JP2003036563A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高記録密度化に対応したトラックピッチの狭い
光記録媒体であって、ジッター特性が十分に確保された
信頼性の高い光記録媒体を提供する。 【解決手段】基板に形成されたグルーブと、基板上に形
成された信号記録層と、信号記録層に形成された記録ト
ラックとを有する光記録媒体であって、トラックピッチ
が１．５±０．０１μｍであり、グルーブの幅Ｗとレー
ザ光のスポット径φとの比が０．５６≦Ｗ／φ≦０．７
０であり、グルーブの深さＤ、レーザ光の真空中での波
長λ、および上記基板の屈折率ｎの関係が０．１２５≦
Ｄ／（λ／ｎ）≦０．１３７であり、これらとＷ／φと
の関係が０．１７０≦｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／（Ｗ／φ）
≦０．２２０であり、グルーブの中心線平均粗さＲ_a が
１．６≦Ｒ_a （ｎｍ）≦２．９であり、グルーブの底面
と壁面とのなす角度が１５０±１０°である光記録媒
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、基板上に信号記録
層を有する光記録媒体であって、特に、記録トラックに
沿ってグルーブが形成されている光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】光記録媒体は、記録再生装置によって信
号記録層にレーザ光が照射され、記録信号の記録および
／または再生（以下、記録再生という）が行われる記録
媒体である。光記録媒体としては例えば、再生専用の光
ディスクや、光磁気ディスク、相変化型光ディスク等が
知られている。

【０００３】光記録媒体は一般に、基板上に第１の誘電
体と、信号記録層と、第２の誘電体と、光反射層とが順
次積層された多層構造を有する。また、光記録媒体には
記録トラックに沿ってグルーブが形成されている。隣接
するグルーブ間の領域はランドと呼ばれる。ランドとグ
ルーブの両方に信号が記録される光記録媒体もあるが、
記録信号はグルーブまたはランドのいずれか一方に記録
されることが多い。

【０００４】光記録媒体においても他の記録媒体と同様
に、記録密度を向上させ、さらに大容量化することが望
まれている。グルーブとランドのいずれか一方に信号が
記録される光記録媒体の場合、一つのグルーブの幅と一
つのランドの幅とを合わせたものが記録トラックのトラ
ックピッチとなる。記録トラックのトラックピッチを縮
小することにより、記録密度を向上させ、記憶容量を増
大させることが可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】例えば、光記録媒体の
規格の一つに、光磁気ディスクのＭＤ（Mini Disc)があ
るが、ＭＤには記録トラックのトラックピッチを１．６
μｍとして６０分または７０分の音楽信号を記録可能に
したものと、トラックピッチを１．５μｍとして、さら
に長時間の８０分の音楽信号を記録可能にしたものとが
ある。

【０００６】しかしながら、ＭＤ等の光記録媒体のトラ
ックピッチを狭くした場合、ジッター（jitter）特性の
悪化や、これに伴う記録再生信号の品質低下という問題
が起こる。また、記録再生用のレーザ光のフォーカスず
れに対する許容量（以下、デフォーカストレランスとい
う）も小さくなる。ジッター特性が悪化した場合、エラ
ーレートが増加したり、光ピックアップ構造に違いのあ
る異機種の記録再生装置に対する互換性が不十分となっ
たりする。したがって、光記録媒体の信頼性が低下す
る。

【０００７】一方、ＭＤ等の光記録媒体の市場において
は、近年、発売当初と比べて価格の低下が進んでいる。
これに伴い光記録媒体の製造のコストダウンが要求さ
れ、特性のマージンが少しずつ狭くなってきているのが
現状である。コストダウンは光記録媒体だけでなく、光
記録媒体の記録再生装置についても要求されている。し
たがって、記録再生装置の側でも特性のマージンが低下
する傾向にある。こうしたことから、近年、ＭＤ等の光
記録媒体において、記録再生時に異機種間で互換性が不
足する問題が多くなっている。

【０００８】光記録媒体のグルーブ幅や、グルーブの深
さ等を変更することにより、光記録媒体の信号特性は大
きく変動する。したがって、光記録媒体のグルーブの断
面形状について、従来、様々な検討がなされている。例
えば、特開平７−２７２３２３号公報には、相変化型の
光ディスクが開示されている。この光ディスクは、グル
ーブ幅（半値幅）Ｗとレーザ光のスポット径φとの比が
次式（１）で表される。 ０．４＜Ｗ／φ＜０．９ ・・・（１）

【０００９】また、グルーブの深さＤ、レーザ光の波長
λ、および基板の屈折率ｎが、次式（２）の関係を満た
している。 ０．０４＜Ｄ／ｎλ＜０．０８ ・・・（２） 特開平７−２７２３２３号公報には、光ディスクのジッ
ター特性について記載されているが、光記録媒体のグル
ーブの表面性と信号品質との関係については記載がな
い。

【００１０】特開平１０−２０８３０４号公報には、ト
ラックピッチが１．２μｍ以下であって、ランドにピッ
ト列が形成される光記録媒体が開示されている。この光
記録媒体のグルーブ幅Ｗは、トラックピッチをＰとした
とき、０．２６Ｐ〜０．４８Ｐの範囲にあり、実施例の
トラックピッチＰは１．１５μｍである。

【００１１】また、グルーブの深さＤが、レーザ光の波
長をλ、基板の屈折率をｎとしたとき、λ／７．２ｎ〜
λ／３．９ｎの範囲にあることから、次式（３）が導か
れる。 ０．１３９≦Ｄ／（λ／ｎ）≦０．２５６ ・・・（３）

【００１２】この光記録媒体は、好適にはグルーブの中
心線平均粗さＲａが２．０ｎｍ以下であり、ランドの中
心線平均粗さＲａが０．４５ｎｍ以下である。特開平１
０−２０８３０４号公報には、グルーブおよびランドの
中心線平均粗さＲａをこのようにすると、再生レーザ光
の散乱に起因するノイズが低減されることが記載されて
いる。

【００１３】特開平１１−３２８７３９号公報には、グ
ルーブに記録が行われる光記録媒体が開示されている。
この光記録媒体は、好適にはグルーブにピット列が形成
され、トラックピッチは好適には０．９μｍ以下であ
る。この光記録媒体は、グルーブ幅Ｗとレーザ光のスポ
ット径φとの比が次式（４）で表される。 ０．４５４≦Ｗ／φ≦０．５３９ ・・・（４）

【００１４】また、グルーブの深さＤ、レーザ光の波長
λ、および基板の屈折率ｎが、次式（５）の関係を満た
している。 Ｄ／（λ／ｎ）≧０．１２５ ・・・（５） これらの値を用いて計算すると、次式（６）が導かれ
る。 ｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／（Ｗ／φ）≧０．２３２ ・・・（６） 特開平１１−３２８７３９号公報には、光記録媒体のグ
ルーブの表面性と信号品質との関係については記載され
ていない。

【００１５】以上のように、グルーブの幅や深さ等に関
する様々な条件が提案されているが、トラックピッチが
１．５μｍであって、グルーブに記録が行われる光記録
媒体について、ジッター特性が良好となるグルーブ形状
およびグルーブの表面性は明らかになっていなかった。

【００１６】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、したがって本発明は、高記録密度化に対応し
たトラックピッチの狭い光記録媒体であって、ジッター
特性が十分に確保された信頼性の高い光記録媒体を提供
することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の光記録媒体は、基板と、上記基板に形成さ
れたグルーブと、上記基板上に形成され、上記基板を介
してレーザ光が照射される信号記録層と、上記信号記録
層に一定のトラックピッチで形成され、レーザ光の照射
により信号の記録および再生の少なくとも一方が行われ
る記録トラックとを有する光記録媒体であって、上記ト
ラックピッチが１．５±０．０１μｍであり、上記グル
ーブの幅Ｗとレーザ光のスポット径φとの比が０．５６
≦Ｗ／φ≦０．７０であり、上記グルーブの深さＤ、レ
ーザ光の真空中での波長λ、および上記基板の屈折率ｎ
の関係が０．１２５≦Ｄ／（λ／ｎ）≦０．１３７であ
り、上記グルーブの中心線平均粗さＲ_a が１．６≦Ｒ_a
（ｎｍ）≦２．９であり、上記グルーブの底面と壁面と
のなす角度が１５０±１０°であることを特徴とする。

【００１８】本発明の光記録媒体は、好適には、上記グ
ルーブの幅Ｗ、レーザ光のスポット径φ、上記グルーブ
の深さＤ、レーザ光の真空中での波長λおよび上記基板
の屈折率ｎの関係が０．１７０≦｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／
（Ｗ／φ）≦０．２２０である。

【００１９】好適には、上記信号記録層は、磁界の印加
を伴うレーザ光の照射により磁化状態が変化し、上記磁
化状態の変化を偏光状態の変化として検出できる材料か
らなる。本発明の光記録媒体は、さらに好適には、上記
記録トラックを上記グルーブに有する。

【００２０】あるいは、上記信号記録層は、レーザ光の
照射により相変化状態を起こし、複素屈折率が変化する
材料からなる。あるいは、上記信号記録層は、上記基板
表面に形成されたピットを含み、本発明の光記録媒体は
レーザ光の照射により信号の再生のみ可能である。ある
いは、上記信号記録層は、レーザ光の照射により再生波
長における複素屈折率や配向状態が変化する有機色素材
料からなる。

【００２１】本発明の光記録媒体は、好適には、上記信
号記録層上にレーザ光を反射する光反射層をさらに有す
る。本発明の光記録媒体は、好適には、上記基板と上記
信号記録層との層間に第１の誘電体層をさらに有する。
本発明の光記録媒体は、好適には、上記信号記録層と上
記光反射層との層間に第２の誘電体層をさらに有する。

【００２２】上記の目的を達成するため、本発明の光記
録媒体は、基板と、上記基板に形成されたグルーブと、
上記基板上に形成され、上記基板を介してレーザ光が照
射される信号記録層と、上記信号記録層に一定のトラッ
クピッチで形成され、レーザ光の照射により信号の記録
および再生の少なくとも一方が行われる記録トラックと
を有する光記録媒体であって、上記トラックピッチが
１．５±０．０１μｍであり、上記グルーブの幅Ｗ、レ
ーザ光のスポット径φ、上記グルーブの深さＤ、レーザ
光の真空中での波長λおよび上記基板の屈折率ｎの関係
が０．１７０≦｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／（Ｗ／φ）≦０．
２２０であり、上記グルーブの中心線平均粗さＲ_a が
１．６≦Ｒ_a （ｎｍ）≦２．９であり、上記グルーブの
底面と壁面とのなす角度が１５０±１０°であることを
特徴とする。

【００２３】これにより、記録トラックのトラックピッ
チを１．６μｍから１．５μｍに狭くして記録密度を高
くした場合にも、ジッター特性を良好とし、ジッターマ
ージンを広くすることができる。したがって、異機種の
記録再生装置間での光記録媒体の互換性が確保される。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の光記録媒体およ
びその製造方法の実施の形態について、図面を参照して
説明する。図１は本実施形態の光磁気ディスクの斜視図
である。図２は本実施形態の光磁気ディスクの断面構造
を示す図であり、図１の一部（Ａ）に相当する。

【００２５】本実施形態の光磁気ディスク１は、記録信
号の記録再生を複数回行うことができる光記録媒体であ
り、例えばディスクカートリッジ（不図示）に収納され
て、記録再生装置（不図示）に対して着脱自在に用いら
れる。図２に示すように、光磁気ディスク１は基板２上
に第１の誘電体層３、信号記録層４、第２の誘電体層
５、光反射層６および保護膜７が順に積層された構造を
有する。

【００２６】記録再生装置によって光磁気ディスク１に
記録信号が記録される際、基板２の外側に臨む主面２ａ
から記録再生装置の光学ヘッドによりレーザ光が照射さ
れる。これとともに、この記録再生装置の記録用磁気ヘ
ッドにより記録信号に応じた磁界が印加される。光磁気
ディスク１において、レーザ光の照射により信号記録層
４の温度が上昇すると、保磁力が減少する。このとき、
記録用磁気ヘッドによって磁界が印加されると、記録信
号に応じて磁区が形成される。光磁気ディスク１から記
録信号を再生する際には、信号記録層４に形成された磁
区の磁界の方向を検出する。

【００２７】基板２は、レーザ光に対して透明な硬質材
料からなり、全体が略円盤状に形成されている。基板２
の材料としては、例えばポリカーボネート樹脂、アクリ
ル樹脂、ポリオレフィン樹脂等の各種樹脂材料や、石英
ガラス等のガラス材料が用いられる。

【００２８】基板２には溝（グルーブ）２ｂが略同心円
状またはスパイラル状に間隔をあけて形成されている。
光磁気ディスク１においては、グルーブ２２ｂに沿って
信号記録層４に対する記録信号の記録再生が行われる。
信号はグルーブ２ｂに記録され、グルーブ２ｂ間のラン
ド２ｃには記録されない。光磁気ディスク１のグルーブ
２ｂは、ディスク半径方向に一定の周期で微小な幅で蛇
行するように形成されている。

【００２９】レーザ光により光磁気ディスク１の記録再
生が行われる際、記録再生装置によってグルーブ２ｂの
蛇行（ウォブル）の周期が検出される。グルーブ２ｂの
蛇行の周期に基づいて、光磁気ディスク１の回転速度が
検出されるため、光磁気ディスク１の回転速度を常に安
定に制御できる。

【００３０】また、グルーブ２ｂは記録再生装置により
信号記録層４に対する記録信号の記録再生を行う際に、
位置決めの基準として用いられる。グルーブ２ｂは、光
磁気ディスク１における記録信号の記録位置、すなわち
アドレスを示す機能を有する。これにより、記録再生装
置により光磁気ディスク１に対して記録再生を行う際、
短時間で正確な位置決めを行うことができる。

【００３１】光磁気ディスク１において、グルーブ２ｂ
の幅Ｗとレーザ光のスポット径φとの比は０．５６≦Ｗ
／φ≦０．７０である。グルーブ２ｂの深さＤとレーザ
光の真空中での波長λと基板２の屈折率ｎとの関係は
０．１２５≦Ｄ／（λ／ｎ）≦０．１３７である。グル
ーブ２ｂの中心線平均粗さＲ_a は１．６≦Ｒ_a ≦２．９
（ｎｍ）である。

【００３２】グルーブ２ｂの底面と壁面とのなす角度は
１５０±１０°である。この角度は、図３に示す角度θ
に対応する。グルーブ２ｂの幅Ｗ、レーザ光のスポット
径φ、グルーブ２ｂの深さＤ、レーザ光の真空中での波
長λおよび基板２の屈折率ｎとの関係は０．１７０≦
｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／（Ｗ／φ）≦０．２２０である。

【００３３】上記のようなグルーブ２ｂを形成すること
により、光磁気ディスク１において良好なジッター特性
が確保される。したがって、光磁気ディスク１の記録再
生における信号品質を向上させることができる。また、
異機種で記録再生を行う場合にも、安定して確実に記録
再生を行うことができる。

【００３４】第１の誘電体層３の材料としては、例えば
Ｓｉ₃ Ｎ₄ 、ＳｉＮ、ＡｌＮ、Ａｌ ₂ Ｏ₃ 、ＡｌＳｉＮ
Ｏ、ＨｆＯ₂ 、ＺｎＳ、ＺｒＯ₂ 、Ｙ₂ Ｏ₃ 、ＭｇＯ、
ＳｉＯ₂ 、ＭｇＦ₂ 、ＬｉＦ等を用いることができる。
第１の誘電体層３は、上記の材料等を各種スパッタリン
グ法等の薄膜形成技術により、基板２上に成膜して形成
される。

【００３５】但し、第１の誘電体層３の材料としては、
記録信号の記録再生に用いられるレーザ光に対して透明
なものを用いる。また、信号記録層４の酸化や腐食を防
止する上では、酸素および水分子が透過しにくい材料を
用いることが望ましく、上記の材料のうち、酸素を含ま
ないＳｉＮ、Ｓｉ₃ Ｎ₄ またはＡｌＮ等が特に好適であ
る。

【００３６】信号記録層４は光磁気記録層を含み、第１
の誘電体層３上に薄膜状で形成されている。光磁気記録
層は、キュリー温度を超える温度上昇によって保磁力が
減少し、外部磁界の方向に磁化反転するとともに、カー
効果やファラデー効果等の磁気光学特性を有するような
材料からなる。光磁気記録層の材料としては、例えばＴ
ｂＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＣｏＣｒ、ＧｄＦｅＣｏ等の希土
類・遷移金属合金が挙げられる。

【００３７】信号記録層４は光磁気記録層の単層であっ
ても、あるいは光磁気記録層にさらに誘電体層が積層さ
れた多層構造であっても、いずれでもよい。多層構造の
信号記録層４を有する光記録媒体としては、例えばＣＡ
Ｄ（Center Aperture Detector）ディスクやＭＳＲ（Ma
gnetically induced Super Resolution)ディスク等が挙
げられる。

【００３８】信号記録層４には、基板２のグルーブ２ｂ
の凹凸形状が転写されている。磁気ディスク１の信号記
録層４には、グルーブ２ｂに沿って、記録信号の記録再
生が行われる記録トラックが形成されている。光磁気デ
ィスク１において、記録トラックのトラックピッチは
１．５±０．０１μｍである。

【００３９】したがって、光磁気ディスク１はトラック
ピッチが１．６μｍである光磁気ディスクと比べて記録
密度が高い。トラックピッチを狭くすると、ジッターの
悪化が問題となるが、本実施形態の光磁気ディスク１
は、上記のようなグルーブ２ｂが形成されるため、ジッ
ターが良好であり、記録再生について高い信頼性が得ら
れる。

【００４０】第２の誘電体層５は、信号記録層４上に薄
膜状で形成されている。第２の誘電体層５は、第１の誘
電体層３と同様な材料を用いて、同様な方法により形成
することができる。

【００４１】光反射層６は、第２の誘電体層５上に薄膜
状で形成されている。光反射層６は信号記録層４および
第２の誘電体層５を透過したレーザ光を反射させる機能
を有するとともに、信号記録層４に熱が蓄積されるのを
防止するヒートシンクとしての機能も有する。

【００４２】基板２の主面２ａから入射したレーザ光が
光反射層６で反射されることにより、記録再生時に信号
記録層４におけるレーザ光の利用効率が向上する。光反
射層６の材料としては、熱伝導性の高い非磁性金属また
はその化合物を単体で、あるいは複合させて用いること
が望ましい。光反射層６の材料としては、例えばＡｕ、
Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ等を用いた合金材料が挙げられる。

【００４３】保護膜７は、光反射層６上に薄膜状で形成
されている。保護膜７は、例えばスピンコータ等により
紫外線硬化樹脂を塗布してから、塗布された樹脂を硬化
させることにより形成できる。光磁気ディスク１に保護
膜７を設けることにより、信号記録層４の酸化等による
劣化が防止される。

【００４４】なお、保護膜７に各種の潤滑剤を含有させ
たり、保護膜７の外側に臨む主面７ａに各種の潤滑剤を
塗布したりしてもよい。これにより、光磁気ディスク１
の保護膜７の主面７ａを、記録再生装置の記録用磁気ヘ
ッドと摺動させる構成としたときに、記録用磁気ヘッド
や保護膜７の磨耗および発熱等を低減できる。

【００４５】次に、上記の構成の光磁気ディスク１を、
実験結果に基づいて説明する。以下、光記録媒体の規格
の一つであるＭＤに対応した光磁気ディスクを、グルー
ブの形状と中心線表面粗さを変化させて複数作製し、ジ
ッター特性およびジッターマージン特性を調べた。グル
ーブ形状については、グルーブの深さ、幅および図３に
示す角度θを用いて表した。

【００４６】（実験例１）直径６４ｍｍの円盤状の基板
を用い、上記の光磁気ディスク１と同様の構成の光磁気
ディスクを作製した。基板２として、ポリカーボネート
樹脂からなる基板を用いた。第１の誘電体層３として
は、ＳｉＮ層を形成した。信号記録層４として、ＴｂＦ
ｅＣｏ層を形成した。第２の誘電体層５として、ＳｉＮ
層を形成した。光反射層６として、Ａｌ層を形成した。
保護膜７は、紫外線硬化樹脂を用いて形成した。各層の
厚み等は、それぞれＭＤの規格に準じた。グルーブ２ｂ
の深さＤ、幅Ｗおよび角度θは、表１に示す通りとし
た。また、記録トラックのトラックピッチは１．５μｍ
とした。

【００４７】（実験例２〜６）上記の実験例１と同様
に、ＭＤの規格に準じて基板２上に各層を順次積層し、
光磁気ディスクを作製した。グルーブ２ｂの深さＤ、幅
Ｗおよび角度θは、それぞれ表１に示す通り、互いに異
なるようにした。記録トラックのトラックピッチは、実
験例１と同様に１．５μｍとした。

【００４８】（比較例１〜５）上記の実験例１と同様
に、ＭＤの規格に準じて基板２上に各層を順次積層し、
光磁気ディスクを作製した。グルーブ２ｂの深さＤ、幅
Ｗおよび角度θは、それぞれ表１に示す通り、互いに異
なるようにした。記録トラックのトラックピッチは、実
験例１と同様に１．５μｍとした。

【００４９】次に、上記のように作製した実験例１〜６
および比較例１〜５の光磁気ディスクの記録トラックに
対して、ＭＤの規格に準じた光学系を用い、ＥＦＭ（Ei
ghtto Fourteen Modulation）信号を記録した。各光磁
気ディスクのジッター（３Ｔ−ジッター）およびジッタ
ーマージンを測定し、グルーブの深さ、幅および表面性
との関係を表１にまとめた。

【００５０】

【表１】

【００５１】測定条件は光磁気ディスクの線速度を１．
２〜１．４ｍ／ｓ、レーザ光の波長λを７８０ｎｍ、対
物レンズの開口数（ＮＡ）を０．４５とした。また、基
板の屈折率ｎは１．５８、スポット径φは０．８２×λ
／ＮＡ≒１．４２（μｍ）である。

【００５２】ジッターはタイムインターバルアナライザ
ーを用いて測定した。ジッターマージンはレーザ光のデ
フォーカス量を徐々に大きくしていき、このレーザ光が
読み取る信号のジッター量がＭＤの規格値（規格書 Rai
nbow Book 記載の規格値）の４０ｎｓとなったときのピ
ックアップのデフォーカス量で示してある。

【００５３】デフォーカス量が±の両方向に拡がるほ
ど、マージンが大きく、ピックアップの位置ずれに対す
るジッターの悪化を少なくできる。すなわち、信号品質
が悪化しにくく、より高品位の信号を提供でき、異機種
間での記録再生の互換性も高くなる。

【００５４】ジッターマージンのNear側はピックアップ
が光磁気ディスクに近づく方向のマージンであり、Far
側はピックアップと光磁気ディスクが遠ざかる方向のマ
ージンである。ジッターマージンが負の方向に大きくな
るほどレーザ光のフォーカス位置が信号記録層の手前
（ピックアップに近い側）に向かい、正の方向に大きく
なるほどレーザ光のフォーカス位置が信号記録層の奥
（ピックアップから遠い側）に向かう。

【００５５】表１におけるジッター特性の評価基準は、
ジッター値＞３７（ｎｓ）を×、３７（ｎｓ）≧ジッタ
ー値＞３２（ｎｓ）を▲、３２（ｎｓ）≧ジッター値＞
２７（ｎｓ）を△、２７（ｎｓ）≧ジッター値＞２２
（ｎｓ）を○、２２（ｎｓ）≧ジッター値を◎とした。

【００５６】トラックピッチ１．６μｍのＭＤにおい
て、ジッターレベルは○以上である。本実施形態のトラ
ックピッチ１．５μｍのＭＤの場合、実験例２、３、
５、６でジッターレベル○が得られており、目標とする
トラックピッチ１．５μｍのＭＤと同等のジッター特性
が得られたといえる。

【００５７】図４〜９は、表１のデータをグラフ化した
ものである。図４は、グルーブ幅Ｗを変化させたときの
ジッター値の変化を示し、Ｗ／φに対してジッター値を
プロットしたものである。図４の点線より上の領域は、
比較例１〜５のジッターレベルを示す。

【００５８】実験例１〜６のジッター値は、いずれも点
線より下の領域にある。図４から、０．５６≦Ｗ／φの
とき、ジッター値が良好となることがわかる。グルーブ
幅Ｗをさらに広くして、Ｗ／φ＞０．７０にすると、グ
ルーブの成形が困難となる。したがって、０．５６≦Ｗ
／φ≦０．７０の範囲が適当といえる。

【００５９】図５は、グルーブの深さＤを変化させたと
きのジッター値の変化を示し、Ｄ／（λ／ｎ）に対して
ジッター値をプロットしたものである。図５の点線より
上の領域は、比較例１〜５のジッターレベルを示す。実
験例１〜６のジッター値は、いずれも点線より下の領域
にある。

【００６０】図５から、Ｄ／（λ／ｎ）≦０．１３７の
とき、ジッター値が良好となることがわかる。グルーブ
の深さＤをさらに浅くして、Ｄ／（λ／ｎ）＜０．１２
５にすると、トラッキング信号が小さくなり、トラッキ
ングがかかり難くなる。したがって、グルーブの深さＤ
を実験例１〜６よりも浅くすることはできず、０．１２
５≦Ｄ／（λ／ｎ）≦０．１３７の範囲が適当といえ
る。

【００６１】図６は、グルーブの深さＤと幅Ｗの比を変
化させたときのジッター値の変化を示し、｛Ｄ／（λ／
ｎ）｝／（Ｗ／φ）に対してジッター値をプロットした
ものである。図６の点線より上の領域は、比較例１〜５
のジッターレベルを示す。実験例１〜６のジッター値
は、いずれも点線より下の領域にある。

【００６２】図６から、｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／（Ｗ／
φ）≦０．２２０のとき、ジッター値が良好となること
がわかる。前述したように、グルーブ幅Ｗをさらに広く
することができず、また、グルーブの深さＤをさらに浅
くすることができないことから、実験例１〜６の下限が
｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／（Ｗ／φ）の下限となる。したが
って、０．１７０≦｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／（Ｗ／φ）≦
０．２２０の範囲が適当といえる。

【００６３】図７は、グルーブ底面の表面性（中心線平
均粗さＲａ）とジッター値との関係を示す。図７の点線
より上の領域は、比較例１〜５のジッターレベルを示
す。実験例１〜６のジッター値は、いずれも点線より下
の領域にある。図７から、比較例１〜５では、中心線平
均粗さＲａが小さいほどジッター値が大きくなる傾向が
あることがわかる。また、１．６≦Ｒａ（ｎｍ）≦２．
９のとき、ジッター値が良好となることがわかるが、特
に、中心線平均粗さＲａが２．９に近いほど、ジッター
値は良好になる。

【００６４】図８は、グルーブ幅Ｗを変化させたときの
ジッターマージンの変化を示し、Ｗ／φに対してデフォ
ーカストレランスをプロットしたものである。実験例１
〜６のFar 側のデフォーカストレランスは、点線ａより
上の領域にあるが、比較例１〜５のFar 側のデフォーカ
ストレランスは、概ね点線ａより下の領域にある。ま
た、実験例１〜６のNear側のデフォーカストレランス
は、点線ｂより下の領域にあるが、比較例１〜５のNear
側のデフォーカストレランスは、概ね点線ｂより上の領
域にある。

【００６５】以上のように、Far 側とNear側のいずれ
も、実験例１〜６で比較例１〜５よりもジッターマージ
ンが大きかった。したがって、０．５６≦Ｗ／φ≦０．
７０であれば、デフォーカスした場合にも、より広い領
域でジッター値が良好となるといえる。

【００６６】図９は、グルーブ底面の表面性（中心線平
均粗さＲａ）とジッターマージンとの関係を示し、中心
線平均粗さＲａに対してデフォーカストレランスをプロ
ットしたものである。実験例１〜６のFar 側のデフォー
カストレランスは、点線ａより上の領域にあるが、比較
例１〜５のFar 側のデフォーカストレランスは、概ね点
線ａより下の領域にある。また、実験例１〜６のNear側
のデフォーカストレランスは、点線ｂより下の領域にあ
るが、比較例１〜５のNear側のデフォーカストレランス
は、概ね点線ｂより上の領域にある。

【００６７】以上のように、Far 側とNear側のいずれ
も、実験例１〜６で比較例１〜５よりもジッターマージ
ンが大きかった。したがって、１．６≦Ｒａ（ｎｍ）≦
２．９のとき、特に、中心線平均粗さＲａが２．９に近
いほど、デフォーカスした場合にも、より広い領域でジ
ッター値が良好となるといえる。

【００６８】図１０は、表１に基づいた、グルーブ底面
と壁面とのなす角度θ（図３参照）のヒストグラムであ
る。図１０において、実線ａは実験例１〜６の角度θの
分布を示し、点線ｂは比較例１〜５の角度θの分布を示
す。実線ａの２つのピークはグルーブの外周側角度と内
周側角度の分布に対応する。同様に、点線ｂの２つのピ
ークはグルーブの外周側角度と内周側角度の分布に対応
する。実線ａと点線ｂとを比較することにより、角度θ
は１５０±１０°が適切であることがわかる。

【００６９】角度θが大きく、例えばθ＞１６０°の場
合、デフォーカスしたときに隣接するトラックの情報が
漏れ込みやすくなる。一方、角度θが小さく、例えばθ
＜１４０°の場合、基板を成形する際に、スタンパと基
板との分離が難しくなり、製造上の問題が発生する。以
上のことから、角度θは１５０±１０°が最適となる。

【００７０】以上のように、トラックピッチ１．５μｍ
の光磁気ディスクにおいて、グルーブ形状およびグルー
ブ表面の中心線平均粗さを本発明の範囲内とした場合
（実験例１〜６）、従来の平均的なジッター特性および
ジッターマージンを有する光磁気ディスク（比較例１お
よび２）に比較して、ジッター特性が良好となり、かつ
ジッターマージンを拡げることができる。

【００７１】上記の本発明の実施形態の光記録媒体によ
れば、トラックピッチを１．６μｍから１．５μｍに狭
くした場合にも、ジッター特性が良好であり、かつジッ
ターマージンを広くすることができる。したがって、デ
ィスク特性のマージンが確保され、光ピックアップ構造
が互いに異なる記録再生装置を用いて光記録媒体に記録
再生を行う場合にも、記録再生を安定して行うことがで
きる。

【００７２】本発明の光記録媒体およびその製造方法の
実施形態は、上記の説明に限定されない。上記の実施形
態においては、光磁気ディスクを例示したが、本発明の
光記録媒体のグルーブ形状およびグルーブ表面性は、レ
ーザ光を照射して記録再生を行う他の光記録媒体にも適
用できる。

【００７３】例えば、記録信号に応じた所定の凹凸パタ
ーンが信号記録層に形成されている再生専用の光ディス
クに、本発明を適用することもできる。また、相変化材
料からなる信号記録層を有し、信号記録層に強度の異な
る光を照射して相変化記録方式により記録信号の記録再
生を行う相変化型光ディスクに、本発明を適用すること
もできる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、
種々の変更が可能である。

【００７４】

【発明の効果】本発明の光記録媒体によれば、記録トラ
ックのトラックピッチを狭くして記録密度を高くした場
合にも、ジッター特性を良好とし、ジッターマージンを
広くすることができる。したがって、ディスク特性のマ
ージンや異機種の記録再生装置間での互換性が確保され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の実施形態に係る光磁気ディスク
の斜視図である。

【図２】図２は本発明の実施形態に係る光磁気ディスク
の断面構造を示す図である。

【図３】図３は本発明の実施形態に係り、グルーブの底
面と壁面とのなす角度θを示す図である。

【図４】図４は本発明の実施形態に係り、グルーブ幅Ｗ
を変化させたときのジッター値の変化を示す図である。

【図５】図５は本発明の実施形態に係り、グルーブの深
さＤを変化させたときのジッター値の変化を示す図であ
る。

【図６】図６は本発明の実施形態に係り、グルーブの深
さＤと幅Ｗの比を変化させたときのジッター値の変化を
示す図である。

【図７】図７は本発明の実施形態に係り、グルーブ底面
の中心線平均線粗さＲａとジッター値との関係を示す図
である。

【図８】図８は本発明の実施形態に係り、グルーブ幅Ｗ
を変化させたときのジッターマージンの変化を示す図で
ある。

【図９】図９は本発明の実施形態に係り、グルーブ底面
の中心線平均粗さＲａとジッターマージンとの関係を示
す図である。

【図１０】図１０は本発明の実施形態に係り、角度θの
ヒストグラムである。

【符号の説明】

１…光磁気ディスク、２…基板、２ａ…基板の主面、２
ｂ…グルーブ、２ｃ…ランド、３…第１の誘電体層、４
…信号記録層、５…第２の誘電体層、６…光反射層、７
…保護膜、７ａ…保護膜の主面。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板と、 上記基板に形成されたグルーブと、 上記基板上に形成され、上記基板を介してレーザ光が照
   射される信号記録層と、 上記信号記録層に一定のトラックピッチで形成され、レ
   ーザ光の照射により信号の記録および再生の少なくとも
   一方が行われる記録トラックとを有する光記録媒体であ
   って、 上記トラックピッチが１．５±０．０１μｍであり、 上記グルーブの幅Ｗとレーザ光のスポット径φとの比が
   ０．５６≦Ｗ／φ≦０．７０であり、 上記グルーブの深さＤ、レーザ光の真空中での波長λ、
   および上記基板の屈折率ｎの関係が０．１２５≦Ｄ／
   （λ／ｎ）≦０．１３７であり、 上記グルーブの中心線平均粗さＲ_a が１．６≦Ｒ_a （ｎ
   ｍ）≦２．９であり、 上記グルーブの底面と壁面とのなす角度が１５０±１０
   °である光記録媒体。
2. 【請求項２】上記グルーブの幅Ｗ、レーザ光のスポット
   径φ、上記グルーブの深さＤ、レーザ光の真空中での波
   長λおよび上記基板の屈折率ｎの関係が０．１７０≦
   ｛Ｄ／（λ／ｎ）｝／（Ｗ／φ）≦０．２２０である請
   求項１記載の光記録媒体。
3. 【請求項３】上記信号記録層は、磁界の印加を伴うレー
   ザ光の照射により磁化状態が変化し、上記磁化状態の変
   化を偏光状態の変化として検出できる材料からなる請求
   項２記載の光記録媒体。
4. 【請求項４】上記記録トラックを上記グルーブに有する
   請求項３記載の光記録媒体。
5. 【請求項５】上記信号記録層は、レーザ光の照射により
   相変化状態を起こし、複素屈折率が変化する材料からな
   る請求項２記載の光記録媒体。
6. 【請求項６】上記信号記録層は、上記基板表面に形成さ
   れたピットを含み、 レーザ光の照射により信号の再生のみ可能である請求項
   ２記載の光記録媒体。
7. 【請求項７】上記信号記録層は、レーザ光の照射により
   再生波長における複素屈折率や配向状態が変化する有機
   色素材料からなる請求項２記載の光記録媒体。
8. 【請求項８】上記信号記録層上にレーザ光を反射する光
   反射層をさらに有する請求項２記載の光記録媒体。
9. 【請求項９】上記基板と上記信号記録層との層間に第１
   の誘電体層をさらに有する請求項２記載の光記録媒体。
10. 【請求項１０】上記信号記録層と上記光反射層との層間
    に第２の誘電体層をさらに有する請求項８記載の光記録
    媒体。
11. 【請求項１１】基板と、 上記基板に形成されたグルーブと、 上記基板上に形成され、上記基板を介してレーザ光が照
    射される信号記録層と、 上記信号記録層に一定のトラックピッチで形成され、レ
    ーザ光の照射により信号の記録および再生の少なくとも
    一方が行われる記録トラックとを有する光記録媒体であ
    って、 上記トラックピッチが１．５±０．０１μｍであり、 上記グルーブの幅Ｗ、レーザ光のスポット径φ、上記グ
    ルーブの深さＤ、レーザ光の真空中での波長λおよび上
    記基板の屈折率ｎの関係が０．１７０≦｛Ｄ／（λ／
    ｎ）｝／（Ｗ／φ）≦０．２２０であり、 上記グルーブの中心線平均粗さＲ_a が１．６≦Ｒ_a （ｎ
    ｍ）≦２．９であり、 上記グルーブの底面と壁面とのなす角度が１５０±１０
    °である光記録媒体。