JPS63127445A - 光学情報記録再生デイスク - 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】 産業上の利用分野 本発明は、画像、データ等のメモリーを行う光ディスク
に関するものである。

従来の技術 記録、消去、書き換え機能を有する光ディスクの方式の
１つとして、薄膜の相転移を利用する方法が知られてい
る。これは、レーザ光照射により、前記薄膜を加熱し、
結晶状態にする。あるいは、非晶質状態にすることで、
情報を記録する方法である。例えば、薄膜として、カル
コゲナイド系の組成であるＧｅ＋５Ｔｅａ１８ｋ）２８
２薄膜を用いる場合、加熱溶融し、急冷することにより
、非晶質状態が得られる。この非晶質状態を次に加熱し
、結晶化温度以上に昇温し、徐冷すると、結晶状態を得
る。

この方法を利用する光学情報記録再生消去の光ディスク
においては、基本的な構成として、光学的に透明な基板
で、かつその基板上に、レーザ光のガイド用の溝トラツ
クを設けたものが一般的に使われている。

この溝を形成した基板面に、記録薄膜を形成し、この上
にこれを保護する層を設けた光ディスクが知られている
。この透明基板として、ＰＭＭ人樹脂を用いる場合、熱
変形温度が９０’Ｃと低く、記録薄膜の昇温記録時に、
ＰＭＭ人基板基板表面がわずかに変形し、ノイズを発生
するという問題点があった。このため、樹脂基板の溝表
面に耐熱性のすぐれた無機材料層を設けた構成が登場し
てきている。例えば、無機材料層として５ｉ０２等が用
いられる。この耐熱層は、記録層の下面である基板溝面
及び、記録層の上面の両者に形成することが特に、形状
の安定化に対しては、効果がある。

発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、光ディスクにおいて、記録感度を高く
すること、および、記録、消去において、変形あるいは
、クラック損傷を受けにくい構成を提供するものである
。記録薄膜層については、屈折率ｎ、消衰係数にの小さ
い例えば、ｎ；３．ｏ。

ｋ　：；　１．○の材料に対しては、従来、１５００人
程度の膜厚の記録層を設けることが知られている。

ただし、この場合、記録層が比較的厚いため、光吸収率
は大きくなるが、一方、記録層の熱容量が大きくなり、
かつ、記録層の面内の熱伝導のため、記録感度が低下す
るという問題点があった。さらに、耐熱層として、比較
的薄い層を設けることは、熱容量を減少させる反面、記
鎌、消去のくシかえしにおいて、クラック等を発生しや
すいという問題点があった。

問題点を解決するだめの手段 レーザ光を照射し、そのエネルギーの吸収による昇温熱
効果で情報を記録するディスクにおいて、記録媒体と光
吸収性の薄膜を含む層とし、基板として、レーザ光のガ
イド用の凹凸トラックを形成した溝付基板とし、記録媒
体光吸収性薄膜層の厚みを、凹凸溝の深さよシ、薄くす
ることを特徴とする構成が本発明の手段である。

作用 レーザ光のガイド用の凹凸溝を用いる光ディスクにおい
ては、溝表面に記録層、あるいは、耐熱層を形成する場
合、平坦面にこれらを形成する場合とでは、溝の境界部
の存在が、熱的にあるいは、機械的に重要な役割を持つ
。これを第１図を用いて説明する。第１図の１は、溝を
形成した基板であり、２は耐熱層である無機材料層であ
シ、３は記録層である。さらにこの上に、耐熱層である
４が設けられ、さらにその上には、光反射層６を設けた
構成になっている。

それぞれの層は、所望の膜厚にしている。平坦な基板に
おいては、それぞれの層は、その膜厚で、連続的につな
がっている。しかしながら、凹凸溝を形成した基板にお
いては、第１図に示すように、凹凸溝の段差の境界面に
おいては、一般的に、その層の膜厚が減少する。形成層
の厚さが、凹凸の段差以上に厚い場合は、境界部の厚さ
の減少は、一定になる。しかしながら、形成層の厚さが
、凹凸の段差以下の場合は、極端に、境界部の厚さは、
極端に減少する。

この影響は、記録層および耐熱層に対して、それぞれ、
相異る方向の効果をもたらす。熱的な効果と、機械的な
効果である。

実施例 透明樹脂基板としては、ガラス、ＰＭＭム、ポリカーボ
ネイト樹脂等が適用できる。ここでは、ポリカーボネイ
ト樹脂の例を述べる。この樹脂の表面には、レーザ光の
ガイド用の凹凸溝を形成しておく。これは、スタンバを
用いて射出成型することによりおこなう。

溝の形状は、レーザ光のトラッキング性能を満たす深さ
として、λ／８ｎの深さのものを設ける。

記録再生用のレーザとして、半導体レーザを用い、λ＝
８３０１ｍを用いる。このとき樹脂の屈折率ｎ：１．５
８から、凹凸溝の深さｄとしては、ｄキ７００人のもの
が望ましい。これは、溝からの反射光のファーフィール
ド回折光の強度分布の検出によシ、トラッキング誤差信
号を得るためである。耐熱層としては、５ｉ０２無機材
料層を用いる。この上Ｋ、記録層を設ける。Ｇｏ　−Ｔ
ｏ　−Ｓｂからなる薄膜記録層として、ｎ　＝４．０　
、　ｋ　＝　１．２のものを用いる。このとき、薄膜記
録層の厚さをかえることにより、光ディスクの記録感度
がかわる。第２図に、記録閾値パワーと記録層膜厚と凹
凸溝深さの差の関係を示す。一般的に記録層の厚さが大
きい場合、この熱容量は増大し、かつ記録層の面内の熱
伝導率は増大する。これは、いずれも光ディスクの感度
低下になる。第２図において、記録層の厚さが凹凸溝の
段差よシも２００人厚い場合および４００人厚い場合の
感度を示す。感度は、それぞれ、アｍｗ、ｅｍｗと低下
している。一方、記録層の厚さが、凹凸溝の段差よりも
薄い場合、感度は、５Ｉ！１ｗ以下になる。

つぎに、耐熱層については、特に機械的な強度が重要な
要素になる。特に、記録および消去を行う場合、溝部は
、記録薄膜の融点近く昇温する。

このため、記録部と、その両側においては、大きい熱膨
張の差が発生する。その歪のため、耐熱層が薄い場合、
クランク等が発生しやすくなり、信号のノイズになる。

したがって、この耐熱層の厚さが、溝深さよシも、小さ
い場合は、溝の段差の境界部において、その厚さが、実
際の厚さの見から殉まで、溝形状の段差の勾配によって
変化する。

耐熱層の厚さが、溝深さ７００人に対して、５００人の
表きは、１ｏ４サイクルのくりかえしに対して、ノイズ
レベルが５ｄＢも増大スる。

これに対して、耐熱層の厚さを、溝深さよりも大きくし
、１０００人の場合は、１０４サイクルにおけるノイズ
レベルの変化は、２ｄＢ以内になる。

つぎに、反射層については一般的に反射率の高い金属層
が用いられる。例えば、ムβ反射層を用いる場合、この
厚さが厚い程、熱伝導による冷却効果が大きくなる。溝
深さ７００人に対して、反射層の厚さを、４００人にす
ることにより、反射率は厚膜と同程度に出来、これに対
して、反射層が１０００人と厚い場合に比べて記録感度
を２ｍｗ向上させることができる。

発明の効果 レーザ光ガイド用の凹凸溝付基板を用いた光ディスクに
おいて、溝深さに対して、記録層、耐熱層等の厚さを選
ぶことにより次の効果を得る。

（１）光デイスク記録感度が高くなる。

（２）トラックの熱損傷を低下でき、ノイズの発生が低
減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光学情報記録再生デ
ィスクの溝および、形成膜の断面概念図、第２図は同デ
ィスクの記録感度と、記録層と溝深さの差との相関をあ
られす特性図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・耐熱層、３・・・
・・・記録層、５・・・・・・反射層。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザ光を照射し、そのエネルギーの吸収による
   昇温熱効果で情報を記録するディスクにおいて、記録媒
   体を光吸収性の薄膜を含む記録媒体光吸収性薄膜層とし
   、基板として、レーザ光のガイド用の凹凸溝を形成した
   溝付基板とし、前記記録媒体光吸収性薄膜層の厚みを、
   前記凹凸溝の深さより薄くすることを特徴とする光学情
   報記録再生ディスク。
2. （２）記録媒体光吸収性薄膜層の前面、後面の少くとも
   片面に、誘電体層を設け、この層の厚みを、凹凸溝の深
   さより厚くすることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の光学情報記録再生ディスク。
3. （３）記録媒体光吸収性薄膜層の後面側に、光反射層を
   設け、この層の厚みを、凹凸溝の深さより薄くすること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学情報記録
   再生ディスク。