JP2005243094A - 光情報記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＤＶＤ−Ｒなどの追記型の記録媒体では、そのディスクの種類や記録範囲、著作権保護対策用情報等の情報がディスク最内周部の定められた場所に予め記録されているが、これらのメディア情報は、ディスク製造工程の最終段階で、1枚毎、記録装置を用いて、光照射等により記録層を変性させることで記録している為、工程の管理、記録装置の設置等、多大なコストが必要となっている。
【解決手段】メディア情報を記録層にドライブで記録するのではなく、ディスクの基板製造段階において、予め基板のグルーブにエンボスピットの形で記録する。
【選択図】図4

Description

本発明は、光情報記録媒体に関し、特に、メーカ名や著作権保護対策用情報等のメディア情報がプリピットの形で書き込まれた光情報記録媒体に関する。

近年、ＣＤ（コンパクトディスク）に比べて数倍の記録容量を有するＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）が、映画等の画像や音声等の情報を記録した情報記録媒体として、広く使用されている。また、このＤＶＤに対して、ユーザ側で情報の記録を１回に限り行うことができるＤＶＤ−Ｒ（追記型のデジタル多用途ディスク）や、情報の書換えを可能とするＤＶＤ−ＲＷ（書換え可能型のデジタル多用途ディスク）が既に製品化され、大容量の情報記録媒体として、広く一般化されている。

通常、ＤＶＤ−Ｒ及びＤＶＤ−ＲＷでは、そのディスクのメーカ情報や、著作権保護対策用情報等の情報（以下、メディア情報という）がディスク最内周部や最外周部に予め記憶されている。これらのメディア情報は、ディスク製造工程の最終段階で、記録装置を用いて、光照射等により記録層を変性させることで記録している。これに対し、メディア情報を上記のような記録層に記録するのではなく、ディスクの基板製造段階において、予め基板のグルーブにエンボスピット（以下、イングルーブピットという）の形で記録する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この方法を用いて作製した光情報記録媒体の一部を、図１に示す。図１（ａ）は、光情報記録媒体の部分拡大平面図であり、イングルーブピットが形成された領域（以下、イングルーブピット領域という）を、概略的に表わしている。また、図１（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ、図１（ａ）のＡ−Ａ線断面及びＢ−Ｂ線断面を示した図である。この光情報記録媒体では、図１（ｂ）に示すように、ランド及びグルーブが形成された基板１０１のランド表面１０１ａを基準としたときのイングルーブピット１０７の底面（最下面）１０７ａまでの深さｄｐ”が、同じくランド表面１０１ａを基準としてグルーブ１０５の底面（最下面）１０５ａまでの深さｄｇ”より深く形成されている。これにより、この基板１０１のパターン形成面上に記録層１０２及び反射層１０３を形成した場合、イングルーブピット１０７が形成されている部分と、イングルーブピット１０７が形成されていないグルーブの部分とでは、形成される各層の表面高さに違いが生じる。したがって、このイングルーブピット部分とグルーブ部分との深さの違いを利用することにより、メディア情報等のデータをグルーブに記録することができる。

特開２００１−６７７３３号公報（第５―６頁、第１−３図）

しかしながら、このようなイングルーブピットを有する光情報記録媒体を用いて、実際に情報の記録再生を行った場合、イングルーブピット領域と、ユーザ側の記録領域であるグルーブのみが形成された領域（以下、グルーブ領域という）との境界部をトラッキングした際に、しばしばトラッキングが外れるエラーが確認されている。これは、図１１に示すように、基板にイングルーブピット１５１を形成することにより隣接するランド１５２の側壁が削られてしまうことに原因がある。隣接するランド１５２の側壁が削られることにより、イングルーブピット１５１とグルーブ１５３との間にあるランド１５２の上面の面積が、通常のグルーブ１５３間におけるランド１５４の上面の面積よりも小さくなる。それに応じて、ランド１５２とランド１５４上に形成される記録層及び反射層の面積にも差が生じる。このランド１５２とランド１５４との間のグルーブ１５３を光スポットＳＰでトラッキングした場合、光スポットＳＰがグルーブ１５３の中央に位置していても、ランド１５４から得られる反射光ＲＦ１の光量と、ランド１５２から得られる反射光ＲＦ２の光量との間に差が生じ、ラジアルプッシュプル信号はオフセットしてしまう。これにより、グルーブの良好なトラッキングが行えなくなり、ジッターの増加や変調度の減少を招く。また、場合によっては、トラッキングが外れてしまうこともある。

実際のラジアルプッシュプル信号検出においては、波長λ＝６５０ｎｍ、開口数ＮＡ＝０．６の光ピックアップを用いた場合、直径φ＝１μｍ程度の光スポットが光情報記録媒体上を半径方向に走査する。このとき、光情報記録媒体が高速で回転している為、光スポットはトラッキング方向に対して垂直な方向に走査されるのではなく、トラッキング方向に対して緩やかな角度をなす方向に走査される。ラジアルプッシュプル信号は、ピットを分解して検出できる程の周波数特性を有していないため、グルーブより深く形成されたイングルーブピット部分では、幅の広いグルーブを検出していることと同等となる。したがって、この場合、イングルーブピット領域とグルーブ領域との境界部を境にグルーブの幅が極端に変化したことになり、ラジアルプッシュプル信号の乱れが生じる。

特に、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷでは、ラジアルプッシュプル信号を用いてトラッキングを行っており、ラジアルプッシュプル信号のオフセットや乱れによりトラッキングエラーが引き起こされる。したがって、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷにおいては、上記トラッキングエラーを防止する必要がある。

そこで、本発明の第１の目的は、上記イングルーブピット領域とグルーブ領域との境界部分をトラッキングした場合においても、安定したラジアルプッシュプル信号を得ることが可能な光情報記録媒体及びその製造方法を提供することにある。

また，高記録速度のDVD-Rでは従来のランドプリピット方式よりもグルーブ部分をある方向に突出して屈曲させることによって位置情報を示す（シフテッドランドプリピット：SLPPと呼ぶ）方式のほうが記録後のエラーを抑えることができる。イングルーブピット方式では，情報を予め記録するのに，グルーブ内にさらに深いピットを形成する。ディスクの位置情報を記録した情報がウォブルによってなされているSLPP方式の場合，図１２のようにイングルーブピットが歪んだ形状になってしまう。このような形状になると，DVD-Rの規格を満たすことができない問題が起こった。

そこで本発明の第２の目的は，イングルーブピットが形成されたDVD-Rにおいて，イングルーブピット部とユーザがデータを記録するユーザ部のエラーを，同時に抑えることが可能な情報記録媒体及びその製造方法を安定して提供することにある。

本発明は第１の課題を解決する手段として，第１グルーブと；ピットが形成されている第２グルーブと；第１グルーブの幅よりも広いグルーブが形成されている第３グルーブと；を含み、第３グルーブが、第１グルーブと第２グルーブとの間に配置されていることで境界部分におけるトラッキングエラー，及びオフセットを抑制することができることを見出した。

本発明は第２の課題を解決する手段として，イングルーブピット部は従来のLPPを用い，データを記録する部分はSLPPを用いることで双方の諸特性を満足することを見出した。

本発明の光情報記録媒体では、イングルーブピット領域とグルーブ領域との間に境界グルーブ領域を設けることにより、イングルーブピット領域とグルーブ領域との間で生じるトラッキングエラーを抑制することが可能となる。また，イングルーブピット部をLPP方式，グルーブ部をSLPP方式とすることで，イングルーブピット部，グルーブ部ともにDVD-R規格で要求される各特性を満足することができる。また本発明の光情報記録媒体の製造方法は，本発明の光情報記録媒体を製造するのに有用である。

本発明の実施の形態を、図を用いて説明するが、本発明はこれに限定されない。
（実施例）

［基板作製の為の原盤及びスタンパの作製方法］
本発明における光情報記録媒体の基板１は、図９に示すように、基板１の内周側から順に、グルーブ領域７１、境界グルーブ領域XX，イングルーブピット領域７３，境界グルーブ領域XX及びグルーブ領域７５に区画されている。

この基板１を作製するための原盤及びスタンパの作製方法について、図２〜９を用いて説明する。図２（ａ）に示すように、直径２００ｍｍ、厚さ６ｍｍのガラス原盤５０を用意した。次いで、図２（ｂ）に示すように、ガラス原盤５０の一方の表面５０ａ上に、フォトレジスト５２を、スピンコート法を用いて厚さ２２０ｎｍで均一に塗布した。次いで、フォトレジスト５２が形成されたガラス原盤５０を、不図示のカッティング装置に装着した。カッティング装置（原盤露光装置）は、主に、波長３５１ｎｍのレーザー光を発振するＫｒガスレーザ光源、音響光変調素子からなる光変調器と光偏向器，集光レンズ及びガラス原盤を回転させるための駆動装置等で構成されている。図２（ｃ）に示すように、上記カッティング装置のレーザー光源から出射されたレーザー光ＬＳは、ビームスプリッターにより２つに分けられ，ビーム１は，光変調器，ビーム２は光変調器，光偏向器を通る。ビーム１,２はその後再びプリズムビームスプリッタによって合成され集光レンズを介して、ガラス原盤５０上のフォトレジスト５２に照射される。このとき、ガラス原盤５０を、ガラス原盤５０の中心軸ＡＸの回りに所定の回転数で回転させた。また、ガラス原盤５０上のレーザー光ＬＳの照射位置が、ガラス原盤５０の半径方向に沿ってガラス原盤５０の内側から外側に向かって移動するように、レーザー光ＬＳを移動させた（矢印ＡＲ２）。

ビーム１はイングルーブピット部のLPPを，ビーム２はグルーブ，イングルーブピット及びSLPPをそれぞれ露光するようにした。露光はビーム1，ビーム2同時に露光させるが，ここでは混同を避ける為に分けて説明する。

[ビーム1によるLPPの露光]
上記のように，レーザー光LSを移動させながら，ガラス原盤５０に照射するレーザー光ＬＳの露光強度をビーム1が通る上記の光変調器を用いて変化させる。ＬＰＰはイングルーブピット部にのみ存在させるようにしたために露光時における光変調器に入力させた信号は，図Ｘのビーム1露光パターン（LPP）に示すように，イングルーブピット部の半径２４．０ｍｍ〜２４．１ｍｍのみである。

[ビーム２によるグルーブ，イングルーブピット及びＳＬＰＰの露光]
上記のように、レーザー光ＬＳを移動させながら、ガラス原盤５０に照射するレーザー光ＬＳの露光強度を、ビーム２が通る光変調器で変化させ，ウォブルを光偏向器で変化させる。ガラス原盤５０の中心軸ＡＸから半径２２ｍｍ〜２４ｍｍの領域は、図９に示す基板１のグルーブ領域７１に相当する（以下、第１グルーブ形成領域という）。また、半径２４．０ｍｍ〜２４．１ｍｍの領域は、基板１のイングルーブピット領域７３に相当する（以下、イングルーブピット形成領域という）。さらに、半径２４．１ｍｍ〜５９．１ｍｍの領域は、ユーザデータ領域であり、基板１のグルーブ領域７５に相当する（以下、第２グルーブ形成領域という）。このイングルーブピット領域とグルーブ領域７１及び７５の境界にはそれぞれ1トラック分の長さに相当する境界グルーブ領域を設けている。

本実施例では、第１及び第２グルーブ形成領域における露光強度は、グルーブレベルに設定した。

また、イングルーブピット形成領域では、図３に示すように、レーザー光の露光強度を３段階に変化させた。イングルーブピット形成領域のイングルーブピットに対応する部分（以下、イングルーブピット形成部分という）を形成するときの露光強度は第１ピットレベル及び第２ピットレベルの２段階のレベルに設定し、それ以外のグルーブ部分の露光強度は、グルーブレベルに設定した。本実施例において、第１ピットレベルの信号出力を１００％とした場合、第２ピットレベルは６３％、グルーブレベルの信号出力は内周で５０％，外周で５５％と連続で露光強度が増加するように設定した。グルーブ領域とイングルーブピット領域の境界の境界グルーブ領域は１トラック分設けた。このときの露光レベルは５５％とした。また、図９の半径２２ｍｍ〜２４．０ｍｍ及び２４．１ｍｍ〜５９．１ｍｍの全域において、ＳＬＰＰが形成されている。ＳＬＰＰはグルーブを露光するビーム２の露光強度とウォブル量の変化によって形成する。ＳＬＰＰを形成する部分では，露光強度を図Ｘのビーム２露光パターンにおけるＳＬＰＰ露光部に見られるようにその半径におけるグルーブレベル＋４％の強度とした（以下,ＳＬＰＰpレベルという）。更にビーム２は，光偏光器によって図１３のビーム２偏向パターンに示すように約１４０ＫＨｚでウォブルさせている。この約１４０ＫＨｚでのウォブルは１５nm_p-pの振幅となるようにウォブルレベルの信号を入力する。ＳＬＰＰを形成する際には光偏光器にＳＬＰＰwレベルの信号を印加してその部分のウォブル量を大きくした。本実施例では，ＳＬＰＰ部の振幅を１５０nmとなるようにＳＬＰＰwレベルを調整した。なお境界グルーブ領域にはＳＬＰＰを設けた。

また，図３に示すように、イングルーブピット形成部分の露光では、開始から１Ｔ〜１．５Ｔ（Ｔ：クロック周期）の間は第１ピットレベルで露光し、次いで、露光強度を第２ピットレベルに低下して露光した。さらに、イングルーブピット形成部分の終了までの１Ｔ〜１．５Ｔの間は、再び第１ピットレベルに露光強度を戻して露光した。これにより、イングルーブ形成部分の原盤半径方向の幅は、イングルーブピット形成部分の中間部付近で広がることはない。これは、第２ピットレベルで露光した間の積算露光量が低減し、その間の原盤半径方向への露光範囲の広がりが抑制されたためと考えられる。なお、基板のイングルーブピット領域におけるイングルーブピットは、トラック（グルーブ）の方向に３Ｔ〜１１Ｔ又は１４Ｔのいずれかのチャネルビット長で、所望のパターンに形成される。最短チャネルビット長である３Ｔで形成されたイングルーブピット形成部分では積算露光量の影響による幅の広がりが殆どないので上記のような２段階の露光強度切り替えは行わず、第１ピットレベルに固定して露光した。本実施例では、上述の露光強度の切り替えを行うことにより、最短チャネルビット長よりも長いチャネルビット長を有するイングルーブピット形成部分の幅を、最短チャネルビット長を有するイングルーブピット形成部分の幅と同等の大きさにすることができた。なお、クロック周期Ｔは、用いる再生装置に応じて適宜調整可能である。

さらに、本実施例では、図３に示したように、露光強度を第１ピットレベルからグルーブレベルに、または、グルーブレベルから第１ピットレベルに切り替える毎に、一時的にレーザー光の露光強度を０レベルにする期間を設けた。０レベルの期間は形成するピットのチャネルビット長に応じて変更した。最短チャネルビット長３Ｔのイングルーブピット形成部分の露光時には、０レベルの期間を０．２Ｔとした。これにより、原盤のイングルーブピット形成部分の加工精度が向上する。

次に、フォトレジストが感光されたガラス原盤をカッティング装置から取出し、現像処理を行った。ここでもイングルーブピット部とグルーブ部を分けて説明する。

[イングルーブピット部の露光後の現像処理]
現像により、図４（ａ）及び（ｂ）に示すような、イングルーブピット形成領域のグルーブ形成部４０、イングルーブピット形成部４４及びランドプリピット形成部４２が，ガラス原盤５０上に形成された。グルーブ形成部４０，ランドプリピット形成部４２は、断面がＶ字状の溝形状となるように形成される。このとき、グルーブ形成部４０の溝深さに比べてランドプリピット形成部４２の溝深さは深い。また、イングルーブピット形成部４４では、現像処理によってガラス原盤５０上のフォトレジスト５２は除去され、図４（ｂ）に示すように、ガラス原盤５０の表面５０ａが露出部４４ａとして現れる。

［グルーブ部及び境界グルーブ部の露光後の現像処理］
現像により，第１および第２グルーブ形成領域も同様に図５（ａ）（ｂ）に示すようなグルーブ形成部４０、ＳＬＰＰ形成部４３がガラス原盤５１上に形成された。グルーブ形成部４０及びＳＬＰＰ形成部４３は断面がＶ字状の溝形状となるように形成される。このとき、ＳＬＰＰ形成部は，グルーブ部よりも露光強度が大きいためより深いＶ字溝となっている。また，境界グルーブ部では付近の半径におけるグルーブ部よりも大きな強度で露光している為，グルーブ部よりも深くなっている。さらにグルーブ部は内周から外周にかけて露光強度を大きくなるように設定した為に内周から外周にかけて深さが連続的に深くなっている。

このガラス原盤を不図示のリアクティブエッチング処理装置でエッチングを行う。イングルーブピット部とグルーブ部では同時にエッチングが行なわれるが説明の為分けて説明する。

[イングルーブピット部のリアクティブエッチング処理]
図６（ａ）に示すように、ガラス原盤５０上に形成されているフォトレジスト５２の表面を、不図示のＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）装置を用いて、Ｃ_２Ｆ_６のガス雰囲気中でエッチングした。これにより、イングルーブピット形成部４４は、それぞれガラス原盤５０の表面５０ａから９０ｎｍの深さまでエッチングされる。このときガラスとフォトレジストのエッチング量は約２：１である。次いで、図６（ｂ）に示すように、グルーブ形成部４０及びランドピット形成部４２におけるガラス原盤５０の表面５０ａを露出させるために、不図示のＯ_２によるレジストアッシング装置を用いて、フォトレジスト５２を所定厚さだけ削った。これにより、グルーブ形成部４０及びランドプリピット形成部４２のガラス原盤表面５０ａを露出させた。さらに、図６（ｃ）に示すように、ガラス原盤５０のフォトレジスト５２形成面に対して、Ｃ_２Ｆ_６＋ＣＨＦ_３のガス雰囲気中でＲＩＥを行った。これにより、グルーブ形成部４０は、ガラス原盤表面５０ａから１７０ｎｍの深さまでエッチングされた。このときのガラスとフォトレジストのエッチング量は約３：１である。また、ランドプリピット形成部４２は、底面がグルーブ形成部と同じである為、グルーブ底面と、ランドプリピットの底面は同じ深さになった。同時に、イングルーブピット形成部４４は、ガラス原盤表面５０ａから２６０ｎｍの深さまでエッチングされた。次いで、図６（ｄ）に示すように、再度レジストアッシング装置（不図示）を用いて、ガラス原盤５０上のフォトレジスト５２を除去した。これにより、表面に所望のパターンが形成されたガラス原盤５０を得た。

[グルーブ部及び境界グルーブ部のリアクティブエッチング処理]
グルーブ部，境界グルーブ部のリアクティブエッチング処理は図７を用いて説明する。図６と同様の処理が行われ、図７（ａ）のように不図示のＲＩＥ装置を用い、Ｃ２Ｆ６のガス雰囲気中でエッチングした。このときグルーブ部，境界グルーブ部及びＳＬＰＰ部は，ガラス面が露出していない為、エッチングされない。次いで、図７（ｂ）のように不図示のＯ２によるレジストアッシング装置を用いて、フォトレジスト５２を所定の厚さだけ削った。これにより、グルーブ部，境界グルーブ部及びＳＬＰＰ部のガラス原盤表面５１ａを露出させた。さらに、図７（ｃ）に示すように、ガラス原盤５１のフォトレジスト５２形成面に対して、Ｃ_２Ｆ_６＋ＣＨＦ_３のガス雰囲気中でＲＩＥを行った。これにより、グルーブ形成部４０は、ガラス原盤表面５０ａから内周部で１７０ｎｍ，外周部で１８０ｎｍの深さまでエッチングされた。グルーブ形成部の深さは内周から外周にかけて連続的に深くなるようにした。次いで、図７（ｄ）に示すように、再度レジストアッシング装置（不図示）を用いて、ガラス原盤５１上のフォトレジスト５２を除去した。これにより、表面に所望のパターンが形成されたガラス原盤５１を得た。

このガラス原盤５０のパターン形成面に、メッキの前処理として無電解メッキを施した。さらに、このメッキ層を導電膜として用いることにより、厚さ０．３ｍｍのＮｉ層を、電鋳法によって形成した。次いで、ガラス原盤５０上に形成したＮｉ層の表面を研磨し、さらに、ガラス原盤から上記Ｎｉ層を剥離することにより、スタンパを得た。なお、上記メッキの前処理における導電膜形成を、スパッタ法や蒸着法を用いて行ってもよい。

［情報記録媒体の作製方法］
上記のスタンパを、既存の射出成形装置に装着し、射出成形により基板１を得た。基板１は、直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート製基板であり、図８に示すように、ガラス原盤に形成された凹凸パターン形状と同じ形状のパターンが基板１の一方の面上に転写されている。前述の通り、基板１には、グルーブ領域７１、イングルーブピット領域７３，グルーブ領域（ユーザデータ領域）７５及び境界グルーブ領域が形成されている。また、イングルーブピット領域７３には、図１０（ａ）に示すように、グルーブ８０、ランドプリピット８２及びイングルーブピット８４が形成されている。このうち、最短チャネルビット長３Ｔを有するイングルーブピットの基板半径方向の幅及びそれよりも長いチャネルビット長を有するイングルーブピットの基板半径方向の幅を、デジタルインスツルメンツ社製走査型プローブ顕微鏡を用いて測定した。最短チャネルビット長３Ｔを有するイングルーブピットの最大幅は０．３４μｍであった。また、チャネルビット長１１Ｔを有するイングルーブピットの最大幅は、０．３８μｍであった。さらに、チャネルビット長１４Ｔを有するイングルーブピットの最大幅は、０．４μｍであった。本発明者らによる実験から、最短チャネルビット長３Ｔを有するイングルーブピットの最大幅に対する最短チャネルビット長３Ｔよりも長いチャネルビット長を有するイングルーブピットの最大幅の割合は１１２〜１１８％の範囲内であり、最短チャネルビット長よりも長いイングルーブピットにおいて、基板半径方向の幅の広がりが抑制されていることが分かる。

この基板１のパタ−ン形成面上に、一般的なアゾ系のもので8倍速記録用の色素１重量％の濃度を有する溶液を，グルーブ間、即ち、ランド部で厚さ３０ｎｍとなるようにスピンコート法を用いて塗布した。このとき、上記溶液の塗布量を１ｇとし、塗布開始から３０秒間は回転数１００ｒｐｍで、その後３０秒間は回転数８００〜１０００ｒｐｍで基板を回転させた。なお、上記色素溶液を塗布する際に、テトラフルオロプロパノールを溶媒として用いることによりアゾ系色素溶媒とし、フィルタで濾過して不純物を取り除いた。次いで、上記色素材料を塗布した基板１を７０℃にて１時間乾燥させ、さらに、室温にて１時間冷却した。こうして、記録層２が基板１上に形成された（図１０（ｂ）参照）。

さらに、図１０（ｂ）に示すように、記録層２上に、反射層３としてＡｇ合金を厚さ１６０ｎｍとなるように、スパッタ法を用いて形成した。次いで、反射層３上に、ＵＶ樹脂材料を、厚さ１０μｍとなるようにスピンコート法により塗布し、さらに、その上に、厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート製基板（ダミー基板）を載置した。この状態で、各層が形成された基板にＵＶ照射を施すことにより、各層が形成された基板とダミー基板とを貼り合わせて光情報記録媒体を得た。

[イングルーブピット部における溝形状]
こうして得られた光情報記録媒体について、イングルーブピット領域７３のイングルーブピット、グルーブ及びランドプリピットの最大深さを、デジタルインスツルメンツ社製走査型プローブ顕微鏡を用いて測定した。それらの深さは、図１０（ｂ）に示すように、基板のランド８１の表面からの深さとした。グルーブの最大深さｄｇは１６０ｎｍ、イングルーブピットの最大深さｄｐは、２６０ｎｍであった。また、イングルーブピット部におけるランドプリピットの最大深さｄｌｐは、グルーブの最大深さｄｇと同じ１６０ｎｍであった。境界グルーブにおける最大深さは１６０ｎｍであった。また、イングルーブピット領域７３のイングルーブピット、グルーブ及び第１ランドプリピットの記録層窪み深さを、デジタルインスツルメンツ社製走査型プローブ顕微鏡を用いて測定した。ここで、記録層窪み深さとは、ランド８１上に形成された記録層２の表面２ａを基準としたときの記録層２の最大窪み量をいう。グルーブの記録層窪み深さＴｇは１００ｎｍであり、イングルーブピットの記録層窪み深さＴｐは１７０ｎｍであった。また、イングルーブピット部のランドプリピットにおける記録層窪み深さＴｌｐは、９０ｎｍであった。

[グルーブ部における溝形状]
また、第１，第２グルーブ形成部のグルーブ及びＳＬＰＰの深さをデジタルインスツルメンツ社製の走査型プローブ顕微鏡を用いて測定した。概形を図１４（a）（ｂ）に示す。グルーブ深さ（高さ）ｄｇは内周で１６０ｎｍ，外周で１７０ｎｍであった。ＳＬＰＰ部も同様であった。またグルーブ形成領域のグルーブ及びＳＬＰＰの記録層の窪み深さを、デジタルインスツルメンツ社製走査型プローブ顕微鏡を用いて測定した。記録層の窪み深さは、上記と同様とし、グルーブの記録層窪みＴｇは上記同様１００ｎｍであり、ＳＬＰＰ部も同様であった。

上記実施例で得た光情報記録媒体を、波長６５０ｎｍのレーザ光及び開口数０．６のレンズを有する光ピックアップを用いて、イングルーブピット領域の記録信号の再生を行った。信号の検出及び再生は安定して行うことができ、また、このときの再生信号の信号変調度は６１％、ジッターは７．２％であり、いずれも良好な結果を得ることができた。

なお、本実施例では、図１５（ａ）に示すように、イングルーブピット７３ａと境界グルーブ７４ａとが隣り合う領域について述べたが、イングルーブピットと境界ピット領域におけるグルーブ部分が隣り合う領域でトラッキングしているときでも、以下の理由によりトラッキングエラーは生じない。光スポットがある程度のスポットサイズを有していることに加え、実際のトラッキングの際には光スポットがトラッキング方向に対して垂直ではなく緩やかな角度をなす方向に走査されるので、境界グルーブ領域をトラッキングした場合、光スポット内にいずれかの境界グルーブ部分が入ることになる。これにより、境界グルーブ領域から得られるラジアルプッシュプル信号は平均化され、境界グルーブを持たない光情報記録媒体に比べて、トラッキングの際のイングルーブピット領域とグルーブ領域との間のラジアルプッシュプル信号の乱れを抑制することができる。

また、イングルーブピット部のLPPとグルーブ部のSLPPとに位置情報の記録方式を分けることによってどの領域においても再生エラーその他の特性を満たすことができることを下記の比較例で説明する。

上記実施例の光情報記録媒体では、基板としてポリカーボネートを用いたが、ポリメチルメタクリレートやアモルファスポリオレフィン等を用いてもよい。
[比較例]

本発明の優位性を確認するために以下に示す比較例を作製した。
イングルーブピット部グルーブ部共にランドプリピット方式による比較例１
イングルーブピット部グルーブ部共にＳＬＰＰ方式による比較例２
これと本発明を比較した表を下に示す。

表中のＰＩエラーはＢｏｏｋ規格では２８０以下となっているが種々のドライブとの互換性を確保する為には１００以下望ましくは５０以下を要求されている。ＡＲはＢｏｏｋ規格で１５％以上と規定されている。これを踏まえて表を確認すると比較例１ではグルーブ部(ユーザ部)の特性が規格にあわず,比較例２ではイングルーブピット部の特性が規格に入らない。イングルーブピット部，グルーブ部共に特性を満足する為には本発明が有用であることが確認できた。

[ディスクの形態]
実施例を用いた具体的な情報記録媒体の構造を説明する。図１６にＤＶＤ−Ｒに配置されているセクター構造を示す。内周からＬｅａｄ−ｉｎ、Ｄａｔａ ａｒｅａ、Ｌｅａｄ−ｏｕｔの構造となってあり、Ｄａｔａ ａｒｅａはＰｈｙｓｉｃａｌ ｓｅｃｔｏｒ ｎｕｍｂｅｒ：０３００００ｈからスタートする。記録再生領域には、トラックピッチに対して、１．３％〜２．７％程度の距離で約１４０ｋＨｚの周波数で半径方向にウォブルされており、本発明では、０．２％のウォブル量とした。トラックピッチ：０．７４μｍの場合、約０.０１５μｍのウォブル量となる。また、記録再生領域には、ランド領域にアドレス等の情報を持ったランドプリピットＬＰＰが配置されている。

Ｌｅａｄ−ｉｎ ａｒｅａは、図１７に示すように、記録再生領域の内周から、Ｉｎｉｔｉａｌ ｚｏｎｅ、Ｂｕｆｆｅｒ ｚｏｎｅ０、Ｒ−Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｆｏｒｍａｔ ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ ｚｏｎｅ、Ｂｕｆｆｅｒ ｚｏｎｅ１、Ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅ、Ｅｘｔｒａ Ｂｏｒｄｅｒ Ｚｏｎｅ、からなり、再生専用領域であるＣｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅ（イングルーブピット領域）は、ランド部からの深さが記録再生波長λに対し、約λ／２．４ｎ（ｎ：基板の屈折率）のグルーブ（λ＝６５０ｎｍの場合、１７０ｎｍ）と約λ／１．６ｎのピット（λ＝６５０ｎｍの場合、２６０ｎｍ）が設けられ、著作権保護に関する情報、記録ストラテジー情報、ディスクタイプおよびバージョンなどのリードイン情報を持っている。Ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅを除く、記録再生領域のグルーブ形状は、約λ／２．４ｎの１７０ｎｍの深さを有している。

本発明の光情報記録媒体において、再生動作を行う場合、Ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅへシーク動作が行われるが、実施例２に示すように、Ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅ(イングルーブピット領域)に隣接する内外周部の１トラックもしくは数トラックに対してそれぞれ境界ピットおよび境界グルーブなどの境界領域を設けることにより、ラジアルプッシュプル信号の乱れが抑制さえられ、トラッキングの失敗なくＣｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅの情報を再生することができる。また実施例１に示すように、Ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅでの第１ピットと第１ピットよりも長く形成された第２ピットの幅が１＜Ｗ_２／Ｗ_１＜１．２の関係にあり、またグルーブ底面からのランドプリピット側壁の高さをｄｌｐとし、グルーブ底面からのランド高さはランド面からの深さと同じである為ｄｇとし、０.４≦ｄｌｐ／ｄｇ＜１の関係にある場合、ＬＰＰの検出が良好となり、再生エラーも良好な状態となる。

上記実施例で得た光情報記録媒体を、波長６５０ｎｍのレーザ光及び開口数０．６のレンズを有する光ピックアップを用いて、Ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅ（イングルーブピット領域）の記録信号の再生を行った。信号の検出及び再生は安定して行うことができ、また、このときの再生信号の信号変調度は６１％、ジッターは７．２％であり、いずれも良好な結果を得ることができる。

その為、記録時に必要な記録ストラテジーの検出が確実に行え、各々のドライブにおける条件設定を忠実に行え、エラーの少ない記録を可能とすることができる。

また、本発明の光情報記録媒体での記録動作において、Ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ ｚｏｎｅ、Ｅｘｔｒａ Ｂｏｒｄｅｒ Ｚｏｎｅ、を経て、Ｄａｔａ ａｒｅａに進む場合においても、アドレス情報をもったＬＰＰの検出が良好である為、Ｄａｔａ ａｒｅａのＰｈｙｓｉｃａｌ ｓｅｃｔｏｒ ｎｕｍｂｅｒ：０３００００ｈから良好に記録を開始することができる。

（ａ）は、従来のイングルーブピットを有する光情報記録媒体の一部分を示した概略上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 実施例におけるガラス原盤の作製方法を説明した図である。 実施例におけるガラス原盤に照射するレーザ光の露光強度の時間変化を示した図である。 （ａ）は、実施例において、フォトレジスト露光・現像直後のガラス原盤の一部分を示した概略上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ’−Ａ’線断面図である。 実施例におけるイングルーブピットを形成していない領域の模式図である。 実施例におけるイングルーブピット形成領域のガラス原盤の作製方法を説明した図である。 実施例におけるイングルーブピットを形成していない領域のガラス原盤の作製方法を説明した図である。 実施例において得られた基板のパターン形成面の概略斜視図である。 実施例において得られた基板の概略図である。 （ａ）は、実施例における基板のイングルーブピット付近の概略上面図を示し、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面に加えて基板上に記録層及び反射層を形成した状態の概略断面図である。 グルーブ形成領域とイングルーブピット形成領域との境界部で起こるトラッキングエラーの発生原因について説明した図である。 Ｓ-ＬＰＰ方式によってイングルーブピットを形成した場合の模式図である。 実施例におけるガラス原盤に照射するレーザ光の露光強度の時間変化を示した図である。 本発明における第１グルーブ領域を示す模式図である。 イングルーブピット領域とグルーブ領域との境界部付近の和信号及び差信号（ラジアルプッシュプル信号）を示した図であり、実施例で作成した情報記録媒体の、それらの各信号を示した図でる。 本発明におけるに光情報記録媒体のＰｈｙｓｉｃａｌ ｓｅｃｔｏｒの配置を示した図である。 本発明におけるおけるＬｅａｄ−ｉｎの構造を示す図である。

符号の説明

１ 基板
２ 記録層
３ 反射層
４０ グルーブ形成部
４２ ランドプリピット形成部
４４ イングルーブピット形成部
５０ ガラス原盤
５２ フォトレジスト
７１，７５ グルーブ領域
７３ イングルーブ領域
１０１ 基板
１０１ａ ランド面
１０２ 記録層
１０３ 反射層
１０５ グルーブ
１０７ イングルーブピット
ＡＸ 中心軸

Claims (12)

1. 複数のランド及びグルーブが形成された基板と、該基板上に記録層と反射層とを有する光情報記録媒体において、上記グルーブが、第１グルーブと；ピットが形成されている第２グルーブと；第１グルーブの幅よりも広いグルーブが形成されている第３グルーブと；を含み、第３グルーブが、第１グルーブと第２グルーブとの間に配置され、上記第２グルーブを設けた領域のランド部に位置情報を示すピットを形成し、上記第１および第３グルーブを設けた領域においてはグルーブ部分をトラック半径方向に突出して屈曲させることにより位置情報を形成したことを特徴とする光情報記録媒体。
2. 上記第１グルーブが内周から外周にかけて連続的に幅が広くなることを特徴とする請求項１記載の情報記録媒体．
3. 上記記録層が、色素材料で形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光情報記録媒体。
4. 上記色素材料がアゾ系色素材料であることを特徴とする請求項４に記載の光情報記録媒体。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の光情報記録媒体の製造方法であって、原盤上に形成された感光性材料を第１の露光強度にて第１のグルーブパターンを露光し、第１の露光強度よりも高い第２の露光強度に変更しながら露光することにより、該感光性材料に少なくとも第３グルーブに対応するパターンを露光し、第２の露光強度よりも高い第３の露光強度で上記感光性材料を露光することにより、上記感光性材料の第２グルーブ内のピットに対応するパターンを露光し、位置情報を示す第２グルーブ内のランドに露光するピットを、グルーブを露光するビームと別にすることと；上記露光後に原盤を現像して上記パターンを形成することと；上記パターンが形成された原盤を用いて基板を成形することと；該基板上に記録層及び反射層を形成することを含む光情報記録媒体の製造方法。
6. 上記感光材料を内周から外周にかけて連続的に増加させた第１の露光強度で露光した請求項５に記載の光情報記録媒体の製造方法．
7. 上記感光材料を第３の露光強度で露光することにより、上記感光材料に第２グルーブ内のピットに対応するパターンを露光することを含むことを特徴とする請求項５〜６いずれか一項に記載の光情報記録媒体の製造方法。
8. 第２グルーブ内のピット及び第２グルーブに対応するパターンを露光する前後で、露光強度を０にすることを含むことを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の光情報記録媒体の製造方法。
9. 上記現像において、ＲＩＥによるエッチングを行うことを含むことを特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の光情報記録媒体の製造方法。
10. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の光情報記録媒体の製造方法であって、管理情報を予めピットにて形成したスタンパを用いて射出成型した基板上に、スピンコートにより色素記録層を形成し、該色素記録層上に反射層を形成し、該反射層上にＵＶ樹脂層を形成することを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。
11. 前記管理情報として、ライトストラテジーを含むことを特徴とする請求項１０に記載の光情報記録媒体の製造方法。
12. 前記管理情報として、著作権保護に関する情報を含むことを特徴とする請求項１０〜１１に記載の光情報記録媒体の製造方法。
    

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