JP2003187493A - 光記録媒体、光記録媒体用基板、記録再生方法および製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種記録フォーマットに対応でき、かつ、製
造コストを抑制することができる光記録媒体、光記録媒
体用基板、光記記録媒体の記録再生方法および光記録媒
体製造方法を提供する。 【解決手段】 光記録媒体１は基板１１の表面１１０２
側にスパッタリング法などの膜成長速度の速い手法で薄
膜１５を形成することによって構成される。薄膜１５
は、各微小凸部１２の先端と、中間部１１０６と、ラン
ド１３とにわたって延在される。これにより、基板１１
の表面と薄膜１５と微小凸部１２との間に空間１６が形
成される。これら微小凸部１２と薄膜１５と空間１６と
該空間１６に臨む表面１１０２の部分とによって追記専
用記録領域２０が構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体、光記
録媒体用基板、光記記録媒体記録方法、光記録媒体再生
方法および光記録媒体製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の情報のデジタル化により大容量の
デジタルデータを記録でき、しかも単価の安い媒体が市
場から強く要求されているが、そのような要求にこたえ
られる媒体にＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒなどの追記型光記録
媒体がある。追記型光記録媒体の記録材料としては、有
機色素系、無機化合物系があるが、現在多く用いられて
いるのは有機色素系であり、その高い生産性によって低
コスト化が実現されている。有機色素系の追記型光記録
媒体は、有機色素が基板上にスピンコート法によって塗
布され、その上に金属膜が形成される。有機色素系の追
記型光記録媒体は、ＳＮＲ（Ｓ／Ｎ比）や隣接トラック
間の干渉を考慮し、基板表面上の溝部の有機色素に情報
信号を記録するグルーブ記録が一般的である。また、無
機化合物系の追記型光記録媒体は、熱による材料の相変
化を記録原理としている。これらの光記録媒体は、産業
上はＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭとい
った再生専用光記録媒体作製のためのオーサリング用
途、バックアップ用途に用いられてきたため、再生光の
波長は６５０ｎｍ程度あるいは７８０ｎｍ程度であっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】大容量のデータを記録
するためには、光源に短波長を用いて面記録密度を向上
させるのが一般的な手法である。ところが有機色素系の
追記型光記録媒体は、例えば波長４００ｎｍ程度の短波
長光において充分なＳＮＲを与える材料開発が課題とな
っており、またその構造上ランドグルーブ記録は困難で
ある。無機化合物系の追記型光記録媒体は、生産性や製
造コストが有機色素系と比較して劣り、記録時の高転送
レート化のために媒体構造を制御しなくてはならない。
したがって、光源の短波長化やランドグルーブ記録など
の各種記録フォーマットに対応でき、かつ、製造コスト
を抑制することができる追記型光記録媒体に対する要求
が高まっている。本発明は、このような実状に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、各種記録
フォーマットに対応でき、かつ、製造コストを抑制する
ことができる光記録媒体、光記録媒体用基板、光記記録
媒体の記録再生方法および光記録媒体製造方法を提供す
ることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の光記録媒体は前
記目的を達成するため、基板上に情報信号を書き換え不
能に記録する追記専用記録領域が設けられた光記録媒体
であって、前記追記専用記録領域は、前記基板の表面に
互いに間隔をおいて上方に突出して設けられた多数の微
小凸部と、前記多数の微小凸部の先端にわたって延在し
て形成された薄膜と、前記基板の表面と前記薄膜と前記
微小凸部との間に形成され真空状態に維持された空間
と、前記空間に臨む前記基板の表面の部分とから構成さ
れていることを特徴とする。そのため、本発明によれ
ば、情報信号の記録を、前記追記専用記録領域の箇所を
昇温することにより、前記昇温された追記専用記録領域
の箇所における前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、
前記薄膜部分の変形および前記微小凸部の変形の少なく
とも一つによって行うことが可能となる。また、本発明
は、基板上に情報信号を書き換え不能に記録する追記専
用記録領域が設けられた光記録媒体であって、前記追記
専用記録領域は、前記基板の表面に互いに間隔をおいて
下方に窪んで設けられた多数の微小凹部と、隣り合う前
記微小凹部を仕切る多数の隔壁と、前記基板の表面に延
在して形成された薄膜と、前記微小凹部と前記薄膜との
間に形成され真空状態に維持された空間とによって形成
されていることを特徴とする。そのため、本発明によれ
ば、情報信号の記録は、前記追記専用記録領域の箇所を
昇温することにより、前記昇温された追記専用記録領域
の箇所における前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、
前記薄膜部分の変形および前記隔壁の変形の少なくとも
一つによって行うことが可能となる。

【０００５】また、本発明は、その表面に情報信号を記
録するための記録層が形成されることによって光記録媒
体を構成する基板であって、前記基板の表面に互いに間
隔をおいて上方に突出して設けられた多数の微小凸部が
設けられていることを特徴とする。そのため、本発明に
よれば、前記多数の微小凸部の先端にわたって薄膜を延
在して形成し、前記基板の表面と前記薄膜と前記微小凸
部との間に真空状態に維持された空間を形成することに
より、追記専用記録領域を構成することができる。ま
た、本発明は、その表面に情報信号を記録するための記
録層が形成されることによって光記録媒体を構成する基
板であって、前記基板の表面に互いに間隔をおいて設け
られた多数の微小凹部が設けられていることを特徴とす
る。そのため、本発明によれば、前記基板の表面に薄膜
を延在して形成し、前記微小凹部と前記薄膜との間に真
空状態に維持された空間を形成することにより、追記専
用記録領域を構成することができる。

【０００６】また、本発明は、基板上に情報信号を書き
換え不能に記録する追記専用記録領域が設けられた光記
録媒体に対して情報信号を記録する記録方法であって、
前記追記専用記録領域は、前記基板の表面に互いに間隔
をおいて上方に突出して設けられた多数の微小凸部と、
前記多数の微小凸部の先端にわたって延在して形成され
た薄膜と、前記基板の表面と前記薄膜と前記微小凸部と
の間に形成され真空状態に維持された空間と、前記空間
に臨む前記基板の表面の部分とから構成され、前記情報
信号の記録は、前記追記専用記録領域の箇所を昇温する
ことにより、前記昇温された追記専用記録領域の箇所に
おける前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、前記薄膜
部分の変形および前記微小凸部の変形の少なくとも一つ
によってなされることを特徴とする。そのため、本発明
によれば、前記追記専用記録領域の箇所を昇温すること
によって情報信号の記録を行うことができる。また、本
発明は、基板上に情報信号を書き換え不能に記録する追
記専用記録領域が設けられた光記録媒体に対して情報信
号を記録する記録方法であって、前記追記専用記録領域
は、前記基板の表面に互いに間隔をおいて下方に窪んで
設けられた多数の微小凹部と、前記基板の表面に延在し
て形成された薄膜と、前記微小凹部と前記薄膜との間に
形成され真空状態に維持された空間とから構成され、前
記多数の微小凹部は、隣り合う微小凹部が隔壁により仕
切られて形成され、前記情報信号の記録は、前記追記専
用記録領域の箇所を昇温することにより、前記昇温され
た追記専用記録領域の箇所における前記薄膜部分の前記
空間内への熱拡散、前記薄膜部分の変形および前記隔壁
の変形の少なくとも一つによってなされることを特徴と
する。そのため、本発明によれば、前記追記専用記録領
域の箇所を昇温することによって情報信号の記録を行う
ことができる。

【０００７】また、本発明は、基板上に情報信号を書き
換え不能に記録する追記専用記録領域が設けられた光記
録媒体から前記情報信号を再生する再生方法であって、
前記追記専用記録領域は、前記基板の表面に互いに間隔
をおいて上方に突出して設けられた多数の微小凸部と、
前記多数の微小凸部の先端にわたって延在して形成され
た薄膜と、前記基板の表面と前記薄膜と前記微小凸部と
の間に形成され真空状態に維持された空間と、前記空間
に臨む前記基板の表面の部分とから構成され、前記情報
信号の記録は、前記追記専用記録領域の箇所を昇温する
ことにより、前記昇温された追記専用記録領域の箇所に
おける前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、前記薄膜
部分の変形および前記微小凸部の変形の少なくとも一つ
によってなされ、前記情報信号の再生は、前記情報信号
が記録された前記追記専用記録領域の箇所と、前記情報
信号が記録されていない前記追記専用記録領域の箇所と
の光学的性質の差異を検出することによってなされるこ
とを特徴とする。そのため、本発明によれば、前記追記
専用記録領域の箇所の光学的性質の差異を検出すること
によって情報信号の再生を行うことができる。また、本
発明は、基板上に情報信号を書き換え不能に記録する追
記専用記録領域が設けられた光記録媒体から前記情報信
号を再生する再生方法であって、前記追記専用記録領域
は、前記基板の表面に互いに間隔をおいて下方に窪んで
設けられた多数の微小凹部と、前記基板の表面に延在し
て形成された薄膜と、前記微小凹部と前記薄膜との間に
形成され真空状態に維持された空間とから構成され、前
記多数の微小凹部は、隣り合う微小凹部が隔壁により仕
切られて形成され、前記情報信号の記録は、前記追記専
用記録領域の箇所を昇温することにより、前記昇温され
た追記専用記録領域の箇所における前記薄膜部分の前記
空間内への熱拡散、前記薄膜部分の変形および前記隔壁
の変形の少なくとも一つによってなされ、前記情報信号
の再生は、前記情報信号が記録された前記追記専用記録
領域の箇所と、前記情報信号が記録されていない前記追
記専用記録領域の箇所との光学的性質の差異を検出する
ことによってなされることを特徴とする。そのため、本
発明によれば、前記追記専用記録領域の箇所の光学的性
質の差異を検出することによって情報信号の再生を行う
ことができる。

【０００８】また、本発明は、基板上に情報信号を書き
換え不能に記録する追記専用記録領域を備える光記録媒
体の製造方法であって、前記基板の表面に互いに間隔を
おいて上方に突出して設けられた多数の微小凸部を設け
る工程と、真空状態において前記前記多数の微小凸部の
先端にわたって薄膜を延在して形成することにより前記
基板の表面と前記薄膜と前記微小凸部との間に真空状態
を維持する空間を形成する工程とを含み、前記追記専用
記録領域を、前記多数の微小凸部と、前記薄膜と、前記
空間と、前記空間に臨む前記基板の表面の部分とから構
成することを特徴とする。そのため、本発明によれば、
情報信号の記録を、前記追記専用記録領域の箇所を昇温
することにより、前記昇温された追記専用記録領域の箇
所における前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、前記
薄膜部分の変形および前記微小凸部の変形の少なくとも
一つによって行うことが可能となる。また、本発明は、
基板上に情報信号を書き換え不能に記録する追記専用記
録領域を備える光記録媒体の製造方法であって、前記基
板の表面に互いに間隔をおいて下方に窪む多数の微小凹
部と前記基板の表面で前記多数の微小凹部により形成さ
れ前記隣り合う微小凹部間を仕切る隔壁とを設ける工程
と、真空状態において前記多数の微小凹部が設けられた
前記表面にわたって薄膜を延在して形成することにより
前記薄膜と前記微小凹部との間に真空状態を維持する空
間を形成する工程とを含み、前記追記専用記録領域を、
前記多数の微小凹部と、前記薄膜と、前記空間と、前記
隔壁とから構成することを特徴とする。そのため、本発
明によれば、情報信号の記録は、前記追記専用記録領域
の箇所を昇温することにより、前記昇温された追記専用
記録領域の箇所における前記薄膜部分の前記空間内への
熱拡散、前記薄膜部分の変形および前記隔壁の変形の少
なくとも一つによって行うことが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態の光記
録媒体とともに、光記録媒体の記録、再生方法、光利記
録媒体の製造方法、光記録媒体の基板を図面を参照して
説明する。図２は本発明の第１の実施の形態における光
記録媒体の基板の断面図、図１は本発明の第１の実施の
形態における光記録媒体の断面図である。初めに図２を
参照して光記録媒体の基板について説明する。図２に示
すように、基板１１は、厚さ方向の一方に表面１１０
２、他方に１１０４を備えた円盤状に形成されている。
前記表面１１０２には、螺旋状の凸条を呈するランド１
３と、前記ランド１３の間に位置してサーボ信号用案内
溝を構成するグルーブ１４とが形成されている。前記ラ
ンド１３とグルーブ１４の間は中間部１１０６によって
接続されている。前記表面１１０２のうちグルーブ１４
には間隔をおいて多数の微小凸部１２が設けられてい
る。

【００１０】次に、図１を参照して光記録媒体について
説明する。図１に示すように、光記録媒体１は前記基板
１１の表面１１０２側にスパッタリング法などの膜成長
速度の速い手法で薄膜１５を形成することによって構成
される。前記薄膜１５は、前記各微小凸部１２の先端
と、前記中間部１１０６と、ランド１３とにわたって延
在される。これにより、前記基板１１の表面と前記薄膜
１５と微小凸部１２との間に空間１６が形成される。例
えば、前記空間１６の深さは１５０ｎｍ程度、幅は２０
０ｎｍ程度である。これら前記微小凸部１２と薄膜１５
と空間１６と該空間１６に臨む表面１１０２の部分とに
よって追記専用記録領域２０が構成される。薄膜１５の
材料は、基板１１を構成する材料との間で屈折率差を生
じるものであればよく、Ａｌ、Ａｇなどの材料を主要な
構成元素とした可視光域で反射率の高い金属、あるい
は、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉｎなどの材料を主要な構成元
素とした相変化記録材料を記録層とした多層薄膜、Ｔ
ｂ、Ｇｄ、Ｆｅ、Ｃｏなどの材料を主要な構成元素とし
た光磁気記録材料を記録層とした多層薄膜などが望まし
い。

【００１１】次に、上述のように構成された光記録媒体
１の記録および再生について説明する。図３に示すよう
に、レーザー光１７を前記基板１１の表面１１０４側か
ら追記専用記録領域２０に集光して照射すると、前記追
記専用記録領域２０が昇温されることにより次のような
変形を生じる。すなわち、前記微小凸部１２の部分は他
の部分に比較して多くの残留応力が存在し、前記レーザ
ー光１７によって昇温されることにより前記微小凸部１
２が変形する。また、前記空間１６は真空に維持されて
いるため、前記空間１６に臨む薄膜１５の部分は、図４
に示すように、前記レーザー光１７によって昇温される
ことによって熱拡散を生じて前記空間１６内に移動して
充填される、また、昇温によって前記薄膜１５の弾性率
が低下することで薄膜１５は空間１６内に引込まれるよ
うに変形する。

【００１２】図５は前記光記録媒体１の平面図、図６は
図５のＡＢ線断面図である。図５、図６に示すように、
記録時におけるレーザー光１７が照射された部分１７０
２に該当する前記空間１６には前記薄膜１５が熱拡散に
よって充填され、あるいは変形して引込まれている。ま
た、前記部分１７０２に該当する微小凸部１２は変形し
ている。なお、図５において、前記微小凸部１２のう
ち、変形している部分は○印で示し、前記変形していな
い部分は●印で示す。

【００１３】図７は前記光記録媒体１に再生用のレーザ
ー光を照射した際に検出される戻り光のレベルを示す説
明図である。図７には、図５において再生時におけるレ
ーザー光１７の照射スポット１７０２をＡＢ線断面を示
す破線に沿って紙面左から右に移動させた際のレベルの
変動を示している。レベルＬ１はランド１３に対応する
戻り光のレベル、レベルＬ２はグルーブ１４において記
録がなされていない部分に対応する戻り光のレベル、レ
ベルＬ３はグルーブ４において記録がなされている部分
に対応する戻り光のレベルを示している。図７からわか
るように、前記グルーブ１４において、記録がなされる
ことによって戻り光のレベルがレベルＬ２から該レベル
Ｌ２よりも大きなレベルＬ３に変化していることがわか
る。

【００１４】図５、図６、図７に示すように、前記追記
専用記録領域２０のうち、レーザー光１７を照射するこ
とで前記薄膜１５の熱拡散および変形と、前記微小凸部
１２の変形とが生じている記録済み領域と、レーザー光
１７が照射されておらず、前記薄膜１５の熱拡散および
変形と、前記微小凸部１２の変形とが生じていない未記
録領域とでは、それぞれので光学的性質が異なることに
より、戻り光のレベルが変化していることがわかる。し
たがって、前記記録済み領域と未記録領域における戻り
光のレベルの差異に基づいて情報信号の記録および再生
を行うことができる。フォーカスサーボやトラッキング
サーボは、従来と同様に、前記ランド１３とグルーブ１
４の戻り光のレベルの差異を利用して行えばよい。な
お、本実施の形態では、前記追記専用記録領域２０がグ
ルーブ１４に設けられるため、前記追記専用記録領域２
０に対する記録方法はランド記録となる。

【００１５】以上のように構成された光記録媒体１によ
れば、前記追記専用記録領域２０を昇温することによっ
て情報信号の記録を行い、記録がなされた前記追記専用
記録領域２０の光学的性質を検出することによって前記
情報信号を再生することができる。したがって、前記薄
膜１５を構成する材料は、昇温によって前記追記専用記
録領域２０の光学的性質の変化を生じるものであればよ
いため、前記薄膜１５として周知の光磁気記録材料や相
変化記録材料を用いることができる。また、ランド記
録、グルーブ記録、ランドグルーブ記録が可能である。
このため、各種記録フォーマットに対応することができ
る。また、前記薄膜１５として周知の光磁気記録材料や
相変化記録材料を用いることができるので、安価にかつ
容易に光記録媒体を構成することができる。

【００１６】図８は本発明の第２の実施の形態における
光記録媒体の断面図である。図８に示すように、第２の
実施の形態の光記録媒体および基板が第１の実施の形態
と異なる点は、多数の微小凸部１２をグルーブ１４に設
けず、ランド１３に設けることにより、追記専用記録領
域２０をランド１３に構成した点である。したがって、
追記専用記録領域２０に対する記録方法はランド記録と
なる。第２の実施の形態においても、第１の実施の形態
と同様の作用効果を奏することはもちろんである。

【００１７】図９は本発明の第３の実施の形態における
光記録媒体の断面図である。図９に示すように、第３の
実施の光記録媒体および基板が第１の実施の形態と異な
る点は、多数の微小凸部１２をランド１３およびグルー
ブ１４の双方に設けることにより、追記専用記録領域２
０をランド１３およびグルーブ１４の双方に構成した点
である。したがって、追記専用記録領域２０に対する記
録方法はランドグルーブ記録となる。第３の実施の形態
では、第１の実施の形態と同様の作用効果に加えて、ラ
ンド１３およびグルーブ１４の双方に情報信号の記録が
可能となる利点がある。

【００１８】図１０は本発明の第４の実施の形態におけ
る光記録媒体の構成を示す説明図である。図１０に示す
ように、光記録媒体１には、情報信号記録領域３１とＩ
Ｄ信号記録領域３２とが設けられている。前記情報信号
記録領域３１は、グルーブ（サーボ信号用案内溝）が螺
旋状に形成され、グルーブの間にはランドが形成されて
いる。前記情報信号記録領域３１は、相変化材料記録膜
や光磁気記録膜が形成された書き替え可能領域、また
は、有機色素系材料記録膜や無機化合物系材料記録膜が
形成された追記可能領域である。前記ＩＤ信号記録領域
３２は、従来の光記録媒体においてミラー部とよばれる
領域であり、前述した第１乃至第３の実施の形態で説明
したものと同じ構成の追記専用記録領域２０が構成され
ている。

【００１９】図１１は前記ＩＤ信号記録領域３２に対す
るＩＤ信号の第１の記録方法の説明図である。この記録
方法では、前述した第１の実施の形態と同様に、ＩＤ信
号の記録時には、ＩＤ信号記録領域３２において情報信
号ピットに相当する部分にレーザー光を当てて昇温させ
ることにより記録マークを形成している。すなわち、前
記レーザー光によって昇温された部分１７０２、すなわ
ち記録マークＭに該当する前記薄膜１５は前記空間１６
に熱拡散し、あるいは引込まれて変形し、記録マークＭ
に該当する前記微小凸部１２は変形している、前記レー
ザー光によって昇温されていない部分に該当する前記薄
膜１５は熱拡散および変形を生じておらず、前記微小凸
部１２の変形も生じていない。なお、図１１において、
各微小凸部１２のうち、変形している部分は○印で示
し、変形していない部分は●印で示す。

【００２０】図１２は前記ＩＤ信号記録領域３２に対す
るＩＤ信号の第２の記録方法の説明図である。この記録
方法では、ＩＤ信号の記録時には、ＩＤ信号記録領域３
２において情報信号ピットに相当する部分以外のレーザ
ー光を当てて昇温させるとともに、情報信号ピットに相
当する部分にはレーザー光を当てないことにより記録マ
ークを形成している。すなわち、前記レーザー光によっ
て昇温された部分１７０２に該当する前記空間１６に前
記薄膜１５が熱拡散して充填され、あるいは引込まれ、
微小凸部１２は変形されており、前記レーザー光によっ
て昇温されていない部分、すなわち記録マークＭに該当
する前記薄膜１５は熱拡散および変形を生じておらず、
微小凸部１２の変形も無い。なお、図１２において、各
微小凸部１２のうち、変形している部分は○印で示し、
変形していない部分は●印で示す。

【００２１】このような第４の実施の形態によれば、光
記録媒体に追記専用記録領域を設けることにより、前記
追記専用記録領域２０をＩＤ情報信号を記録するＩＤ情
報信号記録領域を容易に構成することができる。このＩ
Ｄ情報信号記録領域は、前記追記専用記録領域２０によ
って構成されているため、既に記録されているＩＤ情報
信号の書き換えが不可能であり、情報の書き換えを禁止
することが必要なＩＤ情報信号を記録する上で有利であ
る。また、前記ＩＤ情報信号の記録に際しては従来から
用いられているレーザー光を用いればよく、新規な設備
を必要としないので、コストを削減する上で有利であ
る。また、前記光記録媒体に記録されている情報信号に
基づいてスタンパーを不正に複製しようとしても、前記
光記録媒体のＩＤ情報信号記録領域が前記追記専用記録
領域２０によって構成されているので、前記薄膜１５の
拡散や変形、微小凸部１６の変形などを物理的に複製す
ることは困難である。したがって、光記録媒体の不正な
複製を抑止する上で有利である。なお、前記情報信号記
録領域３１は、前述した第１乃至第３の実施の形態で説
明した追記専用記録領域と同様に構成された領域であっ
てもよい。前記情報信号記録領域３１は、情報信号がエ
ンボスピットなどの位相ピットで形成された再生専用情
報記録領域であってもよい。

【００２２】また、前記ＩＤ情報信号記録領域を前記追
記専用記録領域２０によって構成することができる光記
録媒体は、例えばＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＤＶＤ
−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ＋Ｒ
Ｗ、３．５インチのＭＯ（ＩＳＯ規格）、ＭＤなどがあ
るが、これら以外の光記録媒体にも本発明を適用可能で
ある。

【００２３】次に、本発明の光記録媒体の製造方法の実
施の形態について図１３乃至図１５を参照して説明す
る。図１３に示すように、石英ガラス製のマスタリング
原盤、すなわちガラス原盤を用意し、その表面にポジ型
レジストをスピンコート法で塗布する。その後、前記ガ
ラス原盤を回転させつつレーザー光をガラス原盤の表面
に集光し、前記回転に合わせてレーザー光をガラス原盤
の径方向に走査させることにより螺旋状に露光する。次
いで、アルカリ溶液によって現像した後、洗浄を行うこ
とにより、図１３に示すようにガラス原盤４１の表面に
螺旋状のフォトレジスト４２が形成される。前記フォト
レジスト４２が形成されたガラス原盤４１の部分がラン
ドを形成する部分に、フォトレジスト４２の間に挟まれ
たガラス原盤４１の部分がグルーブを形成する部分に相
当している。

【００２４】次に、反応性イオンエッチング法により石
英表面露出部をエッチングする。これにより、図１４に
示すように、凸状のランド形成部分４１０２と凹状のグ
ルーブ形成部分４１０４が形成される。その後、前記ガ
ラス原盤４１の表面に金属膜をごく短時間スパッタリン
グ法で成膜する。前記金属膜にはＡｇを用いた。Ａｇは
成膜の初期には島状に形成されるため、図１４に示すよ
うに、金属ドット４３がグルーブ形成部分４１０２の表
面と、フォトレジスト４２の表面とに形成される。な
お、前記金属膜はＡｇに限定されるものではなく、Ａｇ
と同様に成膜時に島状に形成され、反応性イオンエッチ
ングを行ったときにＳｉＯ_２に対してのエッチングレー
ト比が非常に大きいものを用いることができる。

【００２５】図１４に示した状態において反応性エッチ
ングを行うことにより、図１５に示すように金属ドット
４３以外の部分がエッチングされる。これにより、金属
ドット４３が形成されたグルーブ形成部分４１０２に微
小凸部４１０６が形成され、該微小凸部４１０６以外の
部分が凹部として形成される。そして、フォトレジスト
４２を除去し、金属を溶解する酸などによって残った金
属ドット４３を除去することによりマスタリング原盤が
完成する。前記マスタリング原盤の表面にニッケル鍍金
を施してスタンパを作製する。このニッケルスタンパを
用いてインジェクション法により樹脂製の基板を成形す
る。すなわち、前記マスタリング原盤に形成された微小
凸部４１０６が前記基板１１の微小凸部１２に相当する
ことになる。上述のようにして得られた基板にＡｇ合金
をスパッタリング法で成膜することによって前記薄膜１
５が形成され前記光記録媒体１が完成する。すなわち、
図１に示すように、前記薄膜１５は、前記各微小凸部１
２の先端と、前記中間部１３０２と、ランド１３とにわ
たって延在される。これにより、前記基板１１の表面と
前記薄膜１５と微小凸部１２との間に空間１６が形成さ
れる。

【００２６】なお、上述した各実施の形態では、前記情
報信号の記録は、前記追記専用記録領域２０の箇所を昇
温することにより、前記昇温された追記専用記録領域２
０の箇所の前記薄膜１５部分の前記空間１６内への熱拡
散、前記薄膜１５部分の変形および前記微小凸部１２の
変形という３種類の現象が生じることによって行った。
しかしながら、これら３つの現象の全てが行なわれる必
要はなく、少なくとも１つの現象が行なわれれば情報信
号の記録を行うことが可能である。

【００２７】また、上述した各実施の形態では、前記追
記専用記録領域２０は、前記基板１１の表面に互いに間
隔をおいて上方に突出して設けられた多数の微小凸部１
２と、前記多数の微小凸部１２の先端にわたって延在し
て形成された薄膜１５と、前記基板１１の表面１１０２
と前記薄膜１５と前記微小凸部１２との間に形成され真
空状態に維持された空間１６と、前記空間１６に臨む前
記基板１１の表面１１０２の部分とから構成した。しか
しながら、図１６に示すように、前記追記専用記録領域
２０を次のように構成することもできる。すなわち、前
記追記専用記録領域２０は、前記基板１１の表面１１０
２に互いに間隔をおいて下方に窪んで設けられた多数の
微小凹部５０と、前記表面１１０２の部分にわたって延
在して形成された薄膜１５と、前記微小凹部５０と前記
薄膜１５との間に形成され真空状態に維持された空間５
２と、前記隣り合う微小凹部５０を仕切る隔壁５２とか
ら構成することができる。

【００２８】前記隔壁５２は、前述した各実施の形態に
おける前記微小凸部１２の部分と同様に、は他の部分に
比較して多くの残留応力が存在し、前記レーザー光によ
って昇温されることにより変形するように構成されてい
る。このように構成した場合は、前記情報信号の記録
は、図１７に示すように、前記追記専用記録領域２０の
箇所を昇温することにより、前記昇温された追記専用記
録領域２０の箇所の前記薄膜１５部分の前記空間１５内
への熱拡散、前記薄膜１５部分の変形および前記隔壁５
２の変形という３つの現象の少なくとも一つによって行
なうことができる。そして、前記情報信号の再生は、上
述した各実施の形態と同様に、前記情報信号が記録され
た前記追記専用記録領域２０の箇所と、前記情報信号が
記録されていない前記追記専用記録領域２０の箇所との
光学的性質の差異を検出することによって行うことがで
きる。このように構成された光記録媒体によっても上述
した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。ま
た、前記専用領域２０をランド、グルーブ、ランドおよ
びグルーブの双方、ミラー部などに設けることができる
ことは、上述した各実施の形態と同様である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の光記録媒
体、光記録媒体、光記録媒体用基板、光記記録媒体の記
録方法、光記記録媒体の再生方法および光記録媒体製造
方法によれば、各種記録フォーマットに対応でき、か
つ、製造コストを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における光記録媒体
の断面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態における光記録媒体
の基板の断面図である。

【図３】光記録媒体に対する記録動作の説明図である。

【図４】光記録媒体に対する記録動作終了後の説明図で
ある。

【図５】光記録媒体の平面図である。

【図６】図５のＡＢ線断面図である。

【図７】光記録媒体に再生用のレーザー光を照射した際
に検出される戻り光のレベルを示す説明図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態における光記録媒体
の断面図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態における光記録媒体
の断面図である。

【図１０】本発明の第４の実施の形態における光記録媒
体の構成を示す説明図である。

【図１１】ＩＤ信号記録領域に対するＩＤ信号の第１の
記録方法の説明図である。

【図１２】ＩＤ信号記録領域に対するＩＤ信号の第２の
記録方法の説明図である。

【図１３】光記録媒体の製造方法の説明図である。

【図１４】光記録媒体の製造方法の説明図である。

【図１５】光記録媒体の製造方法の説明図である。

【図１６】本発明の光記録媒体の変形例を示す断面図で
ある。

【図１７】本発明の光記録媒体の変形例における記録動
作の説明図である。

【符号の説明】

１……光記録媒体、１１……基板、１２……微小凸部、
１３……ランド、１４……グルーブ、１６……空間、２
０……追記専用記録領域、５０……微小凹部、５２……
隔壁、１１０２……表面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 7/005 Ｇ１１Ｂ 7/005 Ｚ 7/26 ５２１ 7/26 ５２１ ５３１ ５３１ 11/105 ５０１ 11/105 ５０１Ｅ ５２１ ５２１Ｄ ５２１Ｅ ５４６ ５４６Ａ ５８６ ５８６Ｎ Ｆターム(参考） 5D029 JB09 JB18 JB22 JC06 KB13 WD21 5D075 CC01 CC11 EE03 FF11 FG17 FG18 GG06 GG16 5D090 AA01 BB03 BB04 BB11 CC01 CC04 DD01 5D121 AA01 AA02 DD01

Claims (46)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に情報信号を書き換え不能に記録
   する追記専用記録領域が設けられた光記録媒体であっ
   て、 前記追記専用記録領域は、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて上方に突出して設
   けられた多数の微小凸部と、 前記多数の微小凸部の先端にわたって延在して形成され
   た薄膜と、 前記基板の表面と前記薄膜と前記微小凸部との間に形成
   され真空状態に維持された空間と、 前記空間に臨む前記基板の表面の部分とから構成されて
   いる、 ことを特徴とする光記録媒体。
2. 【請求項２】 前記薄膜は、前記基板を構成する材料と
   の間で屈折率差を生じる材料から構成されていることを
   特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
3. 【請求項３】 前記薄膜は、可視光域で反射率の高い金
   属から構成されていることを特徴とする請求項１記載の
   光記録媒体。
4. 【請求項４】 前記薄膜は、相変化記録材料を記録層と
   した多層薄膜または光磁気記録材料を記録層とした多層
   薄膜のいずれかにより構成されていることを特徴とする
   請求項１記載の光記録媒体。
5. 【請求項５】 前記基板上には、グルーブと、前記グル
   ーブに挟まれたランドとが形成されており、前記追記専
   用記録領域は、前記グルーブおよび／または前記ランド
   に設けられていることを特徴とする請求項１記載の光記
   録媒体。
6. 【請求項６】 基板上に情報信号を書き換え不能に記録
   する追記専用記録領域が設けられた光記録媒体であっ
   て、 前記追記専用記録領域は、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて下方に窪んで設け
   られた多数の微小凹部と、 前記隣り合う前記微小凹部を仕切る多数の隔壁と、 前記基板の表面に延在して形成された薄膜と、 前記微小凹部と前記薄膜との間に形成され真空状態に維
   持された空間とによって形成されている、 ことを特徴とする光記録媒体。
7. 【請求項７】 前記薄膜は、前記基板を構成する材料と
   の間で屈折率差を生じる材料から構成されていることを
   特徴とする請求項６記載の光記録媒体。
8. 【請求項８】 前記薄膜は、可視光域で反射率の高い金
   属から構成されていることを特徴とする請求項６記載の
   光記録媒体。
9. 【請求項９】 前記薄膜は、相変化記録材料を記録層と
   した多層薄膜または光磁気記録材料を記録層とした多層
   薄膜のいずれかにより構成されていることを特徴とする
   請求項６記載の光記録媒体。
10. 【請求項１０】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記追記
    専用記録領域は、前記グルーブおよび／または前記ラン
    ドに設けられていることを特徴とする請求項６記載の光
    記録媒体。
11. 【請求項１１】 その表面に情報信号を記録するための
    記録層が形成されることによって光記録媒体を構成する
    基板であって、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて上方に突出して設
    けられた多数の微小凸部が設けられている、 ことを特徴とする光記録媒体の基板。
12. 【請求項１２】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記多数
    の微小凸部が設けられている箇所は、前記グルーブおよ
    び／または前記ランドであることを特徴とする請求項１
    １記載の光記録媒体の基板。
13. 【請求項１３】 その表面に情報信号を記録するための
    記録層が形成されることによって光記録媒体を構成する
    基板であって、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて設けられた多数の
    微小凹部が設けられている、 ことを特徴とする光記録媒体の基板。
14. 【請求項１４】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記多数
    の微小凸部が設けられている箇所は、前記グルーブおよ
    び／または前記ランドであることを特徴とする請求項１
    ３記載の光記録媒体の基板。
15. 【請求項１５】 基板上に情報信号を書き換え不能に記
    録する追記専用記録領域が設けられた光記録媒体に対し
    て情報信号を記録する記録方法であって、 前記追記専用記録領域は、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて上方に突出して設
    けられた多数の微小凸部と、 前記多数の微小凸部の先端にわたって延在して形成され
    た薄膜と、 前記基板の表面と前記薄膜と前記微小凸部との間に形成
    され真空状態に維持された空間と、 前記空間に臨む前記基板の表面の部分とから構成され、 前記情報信号の記録は、前記追記専用記録領域の箇所を
    昇温することにより、前記昇温された追記専用記録領域
    の箇所における前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、
    前記薄膜部分の変形および前記微小凸部の変形の少なく
    とも一つによってなされる、 ことを特徴とする光記録媒体の記録方法。
16. 【請求項１６】 前記薄膜は、前記基板を構成する材料
    との間で屈折率差を生じる材料から構成されていること
    を特徴とする請求項１５記載の光記録媒体の記録方法。
17. 【請求項１７】 前記薄膜は、可視光域で反射率の高い
    金属から構成されていることを特徴とする請求項１５記
    載の光記録媒体の記録方法。
18. 【請求項１８】 前記薄膜は、相変化記録材料を記録層
    とした多層薄膜または光磁気記録材料を記録層とした多
    層薄膜のいずれかにより構成されていることを特徴とす
    る請求項１５記載の光記録媒体の記録方法。
19. 【請求項１９】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記追記
    専用記録領域は、前記グルーブおよび／または前記ラン
    ドに設けられていることを特徴とする請求項１５記載の
    光記録媒体の記録方法。
20. 【請求項２０】 基板上に情報信号を書き換え不能に記
    録する追記専用記録領域が設けられた光記録媒体に対し
    て情報信号を記録する記録方法であって、 前記追記専用記録領域は、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて下方に窪んで設け
    られた多数の微小凹部と、 前記基板の表面に延在して形成された薄膜と、 前記微小凹部と前記薄膜との間に形成され真空状態に維
    持された空間とから構成され、 前記多数の微小凹部は、隣り合う微小凹部が隔壁により
    仕切られて形成され、 前記情報信号の記録は、前記追記専用記録領域の箇所を
    昇温することにより、前記昇温された追記専用記録領域
    の箇所における前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、
    前記薄膜部分の変形および前記隔壁の変形の少なくとも
    一つによってなされる、 ことを特徴とする光記録媒体の記録方法。
21. 【請求項２１】 前記薄膜は、前記基板を構成する材料
    との間で屈折率差を生じる材料から構成されていること
    を特徴とする請求項２０記載の光記録媒体の記録方法。
22. 【請求項２２】 前記薄膜は、可視光域で反射率の高い
    金属から構成されていることを特徴とする請求項２０記
    載の光記録媒体の記録方法。
23. 【請求項２３】 前記薄膜は、相変化記録材料を記録層
    とした多層薄膜または光磁気記録材料を記録層とした多
    層薄膜のいずれかにより構成されていることを特徴とす
    る請求項２０記載の光記録媒体の記録方法。
24. 【請求項２４】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記追記
    専用記録領域は、前記グルーブおよび／または前記ラン
    ドに設けられていることを特徴とする請求項２０記載の
    光記録媒体の記録方法。
25. 【請求項２５】 基板上に情報信号を書き換え不能に記
    録する追記専用記録領域が設けられた光記録媒体から前
    記情報信号を再生する再生方法であって、 前記追記専用記録領域は、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて上方に突出して設
    けられた多数の微小凸部と、 前記多数の微小凸部の先端にわたって延在して形成され
    た薄膜と、 前記基板の表面と前記薄膜と前記微小凸部との間に形成
    され真空状態に維持された空間と、 前記空間に臨む前記基板の表面の部分とから構成され、 前記情報信号の記録は、前記追記専用記録領域の箇所を
    昇温することにより、前記昇温された追記専用記録領域
    の箇所における前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、
    前記薄膜部分の変形および前記微小凸部の変形の少なく
    とも一つによってなされ、 前記情報信号の再生は、前記情報信号が記録された前記
    追記専用記録領域の箇所と、前記情報信号が記録されて
    いない前記追記専用記録領域の箇所との光学的性質の差
    異を検出することによってなされる、 ことを特徴とする光記録媒体の再生方法。
26. 【請求項２６】 前記光学的性質の差異の検出は、前記
    追記専用記録領域に照射した光ビームの戻り光の強弱を
    検出することによって行なわれることを特徴とする請求
    項２５記載の光記録媒体の再生方法。
27. 【請求項２７】 前記薄膜は、前記基板を構成する材料
    との間で屈折率差を生じる材料から構成されていること
    を特徴とする請求項２５記載の光記録媒体の再生方法。
28. 【請求項２８】 前記薄膜は、可視光域で反射率の高い
    金属から構成されていることを特徴とする請求項２５記
    載の光記録媒体の再生方法。
29. 【請求項２９】 前記薄膜は、相変化記録材料を記録層
    とした多層薄膜または光磁気記録材料を記録層とした多
    層薄膜のいずれかにより構成されていることを特徴とす
    る請求項２５記載の光記録媒体の再生方法。
30. 【請求項３０】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記追記
    専用記録領域は、前記グルーブおよび／または前記ラン
    ドに設けられていることを特徴とする請求項２５記載の
    光記録媒体の再生方法。
31. 【請求項３１】 基板上に情報信号を書き換え不能に記
    録する追記専用記録領域が設けられた光記録媒体から前
    記情報信号を再生する再生方法であって、 前記追記専用記録領域は、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて下方に窪んで設け
    られた多数の微小凹部と、 前記基板の表面に延在して形成された薄膜と、 前記微小凹部と前記薄膜との間に形成され真空状態に維
    持された空間とから構成され、 前記多数の微小凹部は、隣り合う微小凹部が隔壁により
    仕切られて形成され、 前記情報信号の記録は、前記追記専用記録領域の箇所を
    昇温することにより、前記昇温された追記専用記録領域
    の箇所における前記薄膜部分の前記空間内への熱拡散、
    前記薄膜部分の変形および前記隔壁の変形の少なくとも
    一つによってなされ、 前記情報信号の再生は、前記情報信号が記録された前記
    追記専用記録領域の箇所と、前記情報信号が記録されて
    いない前記追記専用記録領域の箇所との光学的性質の差
    異を検出することによってなされる、 ことを特徴とする光記録媒体の再生方法。
32. 【請求項３２】 前記光学的性質の差異の検出は、前記
    追記専用記録領域に照射した光ビームの戻り光の強弱を
    検出することによって行なわれることを特徴とする請求
    項３１記載の光記録媒体の再生方法。
33. 【請求項３３】 前記薄膜は、前記基板を構成する材料
    との間で屈折率差を生じる材料から構成されていること
    を特徴とする請求項３１記載の光記録媒体の再生方法。
34. 【請求項３４】 前記薄膜は、可視光域で反射率の高い
    金属から構成されていることを特徴とする請求項３１記
    載の光記録媒体の再生方法。
35. 【請求項３５】 前記薄膜は、相変化記録材料を記録層
    とした多層薄膜または光磁気記録材料を記録層とした多
    層薄膜のいずれかにより構成されていることを特徴とす
    る請求項３１記載の光記録媒体の再生方法。
36. 【請求項３６】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記追記
    専用記録領域は、前記グルーブおよび／または前記ラン
    ドに設けられていることを特徴とする請求項３１記載の
    光記録媒体の再生方法。
37. 【請求項３７】 基板上に情報信号を書き換え不能に記
    録する追記専用記録領域を備える光記録媒体の製造方法
    であって、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて上方に突出して設
    けられた多数の微小凸部を設ける工程と、 真空状態において前記前記多数の微小凸部の先端にわた
    って薄膜を延在して形成することにより前記基板の表面
    と前記薄膜と前記微小凸部との間に真空状態を維持する
    空間を形成する工程とを含み、 前記追記専用記録領域を、前記多数の微小凸部と、前記
    薄膜と、前記空間と、前記空間に臨む前記基板の表面の
    部分とから構成する、 ことを特徴とする光記録媒体の製造方法。
38. 【請求項３８】 前記薄膜は、前記基板を構成する材料
    との間で屈折率差を生じる材料から構成されていること
    を特徴とする請求項３７記載の光記録媒体の製造方法。
39. 【請求項３９】 前記薄膜は、可視光域で反射率の高い
    金属から構成されていることを特徴とする請求項３７記
    載の光記録媒体の製造方法。
40. 【請求項４０】 前記薄膜は、相変化記録材料を記録層
    とした多層薄膜または光磁気記録材料を記録層とした多
    層薄膜のいずれかにより構成されていることを特徴とす
    る請求項３７記載の光記録媒体の製造方法。
41. 【請求項４１】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記追記
    専用記録領域は、前記グルーブおよび／または前記ラン
    ドに設けられていることを特徴とする請求項３７記載の
    光記録媒体の製造方法。
42. 【請求項４２】 基板上に情報信号を書き換え不能に記
    録する追記専用記録領域を備える光記録媒体の製造方法
    であって、 前記基板の表面に互いに間隔をおいて下方に窪む多数の
    微小凹部と前記基板の表面で前記多数の微小凹部により
    形成され前記隣り合う微小凹部間を仕切る隔壁とを設け
    る工程と、 真空状態において前記多数の微小凹部が設けられた前記
    表面にわたって薄膜を延在して形成することにより前記
    薄膜と前記微小凹部との間に真空状態を維持する空間を
    形成する工程とを含み、 前記追記専用記録領域を、前記多数の微小凹部と、前記
    薄膜と、前記空間と、前記隔壁とから構成する、ことを
    特徴とする光記録媒体の製造方法。
43. 【請求項４３】 前記薄膜は、前記基板を構成する材料
    との間で屈折率差を生じる材料から構成されていること
    を特徴とする請求項４２記載の光記録媒体の製造方法。
44. 【請求項４４】 前記薄膜は、可視光域で反射率の高い
    金属から構成されていることを特徴とする請求項４２記
    載の光記録媒体の製造方法。
45. 【請求項４５】 前記薄膜は、相変化記録材料を記録層
    とした多層薄膜または光磁気記録材料を記録層とした多
    層薄膜のいずれかにより構成されていることを特徴とす
    る請求項４２記載の光記録媒体の製造方法。
46. 【請求項４６】 前記基板上には、グルーブと、前記グ
    ルーブに挟まれたランドとが形成されており、前記追記
    専用記録領域は、前記グルーブおよび／または前記ラン
    ドに設けられていることを特徴とする請求項４２記載の
    光記録媒体の製造方法。