JPH0376027A - 記録媒体の初期化方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明はレーザ光等の記録用ビームによって、たとえば
映像や音声などのアナログ信号をＦＭ変調したものや、
電子計算機のデータ、ファクシミリ信号、ディジタルオ
ーディオ信号などのディジタル情報を、リアルタイムで
記録することが可能な情報の記録用薄膜からなる記録媒
体を初期化する方法および装置に関するものである。

【従来の技術】

結晶−非晶質間の相変化を利用して情報の記録を行う相
変化型光ディスクが知られている。このような光ディス
クにおいて、記録するレーザ照射時間とほぼ同じ程度の
時間で結晶化が行える高速消去が可能な記録膜を用いた
場合には、１つのエネルギービームのパワーを、いずれ
も読み出しパワーレベルより高い２つのレベル、すなわ
ち高いパワーレベルと中間のパワーレベルとの間で変化
させることにより、既存の情報を消去しながら新しい情
報を記録する、いわゆるオーバーライド（重ね書きによ
る書き換え）が可能である。 上述のような記録膜を真空蒸着法およびスパッタリング
法などで形成した直後は、少なくともその一部分が非晶
質状態となっているか、または準安定な結晶状態となっ
ている。このように製造直後の記録膜の結晶状態は、書
き換えを繰り返した後の状態と異なり、このまま記録を
行うと記録の繰り返し回数や記録場所による記録感度な
どの記録・消去・再生特性の違いが生じる可能性を有し
ている。そこで記録膜を予め−様な状態にしておく、初
期化処理を施すことにより、安定な記録が行えるように
する。 従来、この初期化の処理方法としては、ディスク全体を
加熱し全面結晶化を行う方法、あるいは特開昭６２−２
０１５３のように基板加熱とＡｒ“レーザ照射との組み
合わせによる方法、または記録・消去に用いる半導体レ
ーザ照射による方法もζが行われていた・

【発明が解決しようとする課題】

従来の方法で初期化を行う場合、たとえばディスク全体
を加熱する場合には基板に有機物を用いていると基板を
高温にすることができないので完全な結晶化が行えない
。しかも、記録トラックにそって非晶質部分と結晶化部
分を形成するといった部分的な結晶化をすることはでき
ない、また、Ａｒ”レーザなどを用いて初期化を行った
場合には、記録膜のダメージが大きく初期化後のノイズ
が大きくなるという問題がある。また、スポット径２μ
ｍ以下まで集光した半導体レーザ光の照射による場合、
複数回の照射が必要となる場合が多く、ディスクに繰り
返し複数回照射することになり、初期化に時間がかかる
。 本発明の目的は、上記従来技術における問題点を解決し
、記録膜全域において良好な記録特性を得るための初期
化方法および装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

上述した従来技術における問題点を解決するために、本
発明の初期化方法においては、半導体レーザアレイを用
いるか、ガスレーザのビームを複数に分割して照射する
。これにより、ディスクの１回転で同一場所に多数回の
照射が行える。 各光スポットは同一トラック上に並べてもよいが、２つ
以上のトラック上、あるいはトラック上とトラック間に
照射するようにすれば、さらに好ましい。トラッキング
ガイドがない場合は記録する領域が初期化されるように
照射する。各スポットのレーザパワーは同じである必要
はない、初期化は記録トラック上のみで行い、トラック
間は未照射状態のままとしてもよい、記録トラック間の
み初期化する方法もある。 また、記録媒体の移動速度（ディスクの場合は線速度）
に応じてレーザパワーを変化させた方がより確実な初期
化が行える。 ここで、線速度ａであるディスクの内周部での初期化に
要するレーザパワーがＡの時、同じディスクの線速度す
の外周部（ａ＜ｂ）で初期化を行う場合、次の式で求め
られるレーザパワーＢの値のある範囲内において最適な
初期化が行える。 Ｂ＝（ｂ／ａ）ｘ−Ａ ここで、好ましい範囲は、 ０、１　　≧　Ｘ　≧　１．０ より好ましい範囲は。 ０．３　≧　Ｘ≧０．７ の式で求められる値である。これはレーザビームが１個
の場合においても有効である。 また、線速度すであるディスクの外周部での初期化に要
するレーザパワーＢの時、同じディスクの線速度ａの内
周部（ａ　＜　ｂ　）で初期化を行う場合、次の式で求
められるレーザパワーＡの値のある範囲内において最適
な初期化が行える。 Ａ＝（ａ／ｂ）ｘ−Ｂ ここで、好ましい範囲は、 ０．１　≧　Ｘ　≧　１．０ より好ましい範囲は、 ０．３　　≧　Ｘ　≧０．７ の式で求められる値である。これはレーザビーム一方、
たとえばＧｅ、Ｔｅ及びｓｂを主成分とする薄膜を、複
数の蒸発源からの回転蒸着によって形成した場合、蒸着
直後にはＧｅ、Ｔｅ及びＳｂがうまく結合していない場
合が多い、また、スパッタリングによって形成した場合
も原子配列が極めて乱れた状態になる。このような場合
は、まず、高いパワー密度のレーザ光を記録トラック上
に照射して、場合によっては膜を融解させて非晶質化さ
せるのがよい。さらにこの記録トラック上に低いパワー
密度のレーザ光を照射し、結晶化させるとトラック−周
にわたっての反射率が均一になりやすい、結晶化するパ
ワーレベルと非晶質に近い状態にするパワーレベルとの
間でパワー変調したレーザ光で記録することは上記のよ
うな初期化後の状態がどの様な状態であっても可能であ
る。 ここで述べた種々の初期化方法は１本発明の記録用部材
ばかりでなく、他の組成の記録用部材に対しても有効で
ある。

【作用】

本発明における初期化方法においては、記録しようとす
る場所を均一な状態（結晶状態あるいは非晶質状態）に
する。 相変化型光メモリの場合は、記録膜が溶けるのに充分な
温度になるパワーで初期化を行えば、その部分は非晶質
状態となり、また、記録膜が結晶化するパワーで行えば
、均一な結晶状態となる。 この時、非晶質化部をさらに結晶化して初期化した方が
、良好な記録・消去特性が得られた。 また、２個以上のレーザスポットを用いて行うため、確
実にかつ短時間で初期化が行える。

【実施例】

以下、本発明の一実施例を挙げ、第１図〜第２図を参照
しながら、さらに詳細に説明する。 第１図は、本発明の情報の記録方法に用いたディスクの
構造断面図の一例を示したものである。 まず、直径１３　ｃ　ｍ　、厚さ１．２ｍｍのディスク
状化学強化ガラス板１の表面に紫外線硬化樹脂を用いて
トラッキング用の溝を有する下地層２をを形成した０次
にＳｉ、Ｎ４層３上に同一スパッタリング装置内でＧｅ
１．Ｓｂ、。Ｔｅ、、の組成の記録膜４を約９０ｎｍの
膜厚に蒸着した０次に再び同一スパッタリング装置内で
Ｓｉ、Ｎ、の保護層５を約２５０ｎｍの膜厚に形成した
。さらに、この上に同一スパッタリング装置内でＡｕ層
６を８０ｎｍつけた。その後、この上に接着剤層７を介
して、同じ構造のもう一枚のディスクとの貼りあわせを
行った。 このようにして作製したディスクの初期化方法について
述べる。 まずディスクを１８０Ｏｒｐｍで回転させ、半導体レー
ザアレイ（波長８３０ｎｍ）のビームスポットを記録が
行われないレベル（約１ｍＷ）に保って、記録ヘッド中
のレンズで集光して基板を通して記録膜に照射し、第２
図のように、その内の１個のビームスポット８の中心が
記録トラックの中心に常に一致するようにヘッドを廓動
した。 別の方法として、トラックとトラックの間の中心に光ス
ポットの中心をほぼ一致させてもよい。 本実施例では６個のビームを有する半導体レーザアレイ
を用い、それぞれのビームスポットがトラックの中心お
よびトラック間の中心に交互にくるように配置した。こ
のようにビームスポット８でトラッキングを行いながら
、さらに記録膜上に焦点が来るように自動焦点合わせを
行った。 次に、それぞれのレーザのパワーを１２ｍＷに設定し、
連続的にレーザ光を照射した。この照射は１０〜１８ｍ
Ｗの範囲でよい、これによりビームが照射された領域は
非晶質状態となる。トラック上およびトラック間は３回
づつビームが照射されることになり、確実に初期化が行
える。ここでは、トラック上およびトラック間を非晶質
状態にしたが、それぞれのレーザパワーを８ｍＷの連続
レーザ光として照射すると、確実な結晶化も行える。こ
の照射は５〜９ｍＷの範囲でよい。 このように全領域を均一な状態にすることにより消え残
りが小さくなった。また、トラック上に照射するビーム
をすべて８ｍＷの連続光とし、トラック間に照射するビ
ームをすべて１２ｍＷの連杭先とすることにより、トラ
ック上を結晶状態、トラック間を非晶質状態にすること
もできる。これにより、初期の搬送波対雑音比（Ｃ／Ｎ
）を大きくすることができる。トラック上とトラック間
の状態を逆にしても同様な結果が得られた。 また、記録媒体の移動速度（ディスクの場合は線速度）
に応じて初期化のためのレーザパワーを変化させた方が
より確実な初期化が行えた。 例えば、線速度ａであるディスクの内周部での初期化に
要するレーザパワーがＡの時、同じディスクの線速度す
の外周部（ａ＜ｂ）で初期化を行う場合、次の式で求め
られるレーザパワーＢの値のある範囲内において最適な
初期化が行えた。 Ｂ＝（ｂ／ａ）”−Ａ ここで、好ましい範囲は、 ０、１　　≧　Ｘ≧　１．０ より好ましい範囲は、 ０．３　≧Ｘ≧０．７ の式で求められる値であった。これはレーザビームが１
個の場合においても有効である。 また、線速度すであるディスクの外周部での初期化に要
するレーザパワーＢの時、同じディスクの線速度ａの内
周部（ａ　＜　ｂ　）で初期化を行う場合、次の式で求
められるレーザパワーＡの値のある範囲内において最適
な初期化が行えた。 Ａ＝（ａ／ｂ）”・Ｂ ここで、好ましい範囲は。 ０、１　　≧Ｘ　≧　１．０ より好ましい範囲は、 ０．３　≧Ｘ≧０．７ の式で求められる値であった。これはレーザビームが１
個の場合においても有効である。 この時、本実施例では、書き換えを行う場所の線速度に
応じて初期化のためのレーザパワーを連続的に変化させ
たが、初期化しようとする全領域をいくつかの領域に分
割し、それぞれの領域を上記の式にしたがって初期化し
ても同様の効果が得られた。 レーザビームのそれぞれのパワーは、同じにする必要は
なく、たとえば、最初に記録トラック上に照射するビー
ムスポット８とトラック間に照射するビームスポット９
を１２ｍＷの連続光とし、その他のビームスポットをす
べて８ｍＷに設定する。まずビームスポット８，９が照
射された、トラック上８′およびトラック間９′は非晶
質状態となる。そして、次の２回転でトラック上８′お
よびトラック間９′は均一な結晶状態となる。このよう
に非晶質化したのち結晶化した方が、均一化させやすい
。 ビームスポットのパワー設定は、目的に応じて、それぞ
れ変化させればよい、場合によっては、ビームのいくつ
かのパワーをＯとしてもよい。 半導体レーザアレイのビームスポットの数としては、２
個以上、より好ましくは４個以上であれば、確実にかつ
高速に初期化が行える。１０４１以下であれば装置を低
価格にできる。 ビームスポットの配置方法としては、本実施例ではトラ
ック上およびトラック間の中心にくるようにしたが、多
少中心からずれていても良く、複数のビームスポットを
同一トラック上あるいは同一トラック間に配置してもよ
い、また、すべてのビームスポットを同一トラック上の
みあるいはトラック間のみに配置してもよい。 また１本実施例では半導体レーザアレイを用いて初期化
を行ったが、ガスレーザまたはＹＡＧレーザや高出力半
導体レーザなどの固体レーザからのレーザビームを複数
に分割したもので行っても、同様な結果が得られる。 光磁気ディスク媒体についても、必要に応じて１〜３個
の磁石を併用することによってほぼ同様の結果が得られ
る。

【発明の効果】

以上詳細に説明したごとく１本発明の初期化方法および
装置によれば、複数のレーザビームスポットを用いてい
るため、確実にかつ高速に初期化が行えた。また、半導
体レーザアレイを用いた場合には、目的に応じて記録媒
体上の所定の場所を結晶状態あるいは非晶質状態にする
ことができ、高Ｃ／Ｎ、高消去比を安定に得ることがで
きた。 さらに本発明の初期化方法および装置はディスり状の記
録媒体に対してばかりではなく、テープ状、カード状な
どの他の形態の記録媒体に対しても有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるディスク構造を示す断
面図、第２図は記録膜上におけるビームスポットの配置
の一例を示した平面図である。 符号の説明 １．１′・・・ガラス基板、　　　２．２’・・・下地
層。 ３．３′・・・Ｓｉ３Ｎ４層、　　　４．４’・・・記
録膜。 ５．５’　−８ｉ、Ｎ４層、　　　６．６’　＝Ａｕ層
。 ７・・・有機接着層、　　　　８，９・・・ビームスポ
ット。 ８′・・・トラック上、　　　９′・・・トラック間第
７図 第２図 十−−０転″Ｘ匍

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エネルギービームの照射によって情報の記録が可能
   な光記録媒体を最初に記録可能な状態にする（初期化）
   方法において、照射ビームスポットを２個以上用いるこ
   とを特徴とする記録媒体の初期化方法。 ２、エネルギービームの照射手段によって光記録媒体を
   情報記録可能な状態にする（初期化）装置において、上
   記初期化のための照射ビームのスポットが２個以上であ
   るエネルギービームの照射手段を有してなることを特徴
   とする記録媒体の初期化装置。 ３、エネルギービーム源として半導体レーザアレイを用
   いたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の記録
   媒体の初期化装置。 ４、エネルギービーム源としてガスレーザまたは固体レ
   ーザを用い、このビームを複数に分割して照射すること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項記載の記録媒体の初
   期化装置。