JP3930681B2

JP3930681B2 - Optical disc and exposure method for the master disc

Info

Publication number: JP3930681B2
Application number: JP2000314882A
Authority: JP
Inventors: 康秀藤原
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-10-16
Filing date: 2000-10-16
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2020-10-16
Also published as: JP2002123982A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
予めプリピットが形成され、トラックに隣接するプリピットとプリピットの間に浅いグルーブ、又は浅いピットを有するＣＤ−Ｒ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｋＲｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＲ−ＲＷ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｋＲｅｗｒｉｔａｂｌｅ）等の光ディスク及びその原盤の露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ−Ｒと呼ばれる追記可能なコンパクトディスク（ＣＤ）等の光情報記録媒体である光ディスクは、オレンジブックと呼ばれる規格書で規定されいる。通常のＣＤ−Ｒは、全面がプリグルーブからなり、プリグルーブは蛇行（ウォブリング）していて、このウォブリングの周期の変動により、ＡＴＩＰ（ＡｂｓｏｌｕｔｅＴｉｍｅｉｎＰｒｅ−ｇｒｏｏｖｅ）と呼ばれる時間情報が記録されている。
【０００３】
ＣＤ−Ｒは、内周から光量設定を行うＰＣＡ（ＰｏｗｅｒｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎＡｒｅａ）、追記時の位置を記録するＰＭＡ（ＰｒｏｇｒａｍｍｅｍｏｒｙＡｒｅａ）、目次情報（Ｔａｂｌｅｏｆｃｏｎｔｅｎｔｓ）を記録するＬＩＡ（Ｌｅａｄ−ｉｎＡｒｅａ）、データを記録する情報領域（ＰｒｏｇｒａｍＡｒｅａ）、等からなり、プリグルーブに沿ってピットをＣＤライターで記録することにより、情報が記録される。
【０００４】
ＣＤ−Ｒは、情報を記録後に、記録された位置情報（ＡＴＩＰ時間）をＰＭＡに記録することにより追記できる。よって、追記後のＣＤ−Ｒは、情報領域の一部と、ＰＭＡの一部にピットが形成される。また、ＣＤ−Ｒには、一部に予めプリピットが記録されたものもあり、ハイブリッドディスクと呼ばれていて、情報と、ＰＭＡの一部がプリピットで形成される。プリピットもプリグルーブと同様、蛇行している。
【０００５】
次に、従来例について説明する。ハイブリッドディスクにおいて、プリピットで形成されたＲＯＭ領域は、プリグルーブで形成された記録可能領域に比べトラッキングエラー信号（ｐｕｓｈ−ｐｕｌｌ信号）が小さくなる問題があった。これを改善するために、例えば、特開平５−６５７８では、光情報記録媒体のアドレスピットとアドレスピットの間に、プリグルーブよりも広く浅いピット間溝を形成し、プリピット領域のトラッキングエラーを改善している。
【０００６】
また、特開平５−１２６８０では、上記ハイブリッドディスクのプリピットとプリピットの間にプリグルーブと同じ深さと幅を持つピット間溝（ピット間グルーブ）を形成し、プリピット領域とプリグルーブ領域の反射率の変動をなくしている。また、特開平６−１３１７０１は、記録再生可能領域と再生専用領域が混在したパーシャルＲＯＭで、プリグルーブが形成された記録再生可能領域とプリピットが形成された再生専用領域のトラッキングエラー信号が同等になるようなピット間溝をプリピットとプリピットの間に形成している。
【０００７】
また、特開平８−７３３９は、パーシャルＲＯＭで、プリピットが形成された再生専用領域のトラッキングエラー信号とＣＴＳ（ＣｒｏｓｓＴｒａｃｋＳｉｇｎａｌ）信号を改善するため、プリピットとプリピットの間をプリピットよりも狭く、且つレーザ光の波長をλ、光ディスク基板の屈折率をｎとしたときにλ／８ｎよりも浅いピット間溝を形成している。
【０００８】
また、特開平５−３６０８７では、プリピットをウォブリングした場合、プリグルーブに比べＷＣＮ（ＷｏｂｂｌｅＣ／Ｎ比）が低く、ウォブル量を増やすとジッタが増えてしまう問題があり、解決手段として上記プリピットとプリピットの間のグルーブを設けている。
【０００９】
一方、上述のようなピット間グルーブを有する光ディスク原盤の露光方法としては、例えば、特開平５−１２６８０がある。これは２本のビームを用意し、１本のビームでグルーブ（Ｇｒ）を連続露光しながら、同じトラック上にもう１本のビームで光をＯＮ／ＯＦＦしながらプリピットを露光することにより、連続したＧｒの中にプリピットを形成する。また、１本のビームのビーム強度をプリピットとピット間グルーブ（Ｐｉｔ間Ｇｒ）で変えて露光し、Ｐｉｔ間Ｇｒで接続されたプリピットを形成する。どちらも、ピット間グルーブの露光は１ビームで露光している。
【００１０】
これらの露光装置の構成を図７に示す。レーザ光源１０６からのビームを、光量変調素子１０５ａでプリピット用の光量に変調したプリピット用のビームaと、光量変調素子１０５ｂでＰｉｔ間Ｇｒ用の光量に変調したＰｉｔ間Ｇｒ用ビームｂとの２本のビームを用意し、プリピット用のビームaは、Ｐｉｔ／Ｐｉｔ間Ｇｒ信号回路１１３からのプリピット用信号ｃを、デジタル変調ドライバー１０８ａに入力してデジタル変調素子１０４ａでＯＮ／ＯＦＦし、ビーム整形素子１０３ａでピットに必要なビーム形状に整形される。
【００１１】
一方、Ｐｉｔ間Ｇｒ用ビームｂは、Ｐｉｔ間Ｇｒ用信号dをデジタル変調ドライバー１０８ｂに入力してデジタル変調素子１０４ｂでＯＮ／ＯＦＦし、ビーム整形素子１０３ｂでグルーブに必要なビーム形状に整形される。２本のビームを、ビーム合成素子１１１で合成してピックアップ１０２で集光して光ディスク原盤１０１上に照射することにより、プリピット間にＰｉｔ間ＧｒやＰｉｔ間Ｐｉｔ（ピット間ピット）を有する原盤１０１を露光する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のように、プリピットとプリピットをピット間グルーブまたはピット間ピットでつなぐと、ピット間グルーブまたはピット間ピットの影響で、ピットが伸びてしまい、また、ピットのトラック断面の傾斜角が小さくなってしまい、プリピットのジッタ（プリピットの長さのばらつき）が大きくなるという不具合があった。
【００１３】
この原因は一般に露光ビームは円形で中心部が強いため、プリピットとピット間ピットの間隔を空けても、プリピットのトラック中心はピット間ピットの影響で中心部のみが伸びてとがった形状になってしまうためであり、伸び量のばらつきとトラッキング誤差のためにジッタが大きくなる。
【００１４】
即ち、図８（ａ）、（ｂ）に示すプリピット列１３０に、図７（ｃ）のようなピット間ピット１３１を形成すると、プリピット１３２とピット間ピット１３１の間ではピット間ピット用露光光と、プリピット用露光光とが重なるので、プリピット１３２及びピット間ピット１３１の中心部が伸びて、図７（ｄ）、（ｅ）に示すピット１３２ａ、ピット間ピット１３１ａのような形状になってしまい、プリピットのジッタが大きくなってしまう。
【００１５】
そこで、本発明は、プリピットのジッタを改善できる光ディスク及びその原盤の露光方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、回転方向に沿って形成されたプリピットにより情報を記録する光ディスクにおいて、プリピット列に沿って、プリピットとプリピットの間に、プリピット深さよりも浅いピット間ピットが形成され、ピット間ピットは、プリピット側の両端部におけるその中央部が、平ら若しくは凹んでいることを特徴とする。
【００１７】
この請求項１に記載の発明では、ピット間ピットのプリピット側の端部の形状を平らにしたり、或いは凹ませていることにより、ピット間ピットのプリピットへの影響がトラック中心から両側へ分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、回転方向に沿って形成されたプリピットにより情報を記録する光ディスクにおいて、プリピット列に沿って、プリピットとプリピットの間に、プリピット深さよりも浅いピット間ピットが形成され、ピット間ピットは、その底の中央部が凸になっていることを特徴とする。
【００１９】
この請求項２に記載の発明では、ピット間ピットの底の中央部が凸になっていることにより、ピット間ピットのプリピットへの影響がトラック中心から両側へ分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、回転方向に沿って形成されたプリピットにより情報を記録する光ディスクにおいて、プリピット列に沿って、プリピットとプリピットの間に、プリピット深さよりも浅いピット間ピットが形成され、ピット間ピットがトラックに沿って平行に且つトラック中心から両側に２本形成されていることを特徴とする。
【００２１】
この請求項３に記載の発明では、ピット間ピットが、トラックに沿って平行に且つプリピットのトラック中心位置から両側に２本形成されていることにより、ピット間ピットのプリピットへの影響がトラック中心から両側に分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、回転方向に沿って形成されたプリピットにより情報を記録する光ディスクにおいて、プリピット列に沿って、プリピットとプリピットの間に、プリピット深さよりも浅いピット間グルーブが形成され、ピット間グルーブは、その底の中央部が凸になっていることを特徴とする。
【００２３】
この請求項４に記載の発明では、ピット間グルーブの底面の中央部が凸になっていることにより、ピット間グルーブのプリピットへの影響がトラック中心から両側へ分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、回転方向に沿って形成されたプリピットにより情報を記録する光ディスクにおいて、プリピット列に沿って、プリピットとプリピットの間に、プリピット深さよりも浅いピット間グルーブが形成され、ピット間グルーブがトラックに沿って平行に且つトラック中心から両側に２本形成されていることを特徴とする。
【００２５】
この請求項５に記載の発明では、ピット間グルーブがトラックに沿って平行に且つトラック中心から両側に２本形成されていることにより、ピット間グルーブのプリピットへの影響がトラック中心から両側へ分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００２６】
請求項６に記載の発明は、光ディスクの原盤を露光することにより、情報を記録するためのプリピットが回転方向に沿って形成され、これらプリピット列に沿って、プリピットとプリピットとの間にプリピット深さよりも浅いピット間ピット又はピット間グルーブが形成される光ディスクの原盤の露光方法であって、露光用ビームを原盤露光面のプリピットと、ピット間ピット又はピット間グルーブとで光量が変わるように光量変調し、且つピット間ピット又はピット間グルーブでは光ディスクの半径方向に並んだ複数のビームで露光することを特徴とする。
【００２７】
この請求項６に記載の発明では、ピット間ピット又はピット間グルーブを半径方向に並んだ複数のビームで分散して露光するので、ピット間ピット又はピット間グルーブへの露光の影響が、プリピットのトラック中心に偏るのを防止でき、プリピットのジッタが改善された光ディスクを製造できる。
【００３０】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、プリピットと、ピット間ピット又はピット間グルーブとの間では、所定時間光量が０になるように光量変調することを特徴とする。
【００３１】
この請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、ピット間ピット又はピット間グルーブへの影響を減らすことができるので、急峻なプリピットを形成できる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。先ず図１を参照しながら第１実施の形態を説明する。図１は、第１実施の形態に係るプリピット及びピット間ピットを説明するための図であり、（ａ）はピット及びピット間ピットを示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣＣ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＤＤ断面図である。
【００３３】
図１に示すように、第１実施の形態では、光ディスク２０は、回転方向に沿って形成されたプリピット２１により情報を記録するものであり、これらプリピット列２２に沿ってプリピット２１とプリピット２１との間に、プリピット２１深さよりも浅いピット間ピット（以後、単に「小ピット」という）２３が形成されている（図１（ｃ）参照）。
【００３４】
本実施の形態では、小ピット２３の両端の中央部２３ａを略平にしており、図１（ｂ）に示すように、小ピット２３の底の中央部（半径方向断面の中央部）２３ｂを凸にしている。これにより、プリピット２１の形状は、トラック２４方向の中心（以後、単に「トラック中心」という）とその周辺が均等に小ピット２３の影響を受け、若しくは周辺がトラック中心より強く影響を受けるので、トラック中心が尖った形状になることなく、またトラック中心での小ピット２３の影響が少なくなるのでトラック中心の急峻度も改善される。
【００３５】
これに対し従来においては、図７（ｃ）に示すように、小ピット１３１がトラック中心において、小ピット１３１とプリピット１３２とが最も接近するため、プリピット１３２のトラック中心が周辺に比べより強く小ピット１３１の影響を受けて図７（ｄ）に示すようにプリピット１３２ａが尖ってしまうが、本実施の形態では、上述のように小ピット２３の両端部の中央部２３ａを略平らにするとともに、小ピット２３の底面の中央部２３ｂを凸にしているので、プリピット２１が尖ってしまうのを防止する。
【００３６】
尚、本実施の形態では、小ピット２３の両端の中央部２３ａを略平らにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図２に示すように、小ピット２３の両端部の中央部２３ａを、プリピット３から離れる方向に凹ませても良い。また、小ピット２３の底面を略平らにしても、同様の作用効果を奏する。
【００３７】
このような小ピット２３の形成は、従来において、トラック中心を通る１本のビームにより露光することで行っていたが、本実施の形態では、トラック中心を通らない複数のビームをトラック中心から両側に離して露光することにより形成している。
【００３８】
ここで、第１実施の形態の露光方法を説明する。先ず、図３により、露光装置３０を説明する。露光装置３０は、光ディスク原盤１を露光するものであり、ピックアップ２と、ビーム整形素子３、３ａと、デジタル変調素子４、４ａと、香料変調素子５、５ａと、レーザー光源６と、光量変調ドライバ７、７ａと、デジタル変調ドライバ８、８ａと、グルーブ用電圧発生器９と、変調信号発生器１０と、ビーム合成素子１１と、ピット用電圧発生器１２と、Ｐｉｔ／Ｐｉｔ間Ｇｒ信号回路１３と、偏向素子１４と、周波数合成器１５、１５ａと、発信機１６ａ、１６ｂとを備えている。
【００３９】
このような構成で、露光装置３０は、レーザー光源６の光を分割し、プリピット光aは光量変調素子５ａでプリピットの露光に必要な光量にし、小ピット用の光（以後Ｇｒ光）bは、Ｇｒ露光に必要な光量にする。
【００４０】
さらに、プリピット光aはデジタル変調素子４ａで、Ｇｒ光bはデジタル変調素子４ｂで、ＯＮ／ＯＦＦする。プリピット光aは、ＣＤエンコーダ１０の信号（図３（ｂ）のプリピット用信号）によりＯＮ／ＯＦＦし、Ｇｒ光ｂは、ＣＤエンコーダ１０の信号を処理したピット間グルーブ用信号（図３（ｂ）参照）でＯＮ／ＯＦＦする。さらにＧｒ光ｂは、発信器１６ａ、１６ｂを周波数合成器１５で合成した信号で偏向素子を駆動して半径方法に２分割される。これらのプリピット光aと２本のＧｒ光ｂを切り替えて光ディスク原盤１に照射することにより、トラック中心から両側にはずしたピット間グルーブまたはピット間ピットとプリピットを形成する。
【００４１】
尚、ビームの分割に関しては、他の方法でもかまわない。また、図３では表示していないが、発信器１６、１５ａは、ＡＴＩＰ信号でＦＭ変調されており、小ピットはウォブリングする。
【００４２】
この露光装置３０で、ガラス基板上に下層１４００Åと上層１７００Åの２層のレジストを形成した光ディスク原盤１を露光することにより、３１００Åのプリピット２１と１７００Åの図２に示す小ピット２３を形成できる。本実施の形態では、原盤１のプリピットと小ピットとを所定時間間隔（図１（ｂ）のｔ１、ｔ２に相当）を空けて交互に切り替えながら露光し（プリピットと小ピットｔの間では、光量を略０にし）、小ピットは２分割されたビームにより露光することにより、小ピット２３の底が略平らか若しくは凸となり、両端が略平らか若しくは凹んだ（窪んだ）小ピット２３を有するプリピット２１を形成した。
【００４３】
また、小ピット２３とプリピット２１との間隔ｅ（図１参照）は、略０．０５μｍとした。この原盤１から溝を転写してスタンパを作成し、このスタンパから成形して３１００Åのプリピット２１と１７００Åの小ピット２３を有する基板を作成した（プリピット２１、小ピット２３とも幅は０．６μｍ、ピッチは１．６μｍ、ｗｏｂｂｌｅの振り幅は約１１０ｎｍ）。
【００４４】
この基板に、フタロシアニン色素からなる光吸収層をエチルシクロヘキサンからなる混合溶媒を塗布液としてスピンコートする事により設けた。光吸収層塗布後、１００℃、３０分で熱処理後、スパッタ法によりＡｇを約１４００Åの厚さに設け反射層とした。その上に紫外線硬化樹脂をスピナーにより塗布し、紫外線で硬化させ約５μｍの保護層を設け、更にその上に紫外線硬化インクをスクリーン印刷法により塗布し、紫外線で硬化後上部保護層として約１０μｍ設け、ハイブリッドＣＤ−Ｒ（光ディスク）を作成した。
【００４５】
次に、他の実施の形態を説明するが、その説明にあたり、上述した部分と同様な部分には、同一の符号を付することにより、その説明を省略する。
【００４６】
第２実施の形態を図４に示す。２実施の形態では、第１実施の形態よりも２分割されたビームのビーム間距離を広げ、光量を下げることにより、幅０．２５μｍの小ピット２３を０．０５μｍ離して２本形成した。小ピット２３とプリピット２１の間隔fは、略０．０５μｍとした。この原盤１から上記と同様にハイブリッドＣＤ−Ｒを作成した。
【００４７】
第３実施の形態を図５に示す。第２実施の形態よりも、図３（ｂ）に示すｔ１、ｔ２を短くし、プリピット２１とピット間グルーブ２５と接続した。この原盤から上記と同様にハイブリッドＣＤ−Ｒを作成した。
【００４８】
第４実施の形態を図６に示す。第１実施の形態よりも前記ｔ１、ｔ２を短くし、プリピット２１とピット間グルーブ２５と接続した。この原盤１から上記と同様にハイブリッドＣＤ−Ｒを作成した。尚、本実施の形態では、ピット間グルーブ２５の底の中央部２５ａには凸が形成されている。
【００４９】
上述の各実施の形態及び後述する各比較例のプリピットのジッタ値を下記表１に示す。
【００５０】
【表１】

【００５１】
表１の比較例１では、図７に示すピット間ピット１３１を１ビームで露光し、この原盤から上記と同様にハイブリッドＣＤ−Ｒを作成した。プリピット１３２は上述の第１実施の形態と同様で、ピット間ピットの幅は０．４μｍで、プリピット１３２との間隔、深さ等は第１実施の形態と同様とした。また、比較例２では、比較例１よりも、前記ｔ１、ｔ２を短くして、ピット間グルーブを１ビームで露光し、この原盤から上記と同様にハイブリッドＣＤ−Ｒを作成した。
【００５２】
この表１により、比較例１及び２に比べて、第１乃至第４実施の形態のジッタ値が低くなり、プリピットのジッタが改善された。
【００５３】
本発明は、上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形が可能である。例えば、小ピット２３の両端の中央部２３ａを略平ら若しくは凹ませ、小ピット２３の底を略平らにしたり、或いは、小ピット２３の底の中央部２５ｂを凸にするのみであっても良い。
【００５４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、ピット間ピットのプリピット側の端部の形状を平らにしたり、或いは凹ませていることにより、ピット間ピットのプリピットへの影響がトラック中心から両側へ分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００５５】
請求項２に記載の発明では、ピット間ピットの底の中央部が凸になっていることにより、ピット間ピットのプリピットへの影響がトラック中心から両側へ分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００５６】
請求項３に記載の発明では、ピット間ピットが、トラックに沿って平行に且つプリピットのトラック中心位置から両側に２本形成されていることにより、ピット間ピットのプリピットへの影響がトラック中心から両側に分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００５７】
請求項４に記載の発明では、ピット間グルーブの底面の略中央部が凸になっていることにより、ピット間グルーブのプリピットへの影響がトラック中心から両側へ分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００５８】
請求項５に記載の発明では、ピット間グルーブがトラックに沿って平行に且つトラック中心から両側に２本形成されていることにより、ピット間グルーブのプリピットへの影響がトラック中心から両側へ分散するので、プリピットのトラック中心のみが伸びるのを防止でき、プリピットのジッタを改善できる。
【００５９】
請求項６に記載の発明では、ピット間ピット又はピット間グルーブを半径方向に並んだ複数のビームで分散して露光するので、ピット間ピット又はピット間グルーブへの露光の影響が、プリピットのトラック中心に偏るのを防止でき、プリピットのジッタが改善された光ディスクを提供できる。
【００６１】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、ピット間ピットまたはピット間グルーブのプリピットへの影響を減らすことができるので、急峻なプリピットを形成でき、プリピットのジッタが更に改善された光ディスクを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施の形態に係るプリピット及びピット間ピットを説明するための図であり、（ａ）はピット及びピット間ピットを示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣＣ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＤＤ断面図である。
【図２】変形例に係るプリピット及びピット間ピットを示す平面図である。
【図３】光ディスク原盤への露光を説明するための図であり、（ａ）は露光装置の構成を示す図であり、（ｂ）はプリピット用信号及びピット間グルーブ用信号のタイミングチャートである。
【図４】第２実施の形態にかかるプリピット及びピット間ピットを示す平面図である。
【図５】第３実施の形態にかかるプリピット及びピット間グルーブを示す図であり、（ａ）はプリピット及びプリピット間グルーブを示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥＥ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＦＦ断面図である。
【図６】第４実施の形態に係るプリピット及びピット間グルーブを示す図であり、（ａ）はプリピット及びプリピット間グルーブを示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＧＧ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＨＨ断面図である。
【図７】従来にかかる露光装置の構成を示す図である。
【図８】従来にかかるプリピット及びピット間ピットを示す図であり、（ａ）は従来にかかるプリピットを示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡＡ断面図であり、（ｃ）はピット間ピットを示す平面図であり、（ｄ）はプリピットのトラック中心が伸びた状態を示す平面図であり、（ｅ）は（ｄ）のＢＢ断面図である。
【符号の説明】
１光ディスクの原盤
２０光ディスク
２１プリピット
２３ピット間ピット
２５ピット間グルーブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical disk and a master disk exposure apparatus such as a CD-R (Compact Disk Recordable) or CR-RW (Compact Disk Rewriteable) having a pre-pit formed in advance and a shallow groove or a shallow pit between adjacent pre-pits. .
[0002]
[Prior art]
An optical disc which is an optical information recording medium such as a recordable compact disc (CD) called CD-R is defined by a standard called an orange book. A normal CD-R is composed entirely of pregrooves, and the pregrooves meander (wobble), and time information called ATIP (Absolute Time in Pre-groove) is recorded due to fluctuations in the wobbling period. Yes.
[0003]
The CD-R is a PCA (Power calibration Area) for setting the light quantity from the inner periphery, a PMA (Program memory Area) for recording the position at the time of additional recording, and an LIA (Lead-in Area) for recording table of contents information (Table of contents). , And an information area for recording data (Program Area), etc., and information is recorded by recording pits along a pre-groove with a CD writer.
[0004]
The CD-R can be additionally recorded by recording the recorded position information (ATIP time) in the PMA after recording the information. Therefore, in the CD-R after the additional recording, pits are formed in a part of the information area and a part of the PMA. Some CD-Rs have pre-pits recorded in advance, which are called hybrid discs, and information and a part of PMA are formed by pre-pits. The prepits meander like the pregrooves.
[0005]
Next, a conventional example will be described. In the hybrid disk, the ROM area formed with pre-pits has a problem that the tracking error signal (push-pull signal) is smaller than the recordable area formed with pre-grooves. In order to improve this, for example, in JP-A-5-6578, a groove between pits wider and shallower than the pregroove is formed between the address pits of the optical information recording medium to improve the tracking error of the prepit area. is doing.
[0006]
In JP-A-5-12680, a groove between pits (pit groove) having the same depth and width as the pre-groove is formed between the pre-pits of the hybrid disc, and the reflectance of the pre-pit area and the pre-groove area is adjusted. Fluctuation is lost. Japanese Patent Laid-Open No. 6-131701 is a partial ROM in which a recordable / reproducible area and a reproduction-only area are mixed, and the tracking error signals of the recording / reproductionable area where the pregroove is formed and the reproduction-only area where the prepit is formed are equal. A groove between pits is formed between the prepits.
[0007]
Japanese Patent Laid-Open No. 8-7339 is a partial ROM, in order to improve the tracking error signal and the CTS (Cross Track Signal) signal of the read-only area where the pre-pits are formed, the space between the pre-pits is narrower than the pre-pits, and A groove between pits shallower than λ / 8n is formed, where λ is the wavelength of the laser beam and n is the refractive index of the optical disk substrate.
[0008]
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 5-36087, when prepits are wobbled, there is a problem that WCN (Wobble C / N ratio) is lower than that of pregrooves, and jitter increases as the wobble amount increases. Grooves between prepits are provided.
[0009]
On the other hand, as an exposure method of an optical disc master having the groove between pits as described above, for example, there is JP-A-5-12680. This is done by preparing two beams and continuously exposing the groove (Gr) with one beam and exposing the prepits while turning the light on / off with the other beam on the same track. Prepits are formed in the Gr. Further, exposure is performed by changing the beam intensity of one beam between prepits and a groove between pits (Gr between pits), and prepits connected with Gr between pits are formed. In both cases, the exposure of the groove between pits is performed with one beam.
[0010]
The configuration of these exposure apparatuses is shown in FIG. A prepit beam a obtained by modulating the beam from the laser light source 106 into a prepit light amount by the light amount modulation element 105a and a Pit Gr beam b obtained by modulating the beam light amount for the Pit Gr by the light amount modulation element 105b. A pre-pit beam a is prepared by inputting the pre-pit signal c from the Pit / Pit Gr signal circuit 113 to the digital modulation driver 108a and turning it on / off by the digital modulation element 104a. The beam shape necessary for the pit is shaped by the element 103a.
[0011]
On the other hand, the inter-Pit Gr beam b is inputted to the digital modulation driver 108b by inputting the inter-Pit Gr signal d, turned on / off by the digital modulation element 104b, and shaped by the beam shaping element 103b into a beam shape necessary for the groove. . The two beams are combined by the beam combining element 111, condensed by the pickup 102, and irradiated onto the optical disc master 101, whereby the master 101 having Gr between Pits and Pit between Pits (pits between pits) between prepits. To expose.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, if the prepits and prepits are connected by a groove between pits or pits between pits, the pits are extended due to the effect of the groove between pits or pits between pits, and the inclination angle of the track section of the pit is small. As a result, there is a problem that the jitter of the prepit (variation in the length of the prepit) increases.
[0013]
The cause of this is that the exposure beam is generally circular and the center is strong, so even if the space between the prepits and the pits between the pits is spaced, the track center of the prepits has a sharp shape with only the center extending due to the pits between the pits. This is because the jitter increases due to variations in the amount of elongation and tracking errors.
[0014]
That is, when the inter-pit pits 131 as shown in FIG. 7C are formed in the pre-pit row 130 shown in FIGS. 8A and 8B, the exposure light for inter-pit pits is formed between the pre-pits 132 and the inter-pit pits 131. Since the pre-pit exposure light overlaps, the central portions of the pre-pits 132 and the inter-pit pits 131 extend to form shapes such as the pits 132a and the inter-pit pits 131a shown in FIGS. 7 (d) and 7 (e). As a result, the prepit jitter becomes large.
[0015]
Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical disc that can improve prepit jitter and an exposure method for the master disc.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, in the optical disk for recording information by prepits formed along the rotation direction, pits between pits shallower than the prepit depth are formed between the prepits along the prepit row. , the pit between pits, the center portion of both end portions of the pre-pit side, characterized in that the recessed or flat, et al.
[0017]
In the invention as set forth in claim 1, by which the shape of the end of the pre-pit side of the pit between pits or flat Ranishi or dented, the influence of the prepits pit between pits distributed from the track center to both sides Therefore, it is possible to prevent only the track center of the prepit from extending, and to improve the jitter of the prepit.
[0018]
According to the second aspect of the present invention, in the optical disk on which information is recorded by the prepits formed along the rotation direction, pits between pits shallower than the prepit depth are formed between the prepits along the prepit row. The pits between pits are characterized in that the central part of the bottom is convex.
[0019]
According to the second aspect of the present invention, since the central portion of the bottom of the pit between pits is convex, the influence of the pit between pits on the prepit is dispersed from the track center to both sides. Can be prevented and pre-pit jitter can be improved.
[0020]
According to a third aspect of the present invention, in an optical disc for recording information by prepits formed along the rotation direction, pits between pits shallower than the prepit depth are formed between the prepits along the prepit row. Two pits between the pits are formed in parallel along the track and on both sides from the track center.
[0021]
In the invention according to claim 3, since two pits between pits are formed in parallel along the track and on both sides from the track center position of the prepit, the effect of the pit between pits on the prepit is reduced. Therefore, only the track center of the prepit can be prevented from extending and the jitter of the prepit can be improved.
[0022]
According to a fourth aspect of the present invention, in the optical disk for recording information by prepits formed along the rotation direction, a groove between pits shallower than the prepit depth is formed between the prepits along the prepit row. The groove between the pits is characterized in that the central part of the bottom is convex.
[0023]
In the invention according to claim 4, since the central portion of the bottom surface of the groove between pits is convex, the influence of the groove between pits on the prepit is dispersed from the track center to both sides. Can be prevented and pre-pit jitter can be improved.
[0024]
According to the fifth aspect of the present invention, in the optical disk on which information is recorded by prepits formed along the rotation direction, a groove between pits shallower than the prepit depth is formed between the prepits along the prepit row. Two grooves are formed between the pits in parallel along the track and on both sides from the track center.
[0025]
In the invention according to claim 5, since the grooves between the pits are formed in parallel along the track and on the both sides from the track center, the influence of the groove between the pits on the prepit is dispersed from the track center to both sides. Therefore, it is possible to prevent only the track center of the prepit from extending, and to improve the jitter of the prepit.
[0026]
According to the sixth aspect of the present invention, prepits for recording information are formed along the rotation direction by exposing the master disc of the optical disc, and the prepit depth is formed between the prepits along the prepit rows. A method of exposing a master of an optical disc in which pits or grooves between pits shallower than the above are formed, and the amount of light is changed so that the amount of light changes between the pre-pit on the exposure surface of the master and the pits or grooves between pits. Modulation is performed, and exposure is performed with a plurality of beams arranged in the radial direction of the optical disc in the pits between pits or grooves between pits.
[0027]
In the invention described in claim 6, since the pits between the pits or the grooves between the pits are dispersed and exposed by a plurality of beams arranged in the radial direction, the influence of the exposure on the pits between the pits or the grooves between the pits is affected by the prepits. It is possible to prevent the deviation to the center of the track and to manufacture an optical disc with improved prepit jitter.
[0030]
The invention according to claim 7 is characterized in that, in the invention according to claim 6, the light amount is modulated between the pre-pits and the pits between the pits or the grooves between the pits so that the light amount becomes zero for a predetermined time. .
[0031]
According to the seventh aspect of the invention, the same effect as that of the sixth aspect of the invention can be obtained and the influence on the pits or grooves between pits can be reduced, so that a steep pre-pit can be formed.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, a first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram for explaining pre-pits and pits between pits according to the first embodiment, (a) is a plan view showing pits and pits between pits, and (b) is a CC of (a). It is sectional drawing, (c) is DD sectional drawing of (a).
[0033]
As shown in FIG. 1, in the first embodiment, the optical disc 20 records information by prepits 21 formed along the rotation direction, and the prepits 21 and the prepits 21 along these prepit rows 22 are recorded. In between, pits between pits (hereinafter simply referred to as “small pits”) 23 which are shallower than the depth of the pre-pits 21 are formed (see FIG. 1C).
[0034]
In the present embodiment, the central portion 23a at both ends of the small pit 23 is substantially flat, and as shown in FIG. 1B, the bottom central portion (the central portion of the radial cross section) 23b of the small pit 23 is formed. It is convex. As a result, the shape of the pre-pit 21 is affected equally by the small pits 23 in the center in the direction of the track 24 (hereinafter simply referred to as “track center”) and its periphery, or the periphery is more strongly affected than the center of the track. The sharpness of the track center is also improved because the track center does not have a sharp shape and the influence of the small pits 23 at the track center is reduced.
[0035]
On the other hand, conventionally, as shown in FIG. 7C, since the small pit 131 is closest to the center of the track in the small pit 131, the track center of the prepit 132 is smaller and stronger than the periphery. Although the pre-pits 132a are sharpened as shown in FIG. 7D due to the influence of the pits 131, in the present embodiment, the center portions 23a at both ends of the small pits 23 are made substantially flat as described above. Since the central portion 23b of the bottom surface of the small pit 23 is convex, the prepit 21 is prevented from being sharpened.
[0036]
In the present embodiment, the central portions 23a at both ends of the small pit 23 are substantially flat. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. The portion 23 a may be recessed in a direction away from the prepit 3. Further, even if the bottom surface of the small pit 23 is made substantially flat, the same effect is obtained.
[0037]
Conventionally, the formation of such small pits 23 is performed by exposing with one beam passing through the track center. In this embodiment, a plurality of beams that do not pass through the track center are arranged on both sides from the track center. It is formed by exposing to a distance.
[0038]
Here, the exposure method of the first embodiment will be described. First, the exposure apparatus 30 will be described with reference to FIG. The exposure apparatus 30 exposes the optical disc master 1, and includes a pickup 2, beam shaping elements 3, 3a, digital modulation elements 4, 4a, fragrance modulation elements 5, 5a, laser light source 6, and light intensity modulation.

Drivers

7, 7a, digital modulation drivers 8, 8a, groove voltage generator 9, modulation signal generator 10, beam combiner 11, pit voltage generator 12, and Pit / Pit Gr signal circuit 13, a deflection element 14, frequency synthesizers 15 and 15 a, and transmitters 16 a and 16 b.
[0039]
With such a configuration, the exposure apparatus 30 divides the light from the laser light source 6, the pre-pit light a is changed to a light quantity required for pre-pit exposure by the light quantity modulation element 5a, and the light for small pit (hereinafter referred to as Gr light) b is The amount of light required for Gr exposure is set.
[0040]
Further, the pre-pit light a is turned on / off by the digital modulation element 4a and the Gr light b is turned on / off by the digital modulation element 4b. The pre-pit light a is turned ON / OFF by a signal from the CD encoder 10 (the pre-pit signal in FIG. 3B), and the Gr light b is an inter-pit groove signal (FIG. 3B from which the signal from the CD encoder 10 is processed). Turn on / off in)). Further, the Gr light b is divided into two radial methods by driving the deflection element with a signal obtained by synthesizing the transmitters 16a and 16b by the frequency synthesizer 15. By switching between these pre-pit light a and two Gr lights b and irradiating the optical disc master 1, an inter-pit groove or an inter-pit pit and a pre-pit removed from the track center on both sides are formed.
[0041]
It should be noted that other methods may be used for beam division. Although not shown in FIG. 3, the transmitters 16 and 15a are FM-modulated with the ATIP signal, and the small pits wobble.
[0042]
The exposure apparatus 30 exposes the optical disc master 1 in which two layers of resists of a lower layer 1400 and an upper layer 1700 are formed on a glass substrate, whereby a pre-pit 21 of 3100 and a small pit 23 shown in FIG. 2 of 1700 can be formed. In the present embodiment, exposure is performed while alternately switching the prepits and small pits of the master 1 at predetermined time intervals (corresponding to t1 and t2 in FIG. 1B) (between the prepits and the small pits t Pre-pits having small pits 23 with the bottom of the small pits 23 being substantially flat or convex and both ends being substantially flat or recessed (depressed) by exposing the small pits to a beam divided into two. 21 was formed.
[0043]
Further, the distance e (see FIG. 1) between the small pits 23 and the prepits 21 was set to about 0.05 μm . A stamper was created by transferring a groove from the master 1, and a substrate having a 3100 mm pre-pit 21 and a 1700 mm small pit 23 was formed by molding from this stamper (the width of both the pre-pit 21 and the small pit 23 is 0.6 μm). m, pitch is 1.6 μm , wobble swing width is about 110 nm).
[0044]
A light absorption layer made of phthalocyanine dye was provided on this substrate by spin coating using a mixed solvent made of ethylcyclohexane as a coating solution. After application of the light absorption layer, heat treatment was performed at 100 ° C. for 30 minutes, and then Ag was formed to a thickness of about 1400 mm by sputtering to form a reflective layer. An ultraviolet curable resin is applied on the surface by a spinner and cured with ultraviolet rays to provide a protective layer of about 5 μm. Further, an ultraviolet curable ink is applied thereon by a screen printing method and cured with ultraviolet rays to provide an upper protective layer of about 10 μm. A hybrid CD-R (optical disc) was prepared.
[0045]
Next, other embodiments will be described. In the description, the same parts as those described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0046]
A second embodiment is shown in FIG. In the second embodiment, the small pits 23 having a width of 0.25 μm are separated by 0.05 μm by increasing the inter-beam distance of the beam divided into two and lowering the amount of light as compared with the first embodiment. The book was formed. The distance f between the small pits 23 and the prepits 21 was set to about 0.05 μm . A hybrid CD-R was created from this master 1 in the same manner as described above.
[0047]
A third embodiment is shown in FIG. Compared to the second embodiment, t1 and t2 shown in FIG. 3B are shortened, and the prepit 21 and the groove 25 between pits are connected. A hybrid CD-R was prepared from this master in the same manner as described above.
[0048]
A fourth embodiment is shown in FIG. The t1 and t2 were made shorter than in the first embodiment, and the prepit 21 and the interpit groove 25 were connected. A hybrid CD-R was created from this master 1 in the same manner as described above. In the present embodiment, a convex is formed at the central portion 25a at the bottom of the groove 25 between pits.
[0049]
Table 1 below shows the jitter values of the prepits in the above-described embodiments and comparative examples described later.
[0050]
[Table 1]

[0051]
In Comparative Example 1 of Table 1, a pit 131 between pits shown in FIG. 7 was exposed with one beam, and a hybrid CD-R was created from this master in the same manner as described above. The pre-pits 132 are the same as those in the first embodiment described above, the width of the pits between pits is 0.4 μm , and the distance from the pre-pits 132, the depth, and the like are the same as in the first embodiment. Further, in Comparative Example 2, the t1 and t2 were made shorter than in Comparative Example 1, and the groove between pits was exposed with one beam, and a hybrid CD-R was created from this master in the same manner as described above.
[0052]
According to Table 1, the jitter values of the first to fourth embodiments are lower than those of Comparative Examples 1 and 2, and the jitter of the prepit is improved.
[0053]
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the central portion 23a at both ends of the small pit 23 may be substantially flat or concave, and the bottom of the small pit 23 may be substantially flat, or the bottom central portion 25b of the small pit 23 may be convex. .
[0054]
【The invention's effect】
In the invention described in claim 1, by which the shape of the end of the pre-pit side of the pit between pits or flat Ranishi or dented, the influence of the prepits pit between pits are dispersed to both sides from the track center Therefore, it is possible to prevent only the track center of the prepit from extending, and to improve the jitter of the prepit.
[0055]
In the invention according to claim 2, since the central portion of the bottom of the pit between pits is convex, the influence of the pit between pits on the prepit is dispersed from the track center to both sides. It is possible to prevent extension and improve jitter of pre-pits.
[0056]
In the invention according to claim 3, the pits between the pits are formed in parallel along the track and on both sides from the track center position of the prepits, so that the influence of the pits between the pits on the prepits is reduced from the track center. Since it is distributed on both sides, it is possible to prevent only the track center of the prepit from extending and to improve the jitter of the prepit.
[0057]
In the invention according to claim 4, since the substantially central portion of the bottom surface of the groove between pits is convex, the influence of the groove between pits on the prepit is dispersed from the track center to both sides. Can be prevented and pre-pit jitter can be improved.
[0058]
According to the fifth aspect of the present invention, two pit grooves are formed in parallel along the track and on both sides from the track center, so that the influence of the groove between the pits on the pre-pits is dispersed from the track center to both sides. Therefore, it is possible to prevent only the track center of the prepit from extending, and to improve the jitter of the prepit.
[0059]
In the invention according to the sixth aspect, since the pits between pits or the grooves between pits are dispersed and exposed with a plurality of beams arranged in the radial direction, the influence of the exposure on the pits between pits or the grooves between pits is affected by the track of the prepit. It is possible to provide an optical disc that can be prevented from being biased toward the center and in which pre-pit jitter is improved.
[0061]
In the invention according to claim 7 , while having the same effect as the invention according to claim 6, it is possible to reduce the influence of the pits between the pits or the groove between the pits on the prepits, it is possible to form a steep prepit, An optical disc with further improved prepit jitter can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are diagrams for explaining pre-pits and pits between pits according to the first embodiment, FIG. 1A is a plan view showing pits and pits between pits, and FIG. It is sectional drawing, (c) is DD sectional drawing of (a).
FIG. 2 is a plan view showing pre-pits and inter-pit pits according to a modification.
FIGS. 3A and 3B are diagrams for explaining exposure to an optical disc master, FIG. 3A is a diagram illustrating a configuration of an exposure apparatus, and FIG. 3B is a timing chart of pre-pit signals and inter-pit groove signals; .
FIG. 4 is a plan view showing pre-pits and pits between pits according to a second embodiment.
FIGS. 5A and 5B are diagrams showing pre-pits and grooves between pits according to a third embodiment, FIG. 5A is a plan view showing the pre-pits and grooves between pre-pits, and FIG. 5B is an EE sectional view of FIG. (C) is a FF sectional view of (a).
6A and 6B are diagrams showing pre-pits and grooves between pits according to a fourth embodiment, FIG. 6A is a plan view showing the pre-pits and grooves between pre-pits, and FIG. 6B is a GG sectional view of FIG. (C) is an HH sectional view of (a).
FIG. 7 is a view showing a configuration of a conventional exposure apparatus.
8A and 8B are diagrams showing a conventional pre-pit and an inter-pit pit, FIG. 8A is a plan view showing the conventional pre-pit, FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. Is a plan view showing pits between pits, (d) is a plan view showing a state where the track center of the pre-pits is extended, and (e) is a BB sectional view of (d).
[Explanation of symbols]
1 Optical Disc Master 20 Optical Disc 21 Prepit 23 Pit Pit 25 Pit Groove

Claims

In an optical disc that records information by prepits formed along the rotation direction, pits between pits shallower than the prepit depth are formed between the prepits along the prepit row. optical disc the center portion of both end portions, characterized in that the recessed or flat, et al.

In an optical disc that records information by prepits formed along the rotation direction, pits between pits shallower than the prepit depth are formed between the prepits and the prepits along the prepit row. An optical disc characterized in that a central portion is convex.

In an optical disc that records information by prepits formed along the rotation direction, pits between pits shallower than the prepit depth are formed between the prepits along the prepit row, and the pits between the pits follow the tracks. An optical disk, wherein two optical disks are formed in parallel and on both sides from a track center.

In an optical disc that records information by prepits formed along the rotation direction, a groove between pits shallower than the prepit depth is formed between the prepits along the prepit row, and the groove between pits An optical disc characterized in that a central portion is convex.

In an optical disc that records information by prepits formed along the rotation direction, a groove between pits shallower than the prepit depth is formed between the prepits along the prepit row, and the groove between pits extends along the track. An optical disk, wherein two optical disks are formed in parallel and on both sides from a track center.

By exposing the master of the optical disc, prepits for recording information are formed along the rotation direction, and between these prepits, the pits between pits or pits shallower than the prepit depth are formed between the prepits. A method of exposing a master of an optical disk on which a groove is formed, wherein the exposure beam is modulated so that the amount of light changes between a pre-pit on the master exposure surface and a pit between pits or a groove between pits, and a pit or pit between pits An exposure method for a master, characterized in that exposure is performed with a plurality of beams arranged in the radial direction of the optical disk in the intermediate groove.

7. The master exposure method according to claim 6, wherein the light quantity is modulated between the pre-pit and the pit or pit or pit groove so that the light quantity becomes zero for a predetermined time .