JP2000222781A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 未記録状態および記録後においてもアドレス
情報等を正確に得ることが可能なランド・グルーブ構造
の光記録媒体を提供する 【解決手段】 ランド・グルーブ構造の光記録媒体であ
って、グルーブ（６）間のランド（７）にプリピット
（８）が形成され、該プリピット（８）が設けられたラ
ンド（７）に隣接するいずれか一方のグルーブ（６）内
に該プリピット（８）に近接するようにバンプ（９）が
形成されている光記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ランド・グルーブ
構造を有するテープ、カードおよびディスク等、光によ
って情報を記録する光記録媒体に適用できるものであ
り、特にディスクの形態をなすコンパクトディスク（以
下、ＣＤとも呼ぶ）およびデジタルビデオディスク（以
下、ＤＶＤとも呼ぶ）のような光記録媒体に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤが普及しそれに伴ってＣＤ規
格に対応した追記型の光ディスク（以下、ＣＤ−Ｒとも
呼ぶ）が開発され、また、追記可能なＤＶＤ（以下、Ｄ
ＶＤ−Ｒとも呼ぶ）および書き換え可能なＤＶＤ（以
下、ＤＶＤ−ＲＷとも呼ぶ）も開発されつつある。追記
もしくは書き換え可能な光記録媒体の一般的な構造は図
１に示すとおりであり、ランド（山）（７）およびグル
ーブ（谷）（６）を有する透明樹脂基板（１）の上に、
記録層（２）、反射層（３）および保護層（または接着
層）（４）がこの順に形成され、場合によってはその上
に透明な基板（５）がさらに設けられる。

【０００３】かかる光記録媒体の記録再生に際しては、
アドレス等のディスク情報を正確に得る必要があり、か
かる要求を満たすために種々の構造を有する光記録媒体
が提案されている。その一例として特開平９−３２６１
３８号公報に記載された光記録媒体がある。この光記録
媒体はウォブル（wobble）したグルーブを有し、これら
グルーブ間の領域（すなわちランド領域）に所定間隔で
プリピットが形成されたものであり、ピットは例えばグ
ルーブとグルーブとを繋ぐランド部の切り欠きとして形
成される。そして、該プリピットから検出されるプリピ
ット信号によってアドレス情報が得られるようになって
いる。この光記録媒体は、そのトラックピッチが狭い場
合でもアドレス情報を正確に得ることができるという利
点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の光記録媒体は、
未記録の状態、すなわちそのグルーブの記録層に記録用
ピットを形成させる前においては、プリピット信号、す
なわちプリピットからの出力が大きく、アドレス情報を
正確に得ることが可能である。しかしながら、プリピッ
トの側方のグルーブに記録ピットが形成された場合、記
録ピット形成後のプリピット信号は小さくなる傾向にあ
り、その結果、プリピット信号を正確に得られにくくな
って信号のエラーが未記録状態の場合よりも増加し、ア
ドレス情報を正確に得ることが困難になるという問題が
ある。

【０００５】本発明はかかる実情に鑑みてなされたもの
であり、未記録状態および記録後においてもアドレス情
報を正確に得ることが可能な光記録媒体を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の光記録媒体は、基板がランド・グルーブ
構造を有する光記録媒体であって、グルーブ間のランド
にプリピットが形成され、該プリピットが設けられたラ
ンドに隣接するいずれか一方のグルーブ内に該プリピッ
トに近接するようにバンプが形成されていることを特徴
とする。ここで、「該プリピットに近接するようにバン
プが形成されている」とは、ランド・グルーブの走行方
向を長手方向としたときに、長手方向から見て該プリピ
ットの側方にバンプが該プリピットと接触して、あるい
は空間を隔てて存在していることを意味する。かかる構
造をとることにより、光記録媒体のグルーブに記録ピッ
トが形成された場合であってもプリピット信号のエラー
増加が抑えられ、安定してアドレスを得ることができ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の光記録媒体を、基
板がランド・グルーブ構造を有する光記録媒体であっ
て、グルーブに記録ピットが形成されるものに関して説
明する。

【０００８】本発明でいう光記録媒体には、テープ、カ
ードおよびディスク等、光によって情報を記録する光記
録媒体がすべて含まれるが、本発明は特に、ディスクの
形態をなすＣＤ−Ｒ、および高密度で情報を記録するこ
とが可能なＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＷ等に適用する
ことが好ましい。

【０００９】光記録媒体の具体的なランド・グルーブ構
造は、その光記録媒体に要求される性能に応じて決定す
ることができる。例えば、本発明はウォブル（蛇行）し
たグルーブを有する光記録媒体、およびウォブルしてい
ないグルーブを有する光記録媒体、例えばグルーブが円
周方向に沿って滑らかな曲線を描いているディスクの形
態の光記録媒体に適用することができる。

【００１０】本発明の光記録媒体においては、ランドに
形成されたプリピットおよびグルーブ内で該プリピット
に近接するように形成されたバンプからの信号、すなわ
ちプリピット信号を検出してアドレス情報等のディスク
情報を得る。

【００１１】プリピットはランド内に形成された独立し
たくぼみまたは凹部であってグルーブに連絡していない
もの、あるいはグルーブとグルーブを繋ぐようにランド
の幅全体にわたって切り込まれているものであってもよ
い。プリピットの底面のレベルは特に限定されず、グル
ーブ面と同じであってもよく、あるいはグルーブ面より
も高くても低くてもよい。プリピットの形状は特に限定
されず、円形、楕円形もしくは矩形のいずれであっても
よい。本発明では、製造工程を容易にするために、図２
に示すようにその底面がグルーブ面と同じであって、両
側のグルーブとグルーブとを繋ぐようにランドの幅全体
にわたって切り込まれている、切り欠き状の矩形のプリ
ピットを形成することが望ましい。

【００１２】本発明の光記録媒体は、プリピット信号の
エラーの増加を抑制するために、プリピットが設けられ
たランドの隣に存在するいずれか一方のグルーブ内にプ
リピットと近接するようにバンプを形成させたもの、す
なわち、ランド・グルーブの長手方向から見てプリピッ
トの側方にプリピットと接触するように、あるいはプリ
ピットと間隔を隔ててバンプを形成させたものである。

【００１３】図２および図３に本発明の光記録媒体を構
成する基板の一部分の一例を模式的に示す。図２に示す
光記録媒体の基板（１）は、ランドグルーブ構造をとっ
ており、バンプ（９）はランド（７）に形成されたプリ
ピット（８）の側方にプリピット（８）と接触して形成
されている。したがって、バンプ（９）の幅はグルーブ
（６）の幅（長手方向と直交し、かつ記録媒体の主表面
に平行である幅方向の距離）と同じ幅を有する。また、
バンプ（９）のランド・グルーブの長手（または走行）
方向の長さはプリピットのそれと同じである。一方、図
３に示す基板は、バンプ（９）がプリピット（８）と空
間を隔てて存在するように設けられたものである。した
がって、バンプ（９）の幅はグルーブ（６）の幅よりも
小さい。また、バンプはプリピットの長さよりも短くし
てもよく（図３において破線で図示）、長くしてもよい
（図示せず）。

【００１４】本発明は、いかなる理論によっても拘束さ
れるものではないが、本発明の光記録媒体から得られる
プリピット信号のエラーが小さくなる理由は次のとおり
であると推察される。

【００１５】図４は、ランド（７）にグルーブ（６）と
グルーブ（６）とを繋ぐ切り欠き状のプリピット
（８’）が形成された未記録状態の光記録媒体の１つの
グルーブに光ピックアップのビームスポット（11）をあ
てている様子を模式的に示している。この場合、ビーム
スポット（11）内において、グルーブ（６）のプリピッ
ト（８’）側ではプリピット（８’）とグルーブ（６）
の位相がほぼ同じであるため発生する位相差は小さく、
一方、グルーブ（６）のランド（７）側ではグルーブ−
ランド間に段差があるために発生する位相差は大きいも
のとなる。この状態を図７の（ａ）のグラフにおいて模
式的に示す。図７の（ａ）は、記録深さと位相差の大き
さの関係を示しているものであり、曲線Ｅはプリピット
側の位相差の変化を、曲線Ｆはランド側の位相差の変化
を示している。未記録状態の両側の位相差は図７の
（ａ）のＡにおける位相差に相当し、ランド側の大きな
位相差とプリピット側の小さな位相差の差Ｃがプリピッ
ト信号として検出される。

【００１６】次に図５において、図４の光記録媒体のプ
リピットの側方に記録ピット（１０）が形成された状態
を示す。図４と同様にビームスポットがプリピットにあ
てられた場合、ビームスポット内において、グルーブ
（６）のプリピット（８’）側では記録ピット形成によ
る記録層の変質、分解等に起因して記録ピットとプリピ
ットとの間の位相差が大きくなり、一方、グルーブ
（６）のランド（７）側では記録ピット形成による記録
層の変質、分解等に起因して位相差が小さくなる。した
がって、図７の（ａ）に示すように、記録層の変質、分
解等の程度が大きいほど、すなわち記録深さが深くなる
ほど、記録ピットの影響を受けてプリピット側の位相差
が大きくなるとともにランド側の位相差が小さくなるた
め、記録後Ｂの両側の位相差の差Ｄが小さくなり、ひい
ては検出されるプリピット信号が小さくなる。

【００１７】一方、図６で模式的に示すように本発明の
光記録媒体のグルーブ（６）に存在するバンプ（９）部
分に記録ピット（10）が形成された場合において、バン
プ（９）部分における位相差と記録深さとの関係を図７
の（ｂ）に示す。未記録状態Ａにおいて、バンプ（９）
のプリピット（８）側ではバンプのレベルとプリピット
のレベルとの間に段差があるため発生する位相差は大き
くなる。ただし、この位相差は、ビームスポットの中心
を基準として見た場合、図６におけるバンプ（９）に対
するプリピット（８）が、図４におけるグルーブ（６）
に対するランド（７）とは反対の段差であるため、図７
（ａ）のＡにおける曲線Ｆとは逆方向の位相差となる
（Ａにおける曲線Ｉに相当）。他方、バンプ（９）のラ
ンド（７）側では位相がほぼ同じであるため発生する位
相差は小さくなる（Ａにおける曲線Ｊに相当）。よっ
て、未記録状態Ａにおいては両者の位相差の差Ｇがプリ
ピット信号として検出される。そして記録ピット（10）
がバンプ（９）に形成されると、記録ピット形成による
記録層の変質、分解等に起因してバンプ（９）に形成さ
れた記録ピット（10）とプリピット（８）との間の位相
差は小さくなってゼロに近づき、一方、記録ピット（1
0）とランド（７）の間の位相差は大きくなる。したが
って、図７の（ｂ）に示すように、記録層の変質、分解
の程度が大きいほど、すなわち記録深さが深くなるほ
ど、記録ピットの影響を受けてプリピット側の位相差が
小さくなりランド側の位相差は大きくなるが、未記録状
態Ａにおいてプリピット側の位相差が逆方向に生じてい
るため、記録後Ｂの両側の位相差Ｈが、未記録状態Ａの
位相差Ｇから大きく変化せず、したがってプリピット信
号の出力低下が比較的抑えられることとなる。

【００１８】このように、プリピット信号の出力低下を
抑えるためには、バンプはランドのプリピットの側方に
プリピットと接触して、あるいはプリピットと空間を隔
てて存在するように設ける必要がある。バンプは、その
長手方向の長さが隣接するプリピットの長手方向の長さ
の０．３〜１．５倍であることが好ましく、またその幅
方向の長さがグルーブの幅方向の長さの０．２倍以上で
あることが好ましい。バンプの長手方向の長さが小さ過
ぎると記録後のプリピット信号のエラーレートを改善す
る効果が小さくなり、長手方向の長さが大き過ぎると記
録再生信号のエラーが増加するという問題が生じる傾向
にある。また、バンプの幅方向の長さが小さい場合に
は、記録後のプリピット信号のエラーを改善することが
難しくなる傾向にある。バンプのレベルの位置（または
高さ）は特に限定されず、ランド面より高い場合もしく
は低い場合、あるいはランド面と同一である場合でも、
本発明の効果を得ることができるが、ランド面と同一で
あることが製造効率の点からは好ましい。

【００１９】プリピットおよびバンプは、例えば、光記
録媒体の基板を加工するために用いる金型すなわちスタ
ンパを、所望のプリピットおよびバンプを付与すること
によって容易に形成できる。すなわち、スタンパの製造
過程において、ホトレジストをレーザー光の露光によっ
てカッティングする際に、所望のバンプおよびランドが
形成されるようにカッティングすればよい。なお、バン
プを形成する際、バンプが図３に示すような完全な矩形
にはならずに、例えば角が丸みを帯びる場合もあり得る
が、そのことによって本発明の光記録媒体の特性が損な
われることはなく、所期の効果が得られる。

【００２０】次にバンプの形成位置について説明する。
本発明においてバンプはプリピットが設けられたランド
に隣接するいずれか一方のグルーブ内に設けられる。本
発明では、バンプをグルーブの走行方向に対して常に同
じ側に位置させることが好ましい。例えば、図２の光記
録媒体にあっては、矢印Ａの方向からみて、各プリピッ
トの左側のグルーブにのみバンプを形成させれば、バン
プはグルーブの走行方向に対して常に同じ側に位置する
ことなる。また、例えばディスク型光記録媒体の場合、
バンプはプリピットの内周側グルーブあるいは外周側グ
ルーブのいずれか一方にのみ形成することが好ましい。
いずれのグルーブを選択するかは、その光記録媒体の記
録および／または再生方式による。すなわち、通常、光
記録媒体の記録および／または再生を行う際、プリピッ
ト信号は、グルーブの側方に隣接する２つのランドのう
ちいずれか一方のランドに形成されているプリピットを
検出することにより得られるので、本発明では、バンプ
に隣接するプリピットが検出されるよう、バンプとプリ
ピットの位置関係を決定すればよい。

【００２１】換言すれば、プリピット位置は光記録媒体
のグルーブに追随させる光ピックアップ等がその走行方
向に対していずれの方向のプリピットを検出するかによ
って決定される。例えば、ＤＶＤ−Ｒのようなディスク
型光記録媒体のグルーブを再生用光ピックアップもしく
は記録用光ピックアップが追随する場合において、光ピ
ックアップがグルーブの外周側に隣接するランドに形成
されたプリピットを検出するときは、バンプはそれが位
置するグルーブの外周側にプリピットが位置するよう
に、プリピットの内周側のグルーブに形成されることと
なる。

【００２２】プリピットおよびバンプを有するランド・
グルーブ構造を形成する基板は、プリピットおよびバン
プのような複雑な形状を賦形するのに適したものであっ
て、レーザー光を十分に通過させることができれば、光
記録媒体の基板として通常用いられるものを使用するこ
とができる。例えば、ガラス、あるいは、アクリル樹
脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂もしくはポリカ
ーボネート樹脂のようなプラスチックを用いることがで
きる。

【００２３】プリピットおよびバンプが形成されたラン
ド・グルーブ構造の基板（１）は、常套の方法を用いて
光記録媒体とすることができる。例えば、ＣＤ−Ｒある
いはＤＶＤ−Ｒを製造する場合、図１に示すように基板
上（１）に、記録層（２）、反射層（３）を順次設け、
その上に保護膜（４）を形成してもよく、あるいは必定
に応じてその上にさらに基板（５）を設けても良い。こ
の場合、記録層（２）は、例えば、含金属アゾ系色素、
ポリメチン系色素（シアニン色素、メロシアニン色素、
スチリル色素、スクアリリウム色素、アミノビニル系色
素）、トリフェニルメタル系色素、フルオラン系色素、
キノン系色素、カチオン系色素、大環状アザアヌレン系
色素（フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、ポ
リフィリン系色素、サブフタロシアニン色素）、インド
フェノール系色素およびペリレン等縮合環系色素等から
成るグルーブから選択される一もしくはそれ以上の色素
を、蒸着あるいは塗布することによって形成できる。

【００２４】反射層（３）は、金、銀、アルミニウム、
銅、クロム、白金、ニッケル、チタンあるいはこれらの
合金をスパッタもしくは真空蒸着等で成膜して形成する
ことができる。また、保護膜（または接着層）（４）
は、高分子材料よりなる紫外線硬化樹脂（例えばエポキ
シ樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂等）で形成す
ればよい。保護膜（４）の上に積層する基板（５）は、
先に述べたものと同じものを用いることができる。

【００２５】このようにして得られる本発明の光記録媒
体は、そのグルーブに記録ピットが形成された後も、プ
リピット信号の出力低下を抑制するので、ピット出力信
号のエラーの増加が抑えられ、安定してアドレス情報等
を得ることができる

【００２６】

【実施例】（実施例１） ポリカーボネート樹脂を用い
て、トラックピッチ０．７４μｍ、グルーブの幅０．３
μｍ、ランドの幅０．４４μｍ、グルーブの深さ７０n
m、直径１２０mm、厚み０．６mmのディスクにおいて、
ランドに走行方向の長さが０．３μｍのプリピットをＣ
ＬＶ方式で形成し、そのピットに近接するように、走行
方向の長さがプリピットの走行方向の長さと同じであっ
て、ランド面と同じレベルを有するバンプをプリピット
に接触させるようにして設けた。なお、バンプは、プリ
ピットが設けられたランドの内周側に隣接するグルーブ
にのみ設けた。この基板に、アゾ系色素を真空蒸着し
て、記録層を形成し、その上に金をスパッタリングして
厚み１００nmの反射層を形成し、さらに紫外線硬化アク
リル樹脂の保護層、および厚み０．６mmのポリカーボネ
ート樹脂をこの順に積層して、追記型の光記録媒体を製
造した。

【００２７】得られた光記録媒体をまず、未記録の状態
で、ついで記録層に６３５nmのレーザー光を用いて記録
ピットを形成した後で、それぞれプリピット信号のブロ
ックエラーレートを測定した。また、比較のために、プ
リピットのみを形成し、バンプを形成しなかった基板を
用いて製造した光記録媒体のプリピット信号のブロック
エラーレートを未記録状態および記録状態で測定した。
なお、記録ピットの形成は、パルステック工業社製の光
ディスク評価装置ＤＤＵ−１０００を使用してフォーマ
ッターからの映像信号をパルス状の記録信号に変換し、
６３５nmのレーザー光を記録層に照射して行った。また
プリピット信号のブロックエラーレートの測定には、ケ
ンウッド社製のＤＶＤ−Ｒ用ＬＰＰエラーカウンターＭ
−６２１７を使用した。得られた結果を表１に示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】表１より、グルーブにバンプを設けた光記
録媒体は、記録前後でブロックエラーレートに殆ど差が
なく、この光記録媒体からは記録後も正確なアドレス情
報等のディスク情報を得ることができた。

【００３０】

【発明の効果】ランド・グルーブ構造を有し、そのラン
ドおよびグルーブにアドレス情報を与え得るプリピット
およびバンプを設けた本発明の光記録媒体によれば、記
録層に記録ピットを形成した後も、比較的高いプリピッ
ト信号を出力するため、プリピット信号のエラーレート
が小さく、安定してアドレス情報を得ることができる。
よって、本発明によれば、優れた性能を有する追記型の
ＣＤおよびＤＶＤを得ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は一般的な追記型の光記録媒体の模式的
断面図である。

【図２】 図２は本発明の光記録媒体の一例の斜視図で
ある。

【図３】 図３は本発明の光記録媒体の一例の平面図で
ある。

【図４】 図４はグルーブとグルーブとを繋ぐ切り欠き
状のプリピットをランドに形成した光記録媒体に光ピッ
クアップのビームスポットをあてた状態を模式的示す平
面図である。

【図５】 図５は図４の光記録媒体に記録ピットを形成
した状態を模式的に示す平面図である。

【図６】 図６は本発明の光記録媒体に記録ピットを形
成した状態を模式的に示す平面図である。

【図７】 図７の（ａ）は図５の光記録媒体の記録深さ
と位相差との関係の概念を示すグラフであり、（ｂ）は
図６の光記録媒体の記録深さと位相差との関係の概念を
示すグラフである。

【符号の説明】

１...基板、２...記録層、３...反射層、４...保護層
（または接着層）、５...基板、６...グルーブ、７...
ランド、８...プリピット、９...バンプ、10...記録ピ
ット、11...ビームスポット。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板がランド・グルーブ構造を有する光
   記録媒体であって、グルーブ間のランドにプリピットが
   形成され、該プリピットが設けられたランドに隣接する
   いずれか一方のグルーブ内に該プリピットに近接するよ
   うにバンプが形成されていることを特徴とする光記録媒
   体。
2. 【請求項２】 ランドに形成されたプリピットとグルー
   ブ内に形成されたバンプが、共にランド・グルーブの長
   手方向において同じ長さを有する請求項１に記載の光記
   録媒体。
3. 【請求項３】 グルーブ内に形成されたバンプがグルー
   ブの幅方向において、グルーブの一部のみを占めている
   請求項１または請求項２に記載の光記録媒体。
4. 【請求項４】 グルーブ内に形成されたバンプのレベル
   がランド面と同じである請求項１〜３のいずれか一項に
   記載の光記録媒体。