光碟內鍍相變合金屬 ，多為銀，銦，硒或碲結晶層，為結晶與非結晶狀，由雷射光照射，在兩種狀態間互換，呈現出平面(Land)與凹洞(Pit)效果。

  8. 相變化之介紹 • 用透明基板上之記錄膜，受雷射光之局部照射升溫、停止照射瞬間降溫工作過程，導致物理結構相變化。

  9. 結晶相變化具以下特點 1.結晶與非晶之相變化。 2.可逆式隨溫度相變化。 3.不同相位膜層材料反射率不同。 4.結晶與非晶化時間快速，短於1OOns。

  10. 相變化原理 非晶態--受熱溫度高於熔點，原子排列不規則狀，再急速冷卻，原子移動速度不足規則化，將維持高溫不規則。 結晶狀態--溫度升到結晶溫度上(但低於熔點)慢慢冷卻，原子有足夠動能與時間規則排列。

  11. 材料之結晶與非結晶相變化

  12. 薄膜的製作流程

  13. 參考文獻 • 國立清華大學 材料科學工程學系 光儲存及遠紅外線感測材料實驗室 http://www.mse.nthu.edu.tw/~lhchou/wel02a2.html • 上海科文光盤有限公司 http://www.libnet.sh.cn/keven/guangpan/cd-r1.htm • 光洋應用材料科技股份有限公司 http://www.solartech.com.tw/tw/product_sputtering_targets_for_thin_film_storage01.html • 吉祥全球實業股份有限公司 http://www.infodisc.com.tw/chinese/our_products/cd-rw/cd-rw_report.html • 理銘科技光電 http://www.met.com.tw/big5/service/support/article/function.htm • 光電原理 http://www2.nsysu.edu.tw/IEE/lou/elec/web/process/light.htm

  14. 報告完畢 感謝聆聽

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