JP2003132535A - 光記録媒体への記録方法 - Google Patents
光記録媒体への記録方法Info
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- JP2003132535A JP2003132535A JP2002253716A JP2002253716A JP2003132535A JP 2003132535 A JP2003132535 A JP 2003132535A JP 2002253716 A JP2002253716 A JP 2002253716A JP 2002253716 A JP2002253716 A JP 2002253716A JP 2003132535 A JP2003132535 A JP 2003132535A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ランド、グルーブの両トラックを用いた記録方
法において、クロストーク量の低減をはかれ、ランドと
グルーブの再生信号振幅がほぼ同じにでき、さらにクロ
スイレーズを低減できる光記録媒体への記録方法を提供
すること。 【解決手段】情報の記録および消去が、非晶相と結晶相
の間の相変化によって行われ、ランドとグルーブの両方
に記録を行う光記録媒体への記録方法において、ランド
に記録されたマークの幅がランドの平坦部の1/2以上
1未満、もしくは、グルーブに記録されたマークの幅が
グルーブの平坦部の1/2以上1未満となるピークパワ
ー、バイアスパワーで記録することを特徴とする光記録
媒体への記録方法。
法において、クロストーク量の低減をはかれ、ランドと
グルーブの再生信号振幅がほぼ同じにでき、さらにクロ
スイレーズを低減できる光記録媒体への記録方法を提供
すること。 【解決手段】情報の記録および消去が、非晶相と結晶相
の間の相変化によって行われ、ランドとグルーブの両方
に記録を行う光記録媒体への記録方法において、ランド
に記録されたマークの幅がランドの平坦部の1/2以上
1未満、もしくは、グルーブに記録されたマークの幅が
グルーブの平坦部の1/2以上1未満となるピークパワ
ー、バイアスパワーで記録することを特徴とする光記録
媒体への記録方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光の照射により、
情報の記録、消去、再生が可能である光情報記録媒体に
関するものである。特に本発明は、ランド面およびグル
ーブ面の両方に記録情報の消去、書換機能を有し、情報
信号を高速かつ、高密度に記録可能な光ディスク、光カ
ード、光テープなどの書換可能相変化型光記録媒体に関
するものである。
情報の記録、消去、再生が可能である光情報記録媒体に
関するものである。特に本発明は、ランド面およびグル
ーブ面の両方に記録情報の消去、書換機能を有し、情報
信号を高速かつ、高密度に記録可能な光ディスク、光カ
ード、光テープなどの書換可能相変化型光記録媒体に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の書換可能型相変化光記録媒体の技
術は、以下のごときものである。
術は、以下のごときものである。
【0003】これらの光記録媒体は、Te、Ge、Sb
の合金などを主成分とする記録層を有している。記録時
は結晶状態の記録層に集束したレーザ光パルスを短時間
照射し、記録層を部分的に溶融する。溶融した部分は熱
拡散により急冷され、固化し、非晶状態の記録マークが
形成される。この記録マークの光線反射率は、結晶状態
より低く、光学的に記録信号として再生可能である。
の合金などを主成分とする記録層を有している。記録時
は結晶状態の記録層に集束したレーザ光パルスを短時間
照射し、記録層を部分的に溶融する。溶融した部分は熱
拡散により急冷され、固化し、非晶状態の記録マークが
形成される。この記録マークの光線反射率は、結晶状態
より低く、光学的に記録信号として再生可能である。
【0004】さらに消去時には、記録マーク部分にレー
ザ光を照射し、記録層の融点以下、結晶化温度以上の温
度に加熱することによって非晶状態の記録マークを結晶
化し、もとの未記録状態に戻す。
ザ光を照射し、記録層の融点以下、結晶化温度以上の温
度に加熱することによって非晶状態の記録マークを結晶
化し、もとの未記録状態に戻す。
【0005】これらTe合金を記録層とした光記録媒体
では、結晶化速度が速く、照射パワーを変調するだけ
で、円形のビームによる高速のオーバーライトが可能で
ある(T.Ohta et al, Proc.Int.Symp.on Optical Memor
y 1989 p49-50 )。これらの書換可能型相変化光記録媒
体として、光ディスクが例にあげられるが、光ディスク
の基板上にはあらかじめ溝が刻まれ、ランドとグルーブ
が形成されている。現在の一般的な光ディスクは、ラン
ド内もしくはグルーブ内のどちらか一方にのみレーザ光
が集光され、信号が記録、再生されている。
では、結晶化速度が速く、照射パワーを変調するだけ
で、円形のビームによる高速のオーバーライトが可能で
ある(T.Ohta et al, Proc.Int.Symp.on Optical Memor
y 1989 p49-50 )。これらの書換可能型相変化光記録媒
体として、光ディスクが例にあげられるが、光ディスク
の基板上にはあらかじめ溝が刻まれ、ランドとグルーブ
が形成されている。現在の一般的な光ディスクは、ラン
ド内もしくはグルーブ内のどちらか一方にのみレーザ光
が集光され、信号が記録、再生されている。
【0006】このような光ディスクの記録容量を増加さ
せるために、従来はランドもしくはグルーブの幅を狭く
してトラック間隔を詰めていた。ところが、トラック間
隔を詰めるとグルーブによる反射光の回折角が大きくな
るため、トラックに集光スポットを精度良く追従させる
ためのトラッキングエラー信号が低下するという問題点
がある。さらにランドやグルーブの幅を狭くすると記録
ピット幅も狭くなるので、再生信号の振幅低下という問
題が生じる。一方、記録容量を増加させるためにランド
とグルーブの両トラックに信号を記録する技術は知られ
ている(特公昭63−57859号公報)。しかし、ラ
ンドとグルーブの両トラックに信号を記録すると、(i)
隣接トラックからの信号の漏れ(クロストーク)が増大
して再生信号の劣化を生じ、誤り率が増加する、(ii)
ランドとグルーブとの再生信号振幅の差が大きくなりデ
ータ検出が困難になる、(iii)記録をする際に、すでに
記録してある隣接トラックの記録マークを消去してしま
う(クロスイレーズ)といった課題があった。
せるために、従来はランドもしくはグルーブの幅を狭く
してトラック間隔を詰めていた。ところが、トラック間
隔を詰めるとグルーブによる反射光の回折角が大きくな
るため、トラックに集光スポットを精度良く追従させる
ためのトラッキングエラー信号が低下するという問題点
がある。さらにランドやグルーブの幅を狭くすると記録
ピット幅も狭くなるので、再生信号の振幅低下という問
題が生じる。一方、記録容量を増加させるためにランド
とグルーブの両トラックに信号を記録する技術は知られ
ている(特公昭63−57859号公報)。しかし、ラ
ンドとグルーブの両トラックに信号を記録すると、(i)
隣接トラックからの信号の漏れ(クロストーク)が増大
して再生信号の劣化を生じ、誤り率が増加する、(ii)
ランドとグルーブとの再生信号振幅の差が大きくなりデ
ータ検出が困難になる、(iii)記録をする際に、すでに
記録してある隣接トラックの記録マークを消去してしま
う(クロスイレーズ)といった課題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
の従来の光記録媒体の課題を解決し、ランド、グルーブ
の両トラックを用いた記録方法において、従来よりもト
ラックピッチを広くすることなく、クロストーク量を低
減するための特殊な光学系や信号処理回路を設けること
なくクロストーク量の低減をはかれ、ランドとグルーブ
の再生信号振幅がほぼ同じにでき、さらにクロスイレー
ズを低減できる光記録媒体への記録方法を提供すること
である。
の従来の光記録媒体の課題を解決し、ランド、グルーブ
の両トラックを用いた記録方法において、従来よりもト
ラックピッチを広くすることなく、クロストーク量を低
減するための特殊な光学系や信号処理回路を設けること
なくクロストーク量の低減をはかれ、ランドとグルーブ
の再生信号振幅がほぼ同じにでき、さらにクロスイレー
ズを低減できる光記録媒体への記録方法を提供すること
である。
【0008】本発明の別の目的は、記録感度が高く、か
つキャリア対ノイズ比、消去率などの記録特性に優れた
光記録媒体への記録方法を提供することである。
つキャリア対ノイズ比、消去率などの記録特性に優れた
光記録媒体への記録方法を提供することである。
【0009】本発明のさらに別の目的は、耐酸化性、耐
湿熱性に優れ、長期の保存においても欠陥の生じない長
期寿命の光記録媒体への記録方法を提供することであ
る。
湿熱性に優れ、長期の保存においても欠陥の生じない長
期寿命の光記録媒体への記録方法を提供することであ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、情報の記録お
よび消去が、非晶相と結晶相の間の相変化によって行わ
れ、ランドとグルーブの両方に記録を行う光記録媒体へ
の記録方法において、ランドに記録されたマークの幅が
ランドの平坦部の1/2以上1未満、もしくは、グルー
ブに記録されたマークの幅がグルーブの平坦部の1/2
以上1未満となるピークパワー、バイアスパワーで記録
することを特徴とする光記録媒体への記録方法に関する
ものである。
よび消去が、非晶相と結晶相の間の相変化によって行わ
れ、ランドとグルーブの両方に記録を行う光記録媒体へ
の記録方法において、ランドに記録されたマークの幅が
ランドの平坦部の1/2以上1未満、もしくは、グルー
ブに記録されたマークの幅がグルーブの平坦部の1/2
以上1未満となるピークパワー、バイアスパワーで記録
することを特徴とする光記録媒体への記録方法に関する
ものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、順を追って説明する。
【0012】本発明における光記録媒体は、記録感度が
高く、信号のコントラストが高く、かつクロストークを
減少させることができる点から、ミラー部の結晶状態の
反射率が15%より大きく、35%以下であるように構
成することが好ましい。ミラー部の結晶状態の反射率
が、35%より大きい場合には、記録感度が低くなり、
記録、消去を行う光の照射パワーが不足し、高速回転で
は記録がしにくくなり、となりのトラックの記録部から
のクロストークが増大する。また、結晶部の反射率が1
5%以下の場合には、記録マークの非晶部との反射率差
が小さく、再生時の信号コントラストが小さくなる。こ
れらの点を鑑みると、結晶状態のミラー部での反射率は
15%より大きく、30%以下であることが、より好ま
しい。
高く、信号のコントラストが高く、かつクロストークを
減少させることができる点から、ミラー部の結晶状態の
反射率が15%より大きく、35%以下であるように構
成することが好ましい。ミラー部の結晶状態の反射率
が、35%より大きい場合には、記録感度が低くなり、
記録、消去を行う光の照射パワーが不足し、高速回転で
は記録がしにくくなり、となりのトラックの記録部から
のクロストークが増大する。また、結晶部の反射率が1
5%以下の場合には、記録マークの非晶部との反射率差
が小さく、再生時の信号コントラストが小さくなる。こ
れらの点を鑑みると、結晶状態のミラー部での反射率は
15%より大きく、30%以下であることが、より好ま
しい。
【0013】ここで、ミラー部とはグルーブ、プリピッ
トが形成されていない鏡面部分のことをいう。ミラー部
の反射率を測定することによって、光記録媒体上の反射
率をグルーブ、プリピットに影響されることなく正しく
測定することができる。
トが形成されていない鏡面部分のことをいう。ミラー部
の反射率を測定することによって、光記録媒体上の反射
率をグルーブ、プリピットに影響されることなく正しく
測定することができる。
【0014】また、ミラー部の非晶状態の反射率は10
%以下であることが好ましい。ミラー部の非晶状態の反
射率が10%より大きい場合には、再生時に隣接トラッ
クの信号まで容易に読み出してしまい、クロストークが
増大して再生信号の劣化を生じ、結果的に誤り率が増加
する。また、ミラー部の非晶状態の反射率が、5%以上
であると、記録マークを形成したトラックのサーボが安
定することから、5%以上、10%以下が特に好まし
い。
%以下であることが好ましい。ミラー部の非晶状態の反
射率が10%より大きい場合には、再生時に隣接トラッ
クの信号まで容易に読み出してしまい、クロストークが
増大して再生信号の劣化を生じ、結果的に誤り率が増加
する。また、ミラー部の非晶状態の反射率が、5%以上
であると、記録マークを形成したトラックのサーボが安
定することから、5%以上、10%以下が特に好まし
い。
【0015】本発明における光記録媒体では、クロスト
ークを減少させることができる点から、グルーブ深さを
再生光の波長の1/7以上、1/5以下の光路長とする
ことが好ましい。グルーブ深さが再生光の波長の1/7
未満もしくは1/5を越える光路長の場合は、クロスト
ークが大きくなり、正確な再生が困難になる。
ークを減少させることができる点から、グルーブ深さを
再生光の波長の1/7以上、1/5以下の光路長とする
ことが好ましい。グルーブ深さが再生光の波長の1/7
未満もしくは1/5を越える光路長の場合は、クロスト
ークが大きくなり、正確な再生が困難になる。
【0016】また、ランドとグルーブの再生信号振幅を
同じにし、クロストークを低減するためには、非晶状態
の反射光と結晶状態の反射光との位相差を2nπ−π/
3以上、2nπ+π/3以下、もしくは、2nπ+2π
/3以上、2nπ+4π/3以下であるように構成する
ことが好ましい。前記範囲外の位相差であると、ランド
とグルーブとの振幅差が大きくなり、さらにクロストー
クも大きくなる。より好ましくは、位相差の絶対値が2
nπ−0.2π以上、2nπ+0.2π以下、もしく
は、2nπ+0.8π以上、2nπ+1.2π以下であ
る。2nπ+0.8π以上、2nπ+1.2π以下であ
ると、再生信号の振幅が特に大きくなるので、さらに好
ましい。ここで、上記のnは、整数を表す。
同じにし、クロストークを低減するためには、非晶状態
の反射光と結晶状態の反射光との位相差を2nπ−π/
3以上、2nπ+π/3以下、もしくは、2nπ+2π
/3以上、2nπ+4π/3以下であるように構成する
ことが好ましい。前記範囲外の位相差であると、ランド
とグルーブとの振幅差が大きくなり、さらにクロストー
クも大きくなる。より好ましくは、位相差の絶対値が2
nπ−0.2π以上、2nπ+0.2π以下、もしく
は、2nπ+0.8π以上、2nπ+1.2π以下であ
る。2nπ+0.8π以上、2nπ+1.2π以下であ
ると、再生信号の振幅が特に大きくなるので、さらに好
ましい。ここで、上記のnは、整数を表す。
【0017】第1、第2誘電体層の屈折率の値として
は、光学的な干渉効果により、再生時の信号コントラス
トをとる点から1.5〜2.4が好ましい。屈折率の値
が1.5未満であると再生時の信号コントラストが十分
にとれず、また、屈折率の値が2.4より大きくなると
誘電体の膜厚に対する反射率の依存性が大きくなる。
は、光学的な干渉効果により、再生時の信号コントラス
トをとる点から1.5〜2.4が好ましい。屈折率の値
が1.5未満であると再生時の信号コントラストが十分
にとれず、また、屈折率の値が2.4より大きくなると
誘電体の膜厚に対する反射率の依存性が大きくなる。
【0018】第1誘電体層の厚さとしては、通常、基板
や記録層から剥離し難く、クラックなどの欠陥が生じ難
いことから、50nm以上が好ましい。また、製造コス
ト、および製造時の膜厚誤差を考慮すると、通常およそ
300nm以下が好ましい。
や記録層から剥離し難く、クラックなどの欠陥が生じ難
いことから、50nm以上が好ましい。また、製造コス
ト、および製造時の膜厚誤差を考慮すると、通常およそ
300nm以下が好ましい。
【0019】反射率を制御する方法はどのような方法で
もよいが、例えば、第1誘電体層の屈折率と厚さで制御
することができる。ポリカーボネートやガラスのような
透明基板を用いると、基板の屈折率は約1.5、第1誘
電体層の屈折率は約1.5〜2.4であり、これらによ
る光学的な干渉効果により、ミラー部における結晶部の
反射率を15%より大きく、35%以下、ミラー部にお
ける非晶部の反射率を10%以下とするには、第1誘電
体層の光路長n1 ・d1 を下記の式で表される範囲内と
することが好ましい。
もよいが、例えば、第1誘電体層の屈折率と厚さで制御
することができる。ポリカーボネートやガラスのような
透明基板を用いると、基板の屈折率は約1.5、第1誘
電体層の屈折率は約1.5〜2.4であり、これらによ
る光学的な干渉効果により、ミラー部における結晶部の
反射率を15%より大きく、35%以下、ミラー部にお
ける非晶部の反射率を10%以下とするには、第1誘電
体層の光路長n1 ・d1 を下記の式で表される範囲内と
することが好ましい。
【0020】
式(6)
(N/4−0.1)λ≦n1 ・d1 ≦(N/4+0.1)λ
1.5≦n1 ≦2.4
(ここで、n1 は第1誘電体層の屈折率、d1 は第1誘
電体層の厚さ(nm)、λは光の波長(nm)を表す。
また、Nは1または3を表す。)。
電体層の厚さ(nm)、λは光の波長(nm)を表す。
また、Nは1または3を表す。)。
【0021】第2誘電体層の厚さは、通常1〜250n
m程度がよく用いられている。およそ1〜50nmとす
ることが、良好な消去率の得られる消去パワーの範囲が
広いことから好ましい。さらに好ましくは第2誘電体層
の光路長n2 ・d2 が下記の式で表される範囲内である
ことが好ましい。
m程度がよく用いられている。およそ1〜50nmとす
ることが、良好な消去率の得られる消去パワーの範囲が
広いことから好ましい。さらに好ましくは第2誘電体層
の光路長n2 ・d2 が下記の式で表される範囲内である
ことが好ましい。
【0022】式(7)
λ(1/50)≦n2 ・d2 ≦λ(1/10)
1.5≦n2 ≦2.4
(ここで、n2 は第2誘電体層の屈折率、d2 は第2誘
電体層の厚さ(nm)、λは光の波長(nm)を表
す。) 式(7)においてn2 ・d2 がλ(1/50)より小さ
い、あるいはλ(1/10)より大きい範囲にある場
合、結晶部と非晶部のコントラストが非常に取りにくく
なる。さらに、λ(1/50)より小さい場合において
は繰り返し耐久性の低下が起こるため、上記の式で表さ
れる範囲内が好ましい。
電体層の厚さ(nm)、λは光の波長(nm)を表
す。) 式(7)においてn2 ・d2 がλ(1/50)より小さ
い、あるいはλ(1/10)より大きい範囲にある場
合、結晶部と非晶部のコントラストが非常に取りにくく
なる。さらに、λ(1/50)より小さい場合において
は繰り返し耐久性の低下が起こるため、上記の式で表さ
れる範囲内が好ましい。
【0023】また、急冷構成にしやすく結果的に繰り返
し耐久性が向上するので、基板/第1誘電体層/記録層
/第2誘電体層/反射層の4層構成にすることが好まし
い。
し耐久性が向上するので、基板/第1誘電体層/記録層
/第2誘電体層/反射層の4層構成にすることが好まし
い。
【0024】本発明の記録層の材料は、結晶状態と非晶
状態の少なくとも2つの状態をとり得るTeを主成分と
するカルコゲン化合物などである。本発明の記録層とし
て、特に限定するものではないが、Ge−Sb−Te合
金、Pd−Ge−Sb−Te合金、Nb−Ge−Sb−
Te合金、Pt−Ge−Sb−Te合金、Au−Ge−
Sb−Te合金、Ag−Ge−Sb−Te合金、Ni−
Ge−Sb−Te合金、Co−Ge−Sb−Te合金、
Pd−Nb−Ge−Sb−Te合金、In−Sb−Te
合金、Ag−In−Sb−Te合金、In−Se合金な
どがある。多数回の記録の書換が可能であることから、
Pd−Ge−Sb−Te合金、Nb−Ge−Sb−Te
合金、Pd−Nb−Ge−Sb−Te合金、Ni−Ge
−Sb−Te合金、Ge−Sb−Te合金、Co−Ge
−Sb−Te合金が好ましい。特にPd−Ge−Sb−
Te合金、Pd−Nb−Ge−Sb−Te合金は、消去
時間が短く、かつ多数回の記録、消去の繰り返しが可能
であり、C/N、消去率などの記録特性に優れることか
ら好ましく、とりわけ、Pd−Nb−Ge−Sb−Te
合金が、前述の特性に優れることからより好ましい。以
下の式などのように記録層を設定することによって、多
数回の記録の書換えが可能になることから好ましい。
状態の少なくとも2つの状態をとり得るTeを主成分と
するカルコゲン化合物などである。本発明の記録層とし
て、特に限定するものではないが、Ge−Sb−Te合
金、Pd−Ge−Sb−Te合金、Nb−Ge−Sb−
Te合金、Pt−Ge−Sb−Te合金、Au−Ge−
Sb−Te合金、Ag−Ge−Sb−Te合金、Ni−
Ge−Sb−Te合金、Co−Ge−Sb−Te合金、
Pd−Nb−Ge−Sb−Te合金、In−Sb−Te
合金、Ag−In−Sb−Te合金、In−Se合金な
どがある。多数回の記録の書換が可能であることから、
Pd−Ge−Sb−Te合金、Nb−Ge−Sb−Te
合金、Pd−Nb−Ge−Sb−Te合金、Ni−Ge
−Sb−Te合金、Ge−Sb−Te合金、Co−Ge
−Sb−Te合金が好ましい。特にPd−Ge−Sb−
Te合金、Pd−Nb−Ge−Sb−Te合金は、消去
時間が短く、かつ多数回の記録、消去の繰り返しが可能
であり、C/N、消去率などの記録特性に優れることか
ら好ましく、とりわけ、Pd−Nb−Ge−Sb−Te
合金が、前述の特性に優れることからより好ましい。以
下の式などのように記録層を設定することによって、多
数回の記録の書換えが可能になることから好ましい。
【0025】式(8)
Mα(Sbx Te1-x )1-y-α(Ge0.5 Te0.5 )y
0.4≦x≦0.6
0.3≦y≦0.5
0≦α≦0.05
(ここで、x、y、αはモル比を表す。MはPd、N
b、Pt、Au、Ag、Ni、Coの少なくとも1種を
含む。) さらに、yの値が0.3以上、0.4以下が書換時の繰
り返し耐久性が高く、非晶状態の熱安定性が高いことか
らより好ましい。αの値としては、0.001以上0.
01以下が、結晶化速度が速く、繰り返し耐久性が高
く、非晶状態の熱安定性が高いことからより好ましい。
b、Pt、Au、Ag、Ni、Coの少なくとも1種を
含む。) さらに、yの値が0.3以上、0.4以下が書換時の繰
り返し耐久性が高く、非晶状態の熱安定性が高いことか
らより好ましい。αの値としては、0.001以上0.
01以下が、結晶化速度が速く、繰り返し耐久性が高
く、非晶状態の熱安定性が高いことからより好ましい。
【0026】記録層の厚さとしては10〜40nmであ
る。10nm以下では、結晶状態と非晶状態の反射率の
コントラストが十分に取れない。また、記録層の厚さが
40nm以上では、記録層の熱伝導率が大きくなるため
に、結果的にクロスイレ−ズが悪くなる。
る。10nm以下では、結晶状態と非晶状態の反射率の
コントラストが十分に取れない。また、記録層の厚さが
40nm以上では、記録層の熱伝導率が大きくなるため
に、結果的にクロスイレ−ズが悪くなる。
【0027】本発明における光記録媒体では、グルーブ
溝の傾斜部の幅が0.2μm以下であると、グルーブ溝
が矩形状に近くなり、傾斜部分で記録した際の熱を遮断
し、クロスイレーズ耐久性が向上するので好ましい。た
だし、グルーブ溝の傾斜部の幅が0.05μm未満であ
ると、基板成形の際、スタンパーから基板を剥離し難く
なる。
溝の傾斜部の幅が0.2μm以下であると、グルーブ溝
が矩形状に近くなり、傾斜部分で記録した際の熱を遮断
し、クロスイレーズ耐久性が向上するので好ましい。た
だし、グルーブ溝の傾斜部の幅が0.05μm未満であ
ると、基板成形の際、スタンパーから基板を剥離し難く
なる。
【0028】本発明における光記録媒体のトラックピッ
チは、λ/NA(λは記録再生光波長、NAはレンズ開
口数)未満にすると、クロスイレーズを避けることがで
きない。また、1.5・λ/NAを越えると、トラック
ピッチが広くなり高密度記録の意味をなさないので、ト
ラックピッチは、この間の範囲におさめることが好まし
い。また、トラックピッチに対するランドおよびグルー
ブの平坦部の割合は、0.2以上、0.6以下が好まし
い。この範囲外の場合は、ランドとグルーブの平坦部の
幅が大きく異なり、結果的にランドとグルーブとの再生
信号の振幅が大きく異なることになるか、もしくは、グ
ルーブ溝の傾斜部の幅が広く上記の効果を損なうことを
意味する。また、より好ましくは0.3以上、0.5以
下である。
チは、λ/NA(λは記録再生光波長、NAはレンズ開
口数)未満にすると、クロスイレーズを避けることがで
きない。また、1.5・λ/NAを越えると、トラック
ピッチが広くなり高密度記録の意味をなさないので、ト
ラックピッチは、この間の範囲におさめることが好まし
い。また、トラックピッチに対するランドおよびグルー
ブの平坦部の割合は、0.2以上、0.6以下が好まし
い。この範囲外の場合は、ランドとグルーブの平坦部の
幅が大きく異なり、結果的にランドとグルーブとの再生
信号の振幅が大きく異なることになるか、もしくは、グ
ルーブ溝の傾斜部の幅が広く上記の効果を損なうことを
意味する。また、より好ましくは0.3以上、0.5以
下である。
【0029】本発明において、記録マークの幅としては
再生信号振幅を大きくとる点から、ランド、グルーブ部
の記録マークの幅は、それぞれ、ランド、グルーブ部の
平坦部の幅の1/2以上であることが必要である。ま
た、マークの幅が大きくなりクロスイレーズが発生する
ことを防ぐ点から、ランド、グルーブ部の記録マーク
は、それぞれ、ランド、グルーブ部の平坦部の幅未満に
することが必要である。
再生信号振幅を大きくとる点から、ランド、グルーブ部
の記録マークの幅は、それぞれ、ランド、グルーブ部の
平坦部の幅の1/2以上であることが必要である。ま
た、マークの幅が大きくなりクロスイレーズが発生する
ことを防ぐ点から、ランド、グルーブ部の記録マーク
は、それぞれ、ランド、グルーブ部の平坦部の幅未満に
することが必要である。
【0030】本発明の基板の材料としては、一般的な透
明な各種の合成樹脂、透明ガラスなどが使用できる。ほ
こり、基板の傷などの影響をさけるために、透明基板を
用い、集束した光ビームで基板側から記録を行なうこと
が好ましく、この様な透明基板材料としては、ガラス、
ポリカーボネート、ポリメチル・メタクリレート、ポリ
オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などが
あげられる。特に、光学的複屈折が小さく、吸湿性が小
さく、成形が容易であることからポリカーボネート樹
脂、アモルファス・ポリオレフィン樹脂が好ましい。
明な各種の合成樹脂、透明ガラスなどが使用できる。ほ
こり、基板の傷などの影響をさけるために、透明基板を
用い、集束した光ビームで基板側から記録を行なうこと
が好ましく、この様な透明基板材料としては、ガラス、
ポリカーボネート、ポリメチル・メタクリレート、ポリ
オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などが
あげられる。特に、光学的複屈折が小さく、吸湿性が小
さく、成形が容易であることからポリカーボネート樹
脂、アモルファス・ポリオレフィン樹脂が好ましい。
【0031】基板の厚さとしては、下記の式で表せられ
る範囲内にあることが好ましい。
る範囲内にあることが好ましい。
【0032】式(9)
0.01≦(NA)3 ・d≦0.2
ここで、NAは対物レンズの開口数、dは基板厚み(m
m)である。
m)である。
【0033】コマ収差はNAの3乗と基板厚みdの積に
比例するので、上記の式の値が0.2より大きいと、デ
ィスクのチルトの影響を受け易くなり、結果的に、記録
密度をあげにくくなり、上記の式の値が、0.01未満
では、基板側から集束した光ビームで記録する場合で
も、ごみや傷などの影響を受け易くなる。
比例するので、上記の式の値が0.2より大きいと、デ
ィスクのチルトの影響を受け易くなり、結果的に、記録
密度をあげにくくなり、上記の式の値が、0.01未満
では、基板側から集束した光ビームで記録する場合で
も、ごみや傷などの影響を受け易くなる。
【0034】基板はフレキシブルなものであっても良い
し、リジットなものであってもよい。フレキシブルな基
板は、テープ状、シート状、カード状で使用する。リジ
ットな基板は、カード状、あるいはディスク状で使用す
る。また、これらの基板は、記録層などを形成した後、
2枚の基板を用いて、エアーサンドイッチ構造、エアー
インシデント構造、密着張合せ構造としてもよい。
し、リジットなものであってもよい。フレキシブルな基
板は、テープ状、シート状、カード状で使用する。リジ
ットな基板は、カード状、あるいはディスク状で使用す
る。また、これらの基板は、記録層などを形成した後、
2枚の基板を用いて、エアーサンドイッチ構造、エアー
インシデント構造、密着張合せ構造としてもよい。
【0035】本発明において誘電体層は、記録時に基
板、記録層などが熱によって変形し記録特性が劣化する
ことを防止するなど、基板、記録層を熱から保護する効
果、光学的な干渉効果により、再生時の信号コントラス
トを改善する効果がある。この誘電体層としては、Zn
S、SiO2 、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの
無機薄膜があげられる。特にZnSの薄膜、Si、G
e、Al、Ti、Zr、Taなどの金属の酸化物の薄
膜、Si、Alなどの窒化物の薄膜、Ti、Zr、Hf
などの炭化物の薄膜及びこれらの化合物の膜が、耐熱性
が高いことから好ましい。これら上記の薄膜の屈折率は
1.5以上、2.4以下である。また、これらに炭素
や、MgF2 などのフッ化物を混合したものも、膜の残
留応力が小さいことから好ましく使用される。特にZn
SとSiO2 の混合膜あるいは、ZnSとSiO2 と炭
素の混合膜は、記録、消去の繰り返しによっても、記録
感度、キャリア対ノイズ比(C/N)および消去率(記
録後と消去後の再生キャリア信号強度の差)などの劣化
が起きにくいことから好ましい。カルコゲン化合物と酸
化物と炭素の組成比は、特に限定されないが、誘電体層
の内部応力の低減効果の大きい点からは、SiO2 15
〜35モル%、炭素1〜15モル%であることが、さら
に好ましい。
板、記録層などが熱によって変形し記録特性が劣化する
ことを防止するなど、基板、記録層を熱から保護する効
果、光学的な干渉効果により、再生時の信号コントラス
トを改善する効果がある。この誘電体層としては、Zn
S、SiO2 、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの
無機薄膜があげられる。特にZnSの薄膜、Si、G
e、Al、Ti、Zr、Taなどの金属の酸化物の薄
膜、Si、Alなどの窒化物の薄膜、Ti、Zr、Hf
などの炭化物の薄膜及びこれらの化合物の膜が、耐熱性
が高いことから好ましい。これら上記の薄膜の屈折率は
1.5以上、2.4以下である。また、これらに炭素
や、MgF2 などのフッ化物を混合したものも、膜の残
留応力が小さいことから好ましく使用される。特にZn
SとSiO2 の混合膜あるいは、ZnSとSiO2 と炭
素の混合膜は、記録、消去の繰り返しによっても、記録
感度、キャリア対ノイズ比(C/N)および消去率(記
録後と消去後の再生キャリア信号強度の差)などの劣化
が起きにくいことから好ましい。カルコゲン化合物と酸
化物と炭素の組成比は、特に限定されないが、誘電体層
の内部応力の低減効果の大きい点からは、SiO2 15
〜35モル%、炭素1〜15モル%であることが、さら
に好ましい。
【0036】反射層の材質としては、光反射性を有する
Al、Auなどの金属、これらを主成分とし、Ti、C
r、Hfなどの添加元素を含む合金及びAl、Auなど
の金属にAl、Siなどの金属窒化物、金属酸化物、金
属カルコゲン化物などの金属化合物を混合したものなど
があげられる。Al、Auなどの金属、及びこれらを主
成分とする合金は、光反射性が高く、かつ熱伝導率を高
くでき、記録時の熱を素早く拡散できるため、結果的
に、クロスイレーズを小さくできることから好ましい。
前述の合金の例としては、AlにSi、Mg、Cu、P
d、Ti、Cr、Hf、Ta、Nb、Mnなどの少なく
とも1種の元素を合計で5原子%以下、1原子%以上加
えたもの、あるいは、AuにCr、Ag、Cu、Pd、
Pt、Niなどの少なくとも1種の元素を合計で1原子
%以上、20原子%以下加えたものなどがあげられる。
特に、材料の価格が安いことから、AlもしくはAlを
主成分とする合金が好ましく、とりわけ、耐腐食性が良
好なことから、AlにTi、Cr、Ta、Hf、Zr、
Mn、Pdから選ばれる少なくとも1種以上の金属を合
計で0.5原子%以上、5原子%以下添加した合金が好
ましい。さらに、耐腐食性が良好でかつヒロックなどの
発生が起こりにくいことから、添加元素を合計で0.5
原子%以上、3原子%未満含む、Al−Hf−Pd合
金、Al−Hf合金、Al−Ti合金、Al−Ti−H
f合金、Al−Cr合金、Al−Ta合金、Al−Ti
−Cr合金、Al−Si−Mn合金のいずれかのAlを
主成分とする合金で構成することが好ましい。これらA
l合金のうちでも、次式で表される組成を有するAl−
Hf−Pd合金は、特に優れた熱安定性を有するため、
多数回の記録、消去を繰り返しにおいて、記録特性の劣
化を少なくすることができる。
Al、Auなどの金属、これらを主成分とし、Ti、C
r、Hfなどの添加元素を含む合金及びAl、Auなど
の金属にAl、Siなどの金属窒化物、金属酸化物、金
属カルコゲン化物などの金属化合物を混合したものなど
があげられる。Al、Auなどの金属、及びこれらを主
成分とする合金は、光反射性が高く、かつ熱伝導率を高
くでき、記録時の熱を素早く拡散できるため、結果的
に、クロスイレーズを小さくできることから好ましい。
前述の合金の例としては、AlにSi、Mg、Cu、P
d、Ti、Cr、Hf、Ta、Nb、Mnなどの少なく
とも1種の元素を合計で5原子%以下、1原子%以上加
えたもの、あるいは、AuにCr、Ag、Cu、Pd、
Pt、Niなどの少なくとも1種の元素を合計で1原子
%以上、20原子%以下加えたものなどがあげられる。
特に、材料の価格が安いことから、AlもしくはAlを
主成分とする合金が好ましく、とりわけ、耐腐食性が良
好なことから、AlにTi、Cr、Ta、Hf、Zr、
Mn、Pdから選ばれる少なくとも1種以上の金属を合
計で0.5原子%以上、5原子%以下添加した合金が好
ましい。さらに、耐腐食性が良好でかつヒロックなどの
発生が起こりにくいことから、添加元素を合計で0.5
原子%以上、3原子%未満含む、Al−Hf−Pd合
金、Al−Hf合金、Al−Ti合金、Al−Ti−H
f合金、Al−Cr合金、Al−Ta合金、Al−Ti
−Cr合金、Al−Si−Mn合金のいずれかのAlを
主成分とする合金で構成することが好ましい。これらA
l合金のうちでも、次式で表される組成を有するAl−
Hf−Pd合金は、特に優れた熱安定性を有するため、
多数回の記録、消去を繰り返しにおいて、記録特性の劣
化を少なくすることができる。
【0037】Pdj Hfk Al1-j-k
0.001<j<0.01
0.005<k<0.1
ここで、j、kは各元素の原子の数(各元素のモル数)
を表す。
を表す。
【0038】上述した反射層の厚さとしては、いずれの
合金からなる場合にもおおむね10nm以上200nm
以下、さらに好ましくは50〜200nmとするのが好
ましい。
合金からなる場合にもおおむね10nm以上200nm
以下、さらに好ましくは50〜200nmとするのが好
ましい。
【0039】本発明における光記録媒体の記録に用いる
光源としては、レーザー光、ストロボ光のごとき高強度
の光源があげられ、特に半導体レーザー光は、光源が小
型化できること、消費電力が小さいこと、変調が容易で
あることから好ましい。
光源としては、レーザー光、ストロボ光のごとき高強度
の光源があげられ、特に半導体レーザー光は、光源が小
型化できること、消費電力が小さいこと、変調が容易で
あることから好ましい。
【0040】記録は結晶状態の記録層にレーザー光パル
スなどを照射してアモルファスの記録マークを形成して
行う。あるいは、反対に非晶状態の記録層に結晶状態の
記録マークを形成してもよい。消去はレーザー光照射に
よって、アモルファスの記録マークを結晶化するか、も
しくは、結晶状態の記録マークをアモルファス化して行
うことができる。記録速度を高速化でき、かつ記録層の
変形が発生しにくいことから記録時はアモルファスの記
録マークを形成し、消去時は結晶化を行う方法が好まし
い。また、記録マーク形成時は光強度を高く、消去時は
やや弱くし、1回の光ビームの照射により書換を行う1
ビーム・オーバーライトは、書換の所用時間が短くなる
ことから好ましい。
スなどを照射してアモルファスの記録マークを形成して
行う。あるいは、反対に非晶状態の記録層に結晶状態の
記録マークを形成してもよい。消去はレーザー光照射に
よって、アモルファスの記録マークを結晶化するか、も
しくは、結晶状態の記録マークをアモルファス化して行
うことができる。記録速度を高速化でき、かつ記録層の
変形が発生しにくいことから記録時はアモルファスの記
録マークを形成し、消去時は結晶化を行う方法が好まし
い。また、記録マーク形成時は光強度を高く、消去時は
やや弱くし、1回の光ビームの照射により書換を行う1
ビーム・オーバーライトは、書換の所用時間が短くなる
ことから好ましい。
【0041】次に、本発明における光記録媒体の製造方
法について述べる。
法について述べる。
【0042】反射層、記録層を基板上に形成する方法と
しては、一般的な真空中での薄膜形成法、例えば真空蒸
着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法など
があげられる。特に組成、膜厚のコントロールが容易で
あることから、スパッタリング法が好ましい。形成する
記録層などの厚さの制御は、一般的な技術である水晶振
動子膜厚計などで、堆積状態をモニタリングすること
で、容易に行える。
しては、一般的な真空中での薄膜形成法、例えば真空蒸
着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法など
があげられる。特に組成、膜厚のコントロールが容易で
あることから、スパッタリング法が好ましい。形成する
記録層などの厚さの制御は、一般的な技術である水晶振
動子膜厚計などで、堆積状態をモニタリングすること
で、容易に行える。
【0043】記録層などの形成は、基板を固定したまま
の状態、あるいは、移動、回転した状態のどちらで行っ
ても良い。膜厚の面内の均一性に優れることから、基板
を自転させることが好ましく、さらに公転を組合わせる
ことが、より好ましい。
の状態、あるいは、移動、回転した状態のどちらで行っ
ても良い。膜厚の面内の均一性に優れることから、基板
を自転させることが好ましく、さらに公転を組合わせる
ことが、より好ましい。
【0044】本発明のおける光記録媒体の好ましい層構
成として、透明基板/第1誘電体層/記録層/第2誘電
体層/反射層をこの順に積層するものがあげられる。但
しこれに限定されるものではなく、本発明の効果を著し
く損なわない範囲において、反射層などを形成した後、
傷、変形の防止などのため、ZnS、SiO2 などの誘
電体層あるいは紫外線硬化樹脂などの樹脂保護層などを
必要に応じて設けることができる。光は透明基板側から
入射するものとする。また、反射層などを形成した後、
あるいはさらに前述の樹脂保護層を形成した後、2枚の
基板を対向して、接着剤で張り合わせてもよい。
成として、透明基板/第1誘電体層/記録層/第2誘電
体層/反射層をこの順に積層するものがあげられる。但
しこれに限定されるものではなく、本発明の効果を著し
く損なわない範囲において、反射層などを形成した後、
傷、変形の防止などのため、ZnS、SiO2 などの誘
電体層あるいは紫外線硬化樹脂などの樹脂保護層などを
必要に応じて設けることができる。光は透明基板側から
入射するものとする。また、反射層などを形成した後、
あるいはさらに前述の樹脂保護層を形成した後、2枚の
基板を対向して、接着剤で張り合わせてもよい。
【0045】記録層は、実際に記録を行う前に、予めレ
ーザー光、キセノンフラッシュランプなどの光を照射し
結晶化させておくことが好ましい。
ーザー光、キセノンフラッシュランプなどの光を照射し
結晶化させておくことが好ましい。
【0046】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
(分析,測定方法)反射層、記録層の組成は、ICP発
光分析(セイコー電子工業(株)製)により確認した。
またキャリア対ノイズ比および消去率(記録後と消去後
の再生キャリア信号強度の差)、クロストーク、クロス
イレーズは、記録に用いるドライブ装置、もしくはこれ
と同等の光ヘッド(レーザ波長、対物レンズのNA)を
有するドライブを用い、スペクトラムアナライザにより
測定した。
光分析(セイコー電子工業(株)製)により確認した。
またキャリア対ノイズ比および消去率(記録後と消去後
の再生キャリア信号強度の差)、クロストーク、クロス
イレーズは、記録に用いるドライブ装置、もしくはこれ
と同等の光ヘッド(レーザ波長、対物レンズのNA)を
有するドライブを用い、スペクトラムアナライザにより
測定した。
【0047】記録層、誘電体層、反射層の形成中の膜厚
は、水晶振動子膜厚計によりモニターした。また各層の
厚さは、走査型あるいは透過型電子顕微鏡で断面を観察
することにより測定した。
は、水晶振動子膜厚計によりモニターした。また各層の
厚さは、走査型あるいは透過型電子顕微鏡で断面を観察
することにより測定した。
【0048】また、ミラー部の反射率は、ディスク上の
ミラー部を分光光度計により測定することにより、また
は、記録に用いるドライブ装置、もしくはこれと同等の
光ヘッド(レーザ波長、対物レンズのNA)を有するド
ライブを用い、プリピット中のミラー部の再生光の反射
レベルをオシロスコープで観察することにより測定し
た。 (実施例1)厚さ0.6mm、溝深さ72nm、直径1
2cm、1.4μmピッチ(ランド平坦部0.55μ
m、グルーブ平坦部0.55μm、案内溝斜面部0.1
5μm)のスパイラルグルーブ付きポリカーボネート製
基板を毎分30回転で回転させながら、高周波スパッタ
法により、記録層、誘電体層、反射層を形成した。
ミラー部を分光光度計により測定することにより、また
は、記録に用いるドライブ装置、もしくはこれと同等の
光ヘッド(レーザ波長、対物レンズのNA)を有するド
ライブを用い、プリピット中のミラー部の再生光の反射
レベルをオシロスコープで観察することにより測定し
た。 (実施例1)厚さ0.6mm、溝深さ72nm、直径1
2cm、1.4μmピッチ(ランド平坦部0.55μ
m、グルーブ平坦部0.55μm、案内溝斜面部0.1
5μm)のスパイラルグルーブ付きポリカーボネート製
基板を毎分30回転で回転させながら、高周波スパッタ
法により、記録層、誘電体層、反射層を形成した。
【0049】まず、真空容器内を1×10-3Paまで排
気した後、2×10-1PaのArガス零囲気中でSiO
2 を20mol%添加したZnSをスパッタし、基板上
に膜厚100nmの第1誘電体層を形成した。続いて、
Pd、Nb、Ge、Sb、Teからなる合金ターゲット
をスパッタして、組成Nb0.45Pd0.05Ge19.0Sb
25.5Te55.0の膜厚25nmの記録層を形成した。さら
に第1誘電体層と同様にして第2誘電体層を15nm形
成し、この上に、Al98.1Hf1.7 Pd0.2 合金をスパ
ッタして膜厚150nmの反射層を形成した。
気した後、2×10-1PaのArガス零囲気中でSiO
2 を20mol%添加したZnSをスパッタし、基板上
に膜厚100nmの第1誘電体層を形成した。続いて、
Pd、Nb、Ge、Sb、Teからなる合金ターゲット
をスパッタして、組成Nb0.45Pd0.05Ge19.0Sb
25.5Te55.0の膜厚25nmの記録層を形成した。さら
に第1誘電体層と同様にして第2誘電体層を15nm形
成し、この上に、Al98.1Hf1.7 Pd0.2 合金をスパ
ッタして膜厚150nmの反射層を形成した。
【0050】このディスクを真空容器から取り出した
後、反射層上にアクリル系紫外線硬化樹脂をスピンコー
トし、紫外線を照射して硬化させ、厚さ10μmの樹脂
層を形成し本発明における光記録媒体を得た。さらに、
同様に作成したディスクとホットメルト接着剤で張り合
わせ両面ディスクを作成した。
後、反射層上にアクリル系紫外線硬化樹脂をスピンコー
トし、紫外線を照射して硬化させ、厚さ10μmの樹脂
層を形成し本発明における光記録媒体を得た。さらに、
同様に作成したディスクとホットメルト接着剤で張り合
わせ両面ディスクを作成した。
【0051】この光記録媒体に波長830nmの半導体
レーザのビームでディスク全面の記録層を結晶化し初期
化した。
レーザのビームでディスク全面の記録層を結晶化し初期
化した。
【0052】結晶部と非晶部の反射率をミラー部で測定
したところ、結晶部では、27%、非晶部では8%の反
射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結晶
部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差は0.1π((非晶部の反射光の位相)−
(結晶部の反射光の位相))であった。
したところ、結晶部では、27%、非晶部では8%の反
射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結晶
部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差は0.1π((非晶部の反射光の位相)−
(結晶部の反射光の位相))であった。
【0053】次に、ランドとグルーブのそれぞれに線速
度4.4m/秒の条件で、対物レンズの開口数0.6、
半導体レーザの波長680nmの光学ヘッドを使用し、
エッジ記録で、1−7RLLCの2Tw相当(Twはウ
ィンドウ幅)の記録マーク(再生時の周波数4.2MH
z)が形成できるように、一般的なパルス分割を用い、
ピークパワー7〜15mW、ボトムパワー2〜6mWの
各条件に変調した半導体レーザを用い、100回オーバ
ーライト記録した後、再生パワー1.2mWの半導体レ
ーザを照射してバンド幅30kHzの条件でC/Nを測
定した。
度4.4m/秒の条件で、対物レンズの開口数0.6、
半導体レーザの波長680nmの光学ヘッドを使用し、
エッジ記録で、1−7RLLCの2Tw相当(Twはウ
ィンドウ幅)の記録マーク(再生時の周波数4.2MH
z)が形成できるように、一般的なパルス分割を用い、
ピークパワー7〜15mW、ボトムパワー2〜6mWの
各条件に変調した半導体レーザを用い、100回オーバ
ーライト記録した後、再生パワー1.2mWの半導体レ
ーザを照射してバンド幅30kHzの条件でC/Nを測
定した。
【0054】さらにこの部分を7Tw(1.2MHz)
で、先と同様に変調した半導体レーザを照射し、ワンビ
ーム・オーバーライトし、この時の2Twの消去率を測
定した。
で、先と同様に変調した半導体レーザを照射し、ワンビ
ーム・オーバーライトし、この時の2Twの消去率を測
定した。
【0055】ランド、グルーブともピークパワー9mW
以上で実用上十分な50dB以上のC/Nが得られ、各
ピークパワーでのランドとグルーブのC/Nの差は1d
B未満でほとんど変わりが無かった。また、消去率に関
しても、ランド、グルーブともボトムパワー3〜5mW
で実用上十分な20dB以上、最大30dBの消去率が
得られた。
以上で実用上十分な50dB以上のC/Nが得られ、各
ピークパワーでのランドとグルーブのC/Nの差は1d
B未満でほとんど変わりが無かった。また、消去率に関
しても、ランド、グルーブともボトムパワー3〜5mW
で実用上十分な20dB以上、最大30dBの消去率が
得られた。
【0056】次に、グルーブ(もしくはランド)に記録
した信号強度と、記録したトラックの隣の信号の書かれ
ていないランド(もしくはグルーブ)の再生信号の差を
クロストーク量と定義して測定した。
した信号強度と、記録したトラックの隣の信号の書かれ
ていないランド(もしくはグルーブ)の再生信号の差を
クロストーク量と定義して測定した。
【0057】ランドに周波数4.2MHz、ボトムパワ
ーを4.5mWにしてピークパワー9〜15mWの各条
件に変調した半導体レーザで100回オーバーライト記
録した後、隣接したグルーブに再生パワー1.2mWの
半導体レーザを照射してバンド幅30kHzの条件で測
定したところ、―30〜−27dBの実用上充分なクロ
ストークが得られた。また、グルーブに同様の条件で1
00回オーバーライト記録した後、隣接したランドのク
ロストークを測定したところ、グルーブと同様の特性が
得られた。
ーを4.5mWにしてピークパワー9〜15mWの各条
件に変調した半導体レーザで100回オーバーライト記
録した後、隣接したグルーブに再生パワー1.2mWの
半導体レーザを照射してバンド幅30kHzの条件で測
定したところ、―30〜−27dBの実用上充分なクロ
ストークが得られた。また、グルーブに同様の条件で1
00回オーバーライト記録した後、隣接したランドのク
ロストークを測定したところ、グルーブと同様の特性が
得られた。
【0058】また、グルーブ(もしくはランド)に、ピ
ークパワー10mW、ボトムパワーを4.5mWの条件
に変調した半導体レーザーで、周波数4.2MHzの信
号を100回オーバーライトした時のC/Nと、隣接ト
ラックである両ランド(もしくはグルーブ)に、同様に
変調した半導体レーザーで周波数1.2MHzの信号を
10000回オーバーライトした後、先に記録したグル
ーブ(もしくはランド)とのC/Nを比較し、この減少
量をクロスイレーズ量と定義し測定したところ、1dB
未満でほとんど変化がなかった。
ークパワー10mW、ボトムパワーを4.5mWの条件
に変調した半導体レーザーで、周波数4.2MHzの信
号を100回オーバーライトした時のC/Nと、隣接ト
ラックである両ランド(もしくはグルーブ)に、同様に
変調した半導体レーザーで周波数1.2MHzの信号を
10000回オーバーライトした後、先に記録したグル
ーブ(もしくはランド)とのC/Nを比較し、この減少
量をクロスイレーズ量と定義し測定したところ、1dB
未満でほとんど変化がなかった。
【0059】また、上記の構成と全く同じ光記録媒体を
作成し、ピークパワー10mW、ボトムパワーを4.5
mWの条件で8Tw(1.1MHz)相当の記録マーク
を記録し、透過型電子顕微鏡で観察したところ、ランド
・グルーブともマークの幅は0.46μmであり、ラン
ド・グルーブの平坦部の84%であった。
作成し、ピークパワー10mW、ボトムパワーを4.5
mWの条件で8Tw(1.1MHz)相当の記録マーク
を記録し、透過型電子顕微鏡で観察したところ、ランド
・グルーブともマークの幅は0.46μmであり、ラン
ド・グルーブの平坦部の84%であった。
【0060】さらに、この光記録媒体を80℃、相対湿
度80%の環境に1000時間置いた後、記録部分を再
生したが、C/Nの変化は2dB未満でほとんど変化が
なかった。 (実施例2)第1誘電体層の厚さを85nm、記録層の
厚さを22nm、第2誘電体層の厚さを10nm、反射
層の厚さを100nmとした他は、実施例1と同様に光
記録媒体を作製した。
度80%の環境に1000時間置いた後、記録部分を再
生したが、C/Nの変化は2dB未満でほとんど変化が
なかった。 (実施例2)第1誘電体層の厚さを85nm、記録層の
厚さを22nm、第2誘電体層の厚さを10nm、反射
層の厚さを100nmとした他は、実施例1と同様に光
記録媒体を作製した。
【0061】結晶部と非晶部の反射率をミラー部で測定
したところ、結晶部では、21%、非晶部では6%の反
射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結晶
部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差はπ((非晶部の反射光の位相)−(結晶部
の反射光の位相))であった。
したところ、結晶部では、21%、非晶部では6%の反
射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結晶
部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差はπ((非晶部の反射光の位相)−(結晶部
の反射光の位相))であった。
【0062】このディスクのランドとグルーブの両方に
線速度5.8m/秒の条件で、対物レンズの開口数0.
6、半導体レーザの波長680nmの光学ヘッドを使用
し、エッジ記録で、8/16(EFMプラス)変調方式
の最短マーク(3Tw)に相当する記録マーク(再生時
の周波数4.7MHz)形成できるようにパルス分割を
用い、実施例1と同様にC/Nを測定した。
線速度5.8m/秒の条件で、対物レンズの開口数0.
6、半導体レーザの波長680nmの光学ヘッドを使用
し、エッジ記録で、8/16(EFMプラス)変調方式
の最短マーク(3Tw)に相当する記録マーク(再生時
の周波数4.7MHz)形成できるようにパルス分割を
用い、実施例1と同様にC/Nを測定した。
【0063】さらに、この部分を再生時の周波数1.3
MHz(11Tw)で、先と同様に変調した半導体レー
ザーを照射し、ワンビームオーバーライトし、3Twの
消去率を測定した。
MHz(11Tw)で、先と同様に変調した半導体レー
ザーを照射し、ワンビームオーバーライトし、3Twの
消去率を測定した。
【0064】ランド、グルーブともにピークパワー9.
0mW以上で実用上十分な50dB以上、最大57dB
のC/Nが得られた。各ピークパワーでランドとグルー
ブのC/Nの差は1dB未満でほとんど差がなかった。
また、消去率に関しても、ピークパワー10.5mWに
おいて、実施例1と同様な値が得られた。
0mW以上で実用上十分な50dB以上、最大57dB
のC/Nが得られた。各ピークパワーでランドとグルー
ブのC/Nの差は1dB未満でほとんど差がなかった。
また、消去率に関しても、ピークパワー10.5mWに
おいて、実施例1と同様な値が得られた。
【0065】クロストークの測定は、記録周波数を4.
7MHz、ピークパワーを10.5mWとした他は、実
施例1と同様な測定を行った。そのところ、実施例1と
同様な−30dB〜−27dBの十分に小さいクロスト
ークが得られた。
7MHz、ピークパワーを10.5mWとした他は、実
施例1と同様な測定を行った。そのところ、実施例1と
同様な−30dB〜−27dBの十分に小さいクロスト
ークが得られた。
【0066】クロスイレーズの測定は、測定トラック記
録周波数を4.7MHz、隣接トラック記録周波数を
1.3MHz、ピークパワーを10.5mWとした他
は、実施例1と同様な測定を行った。そのところ、1d
B未満の十分に小さいクロスイレーズが得られた。 (実施例3)第1、第2誘電体層に炭素を8モル%加
え、((ZnS)80(SiO2 )20) 92C8 とした以外
は、実施例1と同様の光記録媒体を作製した。
録周波数を4.7MHz、隣接トラック記録周波数を
1.3MHz、ピークパワーを10.5mWとした他
は、実施例1と同様な測定を行った。そのところ、1d
B未満の十分に小さいクロスイレーズが得られた。 (実施例3)第1、第2誘電体層に炭素を8モル%加
え、((ZnS)80(SiO2 )20) 92C8 とした以外
は、実施例1と同様の光記録媒体を作製した。
【0067】結晶部と非晶部の反射率をミラー部で測定
したところ、結晶部では、27%、非晶部では8%の反
射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結晶
部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差は0.1π((非晶部の反射光の位相)−
(結晶部の反射光の位相))であった。
したところ、結晶部では、27%、非晶部では8%の反
射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結晶
部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差は0.1π((非晶部の反射光の位相)−
(結晶部の反射光の位相))であった。
【0068】実施例1と同様にC/N、消去率、クロス
イレーズ、クロストークを測定した。ランド、グルーブ
ともにピークパワー9mW以上で実用上十分な50dB
以上のC/Nが得られ、各ピークパワーでランドとグル
ーブのC/Nの差は1dB未満でほとんど差がなかっ
た。また、消去率に関しても、ランド、グルーブともボ
トムパワー3〜5mWで実用上十分な20dB以上、最
大30dBの消去率が得られた。クロストークも−30
dB〜−27dBの十分に小さいクロストークが得ら
れ、クロスイレーズも1dB未満の十分に小さいクロス
イレーズが得られた。 (比較例1)実施例1の光記録媒体の第1誘電体層の厚
さを320nmとしたほかは実施例1と同様の構成を光
記録媒体を作製し、C/N、クロストークを測定する際
のピークパワー、ボトムパワーを変えたほかは、実施例
1と同様の測定を行った。
イレーズ、クロストークを測定した。ランド、グルーブ
ともにピークパワー9mW以上で実用上十分な50dB
以上のC/Nが得られ、各ピークパワーでランドとグル
ーブのC/Nの差は1dB未満でほとんど差がなかっ
た。また、消去率に関しても、ランド、グルーブともボ
トムパワー3〜5mWで実用上十分な20dB以上、最
大30dBの消去率が得られた。クロストークも−30
dB〜−27dBの十分に小さいクロストークが得ら
れ、クロスイレーズも1dB未満の十分に小さいクロス
イレーズが得られた。 (比較例1)実施例1の光記録媒体の第1誘電体層の厚
さを320nmとしたほかは実施例1と同様の構成を光
記録媒体を作製し、C/N、クロストークを測定する際
のピークパワー、ボトムパワーを変えたほかは、実施例
1と同様の測定を行った。
【0069】結晶部と非晶部の反射率をミラー部で測定
したところ、結晶部では、38%、非晶部では18%の
反射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結
晶部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差は0.1π((非晶部の反射光の位相)−
(結晶部の反射光の位相))であった。
したところ、結晶部では、38%、非晶部では18%の
反射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結
晶部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差は0.1π((非晶部の反射光の位相)−
(結晶部の反射光の位相))であった。
【0070】ピークパワー10〜15mW、ボトムパワ
ー4〜8mWの各条件に変調し、実施例1と同様の測定
をしたところ、ランドではピークパワー11mW以上で
実用上十分な50dB以上のC/Nが得られ、かつボト
ムパワー4〜8mWで実用上十分な20dB以上、最大
30dBの消去率が得られ、グルーブも同様の特性が得
られた。
ー4〜8mWの各条件に変調し、実施例1と同様の測定
をしたところ、ランドではピークパワー11mW以上で
実用上十分な50dB以上のC/Nが得られ、かつボト
ムパワー4〜8mWで実用上十分な20dB以上、最大
30dBの消去率が得られ、グルーブも同様の特性が得
られた。
【0071】ピークパワー10〜15mW、ボトムパワ
ー4〜8mWの各条件に変調し、実施例1と同様の測定
をしたところ、ランドではピークパワー11mW以上で
実用上十分な50dB以上のC/Nが得られ、かつボト
ムパワー4〜8mWで実用上十分な20dB以上、最大
30dBの消去率が得られ、グルーブも同様の特性が得
られた。
ー4〜8mWの各条件に変調し、実施例1と同様の測定
をしたところ、ランドではピークパワー11mW以上で
実用上十分な50dB以上のC/Nが得られ、かつボト
ムパワー4〜8mWで実用上十分な20dB以上、最大
30dBの消去率が得られ、グルーブも同様の特性が得
られた。
【0072】また、ピークパワー12mW、ボトムパワ
ーを5.5mWとしたほかは実施例1と同様にクロスイ
レーズを測定したところ、1dB未満でほとんど変化が
なかった。
ーを5.5mWとしたほかは実施例1と同様にクロスイ
レーズを測定したところ、1dB未満でほとんど変化が
なかった。
【0073】しかし、ランドにおいてボトムパワーを
5.5mWにしてピークパワー11〜15mWの各条件
に変調し、実施例1と同様にクロストークを測定したと
ころ、−18〜−15dBと大きく、正常なデータの再
生が困難なレベルであった。グルーブでも同様の値が得
られた。このことから、上記の層構成では、反射率が高
いためクロストークが大きくなり、ランド、グルーブ両
トラックに信号を記録するには困難であることが明らか
になった。 (比較例2)比較例1の第1誘電体層の厚さを305n
mとした以外は、比較例1と同様の光記録媒体を作製し
た。
5.5mWにしてピークパワー11〜15mWの各条件
に変調し、実施例1と同様にクロストークを測定したと
ころ、−18〜−15dBと大きく、正常なデータの再
生が困難なレベルであった。グルーブでも同様の値が得
られた。このことから、上記の層構成では、反射率が高
いためクロストークが大きくなり、ランド、グルーブ両
トラックに信号を記録するには困難であることが明らか
になった。 (比較例2)比較例1の第1誘電体層の厚さを305n
mとした以外は、比較例1と同様の光記録媒体を作製し
た。
【0074】結晶部と非晶部の反射率をミラー部で測定
したところ、結晶部では、37%、非晶部では14%の
反射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結
晶部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差は0.1πであった。
したところ、結晶部では、37%、非晶部では14%の
反射率であった。また、各層の屈折率および膜厚から結
晶部と非晶部の再生光の反射光の位相差を計算したとこ
ろ、位相差は0.1πであった。
【0075】C/N、消去率、クロスイレーズに関して
は、比較例1と同様な結果が得られた。
は、比較例1と同様な結果が得られた。
【0076】比較例1と同様にクロストークを測定した
ところ−18〜−23dBと大きく、正常なデータの再
生が困難なレベルであった。
ところ−18〜−23dBと大きく、正常なデータの再
生が困難なレベルであった。
【0077】
【発明の効果】本発明の光記録媒体への記録方法によれ
ば、以下の効果が得られた。 (1) ランド・グルーブ記録法におけるクロストークを低
減できる。 (2) ランド・グルーブ記録法において、ランドとグルー
ブの記録特性を合わせることができる。 (3) ランド・グルーブ記録法における、クロスイレーズ
を低減できる。 (4) スパッタ法により容易に製作できる。
ば、以下の効果が得られた。 (1) ランド・グルーブ記録法におけるクロストークを低
減できる。 (2) ランド・グルーブ記録法において、ランドとグルー
ブの記録特性を合わせることができる。 (3) ランド・グルーブ記録法における、クロスイレーズ
を低減できる。 (4) スパッタ法により容易に製作できる。
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フロントページの続き
Fターム(参考) 5D029 JA01 JB18 JB35 JB47 WB17
WC05
5D090 AA01 BB05 CC01 CC04 DD01
EE11 FF15 FF45
Claims (5)
- 【請求項1】情報の記録および消去が、非晶相と結晶相
の間の相変化によって行われ、ランドとグルーブの両方
に記録を行う光記録媒体への記録方法において、ランド
に記録されたマークの幅がランドの平坦部の1/2以上
1未満、もしくは、グルーブに記録されたマークの幅が
グルーブの平坦部の1/2以上1未満となるピークパワ
ー、バイアスパワーで記録することを特徴とする光記録
媒体への記録方法。 - 【請求項2】非晶相の反射光と結晶相の反射光との位相
差が、2nπ−π/3以上、2nπ+π/3以下である
ことを特徴とする請求項1記載の光記録媒体への記録方
法。ここで、nは、整数である。 - 【請求項3】非晶相の反射光と結晶相の反射光との位相
差が、2nπ+2π/3以上、2nπ+4π/3以下で
あることを特徴とする請求項1記載の光記録媒体への記
録方法。ここで、nは、整数である。 - 【請求項4】グルーブの溝深さが再生光の波長の1/7
以上、1/5以下の光路長をなすことを特徴とする請求
項1記載の光記録媒体への記録方法。 - 【請求項5】記録層の組成がGe、Sb、Teの3元素
合金もしくはGe、Sb、Teの3元素と、Pd、N
b、Pt、Au、Ag、Ni、Coから選ばれた少なく
とも1種の金属との合金であり、記録層の膜厚が10n
m以上40nm以下あることを特徴とする請求項1記載
の光記録媒体への記録方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002253716A JP2003132535A (ja) | 1995-03-28 | 2002-08-30 | 光記録媒体への記録方法 |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6995495 | 1995-03-28 | ||
JP34420095 | 1995-12-28 | ||
JP7-344200 | 1995-12-28 | ||
JP7-69954 | 1995-12-28 | ||
JP2002253716A JP2003132535A (ja) | 1995-03-28 | 2002-08-30 | 光記録媒体への記録方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8074627A Division JPH09237435A (ja) | 1995-03-28 | 1996-03-28 | 光記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003132535A true JP2003132535A (ja) | 2003-05-09 |
Family
ID=27300195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002253716A Pending JP2003132535A (ja) | 1995-03-28 | 2002-08-30 | 光記録媒体への記録方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003132535A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018155070A1 (ja) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 情報記録媒体とその製造方法、およびスパッタリングターゲット |
-
2002
- 2002-08-30 JP JP2002253716A patent/JP2003132535A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018155070A1 (ja) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 情報記録媒体とその製造方法、およびスパッタリングターゲット |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060117 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060523 |