JP2001184651A

JP2001184651A - 相変化型情報記録媒体およびその記録方法

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Publication number: JP2001184651A
Application number: JP37136799A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Yamada; 勝幸山田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2001-07-06

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】マルチスピードＣＬＶ記録またはＣＡＶ記録可
能な情報記録媒体及び最適記録ストラテジを設定できる
情報記録再生方法。【解決手段】変調後の信号幅がｎＴである０信号の記
録、書換時パワーレベルｅの電磁波としパルス列を、時
間幅ｘとパワーレベルａを持つパルス部ｆｐと、合計で
Ｔの時間幅を持つパワーレベルｂｃの夫々低高レベルパ
ルスとが交互にデューティ比ｙで計ｎ−ｎ’回連続する
マルチパルス部ｍｐと、時間幅ｚとパワーレベルｄのパ
ルス部ｏｐを有する電磁波パルス列とし、ｘ、ｙ、ｚを
０．５Ｔ≦ｘ≦２．０Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｙ≦０．８７
５Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｚ≦１．０Ｔとし、ｎ’をｎ’≦
ｎの正の整数とし（ａｃ）≧ｅ≧（ｂｄ）としパワーレ
ベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス部ｆｐの時間幅ｘ、ｏｐ部
の時間幅ｚ、ｍｐ部のデューティ比ｙ、（ｎ−ｎ’）の
少なくともひとつが、記録線速度の関数となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相変化型情報記録
媒体およびその記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】相変化記録における記録信号の品質を向
上させる方式としては、様々な記録補償方式が開示され
ている。例えば、特開昭６３−２６６６３２号公報に記
載のものでは、結晶化速度の大きい記録膜を用いた場合
のＰＷＭ記録において、パルス列を用いて長いアモルフ
ァスマークを記録する方式が有効であるとしている。ま
た、特開昭６３−２６６６３３号公報及び米国特許第５
１５０３５１号に記載のものでは、パルス列の先頭及び
後尾のレーザーエネルギーを高めたり、照射時間を長く
することにより、マークエッジの位置揺らぎを抑えるこ
とでジッターの改良を行なっている。また、従来、特公
昭６３−２９３３６号公報に記載されているように、光
ディスク記録装置においてレーザー光などの光スポット
を光ディスク上に照射しながら走査し、レーザー光など
の光スポットを情報信号で強弱変調して光ディスクに情
報信号を記録する方法は知られており、また、光ディス
クに記録された情報信号を再生してその再生信号の振幅
や記録マークの長さをモニターすることにより、記録光
パワーや記録光パルスの幅などの記録条件を最適に調整
し、設定する方法も知られている。

【０００３】また、特開平９−１３８９４６号公報、特
開平９−１３８９４７号公報、特開平９−２１９０２１
号公報には、図１に示すように、情報記録媒体にＰＷＭ
記録することにより情報の記録を行なう際に、変調後の
信号幅がｎＴ（Ｔはクロック時間）である０信号の記
録、あるいは書き換えを行なう時の記録波をパワーレベ
ルｅの連続電磁波とし、変調後信号幅がｎＴである１信
号の記録、あるいは書き換えを行なう時の記録波パルス
列を、時間幅ｘとパワーレベルａを持つパルス部ｆｐ
と、合計でＴの時間幅を持つパワーレベルｂの低レベル
パルス部とパワーレベルｃの高レベルパルスとが交互に
デューティ比ｙで計（ｎ−ｎ’）回連続するマルチパル
ス部ｍｐと、時間幅ｚとパワーレベルｄを持つパルス部
ｏｐを有する電磁波パルス列とし、ｘ、ｙ、ｚを０．５
Ｔ≦ｘ≦２．０Ｔ、０．４Ｔ≦ｙ≦０．６Ｔ、０．５Ｔ
≦ｚ≦１．０Ｔとし、ｎ’をｎ’≦ｎの正の整数とし
（ａおよびｃ）≧ｅ≧（ｂおよびｄ）とすることが開示
されている。

【０００４】従来の技術により、大幅に、記録信号品質
とオーバーライト繰り返し時の安定性の向上、信頼性、
汎用性の向上は図られた。しかし、近年、書換え型情報
記録媒体、特に相変化型光記録媒体においては、一つの
情報記録媒体で、複数の線速度で記録（マルチスピード
記録）できる技術が求められている。また、記録速度の
高速化が求められており、高速記録に有利なＣＡＶ記録
も要求されるようになってきた。

【０００５】これらの技術的な要求に対して、前記の特
開平９−１３８９４６号公報、特開平９−１３８９４７
号公報、特開平９−２１９０２１号公報に記載の技術で
は対応できなかった。例えば、ＣＤ線速度４Ｘで記録で
きるｆｐ、ｍｐ、ｏｐをもつ記録ストラテジで、８Ｘ速
度記録、および１０Ｘ速度記録した場合に、８Ｘ速度記
録、および１０Ｘ速度記録では十分な信号品質が得られ
なかった。さらには、ＣＤ線速度４Ｘ記録した部分への
１０Ｘ速度記録のオーバーライト、あるいはＣＤ線速度
１０Ｘ記録した部分への４Ｘ速度記録のオーバーライト
といった異なる記録線速度によるオーバーライトでの信
号品質の劣化が問題となっている。また、ＣＬＶ記録し
た部分へのＣＡＶ記録でのオーバーライト、あるいはＣ
ＡＶ記録した部分へのＣＬＶ記録でのオーバーライトと
いった異なる記録方式によるオーバーライトでの信号品
質の劣化が問題となっている。また、特開平９−１３８
９４６号公報に開示されている方法で、最適記録パワー
を決める場合、記録線速度がディスクの半径位置で変わ
るＣＡＶ記録には向かない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、上記従来技術に鑑みて、マルチスピード（又はmodi
fied）ＣＬＶ記録および／またはＣＡＶ記録によるオー
バーライト信号品質の安定性の向上、信頼性、汎用性の
向上が課題であり、マルチスピードＣＬＶ記録および／
またはＣＡＶ記録可能な情報記録媒体及びその最適記録
ストラテジを設定できる情報記録再生方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に鋭意検討した結果、マルチスピードＣＬＶ記録および
／またはＣＡＶ記録可能な相変化型情報記録媒体におい
て、異なる線速度でオーバーライトした際の信号品質の
劣化は、記録線速度の違いによる信号品質、例えば、ジ
ッター、信号振幅、最大信号振幅のｔｏｐレベル、最大
信号振幅のｂｏｔｔｏｍレベル、アシンメトリ、記録マ
ーク長、記録マーク形状などが異なることが原因であっ
た。記録線速度の違いによって、図２に示すような記録
マーク形状に違いがみられ、それによっても消し残りを
生じ、信号品質の劣化を生じることを見い出した。ま
た、信号振幅が大きい記録の後に、信号振幅の小さい記
録をした場合、消し残りによる信号品質の劣化を生じる
ことを見出した。

【０００８】つまり、信号特性およびまたは記録線速度
の異なるオーバーライトによって生じる信号品質の劣化
は、記録線速度によってマーク形状および信号特性が変
わらなければ防ぐことができる。本発明者らは、マルチ
スピードＣＬＶ記録および／またはＣＡＶ記録可能な情
報記録媒体において、様々な記録線速度で記録した際の
上記信号品質、特に信号振幅ｍが±５％以内、好ましく
は±３％以内とすることで、ＣＤ線速度４Ｘ記録した部
分の１０Ｘ速度記録のオーバーライト、あるいはＣＤ線
速度１０Ｘ記録した部分の４Ｘ速度記録のオーバーライ
トといった異なる記録線速度によるオーバーライトでの
信号品質の向上が図られることがわかった。また、ＣＬ
Ｖ記録した部分のＣＡＶ記録でのオーバーライト、ある
いはＣＡＶ記録した部分のＣＬＶ記録でのオーバーライ
トといった異なる記録方式によるオーバーライトでの信
号品質の向上も図られることがわかった。

【０００９】すなわち、上記目的は、（１）「電磁波を
情報記録媒体に照射することにより該情報記録媒体の記
録層に相変化を生じさせ、前記情報記録媒体に対する情
報の記録、再生を行ない、かつ書き換えが可能である情
報記録再生方法であって、信号を変調して前記情報記録
媒体にＰＷＭ記録することにより情報の記録を行なう際
に、変調後の信号幅がｎＴ（Ｔはクロック時間）である
０信号の記録、あるいは書き換えを行なう時の記録波を
パワーレベルｅの連続電磁波とし、変調後信号幅がｎＴ
である１信号の記録、あるいは書き換えを行なう時の記
録波パルス列を、時間幅ｘとパワーレベルａを持つパル
ス部ｆｐと、合計でＴの時間幅を持つパワーレベルｂの
低レベルパルスとパワーレベルｃの高レベルパルスとが
交互にデューティ比ｙで計（ｎ−ｎ’）回連続するマル
チパルス部ｍｐと、時間幅ｚとパワーレベルｄを持つパ
ルス部ｏｐを有する電磁波パルス列とし、ｘ、ｙ、ｚを
０．５Ｔ≦ｘ≦２．０Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｙ≦０．８７
５Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｚ≦１．０Ｔとし、ｎ’をｎ’≦
ｎの正の整数とし（ａおよびｃ）≧ｅ≧（ｂおよびｄ）
とするマルチスピードＣＬＶ記録および／またはＣＡＶ
記録可能な情報記録媒体の記録方法において、パワーレ
ベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス部ｆｐの時間幅ｘ、ｏｐ部
の時間幅ｚ、ｍｐ部のデューティ比ｙ、（ｎ−ｎ’）の
少なくともひとつが、記録線速度の関数となっているこ
とを特徴とする情報記録媒体の記録方法。」、（２）
「テスト記録線速度において、記録パワーＰを逐次変化
させながらテスト記録したパターンから情報を再生して
記録パワーＰに対応した記録信号振幅ｍをモニターし、
規格化された傾斜ｇ（Ｐ）を下記式

【００１０】

【数３】ｇ（Ｐ）＝（Δｍ／ｍ）／（ΔＰ／Ｐ） ΔＰ：Ｐの近傍における微小変化量 Δｍ：ｍの近傍におけるΔＰに対応した微小変化量に従って求め、若しくは下記式

【００１１】

【数４】ｈ（Ｐ）＝（Δｍ／ｍ）／ΔＰに従ってｈ（Ｐ）を求め、前記規格化された傾斜ｇ
（Ｐ）若しくはｈ（Ｐ）に基づいて記録パワーの過不足
を評価することにより、得られたテスト記録線速度の最
適記録パワーに基づいて、記録線速度と該記録線速度の
記録パワーの関数から該記録線速度の記録パワーを求め
ることを特徴とする前記第（１）項に記載の情報記録媒
体の記録方法。」、（３）「マルチスピードＣＬＶ記録
および／またはＣＡＶ記録可能な情報記録媒体の記録方
法において、記録可能な記録線速度による記録信号振幅
ｍの変動が±５％以内となるような関数とすることを特
徴とする前記第（１）項または第（２）項に記載の情報
記録媒体の記録方法。」によって達成される。

【００１２】また、上記目的は本発明の（４）「電磁波
を情報記録媒体に照射することにより該情報記録媒体の
記録層に相変化を生じさせ、前記情報記録媒体に対する
情報の記録、再生を行ない、かつ書き換えが可能である
情報記録再生方法であって、信号を変調して前記情報記
録媒体にＰＷＭ記録することにより情報の記録を行なう
際に、変調後の信号幅がｎＴ（Ｔはクロック時間）であ
る０信号の記録、あるいは書き換えを行なう時の記録波
をパワーレベルｅの連続電磁波とし、変調後信号幅がｎ
Ｔである１信号の記録、あるいは書き換えを行なう時の
記録波パルス列を、時間幅ｘとパワーレベルａを持つパ
ルス部ｆｐと、合計でＴの時間幅を持つパワーレベルｂ
の低レベルパルスとパワーレベルｃの高レベルパルスと
が交互にデューティ比ｙで計（ｎ−ｎ’）回連続するマ
ルチパルス部ｍｐと、時間幅ｚとパワーレベルｄを持つ
パルス部ｏｐを有する電磁波パルス列とし、ｘ、ｙ、ｚ
を０．５Ｔ≦ｘ≦２．０Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｙ≦０．８
７５Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｚ≦１．０Ｔとし、ｎ’をｎ’
≦ｎの正の整数とし（ａおよびｃ）≧ｅ≧（ｂおよび
ｄ）とするマルチスピードＣＬＶ記録および／またはＣ
ＡＶ記録可能な情報記録媒体の記録方法において、パワ
ーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス部ｆｐの時間幅ｘ、ｏ
ｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデューティ比ｙ、（ｎ−
ｎ’）の少なくともひとつと記録線速度の関数を導き出
せる情報を有することを特徴とする情報記録媒体。」、
（５）「パワーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス部ｆｐの
時間幅ｘ、ｏｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデューティ比
ｙ、（ｎ−ｎ’）の少なくともひとつと記録線速度の関
数が、記録信号振幅ｍが±５％以内となるように調整さ
れた関数であることを特徴とする前記第（４）項に記載
の情報記録媒体。」によって達成される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。図３は、図１のマルチパルス部のデューティｙが
０．５固定で、４．８、７．２、９．６、１２．０ｍ／
ｓの記録線速度で最適記録パワーで記録したときの信号
振幅ｍ（従来技術）と、４．８、７．２、９．６、１
２．０ｍ／ｓの記録線速度で、マルチパルス部のデュー
ティｙを０．６８７５、０．６２５０、０．５６２５、
０．５０００とし、最適記録パワーで記録したときの信
号振幅ｍ（本発明）を示す。記録線速度の増大に伴い、
マルチパルス部のデューティｙを減少させることで、信
号振幅の記録線速度依存性が小さくなることがわかる。
このとき、デューティｙの調整は、１／８Ｔ以下、好ま
しくは１／１６Ｔ以下、さらに好ましくは１／３２Ｔ以
下が望ましい。

【００１４】図４は、図１のマルチパルス部のデューテ
ィｙが０．５固定で、４．８、７．２、９．６、１２．
０ｍ／ｓの記録線速度で最適記録パワーで記録したとき
のジッター（従来技術）と、４．８、７．２、９．６、
１２．０ｍ／ｓの記録線速度で、マルチパルス部のデュ
ーティｙを０．６８７５、０．６２５０、０．５６２
５、０．５０００とし、最適記録パワーで記録したとき
のジッター（本発明）を示す。記録線速度の増大に伴
い、マルチパルス部のデューティｙを減少させること
で、ジッターの記録線速度依存性が小さくなることがわ
かる。このとき、デューティｙの最小調整幅は、１／８
Ｔ以下、好ましくは１／１６Ｔ以下、さらに好ましくは
１／３２Ｔ以下が望まれる。以上の例では、記録線速度
ｖに対して、マルチパルス部のデューティｙが、

【００１５】

【数５】ｙ＝−０．０２６ｖ＋０．８１２５で近似される。

【００１６】図５は、図１のマルチパルス部のデューテ
ィｙを０．６８７５、０．６２５０、０．５６２５、
０．５０００とし、４．８、７．２、９．６、１２．０
ｍ／ｓの記録線速度で記録パワー１６ｍＷ固定で記録し
たときのジッター（従来技術）と、４．８、７．２、９
・６、１２．０ｍ／ｓの記録線速度で、１３、１４、１
６、２０ｍＷで記録したときのジッター（本発明）を示
す。記録線速度の増大に伴い、マルチパルス部のデュー
ティｙを減少させ、かつ記録パワーを増大させること
で、ジッターの記録線速度依存性が小さくなることがわ
かる。この例では、記録線速度ｖに対して、マルチパル
ス部のデューティｙが、

【００１７】

【数６】ｙ＝−０．０２６ｖ＋０．８１２５で近似される。また、記録線速度ｖに対して、記録パワ
ーａが、

【００１８】

【数７】ａ＝０．１３０２ｖ²−１．２２９２ｖ＋１５．９５で近似される。本発明は、このように、記録線速度と図
１のパワーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス部ｆｐの時間
幅ｘ、ｏｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデューティ比ｙ、
（ｎ−ｎ’）の少なくともひとつの好適値あるいは最適
値が、記録線速度の関数であらわせることを特徴とする
情報記録媒体の記録方法である。これによって、記録線
速度に対する図１のパワーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パル
ス部ｆｐの時間幅ｘ、ｏｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデュ
ーティ比ｙ、（ｎ−ｎ’）の少なくともひとつの好適値
あるいは最適値を容易に決定することができる。また、
この関係式を導きだせる情報が相変化型情報記録媒体に
有することで、情報記録再生装置が、この関係式を導き
だせる情報を読み取り、記録線速度に応じて、図１のパ
ワーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス部ｆｐの時間幅ｘ、
ｏｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデューティ比ｙ、（ｎ−
ｎ’）の少なくともひとつの好適値あるいは最適値を決
めることができるようになる。特に、ＣＡＶ記録では、
ディスク半径位置で記録線速度が異なるため、記録線速
度と各種ストラテジパラメータを補正できる本発明は有
効となる。

【００１９】上記情報記録方法の一例を適用した相変化
型光記録再生装置の実施形態は、図６に示すように、相
変化型光記録媒体をスピンドルモータからなる駆動手段
により回転駆動し、記録再生用ピックアップにて光源駆
動手段としてのレーザー駆動回路により半導体レーザー
からなる光源を駆動して該半導体レーザーから図示しな
い光学系を介して情報記録媒体から、記録線速度とパワ
ーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス部ｆｐの時間幅ｘ、ｏ
ｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデューティ比ｙ、（ｎ−
ｎ’）の少なくともひとつとの関数を導き出せる情報を
読み取り、その計算結果から得られる記録ストラテジの
レーザー光を照射することにより該情報記録媒体の記録
層に相変化を生じさせ、情報記録媒体からの反射光を記
録再生用ピックアップで受光して情報記録媒体に対する
情報の記録や再生を行なう。記録再生用ピックアップの
最適記録パワーは記録パワー設定手段としての記録パワ
ー設定回路により設定される。相変化型光記録媒体の記
録再生装置は、記録再生用ピックアップにて電磁波とし
てレーザー光を相変化型情報記録媒体に照射することに
より、該情報記録媒体の記録層に相変化を生じさせ、情
報記録媒体に対する情報の記録、再生を行ない、かつ、
書換えが可能である相変化型光記録再生装置であり、記
録すべき信号を変調部で変調して記録再生用ピックアッ
プにて情報記録媒体に記録することにより情報の記録を
行なう記録手段を備えている。

【００２０】このピックアップを含む記録手段は、情報
記録媒体の記録層に対してマークの幅として信号を記録
するようマークを記録する、いわゆるＰＷＭ記録方式で
情報の記録を行なう。記録手段は記録すべき信号を変調
部にてクロックを用いて、例えば書き換え型コンパクト
ディスクの情報記録に適したＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ−ｔｏ
−ＦｏｕｒｔｅｅｎＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調方
式、あるいはその改良変調方式で変調する。記録手段
は、ＰＷＭ記録を行なう際に、変調後の信号幅がｎＴ
（ｎは所定の値、Ｔはクロック時間：信号の変調に用い
るクロックの周期に相当する時間）である０信号の記
録、あるいは書き換えを行なう時の記録光をパワーレベ
ルｅの連続光とし、変調後の信号幅がｎＴである１信号
の記録、あるいは書き換えを行なう時の記録光のパルス
列、時間幅ｘとパワーレベルａを持つパルス部ｆｐと、
合計でＴの時間幅を持つパワーレベルｂの低レベルパル
スとパワーレベルｃの高レベルパルスとが交互にでデュ
ーティ比ｙで計（ｎ−ｎ’）回連続するマルチパルス部
ｍｐと、時間幅ｚとパワーレベルｄを持つパルス部ｏｐ
からなる電磁波パルス列とし、ｘ、ｙ、ｚを０．５Ｔ≦
ｘ≦２．０Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｙ≦０．８７５Ｔ、０．
１２５Ｔ≦ｙ≦１．０Ｔとし、ｎを１以上の正の整数と
し、ｎ’をｎ’≦ｎの正の整数とし、（ａおよびｃ）＞
ｅ＞（ｂおよびｄ）とする。

【００２１】図７に示すように、情報記録媒体、特に相
変化型光記録媒体の基本的な構成は、案内溝を有する基
板（１）上に第１誘電体層（２）、記録層（３）、第２
誘電体層（４）、金属または合金層（５）、オーバーコ
ート層（６）を有する。さらに、好ましくは、オーバー
コート層上に印刷層（７）、基板鏡面に、ハードコート
層（８）を有する。基板の材料は通常ガラス、セラミッ
クス、あるいは樹脂であり、樹脂基板が成型性、コスト
の点で好適である。樹脂の例としてはポリカーボネート
樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹
脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリエ
チレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン系樹脂、
フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げら
れるが、成型性、光学特性、コストの点で優れるポリカ
ーボネート樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。

【００２２】また、基板の形状としてはディスク状、カ
ード状あるいは、シート状であってもよい。ただし、本
発明の相変化型光記録媒体を書き換え可能なコンパクト
ディスク（ＣＤ−ＲＷ）に応用する場合には、以下のよ
うな特定の条件が付与されることが望ましい。その条件
は、使用する基板に形成される案内溝（グルーブ）の幅
が０．２５〜０．６５μｍ、好適には０．３０〜０．６
０μｍ、その案内溝の深さが１５０〜５５０Å、好適に
は２００〜４５０Åとなっていることである。本発明で
用いられる情報記録媒体、特に相変化型光記録媒体に要
求される品質は、単に、記録消去できるだけでなく、信
号の再生安定性や信号の寿命も同時に要求される。これ
らを総合的に満足できる記録層として、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓ
ｂ、Ｔｅ系が優れており、それぞれの組成比α、β、
γ、δ、ε、（原子％）が

【００２３】

【数８】０．１＜α≦１０

【００２４】

【数９】２≦β≦１２

【００２５】

【数１０】５５≦γ≦７０

【００２６】

【数１１】２２≦δ≦３２

【００２７】

【数１２】α＋β＋γ＋δ＋ε＝１００（ε：添加元
素、０＜ε≦５）の場合に効果的であった。

【００２８】Ａｇが１０ａｔ％以上、Ｉｎが１２ａｔ％
以上、Ｓｂが７０ａｔ％以上では、信号の再生安定性や
信号の寿命が不充分であった。Ｔｅの含有量は再結晶化
線速度に大きく影響するため、記録層厚や他の層の熱伝
導率によって制御したとしても少なくとも、２２ａｔ％
以上３２ａｔ％以下である必要があった。信号の再生安
定性や信号の寿命を向上させる方法として、記録層に周
期表の３Ｂ族および／または４Ｂ族および／または５Ｂ
族から選ばれた元素を添加することが効果的であった。
信号の再生劣化や信号の寿命低下は、非晶質マークの結
晶化が原因であった。非晶質マークの結晶化を抑制する
ためには、周期表の３Ｂ族および／または４Ｂ族および
／または５Ｂ族から選ばれた元素を記録層に添加するこ
とが効果的であった。

【００２９】このメカニズムは、明確ではないが、これ
ら添加元素は、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅの空間的隙間に
入ったり、化学結合を形成することで、非晶質マークの
結晶化を抑制すると考えられている。よって、原始半径
が小さかったり、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅとの化学結合
力が大きかったり、化学結合手が多い元素が効果的であ
る。特に、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎが効果的であ
る。これら添加元素の量は、記録層の５ａｔ％以下が効
果的である。５ａｔ％以上では、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔ
ｅ記録層の本来有する記録消去特性に影響を与えてしま
い、消し残りの原因となってしまう。記録層の膜厚とし
ては１０〜５０ｎｍ、好適には１２〜３０ｎｍとするの
がよい。さらに、ジッター等の初期特性、オーバーライ
ト特性、量産効率を考慮すると、好適には、１４〜２５
ｎｍとするのがよい。１０ｎｍより薄いと光吸収能が著
しく低下し、記録層としての役割を果たさなくなる。ま
た、５０ｎｍより厚いと高速で均一な相変化が起こりに
くくなる。このような記録層は、各種気相成長法、たと
えば真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ
法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム
蒸着法などによって形成できる。なかでも、スパッタリ
ング法が、量産性、膜質等に優れている。

【００３０】第１誘電体層および第２誘電体層の材料と
しては、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、ＺｎＯ、ＳｎＯ₂、Ａｌ
₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＺｒＯ₂などの金属
酸化物、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＡｌＮ、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｒＮなど
の窒化物、ＺｎＳ、Ｉｎ₂Ｓ₃、ＴａＳ₄などの硫化物、
ＳｉＣ、ＴａＣ、Ｂ₄Ｃ、ＷＣ、ＴｉＣ、ＺｒＣなどの
炭化物やダイヤモンド状カーボン、あるいはそれらの混
合物が挙げられる。これらの材料は、単体で保護層とす
ることもできるが、互いの混合物としてもよい。また、
必要に応じて不純物を含んでもよい。必要に応じて、誘
電体層を多層化することもできる。ただし、第１誘電体
層および第２誘電体層の融点は記録層よりも高いことが
必要である。このような第１誘電体層および第２誘電体
層の材料としては、各種気相成長法、たとえば真空蒸着
法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ
法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法などに
よって形成できる。なかでも、スパッタリング法が、量
産性、膜質等に優れている。

【００３１】第１誘電体層の膜厚は、ＤＶＤの再生波長
である６５０ｎｍの反射率に大きく影響する。７８０ｎ
ｍと６５０ｎｍの再生波長でＣＤ−ＲＷディスクの規格
である反射率０．１５〜０．２５を満足するためには、
第１誘電体層を６５〜１３０ｎｍとすることが要求され
る。

【００３２】第２誘電体層の膜厚としては、１５〜４５
ｎｍ、好適には２０〜４０ｎｍとするのがよい。１５ｎ
ｍより薄くなると耐熱性保護層としての機能を果たさな
くなる。また、感度の低下を生じる。一方、４５ｎｍよ
り厚くなると、界面剥離を生じやすくなり、繰り返し記
録性能も低下する。

【００３３】合金または金属層としては、Ａｌ、Ａｕ、
Ａｇ、Ｃｕ、Ｔａなどの金属材料、またはそれらの合金
などを用いることができる。また添加元素としては、Ｃ
ｒ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｔａなどが使用さ
れる。このような反射放熱層は、各種気相成長法、たと
えば真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ
法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム
蒸着法などによって形成できる。合金または金属層の膜
厚としては、７０〜２００ｎｍ、好適には１００〜１６
０ｎｍとするのがよい。

【００３４】合金または金属層の上には、その酸化防止
としてオーバーコート層を有することが望ましい。オー
バーコート層としては、スピンコートで作製した紫外線
硬化樹脂が一般的である。その厚さは、３〜１５μｍが
適当である。３μｍ以下では、オーバーコート層上に印
刷層を設ける場合、エラーの増大が認められることがあ
る。一方、１５μｍ以上の厚さでは、内部応力が大きく
なってしまい、ディスクの機械特性に大きく影響してし
まう。

【００３５】ハードコート層としては、スピンコートで
作製した紫外線硬化樹脂が一般的である。その厚さは、
２〜６μｍが適当である。２μｍ以下では、十分な耐擦
傷性が得られない。６μｍ以上の厚さでは、内部応力が
大きくなってしまい、ディスクの機械特性に大きく影響
してしまう。その硬度は、布でこすっても大きな傷がつ
かない鉛筆硬度であるＨ以上とする必要がある。必要に
応じて、導電性の材料を混入させ、帯電防止を図り、埃
等の付着を防止することも効果的である。

【００３６】

【発明の効果】以上、詳細かつ具体的な説明から明らか
なように、本発明においては、ジッター信号特性、特に
信号振幅、信号振幅のトップレベル及びボトムレベル、
アシンメトリ、マーク形状が記録線速度の違いにより基
本的に違いが少ないので、信号品質の劣化が少なく、マ
ルチスピードＣＬＶ記録および／またはＣＡＶ記録可能
な情報記録媒体及びその最適記録ストラテジを設定でき
る情報記録再生方法が提供されるという極めて優れた効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術における記録パルス波形を示した図で
ある。

【図２】従来技術における一般的な記録マーク形状の記
録線速度依存性を示した概略図である。

【図３】本発明と従来技術との信号振幅の記録線速依存
性を示した図である。

【図４】本発明と従来技術とのジッターの記録線速依存
性を示した図である。

【図５】本発明と従来技術とのジッターの記録線速依存
性を示した別の図である。

【図６】本発明の記録再生装置の実施形態を示した概略
図である。

【図７】本発明の構成を示した概略図である。

【符号の説明】

ａパワーレベルｂパワーレベルｃパワーレベルｄパワーレベルｅパワーレベルｆｐパルス部ｍｐマルチパルス部ｏｐパルス部ｎｔ変調後の信号幅Ｔクロック時間ｘ時間幅ｙデューティ比ｚ時間幅１基板２第１保護層３記録層４第２保護層５反射放熱層６オーバーコート層７印刷層８ハードコート層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電磁波を情報記録媒体に照射することに
より該情報記録媒体の記録層に相変化を生じさせ、前記
情報記録媒体に対する情報の記録、再生を行ない、かつ
書き換えが可能である情報記録再生方法であって、信号
を変調して前記情報記録媒体にＰＷＭ記録することによ
り情報の記録を行なう際に、変調後の信号幅がｎＴ（Ｔ
はクロック時間）である０信号の記録、あるいは書き換
えを行なう時の記録波をパワーレベルｅの連続電磁波と
し、変調後信号幅がｎＴである１信号の記録、あるいは
書き換えを行なう時の記録波パルス列を、時間幅ｘとパ
ワーレベルａを持つパルス部ｆｐと、合計でＴの時間幅
を持つパワーレベルｂの低レベルパルスとパワーレベル
ｃの高レベルパルスとが交互にデューティ比ｙで計（ｎ
−ｎ’）回連続するマルチパルス部ｍｐと、時間幅ｚと
パワーレベルｄを持つパルス部ｏｐを有する電磁波パル
ス列とし、ｘ、ｙ、ｚを０．５Ｔ≦ｘ≦２．０Ｔ、０．
１２５Ｔ≦ｙ≦０．８７５Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｚ≦１．
０Ｔとし、ｎ’をｎ’≦ｎの正の整数とし（ａおよび
ｃ）≧ｅ≧（ｂおよびｄ）とするマルチスピードＣＬＶ
記録および／またはＣＡＶ記録可能な情報記録媒体の記
録方法において、パワーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス
部ｆｐの時間幅ｘ、ｏｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデュー
ティ比ｙ、（ｎ−ｎ’）の少なくともひとつが、記録線
速度の関数となっていることを特徴とする情報記録媒体
の記録方法。
【請求項２】テスト記録線速度において、記録パワー
Ｐを逐次変化させながらテスト記録したパターンから情
報を再生して記録パワーＰに対応した記録信号振幅ｍを
モニターし、規格化された傾斜ｇ（Ｐ）を下記式【数１】ｇ（Ｐ）＝（Δｍ／ｍ）／（ΔＰ／Ｐ） ΔＰ：Ｐの近傍における微小変化量 Δｍ：ｍの近傍におけるΔＰに対応した微小変化量に従って求め、若しくは下記式【数２】ｈ（Ｐ）＝（Δｍ／ｍ）／ΔＰに従ってｈ（Ｐ）を求め、前記規格化された傾斜ｇ
（Ｐ）若しくはｈ（Ｐ）に基づいて記録パワーの過不足
を評価することにより、得られたテスト記録線速度の最
適記録パワーに基づいて、記録線速度と該記録線速度の
記録パワーの関数から該記録線速度の記録パワーを求め
ることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体の記
録方法。
【請求項３】マルチスピードＣＬＶ記録および／また
はＣＡＶ記録可能な情報記録媒体の記録方法において、
記録可能な記録線速度による記録信号振幅ｍの変動が±
５％以内となるような関数とすることを特徴とする請求
項１または２に記載の情報記録媒体の記録方法。
【請求項４】電磁波を情報記録媒体に照射することに
より該情報記録媒体の記録層に相変化を生じさせ、前記
情報記録媒体に対する情報の記録、再生を行ない、かつ
書き換えが可能である情報記録再生方法であって、信号
を変調して前記情報記録媒体にＰＷＭ記録することによ
り情報の記録を行なう際に、変調後の信号幅がｎＴ（Ｔ
はクロック時間）である０信号の記録、あるいは書き換
えを行なう時の記録波をパワーレベルｅの連続電磁波と
し、変調後信号幅がｎＴである１信号の記録、あるいは
書き換えを行なう時の記録波パルス列を、時間幅ｘとパ
ワーレベルａを持つパルス部ｆｐと、合計でＴの時間幅
を持つパワーレベルｂの低レベルパルスとパワーレベル
ｃの高レベルパルスとが交互にデューティ比ｙで計（ｎ
−ｎ’）回連続するマルチパルス部ｍｐと、時間幅ｚと
パワーレベルｄを持つパルス部ｏｐを有する電磁波パル
ス列とし、ｘ、ｙ、ｚを０．５Ｔ≦ｘ≦２．０Ｔ、０．
１２５Ｔ≦ｙ≦０．８７５Ｔ、０．１２５Ｔ≦ｚ≦１．
０Ｔとし、ｎ’をｎ’≦ｎの正の整数とし（ａおよび
ｃ）≧ｅ≧（ｂおよびｄ）とするマルチスピードＣＬＶ
記録および／またはＣＡＶ記録可能な情報記録媒体の記
録方法において、パワーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス
部ｆｐの時間幅ｘ、ｏｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデュー
ティ比ｙ、（ｎ−ｎ’）の少なくともひとつと記録線速
度の関数を導き出せる情報を有することを特徴とする情
報記録媒体。
【請求項５】パワーレベルａ、ｂ、ｃ、ｄ、パルス部
ｆｐの時間幅ｘ、ｏｐ部の時間幅ｚ、ｍｐ部のデューテ
ィ比ｙ、（ｎ−ｎ’）の少なくともひとつと記録線速度
の関数が、記録信号振幅ｍが±５％以内となるように調
整された関数であることを特徴とする請求項４に記載の
情報記録媒体。