JPS6185653A - 光磁気メモリ素子 - Google Patents

光磁気メモリ素子

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JPS6185653A
JPS6185653A JP59207838A JP20783884A JPS6185653A JP S6185653 A JPS6185653 A JP S6185653A JP 59207838 A JP59207838 A JP 59207838A JP 20783884 A JP20783884 A JP 20783884A JP S6185653 A JPS6185653 A JP S6185653A
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Tetsuya Inui
哲也 乾
Toshihisa Deguchi
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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

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】 〈発明の技術分野〉 本発明はレーザ光等の光によって情報の記録。
再生、消去の少なくとも１つの動作を行なう光メモリ素
子に関するものである。
〈発明の技術的背景とその問題点〉 近年、光により情報の記録、再生、消去等を行光ディス
クメモリはテープ状の素子に比べて高速アクセスが可能
であるという特長があり、多くの研究が成されている。
この光メモリ素子は、その記録単位が１μｍφ程度の大
きさであるため、記録再生あるいは消去時に光ビームを
所定の位置に持って来ることが重要な技術となって来る
。即ち、機械的な精度のみで位置決めを行うことは困難
になるため、各種サーボ技術が用いられている。
例えば、光デイスクメモリにおいて円板の面ぶれに対応
してはフォーカスサーボが用いられ、芯ぶれに対しては
トラッキングサーボが用いられている。後者は再生専用
メモリにおいては既に記録されているピット（通常はＰ
ＭＭＡ　、ポリカーボネート等の基板に設けられた凹凸
の穴）を参照して行うことが出来るが、追加記録可能な
メモリ（いわゆるｗｒｉｔｅ　−ｏｎｃｅメモリ）ある
いは消去再記録可能なメモリでは、予め案内となる溝と
その溝の位置を示すピント状の番地信号部とを基板に形
成しておくことが普通である。
例えば追加記録可能なメモリに用いられる従来の案内溝
の構造を第１θ図を参照しながら説明する。
第１０図は従来の光メモリ円板に設けられた同心あるい
は螺旋状の案内溝に沿った円板の断面一部拡大図である
。
第１０図において１はＰＭＭＡあるいはガラス等よりな
る厚さ１〜１．５票程度の基板であり、２は案内溝を設
けるための感光性樹脂層（いわゆる２Ｐ層であり厚さは
１０μｍ−１００μｍ程度である）である。また３は情
報を記録すべき案内溝であり、４はその案内溝３の番号
を示す番地信号用のピット部である。このピット部４は
通常番地信号が最、λ 適に再生されるように深さか／４ｏ（但しλは再生レー
ザ光の波長、ｎは２Ｐ層の屈折率）に設定され、案内溝
３の部分はトラッキング信号を多くとるためにλ／８　
ｎの深さに作られている。
上記案内溝３及び番地信号用ピット部４は上述のごとき
２Ｐ法かＰ　Ｍ　Ｍ　Ａやポリカーボネート等の樹脂を
成形して記録板と案内溝３．ピット部４を一体に作製す
るのが一般的である。しかしいずれも記録媒体か樹脂面
に積層されるため樹脂層に含まれる水分が記録媒体を劣
化さす原因となる。
そこで上記問題点を解決するため、本出願人は先１乙ガ
ラス基板に直接凹凸溝を形成する方法を特願昭５８−８
４６＋３　（ｒ光メモリ素子の製造方法」）として提案
している。
この方法は、基板上にレジスト膜を被覆し、レジスト膜
にレーザ光で案内溝及び番地信号を記録し、現像した後
リアクティブイオンエツチングによってそのパターンを
ガラス基板に直接形成する方法である。この方法によれ
ば案内溝３及び番地信号部４の深さは、ガラス基板がリ
アクティブイオンエツチング時のプラズマにさらされる
時間によって決まるため、案内溝部３と番地信号部４の
深さを異ならせることは困難になる。そのため番地信号
出力、トラッキング出力あるいは該続出し借り出力を考
慮して案内溝と番地信号部の形状を決めねばならなくな
る。
〈発明の目的〉 本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、トラ
ッキング信号２番地信号及び記録情報の再生信号を充分
に取ることが可能な形状の案内溝部及び番地信号用ピッ
部を備えた光メモリ素子を提供することを目的としてい
る。
〈発明の構成〉 上記目的を達成するため、本発明の光メモリ素子は、案
内溝部とこの案内溝部の溝幅より狭いピット幅を有する
上記の案内溝部の番地を表わす番地信号用ピット部とを
備えるよう（こ構成されている。
〈発明の実施例〉 以下、図面を参照して本発明を一実施例を挙けて詳細に
説明する。
第１図は本発明の光メモリ素子の案内溝部及び該案内溝
部の番地を表わす番地信号用ピット部の拡大図であり、
第２図は案内溝部に沿った光メモリ素子用円板の断面一
部拡大図である。
第１図及び第２図において、１１はガラス等の基板、１
２は基板１１に形成された案内溝、＋３は基板１１に形
成された案内溝１２の番号を示す番地信号用のピット部
であり、第１図に示すようにピット部１３のピット幅１
．が案内溝１２の溝幅ｔ２より狭く形成されている。
第３図は記録した情報の書き換えが可能な光磁気ディス
ク用の光学系の構成を示す概念図であり。
１１はガラス基板、１５は光磁気記録媒体、１６は対物
レンズ、１７は反射レンズ、１８はビームスプリッタ、
１９はビーム形状整形プリズム、２０はコリメータレン
ズ、２１は半導体レーザ、２２はビームスプリッタ、２
３はレンズ、２４はシリンドリカルレンズ、２５は４分
割ＰＩＮフォトダイオード、２６はλ／２フィルタ板、
２７はレンズ、２８は偏光ビームスプリッタ、２９及び
３ｏはアバランシェフォトダイオードである。
上記第３図においてトラッキング信号は←シ→４分割１
）　Ｉ　Ｎフォトダイオード２５からプソソユプル法を
用いて得られるように構成されており。
番地信−Ｊは２個のアバランンエフォトダイオード２９
及び３０の出力の和をとることによって得られるように
構成されており、又情報信号はフォトダイオード２９及
び３０の差をとることによる、いわゆる差動検出法で得
られるように構成されている。また対物レンズ１６のＮ
、Ａ、は０．６てありビームは１／２の所で約１．１μ
ｍに絞られている。
第・１図は第３図の光学系で再生される光磁気ディスク
の案内溝１２に直交した方向の断面を一部拡大した図で
凹凸案内溝付きガラス基板ＩＩ上にＡＩＮ膜３　ｌ　、
ＧｄＴｂＦｅ３２、ＡＩＮ膜３３及びｆｉ、ｌＮｉ膜３
４を積層している。
第５図は第４図；こおける案内溝（トランク）深さを７
０ＯＡにした光磁気ディスクに］ＭＨｚの信５を記録再
生した時の０／／Ｎをトラック幅［２の関数としてプロ
ットしたものである。
第６図（ａ）は第５図の測定に用いた光磁気ディスクの
トラック幅０．７５μｍにおける番地信号の再生波形を
示す図であり同図（ｂ）は０．４８μｍトランク幅にお
ける番地１Ｍ号の再生波形を示している。
上記の第５図から明らかなように、情報信号のＣ／Ｎは
トラック幅が広い程良い。これは第７図（ａ）に示すよ
うにビーム径３６と信号ピット３５の幅ｔ３との関係に
依存し理想的には第７図（ｂ）の様にビーム径３６より
ピット３５の幅か大きいものが良いこと、文案内溝付き
ディスクにおいてはピット幅は案内溝１２の幅ｔ２１こ
制限されることの２点から容易に説明される。
又、第６図からは更に番地信号用ピット幅ｔ１か狭い方
が良いことか分る。これはピット幅ｔ。
が広いと例えば第７図（ｂ）において信号ピット３５を
番地信号用ピットと考えた場合、ビーム３６がピット３
５の中央に来た場合はビーム３６がすっぽりとピット３
５の中に入ってしまい実質上ピットか無い場合に等しく
なり、ディテクタに返る光量が増すことになる。そのた
め第６図（ａ）に示すように信号は中央部か高くなって
いる。
以上のように、光磁気記録１こおいては、深さ約シ、。
（即ち６５０〜７００λ程度）の案内溝１２及び番地信
号用ピット１３を有する場合、第１図に、ｒすように案
内溝１２の幅【２が広く、番地信す用ピット部１３の幅
［１が狭い程良いことが分る。
また、上記の如き構成、即ち第１図、第２図及び第４図
に示すような円板に第３図に示す構造の光学ヘッドを用
いる場合１こは、トラック幅ｔ２は１μｍ以内であれば
、充分なトラッキング信号が得られた。
以上のようｆこ本発明の光メモリ素子の構造の特徴の一
つは第１図に示すように案内溝部と番地信号用ピット部
の深さか同じ場合、番地信号用ピット部の幅を狭くし、
案内溝部の幅を広くしたところにある。
次に、本発明を実施したガラスディスクの作製方法１こ
ついて、工程順に説明する。
工程（１）・・酸素、水分等の通過に対して信頼性の高
い（酸素、水分等を通過させない）ガラス基板１１の上
にレジスト膜３７を塗布する。
工程（１１）・・・上記ガラス基板１１の上に塗布した
レジスト膜３７にＡｒレーザ等の光３８を光変調器３９
．４０、ミラー４１及び集光レンズ４２を介して照射し
て光メモリ素子用の案内（ガイド）溝（第１図１２参照
）の幅ｔ２と同一の幅を持つ線及び番地信号用ピット部
１３を記録する幅【１の断続線を書き込む（第８図）。
このレジスト膜３７にレーザ光３８で案内溝＋　２及び
番地信号部１３を記録する工程で案内溝１２を記録する
レーザパワーを番地信号部１３を記録するレーザパワー
より大きくすることによって、本発明の上記した特徴を
備えた案内溝Ｉ２及び番地信号部１３の各幅を得ること
か可能となる。
具体的には第８図に示すようにレーザ （たとえばＡｒ）光３８の光路の途中に光変調器３９及
び４０を入れ、一方を番地信号の変調に用い、他方を番
地信号の記録時だけパワーを若干下けるように作動させ
ることで可能である。なお、この場合、必すしも２つの
変調器を使用せずとも入力（こより変調度がリニアに変
化する変調器を用い、第８図の符号４３で示した番地信
号部の記録の入力パワー高さを符号４４て示した案内溝
部の記録時に入力するパワー高さよりも低くして記録す
れは良い。
工程（１ｉ）・・上記線及び断続線を書き込んだレジス
ト膜３７を現像工程に通すことで上記レジスト膜３７に
凹凸の溝を形成する。
工程４ｖ）・・・上記凹凸の溝を形成したレジスト膜３
７の被覆状態において、ＣＦ４．ＣＨＦ３等のエツチン
グガス中でスパッタリング（リアクティブイオンエツチ
ング）を行ないガラス基板１１に溝１２及びピット部１
３を形成する。
工程（Ｖ）・・・上記レジスト膜３７をアセトン等の溶
媒。
０２中でのスパッタリング等により除去する。この結果
ガラス基板１１に溝幅ｔ２の案内溝１２及びピット幅ｔ
１の番地信号用ピット部１３が形成される。
以上のようにして、第１図に示した形状の案内溝１２及
び番地信号用ピット部１３かガラス基板１１上に形成さ
れる。
なお、上記実施例においては、ガラス円板、光磁気ディ
スクの組合せに基ついて説明したか、本発明は必すしも
上記実施例に限定されるものではなく１本発明の主旨の
範囲内での種々の変形及び適用が可能であることは言う
までもない。
〈発明の効果〉 以上の如く、本発明によればトラッキングサーボ信号１
番地信号、情報再生信号の全てに渡って品質の良い光メ
モリ素子を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の光メモリ素子の案内溝部及び該案内溝
部の番地を表わす番地信号用ピット部の拡大図、第２図
は案内溝部）こ沿った光メモリ素子用円板の断面一部拡
大図、第３図は光磁気ディスク用ピックアップの構成を
示す概念図、第４図は光磁気ディスクの断面を示す一部
拡大図、第５図はりりとトラック幅の関係を示す図、第
６図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれトラック幅による番地
信号の差を示す図、第７図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ
記録信号もしくは番地信号用ピット部とビーム径の関係
を示す図、第８図は本発明の光メモリ素子を製造するた
めの一手段を示す図、第９図は本発明の光メモリ素子を
製造するための電気入力信号の一例を示す図、第１Ｏ図
は従来の光デイスク基板の断面構造を示す一部拡大図で
ある。 １１・・・ガラス基板、１２・・・案内溝、１３・・・
番地信号用ピット部、【１　・・ピット部のピット幅、
Ｌ２・・・案内溝の溝幅。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）第１図 第４図 トラックＩ’ｍ） 第６図 一騙 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、案内溝部と、 該案内溝部の溝幅より狭いピット幅を有する上記案内溝
    の番地を表わす番地信号用ピット部と を備えたことを特徴とする光メモリ素子。 ２、前記案内溝部及び番地信号用ピット部は各々レーザ
    光によって記録形成され、且つ前記番地信号用ピット部
    の光パワーを案内溝部の光パワーよりも少なくして記録
    形成せしめるように成したことを特徴とする特許請求の
    範囲第１項記載の光メモリ素子。
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