JPH04103029A - 相変化型光ディスクの初期化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、情報の記録再生て用いられる相変化型光ディ
スクの初期化方法に関する。

（従来の技術） 近年、大容量メモリーとして光ディスクが注目をあびて
いる。

光ディスクは、ＣＤ　（コンパクトディスク）に代表さ
れる再生専用タイプと、電子式文書ファイルに代表され
る１回記録可能な書込み専用タイプと、記録、消去が可
能な書替タイプとに大別される。

また、書替タイプの内、レーザー光の照射により、記録
膜を結晶相と非晶質相とに可逆的に変化させて記録、消
去を行う、いわゆる、相変化型光ディスクが注目をあび
ている。

情報の記録再生で用いられる相変化型の光ディスクとし
ては、カルコゲナイド系材料を記録膜に用いた光ディス
クが検討されている。

相変化型光ディスクの従来技術については、「書換え可
能光ディスク材料」　（奥田昌宏著、株式会社工業調査
会発行、１９８９年５月２０日初版発行）に詳しい。相
変化光ディスクは、カルコゲナイド系記録膜の結晶相、
非晶質相の相変化を利用して情報の記録再生を行なう。

従来の相変化型光ディスクの動作は次のように行なわれ
ている。

１）スパッタ、蒸着などで成膜された記録膜は非晶質で
あるので、加熱アニール処理または光ビ−ム照射などで
、記録膜を結晶相とする。これを初期化または結晶化と
いう。

２）短パルス、高パワーの記録パルスで結晶の記録膜を
溶融、急冷し非晶質化して記録マークとする。

３）長パルス、低パワーの消去パルスで非晶質相の記録
マークを結晶化し、記録マークを消去する。

また、消去パワーに記録パワーを重畳させて、オーバー
ライドを行なうことも検討されている。

第４図は、従来の初期化方法で初期化した初期化トラッ
クＴの従来例を模式的に示す。成膜のままの記録膜を結
晶化させるレベルの光強度の連続光ビームを記録トラッ
クＴに照射してトラックＴ全面を結晶Ｃとしている。そ
のため記録を行なうと記録マークで大きく反射率が変化
するのでトラックＴの平均反射率も大きく変化する。

（発明か解決しようとする課題） 従来は、前述の相変化型光ディスクの初期化は一定強度
の連続光ビームを集光し記録トラックＴに照射すること
でなされていた。相変化型光ディスクの初期化トラック
Ｔに記録を行なうと相変化に伴う反射率変化が数１０％
と大きいので、記録によって光ビームのトラッキング及
びフォーカシングのためのサーボゲインが大きく変化す
る。そのため記録によってトラッキング及びフォーカシ
ングのサーボ系の動作が不安定となる問題があった。

そこで、この発明は、初期化トラックＴに記録を行なっ
ても安定したトラッキング及びフォーカシング動作が得
られる相変化型光ディスクの初期化方法を提供すること
を目的とする。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明は、上記課題を解決するために、光ビームを照射
して照射部分に状態の変化を生じさせることにより情報
を記録する相変化型光ディスクの初期化方法であって、
記録周波数より低い周波数のパルス列の光ビームで初期
化するようにしたものである。

（作用） 相変化型光ディスクの初期化を記録周波数より低い周波
数のパルス列の光ビームで行なうので、初期化トラック
は結晶化トラックと非晶質マークから形成される。これ
は記録トラックの状態に近い。また、記録周波数より低
い周波数のパルス列で初期化を行なうので結晶化トラッ
クと非晶質マークの割合も記録トラックの場合に近く、
しかも、記録マークの場合とは異なるので初期化トラ・
ツクと記録トラックとの識別が容易である。

したがって、この発明による初期化トラックに記録を行
なってもトラックの平均反射率の変化は少ないので安定
したトラッキング及びフォーカシング動作か得られる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は、本発明の初期化方法で用いる記録周波数より
低い周波数のパルス列の光ビームＢの実施例を示す。

第１図（ａ）は、オーバーライド波形を初期化に用いる
場合である。成膜のままの非晶質の記録膜を結晶化させ
るレベルＨ３の光強度の光パルスＰａに記録膜を溶融急
冷で非晶質化させるレベルＨ２の光強度の光パルスｐｂ
を重畳させた光ビームＢで初期化を行なう。このオーバ
ーライド初期化パルスのパルス周波数は、記録周波数よ
り低く設定する。

第１図（ｂ）は、単一パルス波形を初期化に用いる場合
である。光パルスｐｂの光強度は第１図（ａ）と同様に
記録膜を非晶質化させるレベルＨ２に設定され、そのパ
ルス周波数は記録周波数より低く設定される。

本発明の要件は、第１図（ａ）または第１図（ｂ）のよ
うなパルス列Ｐａ、Ｐｂの光ビームＢを記録トラックＴ
に少なくとも１回以上照射して初期化を行なうことであ
る。したがって、必要に応じてこれらの初期化パルスで
同じ記録トラックＴを複数回照射して初期化してもよい
。

また必要に応じて、連続光ビームで記録トラッりＴを結
晶化させてから本発明のパルスの光ビームＢで初期化し
てもよい。

パルス波形についても、第１図（ａ）、（ｂ）に限定さ
れるものではなく記録周波数に対応したパルスであれば
その他の波形を用いてもよい。

第２図にこの初期化方法で初期化された記録トラックの
実施例を模式的に示す。

この実施例では、連続溝（グループ）の記録トラックＴ
に初期化を行なった例を示す。この発明では初期化した
トラックＴは、主として結晶ＣのトラックＴと主として
非晶質のマークＭから構成される。この非晶質のマーク
Ｍの間隔が記録周波数より低い周波数に対応している。

この初期化トラックＴに記録かなさる。

第３図に本発明の適用が可能な相変化型光ディスクの層
構成の１例を模式的に示す。本発明においても従来の相
変化型光ディスクの層構成を用いることかできる。

第３図では本発明の適用が可能な相変化型光ディスクＤ
か、光デイスク基板１０と、この光デイスク基板１０上
に順次積層された保護層１１、記録層１２、保護層１３
、反射層１４、および保護層１５から構成されている。

この層構成は単板の場合の例であり、記録層１２のある
面を内側にしてこの単板光デイスク２枚を貼り合わせ両
面使用の光ディスクとすることも可能である。

光デイスク基板１０は、透明で経時変化が少ない材料、
例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）のような
アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、
スチレン樹脂、またはガラス等で形成される。記録フォ
ーマットに応じて連続溝、サンプルサーボマーク、プリ
フォーマットマーク等が形成される。

記録層１２は、光ビームが照射されることにより状態が
変化する材料で形成されている。このような相変化型材
料としては、ＧｅＴｅ系、ＴｅＳｅ系、Ｇｅ５ｂＳｅ系
、ＴｅＯｘ系、Ｉ　ｎＳｅ系、Ｇｅ５ｂＴｅ系等のカル
コゲナイド系アモルファス半導体材料やＩｎＳｂ系、Ｇ
ａＳｂ系、Ｉｎ５ｂＴｅ系等の化合物半導体材料などを
用いることかできる。この記録層１２は、真空蒸着法や
スパッタリング法等で形成することができる。この記録
層１２の膜厚としては、実用上数ｎｍ−数μ■の範囲で
あることが好ましい。

保護層１１．１３は、記録層１２を挾むように配設され
ており、記録ビームの照射により記録層１２か、飛散し
たり、穴がおいてしまうことを防止する役割を有してい
る。また記録のときの記録層の加熱、冷却の熱拡散を制
御する役割もある。

この保護層１１．１３は、５ｉ０２．５ｉＯ１Ａ、９　
Ｎ−ＡＦ　２０３　　　Ｚ　ｒ　０２　　　Ｔ　ｉ　０
２Ｔａ２０３、Ｚｎ５ＳＳ　ｉ、またはＧｅ等を真空蒸
着法やスパッタリング法などで形成することができる。

保護層１１．１１３の膜厚は実用上数ｎｕｎ〜数μ廊で
あることか好ましい。

反射層１４は、記録層の光学的変化を光学的にエンハン
スして再生信号を増大させる効果と記録層の冷却効果か
ある。この反射層１４は、Ａｕ、ＡΩ、Ｃｕ、Ｎｉ−Ｃ
ｒ合金等の金属膜を真空蒸着法やスパッタリング法など
で形成することができる。反射層の膜厚は、実用上数ｎ
ｍ−数μｌであることが好ましい。

保護層１５は、相変化型光ディスクを取り扱う上での、
傷、はこり等を防止するために配設されるものであり、
通常、紫外線硬化樹脂などにより形成される。この保護
層１５は、例えば紫外線硬化樹脂をスピンコード法によ
り反射層１４の表面に塗布し、紫外線を照射して硬化さ
せて形成する。

この保護層１５の膜厚としては、実用上数μ−〜数百μ
−の範囲であることが好ましい。

しかして、本発明は、相変化型光ディスクＤの初期化を
、記録周波数より低い周波数のパルス列の光ビームＢて
行なうので、初期化トラックＴは結晶化トラックＣと非
晶質マークＭから形成される。これは記録トラックの状
態に近い。また、記録周波数より低い周波数のパルス列
で初期化を行なうので、結晶化トラックＣと非晶質マー
クＭの割合も記録トラックの場合に近く、しかも、記録
マークＭの場合とは異なるので初期化トラックＴと記録
トラックとの識別が容易である。

したがって、この発明による初期化トラックＴに記録を
行なってもトラックの平均反射率の変化は少ないので安
定したトラッキング及びフォーカシング動作が得られる
。

また、初期化で非晶質マークＭを形成するので、記録膜
の記録特性や欠陥などをチエツクすることも可能である
。

なお、本発明は上記一実施例には限らず、要旨を変えな
い範囲で種々変形実施可能であることは勿論である。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、従来の相変化型光
ディスクの初期化方法よりも、記録したときのトラッキ
ング及びフォーカシングの動作が安定な初期化方法を提
供することができる。

また、初期化で非晶質マークを形成するので、記録膜の
記録特性や欠陥などをチエツクすることも可能である。

さらに、記録周波数より低い周波数のパルス列で初期化
を行なうので初期化トラックと記録トラックとの識別が
容易であるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の初期化方法で用いる記録周波数より低
い周波数のパルス列の光ビームの例を示す図、第２図は
この発明の実施例に係わる相変化型光ディスクの初期化
方法の概略を模式的に示す図、第３図はこの発明の適用
される相変化型光デイスク記録媒体の断面図、第４図は
従来の相変化光ディスクの初期化トラックを模式的に示
す図である。 １０・・・光デイスク基板、１１・・・保護層、１２・
・・記録層、１３・・・保護層、１４・・・保護層、１
５・・保護層、Ｂ・・・光ビーム、Ｄ・・光ディスク。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 （ａ） （ｂ） 第１図 第３図 Ｃ泰古晶 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ビームを照射して照射部分に状態の変化を生じ
   させることにより情報を記録する相変化型光ディスクの
   初期化方法であって、 記録周波数より低い周波数のパルス列の光ビームで初期
   化することを特徴とする相変化型光ディスクの初期化方
   法。