JP3034117B2 - 光ディスクのプリフォーマット方法 - Google Patents

光ディスクのプリフォーマット方法

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JP3034117B2
JP3034117B2 JP4043535A JP4353592A JP3034117B2 JP 3034117 B2 JP3034117 B2 JP 3034117B2 JP 4043535 A JP4043535 A JP 4043535A JP 4353592 A JP4353592 A JP 4353592A JP 3034117 B2 JP3034117 B2 JP 3034117B2
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義伸 石井
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、追記型光ディスクや可
逆型光ディスク等の光ディスクにおいて、アドレス情報
をプリフォーマットする方法に関する。
【0002】
【従来の技術とその問題点】一般に、記録再生可能な光
ディスクは、予め案内溝とディスク上の位置(番地)を
示すアドレス情報を一定間隔ごとに形成しておく(プリ
フォーマットする)必要がある。
【0003】この理由は、ユーザーが光ディスクを使用
する度にレーザービームでアドレス情報を書き込むので
は、容量の大きい光ディスクの場合、時間がかかりすぎ
非常に不便であること、また、ユーザーがアドレス情報
等を書き込んでいるときに、振動,埃,案内溝の欠陥な
どがあったりすると、レーザービームのスポット位置が
大きくずれて、アドレス情報の位置に大きな誤差を生
じ、ひいては、ユーザーの使用時に目標のアドレス情報
の位置にレーザービームのスポットが到達できないから
である。なおここで、案内溝は情報の記録位置や読み出
し位置が光ディスクの回転に伴って偏心運動するなどし
ても、常に記録や読み出しが安定に行えるようにするた
めに形成するものである。
【0004】従来、このようなピット及び案内溝は、図
5に示すように、回転するディスク状の基体1を水平移
動させながら、案内溝形成用のレーザービームLA 及び
ピット形成用のレーザービームLP を照射して、案内溝
A及びピットPのペアを順次形成するのが一般的であ
り、通常は二つのレーザービームの位置関係が固定であ
った。
【0005】このために、基体1をH方向へ水平移動さ
せるときに、基体1の移動量に変動があったような場合
には、ピットPが案内溝A−A間でかなりばらついた状
態で形成され、ピット部にトラッキング用のレーザービ
ームが照射されたときに、反射光が偏るなどして読み出
しが正確に行われず問題であった。
【0006】また、基体1の振動などによる外乱の影響
を避けるために、レーザービームを案内溝Aの振れの状
況に追従させるように、トラッキングサーボ機構を具備
させるのが一般的であるが、これにより、かえってレー
ザービームがピットPに照射されにくくなり、トラッキ
ングが不安定となったり、ピット部の再生振幅が小さく
なるなどの現象が生じ問題であった。
【0007】
【目的】そこで、本発明では常にピットを案内溝間の中
心線位置近傍に形成させ、光ディスクの安定したトラッ
キング特性が得られるような光ディスクのプリフォーマ
ット方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の光ディスクのプリフォーマット方法は、回
転する基体の主面上に案内溝形成用エネルギービームと
ピット形成用エネルギービームとを該基体に対して相対
的に水平移動させながら照射し、円弧状の案内溝及びピ
ットを形成する光ディスクのプリフォーマット方法であ
って、両エネルギービームのビーム間距離を基体の両エ
ネルギービームに対する相対的な水平移動量に応じて可
変とすることにより、案内溝間距離をL、案内溝間の中
心線とピットの中心線との距離をDとしたときに、式;
D/L ≦ 0.125 を満たすように案内溝と案内溝との
間にピットを形成するようにしたことを特徴とする。
【0009】なお、ここで基体とはガラス基板などのス
タンパー用のマザー基板や光ディスク基板等をいう。
【0010】
【実施例】本発明に係る実施例を詳細に説明する。フォ
トレジストを塗布したスタンパー用のガラス基板(以
下、基体という)1を、図1に示すようなエネルギービ
ームであるレーザービームによるカッティングシステム
に設置して、これを回転及び水平移動させながら基体1
上に所定間隔の案内溝及びピットの形成を行う。
【0011】アルゴンレーザー発生装置ALから照射さ
れたレーザービームL0 は、レーザービームL0 を直線
偏光とするためにλ/2プレートPLを透過させ、偏光
ビームスプリッタS1により二分させレーザービームL
1 ,L2 とし、それぞれのレーザービームを別々の光変
調器M1,M2で変調させる。ここで、光変調器M1は
ピット形成用であり、プリフォーマット用のピットを形
成するためにレーザービームをオン・オフさせるもので
ある。一方、光変調器M2は案内溝形成用であり、案内
溝を形成する際に、レーザービームの断続的な照射を行
い溝なし部分を形成させるためのものである。
【0012】レーザービームの楕円形状を補正するため
に、光変調器M1を通過したレーザービームをビーム形
成器B1に通過させ、一方、光変調器M2を通過したレ
ーザービームをビーム形成器B2に通過させる。そし
て、ビーム形成器B1を通過させたピット形成用のレー
ザービームは、ビーム位置微調整ミラーBMより角度調
節され、偏光ビームスプリッタS2で再び同一スポット
内で基体1上に案内溝形成用ビームLA 及びピット形成
用ビームLP を照射できるように合成される。なお、上
記ビーム位置微調整ミラーBMよる角度調節は案内溝形
成用ビームを調整するように配置してもよい。
【0013】ここで、図3に示すように案内溝A−A間
の中心線AL 位置近傍にピットPの中心線PL 位置が来
るように高精度の形成を行うためには、これら二つのビ
ームLA ,LP の位置合わせを高精度に行う必要があ
る。このため、基体1を水平移動させるときに、送りモ
ータMTの回転軸Rにより行われるが、このとき送りモ
ータMTの回転にばらつきが生じていても、送りモータ
MTの送り量をビーム位置微調整ミラーBMにより、二
つのビーム位置を連動させて、案内溝A−A間のほぼ中
心線AL 上にピットPの中心線PL が来るように形成す
ることができる。二つのビーム位置の位置合わせは、例
えば送り量が多い場合は二つのビーム間距離を広げるよ
うにミラー角度を調整し、送り量が少ない場合は二つの
ビーム間距離を狭めるようにミラー角度を調整する。な
お、基体1の水平移動の代わりにレーザービームを移動
させるようにしてもよく、案内溝形成用のレーザービー
ムとピット形成用のレーザービームとを回転する基体基
体に対して相対的に水平移動させながら照射するように
すればよい。
【0014】次に、上述のようにしてスタンパー用の基
体1上にレーザーカッティングした後に、レジストを現
像により不要箇所を除去し、さらにエッチングによりガ
ラス基板に案内溝及びピットを形成してガラスマスター
を作製し、これにニッケルを蒸着して、しかる後にガラ
スマスターを取り除くことにより約0.3 μm の厚のスタ
ンパーを作製する。このスタンパーを用いて樹脂の射出
成形を行うことにより光ディスクの樹脂基板SBを作製
する。
【0015】次に、上記スタンパーを用い、図2に示す
ような直径3.5 インチ( φ86mm) ポリカーボネートのデ
ィスク基板SB上に形成させる案内溝A−A間距離Lを
1.6μm 、ピットPの径を0.8 μm 、案内溝Aの幅を0.2
μm に設定し、ピットPの形成位置を案内溝A−A間
中心線AL 位置からD′= 0, +0.12μm , +0.20μm
, +0.24μm , −0.12μm , −0.20μm , −0.24μm
の5種類の位置に形成した。ここで、+及び−の符号は
方向性を示し、D′の絶対値Dを案内溝A−A間の中心
線AL とピットPの中心線PL との距離と定義する。
【0016】さらに、このディスク基板SBの一主面上
にマグネトロンスパッタにより光記録層を形成した。こ
こで、光記録層は例えば非晶質イットリウムサイアロン
の第1誘電体層 (約120 nm厚) 、非晶質Gd-Dy-Fe系の光
磁気記録層( 約250 nm厚) 、非晶質イットリウムサイア
ロンの第2誘電体層(約300 nm厚) 、及び金属アルミニ
ウムの反射層( 約60nm厚) を順次積層したものである。
なお、上記誘電体層はいずれか一方が無い場合があって
もよく、その他周知の構成・材質をとりうる。
【0017】次に、上記光ディスクを2400rpm で回転さ
せ、このときのトラッキングエラー信号を比較した。こ
こで、トラックジャンプ時(レーザー光が案内溝Aから
案内溝Aへ通過した時)のトラッキングエラー信号の振
幅をIJ , レーザー光がピット部を通過する時のトラッ
キングエラー信号の乱れの振幅をIP とし、IP /IJ
の比をスパイク比とする。このスパイク比が0.5 以上に
なるとトラッキングが非常に不安定になり、ピット部で
のトラッキングにずれが発生する(通常、トラッキング
エラー信号に基づくサーボ機構を作動させるが、スパイ
ク比が大きくなりすぎるとサーボ機構の調整範囲を越え
てしまう)が、両レーザー光のビーム間距離を基体のビ
ームに対する相対的な水平移動量に応じて可変とし、図
4に示すようにD/Lを0.125 以下にすることにより、
P /IJ を0.5 以下に抑えることができ安定したトラ
ッキング特性が得られ、D/L=0 の値で規格化すると
明らかなように、ピットの再生信号振幅もD/L=0 の
時の90%以上を保つことができる。さらに、D/Lを0.
075 以下にすればトラッキングエラーにあらわれるIP
/IJ はほとんどゼロとなり、いっそう安定したトラッ
キング特性を実現させることが可能となる。
【0018】なお、本実施例はユーザの記録領域を有す
る光ディスクであれば適用することができ、また案内溝
やピットを形成する基体は光ディスク基板そのものであ
ってもよい。また、本実施例では一つのビーム発生装置
によりカッティングを行ったが、複数のビーム発生装置
を用いてもよく、さらにこのビームはレーザービームの
他に電子ビーム等各種エネルギービームを用いることが
可能である。
【0019】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の光ディス
クのプリフォーマット方法によれば、ピットが案内溝間
においてばらつくことが極力防止され、従来のようにピ
ット部にトラッキング用のレーザー光が照射されたとき
に、反射光が偏るなどして読み出し等が不安定となるこ
とがなく、良好なトラキング特性を有する光ディスクを
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ディスクのプリフォーマットを
行う装置の一例を示す全体構成図である。
【図2】光ディスク基板に形成した案内溝及びピットを
示す断面斜視図である。
【図3】案内溝及びピットを形成させた箇所の平面図で
ある。
【図4】ピット部の再生振幅に対するトラッキングエラ
ースパイク比を示すグラフである。
【図5】従来のプリフォーマットされた光ディスクを示
す断面図である。
【符号の説明】
1:基体 A:案内溝 P:ピット AL:アルゴンレーザー発生装置 B1,B2:ビーム形成器 BM:ビーム位置微調整ミラー M1,M2:光変調器 MT:送りモータ S1,S2:偏光ビームスプリッタ SB:ディスク基板

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転する基体の主面上に案内溝形成用エ
    ネルギービームとピット形成用エネルギービームとを該
    基体に対して相対的に水平移動させながら照射し、円弧
    状の案内溝及びピットを形成する光ディスクのプリフォ
    ーマット方法であって、前記両エネルギービームのビー
    ム間距離を前記基体の両エネルギービームに対する相対
    的な水平移動量に応じて可変とすることにより、案内溝
    間距離をL、案内溝間の中心線とピットの中心線との距
    離をDとしたときに、下記式(1)を満たすように案内
    溝と案内溝との間にピットを形成するようにしたことを
    特徴とする光ディスクのプリフォーマット方法。 D/L ≦ 0.125 ・・・ (1)
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