JPH1196601A

JPH1196601A - 光ディスクおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH1196601A
Application number: JP9252139A
Authority: JP
Inventors: Teruyuki Ota; 輝之太田; Masahiro Furuta; 正寛古田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-09-17
Filing date: 1997-09-17
Publication date: 1999-04-09
Also published as: US6108297A

Abstract

(57)【要約】【課題】ランド部の膜厚とグルーブ部の膜厚とを一定
にしてクロスイレーズを確実に回避できる深溝の光ディ
スク、およびその製造方法を提供すること。【解決手段】円形の基板１１上に情報が記録される記
録膜１３が形成された光ディスク１０において、基板１
１に同心円状またはスパイラル状の溝２０を形成し、溝
２０の少なくとも一方の側面にテーパを付け、一方の側
面の傾斜角を他方の側面の傾斜角よりも小さくし、溝２
０を覆うように記録膜１３を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、書き換え可能な光
ディスクおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、書き換え可能な光ディスクでは、
大容量化の要求に応えるために情報を高密度に記録する
ことが必要とされ、ランド・グルーブ記録方式が提案さ
れている。このランド・グルーブ記録方式は、光ディス
クに形成された同心円状の溝の底部（グルーブ部）と、
隣り合う溝の間部（ランド部）との双方に情報を記録す
る方式である。

【０００３】つまり、このランド・グルーブ記録方式で
は、トラックピッチ（隣接するランド部とグルーブ部と
の間のピッチに相当する）が、ランド部のみに記録する
方式やグルーブ部のみに記録する方式のトラックピッチ
の半分程度となり、トラック幅方向の記録密度（トラッ
ク密度）を高めることができる。ところで、このランド
・グルーブ記録方式の光ディスクでは、例えば、ランド
部の情報の記録・消去時に、ランド部に光が照射された
ときに生じる熱が、隣接するグルーブ部にも伝わってし
まい、このときの温度上昇によって、グルーブ部に記録
された情報が部分的に消去されてしまうことがある（ク
ロスイレーズ）。

【０００４】このため、ランド・グルーブ記録方式の光
ディスクでは、隣接するランド部とグルーブ部との段差
を大きくする（溝の深さを深くする）ことによって、ラ
ンド部とグルーブ部との間の距離を大きくし、それによ
りランド部とグルーブ部との間で熱を伝わりにくくし、
クロスイレーズを回避するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ランド・グル
ーブ記録方式の光ディスクでは、上記のようにクロスイ
レーズを回避するために溝の深さを深くしたために、そ
の記録膜の成膜時に以下のような問題が生じていた。

【０００６】一般に、光ディスクの基板上に記録膜を成
膜するには、マグネトロンスパッタリング法が用いられ
る。図５に示されるように、スパッタリングされてター
ゲット４から飛び出す粒子３,３,３,…は、余弦法則に
したがい、ターゲット４の法線Ｌ４に沿った方向（図５
中、矢印３１の方向で示される）や、法線Ｌ４より傾い
た様々な方向（図５中、矢印３２,３３,３４,…の方向
で示される）に飛び出していく。

【０００７】このうち、ターゲット４の法線Ｌ４に沿っ
た方向（矢印３１の方向）に飛び出していく粒子３,３,
…は、基板１にほぼ垂直に入射するので、溝２のランド
部２ｃとグルーブ部２ｄとに同じように到達することが
できる。一方、ターゲット４の法線Ｌ４より傾いた方向
（矢印３２,３３,３４,…の方向）に飛び出していく粒
子３,３,…は、基板１に斜めに入射するので、溝２の側
壁２ａ，２ｂに付着したり、ランド部２ｃに遮られてこ
のランド部２ｃに付着したりして、グルーブ部２ｄに到
達できない。

【０００８】ここで、基板１に斜めに入射する粒子３,
３,…（矢印３２,３３,３４,…の方向の粒子）のうち、
実際にグルーブ部２ｄに到達する粒子の割合は、溝２の
深さＤが深い光ディスク（深溝の光ディスク）ほど低く
なる。このように、深溝の光ディスクでは、粒子３,３,
…がグルーブ部２ｄに付着する割合が著しく低くなるた
め、記録膜がランド部２ｃで厚くなり、グルーブ部２ｄ
で薄くなって、成膜された記録膜の両者の膜厚差が著し
く大きくなってしまう。

【０００９】ところで、光ディスクにランド・グルーブ
記録を行う際のレーザパワーは、記録膜の膜厚によって
異なる。ここで、上記のようにランド部２ｃの膜厚が厚
くグルーブ部２ｄの膜厚が薄い光ディスクに対してラン
ド・グルーブ記録を行う際のレーザパワーを、グルーブ
部２ｄへの情報の記録・消去に適した値に設定すれば、
ランド部２ｃでは膜厚が厚い分だけパワーが不足して最
適な情報の記録・消去を行うことができない。また逆
に、ランド・グルーブ記録を行う際のレーザパワーを、
ランド部２ｃへの情報の記録・消去に適した値に設定す
れば、グルーブ部２ｄでは膜厚が薄い分だけパワーが過
剰となって最適な情報の記録・消去を行うことができな
い。

【００１０】したがって、上記のように記録膜がランド
部２ｃで厚くグルーブ部２ｄで薄い光ディスク対してラ
ンド・グルーブ記録を行う際のレーザパワーは、従来よ
り、ランド部２ｃへの情報の記録・消去時は高パワー
に、グルーブ部２ｄへの情報の記録・消去時には低パワ
ーに、各々設定しなければならなかった。この場合、記
録再生装置の構成が複雑になる。

【００１１】さらに、この複雑な構成の記録再生装置を
用い、ランド部２ｃとグルーブ部２ｄとに各々異なるレ
ーザパワーで情報を記録・消去するようにしても、グル
ーブ部２ｄの情報が部分的に消去されてしまうという問
題が生じる。これは、ランド部２ｃの情報の記録・消去
時に照射される高パワーの光による熱が、溝２を深くし
たにも拘わらずグルーブ部２ｄに伝わってしまうと、膜
厚が薄いグルーブ部２ｄは熱的容量が小さいためにすぐ
に高温となってしまうからである。

【００１２】このように、クロスイレーズを回避するた
めに溝２の深さを深くしたランド・グルーブ記録方式の
光ディスクでは、ランド部２ｃの膜厚が厚くグルーブ部
２ｄの膜厚が薄くなってしまうため、グルーブ部２ｄに
おけるクロスイレーズが依然として回避されていなかっ
た。本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、ラン
ド部の膜厚とグルーブ部の膜厚とを一定にしてクロスイ
レーズを確実に回避できる深溝の光ディスク、およびそ
の製造方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、円形の基板上に、情報が記録される記録膜が形成さ
れた光ディスクにおいて、基板に同心円状またはスパイ
ラル状の溝を形成し、溝の少なくとも一方の側面にテー
パを付け、その一方の側面の傾斜角を他方の側面の傾斜
角よりも小さくし、その溝を覆うように記録膜を形成し
たものである。

【００１４】請求項２に記載の発明は、円形の基板上
に、情報が記録される記録膜が形成された光ディスクに
おいて、基板に同心円状またはスパイラル状の溝を形成
し、基板の特定の周の溝よりも内側に形成された溝の少
なくとも外周側の側面にテーパを付け、その外周側の側
面の傾斜角を内周側の側面の傾斜角よりも小さくし、特
定の周の溝よりも外側に形成された溝の少なくとも内周
側の側面にテーパを付け、その内周側の側面の傾斜角を
外周側の側面の傾斜角よりも小さくし、その溝を覆うよ
うに記録膜を形成したものである。

【００１５】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の光ディスクにおいて、特定の周の溝の内側に形成され
た溝の外周側の側面の傾斜角を４５度より大きく８０度
より小さくし、特定の周の溝の外側に形成された溝の内
周側の側面の傾斜角を４５度より大きく８０度より小さ
くしたものである。請求項４に記載の発明は、請求項１
から請求項３の何れか１項に記載の光ディスクを、ラン
ド・グルーブ記録方式としたものである。

【００１６】請求項５に記載の発明は、請求項１から請
求項４の何れか１項に記載の光ディスクにおいて、溝の
深さを８０ｎｍ〜６００ｎｍとしたものである。請求項
６に記載の発明は、請求項１から請求項５の何れか１項
に記載の光ディスクにおいて、記録膜を磁性体で構成し
たものである。請求項７に記載の発明は、請求項６に記
載の光ディスクにおいて、磁性体を希土類金属と遷移金
属とからなる合金で構成したものである。

【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項１から請
求項５の何れか１項に記載の光ディスクにおいて、記録
膜を相変化媒体で構成したものである。請求項９に記載
の発明は、請求項２から請求項８の何れか１項に記載の
光ディスクの、同心円状またはスパイラル状の溝が形成
された基板上に、マグネトロンスパッタリング法を用い
て記録膜を成膜するに当たり、基板の特定の周の径に、
ターゲットのエロージョン領域の径を一致させるように
したものである。

【００１８】（作用）請求項１に記載の光ディスクで
は、基板に形成された溝の少なくとも一方の側面にテー
パを付けたので、例えば、記録膜の成膜時、スパッタリ
ングされてターゲットから斜め方向に飛び出した粒子
は、溝のランド部に遮られることなく、一方の側面のテ
ーパに沿って入射し、グルーブ部に到達できる。したが
って、溝のランド部とグルーブ部とで記録膜の膜厚が等
しくなる。

【００１９】また、溝の他方の側面の傾斜角を一方の側
面の傾斜角よりも大きくしたので、ランド部とグルーブ
部との記録膜の膜厚を等しくしつつ、トラック密度を高
めることもできる。請求項２に記載の光ディスクでは、
基板の特定の周の溝を境に、その内側に形成された溝の
少なくとも外周側の側面にテーパを付け、外側に形成さ
れた溝の少なくとも内周側の側面にテーパを付けたの
で、例えば、記録膜の成膜時、スパッタリングされてタ
ーゲットのエロージョン領域から斜め方向に飛び出す粒
子のうち、ターゲットの法線よりエロージョン領域の内
方に傾いた方向に飛び出した粒子は、特定の周の溝の内
側に形成された溝のランド部に遮られることなく、外周
側の側面のテーパに沿って入射し、グルーブ部に到達で
きる。したがって、その内側に形成された溝のランド部
とグルーブ部とで記録膜の膜厚が等しくなる。

【００２０】また、ターゲットの法線よりエロージョン
領域の外方に傾いた方向に飛び出した粒子は、特定の周
の溝の外側に形成された溝のランド部に遮られることな
く、内周側の側面のテーパに沿って入射し、グルーブ部
に到達できる。したがって、その外側に形成された溝の
ランド部とグルーブ部とで記録膜の膜厚が等しくなる。
さらに、特定の周の溝の外側に形成された溝の外周側の
側面の傾斜角を内周側の側面の傾斜角よりも大きくし、
内側に形成された溝の内周側の側面の傾斜角を外周側の
側面の傾斜角よりも大きくしたので、ランド部とグルー
ブ部との記録膜の膜厚を等しくしつつ、トラック密度を
高めることもできる。

【００２１】請求項３に記載の光ディスクでは、特定の
周の溝の内側に形成された溝の外周側の側面の傾斜角を
４５度より大きく８０度より小さくしたので、ターゲッ
トの法線よりエロージョン領域の内方に傾いた方向から
飛んできた粒子を、溝のランド部に遮られることなく、
効率よくグルーブ部に到達させることができる。したが
って、その内側に形成された溝のランド部とグルーブ部
とで記録膜の膜厚が等しくなる。

【００２２】また、特定の周の溝の外側に形成された溝
の内周側の側面の傾斜角を４５度より大きく８０度より
小さくしたので、ターゲットの法線よりエロージョン領
域の外方に傾いた方向から飛んできた粒子を、溝のラン
ド部に遮られることなく、効率よくグルーブ部に到達さ
せることができる。したがって、その外側に形成された
溝のランド部とグルーブ部とで記録膜の膜厚が等しくな
る。

【００２３】請求項４に記載の光ディスクでは、記録膜
の膜厚がランド部とグルーブ部とで等しい光ディスクを
ランド・グルーブ記録方式の媒体として用いるので、ラ
ンド部とグルーブ部とに、同一のレーザパワーで情報を
記録することができる。請求項５に記載の光ディスクで
は、溝の深さを８０ｎｍ〜６００ｎｍとして、ランド部
とグルーブ部との間で熱を伝わりにくくした場合でも、
記録膜の膜厚を一定にしてクロスイレーズを確実に回避
できる。

【００２４】請求項６に記載の光ディスクでは、記録膜
が磁性体で構成される場合に、クロスイレーズを回避で
きると共に、情報の高密度化が図られる。請求項７に記
載の光ディスクでは、記録膜が希土類金属と遷移金属と
からなる合金で構成され、熱的安定性や熱伝導性を高く
した場合に、クロスイレーズを回避できると共に、情報
の高密度化が図られる。

【００２５】請求項８に記載の光ディスクでは、記録膜
が相変化媒体で構成される場合に、クロスイレーズを回
避できると共に、情報の高密度化が図られる。請求項９
に記載の製造方法では、光ディスク基板の特定の周の径
に、ターゲットのエロージョン領域の径を一致させて、
記録膜を成膜するので、スパッタリングされてエロージ
ョン領域から斜め方向に飛び出す粒子のうち、ターゲッ
トの法線よりエロージョン領域の内方に傾いた方向に飛
び出した粒子は、基板の特定の周の内側の溝のランド部
に遮られることなく、外周側の側面のテーパに沿って入
射し、グルーブ部に到達できる。したがって、その内側
に形成された溝のランド部とグルーブ部とで記録膜の膜
厚を等しくすることができる。

【００２６】また、ターゲットの法線よりエロージョン
領域の外方に傾いた方向に飛び出した粒子は、基板の特
定の周の外側の溝のランド部に遮られることなく、内周
側の側面のテーパに沿って入射し、グルーブ部に到達で
きる。したがって、その外側に形成された溝のランド部
とグルーブ部とで記録膜の膜厚を等しくすることができ
る。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。本実施形態は、請求項１〜請求項９
に対応する。本実施形態の光ディスク１０は、図１に示
されるように、溝２０が形成された基板１１上に、情報
が記録される記録膜１３が、溝２０を覆うように形成さ
れたものである。なお、この記録膜１３は、同じく基板
１１上に形成された下部保護膜１２と上部保護膜１４と
によって保護されている。

【００２８】まず、溝２０が形成された基板１１につい
て、図２，図３を用いて説明する。この基板１１は、図
２に示されるように、円形のポリカーボネート基板（直
径８６ｍｍ）であり、その片面に、同心円状に溝２０が
形成されている。そして、溝２０全体のうち、特定の周
（直径７５ｍｍ）の溝２１を境に、その内側に形成され
た溝２２と、外側に形成された溝２３とで断面形状が異
なっている。

【００２９】図３に、溝２１〜２３の断面形状の詳細を
示す。この図３に示されるように、特定の周の溝２１よ
りも内側（図３中、左方）に形成された溝２２は、その
２つの側面２２ａ，２２ｂのうち、外周側の側面２２ｂ
に、傾斜角Θ２ｂが７０度のテーパが付いている。ま
た、内周側の側面２２ａには、その傾斜角Θ２ａが８５
度のテーパが付いている。

【００３０】また、特定の周の溝２１よりも外側（図３
中、右方）に形成された溝２３は、その２つの側面２３
ａ，２３ｂのうち、内周側の側面２３ａに、傾斜角Θ３
ａが７０度のテーパが付いている。また、外周側の側面
２３ｂには、その傾斜角Θ３ｂが８５度のテーパが付い
ている。

【００３１】なお、特定の周の溝２１は、その２つの側
面２１ａ，２１ｂの双方に、傾斜角Θ１ａ，Θ１ｂが８
５度のテーパが付いている。このように、溝２２の外周
側の側面２２ｂと溝２３の内周側の側面２３ａとに、傾
斜角Θ２ｂ，Θ３ａが７０度のテーパを付けるのは、記
録膜１３の成膜時に、スパッタリングされてターゲット
から飛び出した粒子３,３,…を、幅が狭くかつ深さが深
い溝２２，２３の底部（グルーブ部）２２ｄ，２３ｄに
付着させ易くするためである。

【００３２】なお、溝２１〜２３のグルーブ部２１ｄ〜
２３ｄの幅ＷＧは、何れも０．８μｍである。また、隣
り合う溝２１〜２３の間部（ランド部）２２ｃ，２３ｃ
の幅ＷＬも、全て０．８μｍとなっている。また、溝２
１〜２３の深さＤは、１７５ｎｍであり、ランド・グル
ーブ記録におけるクロスイレーズを回避するために深く
してある。

【００３３】上記した溝２２，２３の傾斜角Θ２ｂ，Θ
３ａは、基板１１の製造工程（周知の原盤作製工程→ス
タンパー作製工程→レプリカ作製工程）のうち、原盤作
製工程におけるフォトレジストの露光時に、露光用レー
ザ光の光学系を調整することによって、その値を所定の
値（７０度）にすることができる。なお、溝２２の傾斜
角Θ２ａ，溝２３の傾斜角Θ３ｂ，溝２１の傾斜角Θ１
ａ，Θ１ｂは、トラック密度を高めるためには、その値
が９０度であることが望ましい。しかし、これらの傾斜
角Θ２ａ，Θ３ｂ，Θ１ａ，Θ１ｂは、基板１１の通常
の製造工程では８５度程度となって、この部位にもテー
パが生じる。なお、フォトレジストの露光条件（露光用
レーザ光の光学系など）を改善することでさらに９０度
に近づけることができる。

【００３４】次に、本実施形態の光ディスク１０の基板
１１上に、記録膜１３を成膜する方法について説明す
る。実際の記録膜１３の成膜は、図３に示した基板１１
上に、まず下部保護膜１２を形成し、その上面に行われ
る（図１参照）。しかし、この下部保護膜１２の上面に
おける溝の形状は、図１に示したように基板１１自体の
溝（２１〜２３）の形状とほぼ同一である。したがっ
て、説明を簡単にするため、以下、記録膜１３を基板１
１上に成膜するものとして説明する。

【００３５】図３に示す形状の基板１１上に記録膜１３
を成膜する際には、図４に示されるように、基板１１が
ターゲット４１に対向して同軸配置されたスパッタリン
グ室（図示されない）内で、周知のマグネトロンスパッ
タリング法を用いて行われる。なお、スパッタリング室
のガス圧力は、アルゴンガスが導入された状態で５×１
０^-3Ｔｏｒｒに維持される。

【００３６】このとき用いられるターゲット４１は、Ｔ
ｂＦｅＣｏ合金である。このターゲット４１の組成は、
成膜される記録膜１３の組成が、Ｔｂ：２１原子％，Ｆ
ｅ：６３．２原子％，Ｃｏ：１５．８原子％（原子百分
率）となるように定められている。また、ターゲット４
１の背面側（図４中、上方）には、成膜速度を高めるた
めにターゲット４１の中心軸Ｌ４１に対して偏心して回
転するマグネット（図示されない）が配置されている。

【００３７】このマグネットの回転によって多くの粒子
がスパッタリングされるターゲット４１内の領域は、エ
ロージョン領域４１Ａと呼ばれる。このエロージョン領
域４１Ａの大きさは、ターゲットの大きさにより変わる
が、通常、基板１１全体の大きさ（直径８６ｍｍ）より
も小さい。なお、本実施形態では、６インチのターゲッ
ト４１を用い、エロージョン領域４１Ａの直径は７５ｍ
ｍ程度である。

【００３８】ここで、このターゲット４１に対向して同
軸配置された基板１１は、その特定の周１１ａの径が、
ターゲット４１のエロージョン領域４１Ａの径に一致す
るように作製されている。

【００３９】このような条件の下でスパッタリングによ
る成膜を行うと、そのエロージョン領域４１Ａから飛び
出す粒子３,３,３,…は、余弦法則にしたがい、ターゲ
ット４１の法線Ｌ４１に沿った方向（図４中、矢印３１
で示される方向）や、法線Ｌ４１より傾いた様々な方向
（図４中、矢印３２Ａ,３３Ａ,…,３２Ｂ,３３Ｂ,…で
示される方向）に飛び出していく。

【００４０】このうち、ターゲット４１の法線Ｌ４１に
沿った方向（矢印３１の方向）に飛び出していく粒子
３,３,…は、基板１１の特定の周１１ａの内側に相当す
る領域（エロージョン領域４１Ａに対向する領域）１１
Ａに、ほぼ垂直に入射する。一方、ターゲット４１の法
線Ｌ４１より傾いた様々な方向（矢印３２Ａ,３３Ａ,
…,３２Ｂ,３３Ｂ,…の方向）に飛び出していく粒子３,
３,…は、上記した領域１１Ａだけでなく、特定の周１
１ａの外側に相当する領域（エロージョン領域４１Ａに
対向しない領域）１１Ｂにも斜めに入射する。

【００４１】ここで、領域１１Ｂに斜めに入射する粒子
３,３,…は、ターゲット４１の法線Ｌ４１よりエロージ
ョン領域４１Ａの外方に傾いた方向（矢印３２Ｂ,３３
Ｂ,…の方向）に飛び出した粒子である。また、エロー
ジョン領域４１Ａに対向する領域１１Ａには、上記のよ
うにエロージョン領域４１Ａから外方に傾いた方向（矢
印３２Ｂ,３３Ｂ,…の方向）に飛び出す粒子３,３,…が
領域１１Ｂに入射する分、相対的にターゲット４１の法
線Ｌ４１よりエロージョン領域４１Ａの内方に傾いた方
向（矢印３２Ａ,３３Ａ,…の方向）に飛び出す粒子が多
く入射することになる。

【００４２】このように、スパッタリングによる成膜時
に、法線Ｌ４１に対し外に向かう粒子（矢印３２Ｂ,３
３Ｂ,…の方向の粒子）が領域１１Ｂ（特定の周１１ａ
の外側）に多く入射し、法線Ｌ４１に対し内に向かう粒
子（矢印３２Ａ,３３Ａ,…の方向の粒子）が領域１１Ａ
（特定の周１１ａの内側）に比較的多く入射することに
着目して、領域１１Ａ，領域１１Ｂの各々には、図３に
示されるように、溝２１（特定の周１１ａに対応する）
を境にして断面形状の異なる溝２２，溝２３が形成され
ている。

【００４３】具体的には、基板１１の領域１１Ｂでは、
図３に示されるように、法線Ｌ４１に対し外に向かう粒
子（矢印３２Ｂ,３３Ｂ,…の方向の粒子）の方向性に合
わせて、溝２３の内周側の側面２３ａに傾斜角Θ３ａが
７０度のテーパが付けられている。また、基板１１の領
域１１Ａでは、法線Ｌ４１に対し内に向かう粒子（矢印
３２Ａ,３３Ａ,…の方向の粒子）の方向性に合わせて、
溝２２の外周側の側面２２ｂに傾斜角Θ２ｂが７０度の
テーパが付けられている。

【００４４】このような溝２２，２３が形成された基板
１１は、記録膜１３が成膜される際、上記したように、
スパッタリング室内で、その特定の周１１ａの径にター
ゲット４１のエロージョン領域４１Ａの径が一致するよ
うに同軸配置される（図４）。したがって、基板１１の
領域１１Ｂでは、図３に示されるように、ターゲット４
１の法線Ｌ４１よりエロージョン領域４１Ａの外方に飛
び出した粒子（矢印３２Ｂ,３３Ｂ,…の方向の粒子）
が、ランド部２３ｃに遮られることなく、溝２３の内周
側の側面２３ａのテーパに沿って入射し、深い溝２３の
グルーブ部２３ｄに到達することができる。

【００４５】その結果、この領域１１Ｂでは、斜め方向
から入射してきた粒子３,３,…が、深い溝２３のグルー
ブ部２３ｄとランド部２３ｃとの双方に等しい割合で堆
積することになる。また、基板１１の領域１１Ａでは、
ターゲット４１の法線Ｌ４１よりエロージョン領域４１
Ａの内方に飛び出した粒子（矢印３２Ａ,３３Ａ,…の方
向の粒子）が、溝２２のランド部２２ｃに遮られること
なく、溝２２の外周側の側面２２ｂのテーパに沿って入
射し、深い溝２２のグルーブ部２２ｄに到達することが
できる。

【００４６】その結果、この領域１１Ａでは、斜め方向
から入射してきた粒子３,３,…が、深い溝２２のグルー
ブ部２２ｄとランド部２２ｃとの双方に等しい割合で堆
積することになる。なお、この領域１１Ａには、上記し
たように、ターゲット４１の法線Ｌ４１に沿った方向
（矢印３１の方向）に飛び出した粒子３,３,…が、ほぼ
垂直に入射する。この垂直に入射する粒子３,３,…は、
深い溝２２のランド部２２ｃとグルーブ部２２ｄとに同
じように到達し、双方に等しい割合で堆積する。

【００４７】また、上記した特定の周の溝２１には、タ
ーゲット４１の法線Ｌ４１に沿った方向（矢印３１の方
向）に飛び出した粒子３,３,…が入射するので、この深
い溝２１にもグルーブ部２１ｄとランド部２２ｃ，２３
ｃに同じように粒子が到達し、双方に等しい割合で堆積
する。このようにして、深い溝２１〜２３のグルーブ部
２１ｄ〜２３ｄとランド部２２ｃ，２３ｃとに、膜厚が
等しい記録膜１３を形成することができる（図１）。な
お、粒子３,３,…のスパッタリングは、溝２１〜２３に
形成される記録膜１３の膜厚が５０ｎｍになるまで行わ
れる。

【００４８】ところで、上記したように、記録膜１３の
下には下部保護膜１２が予め形成され、記録膜１３の上
には上部保護膜１４が形成される。これら下部保護膜１
２，上部保護膜１４は共に、窒化シリコンからなり、各
々の膜厚は７５ｎｍ，７０ｎｍである。これら下部保護
膜１２，上部保護膜１４は、周知の反応性スパッタリン
グ法を用いて成膜される。

【００４９】ここで、下部保護膜１２の成膜は、上記し
た記録膜１３の成膜時と同様に、６インチのシリコンタ
ーゲットを用い、そのエロージョン領域の径を基板１１
の特定の周１１ａの径に一致させて行われる。したがっ
て、特定の周１１ａの溝２１を境に断面形状が異なる溝
２２，２３が形成された基板１１上に、グルーブ部２１
ｄ〜２３ｄとランド部２２ｃ，２３ｃとで膜厚が等しい
窒化シリコン膜（下部保護膜１２）を形成することがで
きる。

【００５０】また、上部保護膜１４は記録膜１３上に形
成されるが、記録膜１３の上面における溝の形状も、図
１に示したように基板１１自体の溝（２１〜２３）の形
状と同一であるため、上記の下部保護膜１２と同様の成
膜方法によって、深い溝２１〜２３のグルーブ部２１ｄ
〜２３ｄとランド部２２ｃ，２３ｃとに、膜厚が等しい
窒化シリコン膜（上部保護膜１４）を形成することがで
きる。

【００５１】以上説明したように、本実施形態の光ディ
スク１０では、記録膜１３の成膜時にエロージョン領域
４１Ａから飛んでくる粒子３,３,…の方向性に合わせ
て、基板１１の溝２２の外周側の側面２２ｂ，溝２３の
内周側の側面２３ａにテーパが付けられている。したが
って、この基板１１の特定の周１１ａの径に、エロージ
ョン領域４１の径を一致させるだけで、基板１１に斜め
方向から入射してくる粒子３,３,…を、ランド部２２
ｃ，２３ｃに遮られることなく、深い溝２２，２３のグ
ルーブ部２２ｄ，２３ｄに到達させることができる。

【００５２】この結果、光ディスク１０の溝２１〜２３
の深さＤを、ランド・グルーブ記録におけるクロスイレ
ーズを回避するために深くしても、ランド部２２ｃ，２
３ｃとグルーブ部２２ｄ，２３ｄとで膜厚が等しくなる
ように、記録膜１３を成膜することができる。このよう
に本実施形態によれば、光ディスク１０において、記録
膜１３の膜厚をランド部２２ｃ，２３ｃとグルーブ部２
２ｄ，２３ｄとで等しくできるので、同じレーザパワー
の光でランド部にもグルーブ部にも情報の記録・消去を
行うことができる。この結果、ランド・グルーブ記録を
行う際の動作や記録再生装置の構成が簡略化される。

【００５３】また、本実施形態によれば、光ディスク１
０において、記録膜１３の膜厚をランド部２２ｃ，２３
ｃとグルーブ部２２ｄ，２３ｄとで等しくできるので、
グルーブ部への情報の記録・消去時におけるランド部の
クロスイレーズだけでなく、ランド部への情報の記録・
消去時におけるグルーブ部のクロスイレーズをも回避す
ることができる。

【００５４】なお、本実施形態の光ディスク１０では、
下部保護膜１２，上部保護膜１４も、ランド部２２ｃ，
２３ｃとグルーブ部２２ｄ，２３ｄとで膜厚が等しくな
るように成膜することができるので、ランド部とグルー
ブ部との記録感度比を確実に一定にすることができる。
また、本実施形態の光ディスク１０では、溝２２の内周
側の側面２２ａ，溝２３の外周側の側面２３ｂ，溝２１
の２つの側面２１ａ，２１ｂの傾斜角Θ２ａ，Θ３ｂ，
Θ１ａ，Θ１ｂがほぼ垂直（８５度）となっているの
で、トラック密度を高めることもできる。

【００５５】なお、上記した実施形態の光ディスク１０
では、溝２２，２３の一方の側面２２ｂ，２３ａの傾斜
角Θ２ｂ，Θ３ａを共に７０度としたが、これらの傾斜
角Θ２ｂ，Θ３ａを異なる角度に設定してもよい。この
とき、これらの傾斜角Θ２ｂ，Θ３ａは、４５度より大
きく８０度より小さい範囲内の任意の値に設定すること
ができる。傾斜角Θ２ｂ，Θ３ａが４５度より大きく８
０度より小さい範囲内の値であれば、ターゲット４１の
法線Ｌ４１より傾いた方向に飛び出した粒子３,３,…
が、溝２２，２３の一方の側面２２ｂ，２３ａのテーパ
に沿って入射し、グルーブ部２２ｄ，２３ｄに到達する
ことができる。

【００５６】さらに、上記した実施形態では、６インチ
のターゲットを用い、エロージョン領域の直径がほぼ７
５ｍｍであることを想定して、基板１１の特定の周（直
径７５ｍｍ）を設定しているが、この特定の周の直径
は、これに限ることなく、例えば、５インチのターゲッ
トを用いるのであれば（エロージョン領域の直径がほぼ
６３ｍｍ）これに合わせて特定の周の径も６３ｍｍに設
定すればよい。

【００５７】また、本実施形態では、特定の周１１ａを
エロージョン領域４１Ａの外形に合わせ、この特定の周
１１ａに１つの溝２１を形成した例をあげて説明した
が、エロージョン領域４１Ａの外形が明確でない場合な
どには、この特定の周１１ａに所定の幅をもたせても良
い。このとき所定の幅の特定の周１１ａには、多数の溝
２１，２１…を形成すればよい。

【００５８】また、本実施形態では、基板１１に特定の
周１１ａを１つ設ける例をあげて説明したが、複数の特
定の周１１ａ，１１ａ…を設けてもよい。このとき、こ
れらの間には、互いに断面形状の異なる溝２２と溝２３
とを、交互に形成すればよい。さらに、上記した実施形
態では、側面２２ａ，側面２３ｂ，側面２１ａ，２１ｂ
の傾斜角Θ２ａ，Θ３ｂ，Θ１ａ，Θ１ｂを、トラック
密度を高めるために９０度に近い角度（８５度）とした
が、９０度よりも大きい角度（例えば、１００度〜１１
０度）としてもよい。９０度より大きくすることで、基
板１１に斜めに入射する粒子をグルーブ部のコーナー部
分にも付着させることができる。この結果、情報を記録
できないグルーブ部の領域が少なくなり、トラック密度
を高める上でさらに有利となる。

【００５９】また、上記した実施形態では、溝の深さＤ
を１７５ｎｍとしたが、溝の深さＤが８０ｎｍ〜６００
ｎｍの範囲内の光ディスクであれば、同様に、ランド部
とグルーブ部とに等しい膜厚の記録膜を成膜することが
でき、クロスイレーズを確実に回避できる。さらに、上
記した実施形態では、ランド部の幅ＷＬ，グルーブ部の
幅ＷＧを共に０．８μｍとしたが、この値に限定されな
い。また、これらの幅ＷＬ，ＷＧの値は互いに異なって
もよい。このとき、溝の幅ＷＬ，ＷＧが０．５μｍ〜
１．０μｍの範囲内の光ディスクであれば、同様に、ラ
ンド部とグルーブ部とに等しい膜厚の記録膜を成膜する
ことができ、クロスイレーズを確実に回避できる。

【００６０】また、上記した実施形態では、記録膜を磁
性体で成膜する例をあげて説明したが、相変化媒体から
なる記録膜を成膜してもよい。記録膜が相変化媒体で構
成される場合でも、ランド部とグルーブ部とで膜厚を一
定に成膜できるので、クロスイレーズを回避できると共
に、情報の高密度化が図られる。さらに、上記した実施
形態の光ディスク１０では、ポリカーボネート基板を用
いたが、ガラス２Ｐ基板でもよい。

【００６１】また、上記した実施形態の光ディスク１０
は、ランド・グルーブ記録方式に用いたが、グルーブ記
録方式に用いることもできる。

【００６２】

【発明の効果】上記したように、請求項１から請求項８
に記載した発明によれば、基板の溝の深さに拘わらず、
ランド部とグルーブ部とに等しい膜厚の記録膜を成膜で
きるので、クロスイレーズによる問題が生じることなく
情報を記録膜に高密度に記録することができる記録媒体
が提供される。

【００６３】また、請求項９に記載した発明によれば、
基板の特定の周の径にターゲットのエロージョン領域の
径を一致させるだけで、基板のランド部とグルーブ部と
に等しい膜厚の記録膜を成膜することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の光ディスク１０の構成を拡大して
示す断面図である。

【図２】本実施形態の光ディスク１０の基板１１の構成
を示す外観図である。

【図３】本実施形態の光ディスク１０の基板１１の断面
形状を拡大して示す断面図である。

【図４】本実施形態の光ディスク１０の基板１１上に記
録膜１３を成膜する方法を説明する図である。

【図５】従来の光ディスクの基板１の断面形状を説明す
る断面図である。

【符号の説明】

１，１１基板２，２０，２１，２２，２３溝３粒子４，４１ターゲット１０光ディスク１１ａ特定の周１２下部保護膜１３記録膜１４上部保護膜２１ａ，２２ａ，２３ａ内周側の側面２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ外周側の側面２２ｃ，２３ｃランド部２１ｄ，２２ｄ，２３ｄグルーブ部４１Ａエロージョン領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円形の基板上に、情報が記録される記録
膜が形成された光ディスクにおいて、前記基板には、同心円状またはスパイラル状に溝が形成
され、前記溝は、少なくとも一方の側面にテーパが付けられ、
前記一方の側面の傾斜角が他方の側面の傾斜角よりも小
さくされてなり、前記溝を覆うように前記記録膜が形成されていることを
特徴とする光ディスク。
【請求項２】円形の基板上に、情報が記録される記録
膜が形成された光ディスクにおいて、前記基板には、同心円状またはスパイラル状に溝が形成
され、前記基板の特定の周の溝よりも内側に形成された溝は、
少なくとも外周側の側面にテーパが付けられ、前記外周
側の側面の傾斜角が内周側の側面の傾斜角よりも小さく
されてなり、前記特定の周の溝よりも外側に形成された溝は、少なく
とも内周側の側面にテーパが付けられ、前記内周側の側
面の傾斜角が外周側の側面の傾斜角よりも小さくされて
なり、前記溝を覆うように前記記録膜が形成されていることを
特徴とする光ディスク。
【請求項３】請求項２に記載の光ディスクにおいて、前記内側に形成された溝の外周側の側面は、傾斜角が４
５度より大きく８０度より小さく、前記外側に形成された溝の内周側の側面は、傾斜角が４
５度より大きく８０度より小さいことを特徴とする光デ
ィスク。
【請求項４】請求項１から請求項３の何れか１項に記
載の光ディスクは、ランド・グルーブ記録方式であることを特徴とする光デ
ィスク。
【請求項５】請求項１から請求項４の何れか１項に記
載の光ディスクにおいて、前記溝の深さは、８０ｎｍ〜６００ｎｍであることを特
徴とする光ディスク。
【請求項６】請求項１から請求項５の何れか１項に記
載の光ディスクにおいて、前記記録膜は、磁性体からなることを特徴とする光ディ
スク。
【請求項７】請求項６に記載の光ディスクにおいて、前記磁性体は、希土類金属と遷移金属とからなる合金で
あることを特徴とする光ディスク。
【請求項８】請求項１から請求項５の何れか１項に記
載の光ディスクにおいて、前記記録膜は、相変化媒体からなることを特徴とする光
ディスク。
【請求項９】請求項２から請求項８の何れか１項に記
載の光ディスクの、同心円状またはスパイラル状に溝が
形成された基板上に、マグネトロンスパッタリング法を
用いて前記記録膜を成膜するに当たり、前記基板の特定の周の径に、ターゲットのエロージョン
領域の径を一致させることを特徴とする製造方法。