JPH04238124A

JPH04238124A - 光記録媒体

Info

Publication number: JPH04238124A
Application number: JP3004781A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Taki; 和也滝
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1991-01-19
Filing date: 1991-01-19
Publication date: 1992-08-26

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光により情報の記録、
再生、あるいは消去を行う光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光記録媒体は図１１に示すように
、同心円あるいは渦巻状にトラッキングサーボ用の案内
溝が形成された透明基板１００と、この基板１００の全
面に設けられた記録層１０２と、この記録層１０２の全
面に設けられた保護層１０４とでその主要部が構成され
ている。基板１００にはアクリル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂やガラスが、保護層１０４にはＳｉＯ２、ＡｌＮ
等の酸化物や窒化物が用いられる。また、記録層１０２
としてはＴｅ等の穴あけ材料、ＧｅＴｅＳｂ等の相変化
材料、ＴｂＦｅＣｏ等の光磁気材料が用いられる。

【０００３】記録層１０２に図示されない対物レンズ等
により集光されたレーザ光１０６を基板１００を通して
記録層１０２に照射し、その照射部１０８において、記
録層１０２の変形、相変化、あるいは磁化反転等を生じ
させ、非照射部とは反射率あるいはカー回転角の異なる
記録ビット１０８を形成することにより記録が行われる
。情報の再生は記録ビット１０８における反射率やカー
回転角の変化を検出することにより行われる。

【０００４】また、図１２に示すような、透明基板１０
９の上に同心円あるいは渦巻状に記録層１１０を形成し
、その上に保護層１０４を設けた光記録媒体も提案され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
に示した光記録媒体において、記録層１０２は一般に熱
伝導性が高いため、熱伝導によりレーザ照射部の周囲の
温度も上昇し、記録ビット１０８が広がる。これにより
、あるトラック１１２を再生する際、隣のトラック１１
４に記録されているが再生を行っているトラック１１２
の方へも広がっているビットの領域にもレーザ光が照射
されるため、本来再生されないはずの信号が混入しクロ
ストークが生じたり、ノイズが増加するという問題があ
った。特に、高密度化のためトラックピッチを狭くする
と、クロストークの増加が著しかった。

【０００６】また、ビットの広がりを防止するため、図
１２のように記録層１１０の幅を制限するには記録層１
１０の一部を同心円状あるいは渦巻状に除去する必要が
ある。このため、記録層１１０に出力の大きなレーザ光
を照射し、記録層１１０を同心円状あるいは渦巻状に焼
き切ることが行われるが、レーザ照射により除去された
記録層１１０の材料の一部が残滓として残ったり、除去
された部分の境界の形状が乱れたりすることからノイズ
が増加する。さらに、除去された部分の境界付近の記録
層１１０が熱等により劣化し記録再生特性が低下すると
いう問題があった。

【０００７】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、基板
上に案内膜を設け、この案内膜にレーザにより加熱され
た記録層の熱を吸収させ、熱拡散によるビットの広がり
を抑えることにより、クロストークが小さく、高密度化
が可能な光記録媒体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、第１の発明の光記録媒体では基板と、その基板上に
渦巻状、同心円状あるいは直線状等に形成された案内膜
と、前記基板および前記案内膜を覆うように形成された
透明薄膜と、その透明薄膜上に形成された記録層とを備
え、前記案内膜の形成されていない前記基板の上に位置
する前記記録層の基板側の面が、前記案内膜の基板とは
反対側の面よりも基板側に位置するように配置されてい
る。また、第２の発明の光記録媒体では基板と、その基
板上に渦巻状、同心円状あるいは直線状等に形成された
案内膜と、前記案内膜を覆い、基板と反対側の面が略平
坦な平坦化層と、その平坦化層の上に形成された記録層
とを備え、前記案内膜と前記案内膜の真上の前記記録層
との間の熱伝導率を高くしている

【０００９】

【作用】上記の構成を有する本発明の光記録媒体では、
案内膜の形成されていない基板の上に位置する記録層の
基板側の面が、案内膜の基板とは反対側の面よりも基板
側に位置するように配置されているため、基板側から照
射されたレーザ光によって記録層に与えられた熱は案内
膜に向かって横方向に拡散し案内膜に吸収される。また
、案内膜と案内膜の真上の記録層との間の熱伝導率を高
くすることによっても案内膜真上の記録層から案内膜に
向かって熱が縦方向に拡散し案内膜に吸収される。従っ
て、案内膜の真上に位置する記録層へ伝わる熱が減少し
、ビットは形成されない。すなわち、ビットの広がりは
案内膜の真上の部分で抑えられる。このため、トラック
ピッチを小さくして高密度化した場合もビットが隣のト
ラックまで広がることはなく、クロストークは増加しな
い。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を具体化した第１の実施例を図
面を参照して説明する。

【００１１】本発明の光記録媒体１０は図１に示すよう
に、透明基板１２の上に渦巻状あるいは同心円状に形成
された案内膜１４と、プッシュプル法によるトラッキン
グを行うための光の回折を生じさせるのに必要なスペー
シング層１６と、スペーシング層１６の上に順次積層さ
れた記録層１８、保護層２０とから成る。案内膜１４が
形成されていない基板１２の部分の真上に位置する記録
層１８における基板側の面２２は案内膜１４における基
板と反対側の面２４よりも基板側に位置するように配置
されている。

【００１２】透明基板１２にはアクリルやポリカーボネ
ート等の樹脂、あるいはガラス等が用いられる。案内膜
１４にはＴａ、Ｃｒ、Ａｌ等の金属が、記録層１８には
、光磁気記録媒体の場合、例えば希土類遷移金属アモル
ファス合金であるＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＦｅ、ＧｄＴｂＦ
ｅ、あるいはＰｔとＣｏ等の極薄膜を多層積層した超格
子薄膜が用いられる。また、スペーシング層１６および
保護層２０にはガラス、ＳｉＯ２、ＡｌＮ等の透明酸化
物、窒化物等が用いられる。保護層２０は記録層１８を
酸化等から保護する働きをする。スペーシング層１６の膜厚はトラッキングエラー信号が
最大となる略λ／４ｎ（λ：光の波長、ｎ：スペーシン
グ層の屈折率）とするのが望ましいが、特にこの厚さに
限定されるものではない。

【００１３】本発明の光記録媒体１０の製造方法は、図
２を用いて説明する。まず、同図（ａ）のように基板１
２上にスパッタ法、真空蒸着法等のよく知られた薄膜形
成手段により案内膜となるＴａ等の案内膜用薄膜３０を
形成する。その案内膜用薄膜３０の上に回転塗布法等を
用いて同図（ｂ）のようにフォトレジスト３２を塗布す
る。次に、基板１２を回転させると同時に一方向へ移動
させながらＡｒレーザ等のレーザ光を照射し露光を行う
。このとき、一方向へ連続的に移動させれば渦巻状に、不
連続に移動させれば同心円状に露光が行われる。

【００１４】露光後、現像することにより同図（ｃ）の
ようにレーザ光が照射された部分のフォトレジスト３２
が残る。ここで、プラズマエッチングあるいは、酸、ア
ルカリを用いた化学エッチング等のよく知られているエ
ッチング手段により案内膜用薄膜３０のうち、フォトレ
ジスト３２のついていない部分を除去し、さらに溶剤等
でフォトレジスト３２を除去すると、同図（ｄ）のよう
に案内膜１４が形成される。さらに、スパッタ法、真空
蒸着法等のよく知られた薄膜形成手段により同図（ｅ）
のように、スペーシング層１６を形成する。このとき、
スペーシング層１６の膜厚は案内膜１４の膜厚よりも小
さくなるように形成する。これにより、次に形成する記
録層１８の基板側の面が案内膜１４の基板１２と反対側
の面よりも基板側に位置するようにできる。スペーシン
グ層１６の上には、スパッタ法等のよく知られた薄膜形
成手段により記録層１８を同図（ｆ）のように作製する
。最後に、スパッタ法、真空蒸着法等のよく知られた薄
膜形成手段により保護層２０を積層することにより本発
明の光記録媒体１０を製造することができる。

【００１５】情報の記録は、記録層１８に基板１２側か
ら一定出力のレーザ光を照射すると同時に磁界を印加し
記録層１８の磁化を一定方向に揃えた後、印加磁界の方
向を反転し、情報により変調されたレーザ光を記録層１
８に照射して記録層１８の磁化を反転させることでビッ
トを形成する。なお、案内膜１４によってレーザ光は反
射されるため、案内膜１４の真上の記録層１８にはレー
ザ光は照射されず、レーザ光により加熱されるのは、図
３の記録層１８において案内膜１４の間の部分１８ａで
ある。このとき、記録層１８の基板側の面が案内膜１４
の基板と反対側の面よりも基板側に位置するように配置
されているため、図３に示したようにあるトラックの記
録層１８ａにレーザ光４６を照射して加熱したとき、記
録層１８ａの熱は矢印で示すように案内膜１４の方に拡
散し、案内膜１４によって吸収される。これにより、隣
のトラックの記録層１８ｂには熱が伝わらず、ビットの
広がりは抑制される。このように、ビットの広がりを抑
制することによりクロストークの増加を防ぐことができ
る。さらに、図３のように、トラックピッチＰと案内膜
１４の幅ｗの和Ｐ＋ｗが記録層１８に照射されるレーザ
光４６のスポット径ｄとほぼ等しくすることによりトラ
ックピッチＰをレーザ光４６のスポット径ｄよりも小さ
くでき高密度化が可能となる。

【００１６】次に、本発明を具体化した第２の実施例を
図４を参照して説明する。本発明の光記録媒体４７は図
４に示すように、透明基板１２の上に渦巻状あるいは同
心円状に形成された案内膜１４と、案内膜１４によって
生じる凹凸を略平坦にする平坦化層５０と、平坦化層５
０の上に順次積層された記録層１８、保護層２０とから
成る。案内膜１４の真上の部分の平坦化層５０は十分薄
く作製されており、案内膜１４の真上の記録層１８から
案内膜１４への熱伝導率が高くなっている。平坦化層５
０にはＳｉＯ２、ＡｌＮ等の透明酸化物、窒化物等が用
いられる。すなわち、図２（ｄ）のように、基板１２上
に案内膜１４を作製した後、その上に例えば、回転塗布
法により液状のＳｉ等の金属アルコキシドを供給して塗
布し、これを加熱して固化させることにより、ＳｉＯ２
等の平坦化層５０が形成される。これにより、案内膜１
４の隙間が埋められ、平坦化層５０における基板１２と
反対の面は案内膜１４の凹凸に拘らず略平坦となる。

【００１７】情報の記録は、記録層１８に基板１２側か
ら一定出力のレーザ光を照射すると同時に磁界を印加し
記録層１８の磁化を一定方向に揃えた後、印加磁界の方
向を反転し、情報により変調されたレーザ光を記録層１
８に照射して記録層１８の磁化を反転させることでビッ
トを形成する。なお、案内膜１４によってレーザ光は反
射されるため、案内膜１４の真上の記録層１８にはレー
ザ光は照射されず、レーザ光により加熱されるのは、図
５の記録層１８において案内膜１４の間の部分１８ａで
ある。このとき、案内膜１４と記録層１８との間の平坦
化層５０は十分薄いため、図５に示したようにあるトラ
ックの記録層１８にレーザ光４６を照射して加熱したと
き、記録層１８ａの熱は横方向に広がると同時に矢印で
示すように案内膜１４の方に拡散し、案内膜１４によっ
て吸収される。これにより、隣のトラックの記録層１８
ｂには熱が伝わらず、ビットの広がりは抑制される。こ
のように、ビットの広がりを抑制することによりクロス
トークの増加を防ぐことができる。さらに、図５のよう
に、トラックピッチＰと案内膜１４の幅ｗの和Ｐ＋ｗが
記録層１８に照射されるレーザ光４６のスポット径ｄと
ほぼ等しくすることによりトラックピッチＰをレーザ光
４６のスポット径ｄよりも小さくでき高密度化が可能と
なる。

【００１８】以上、本発明の第１および第２の実施例を
図１から図５に基づいて詳細に説明したが、本発明は他
の様態で実施することができる。例えば、記録層１８の
材料は光磁気記録材料に限定されず、有機色素、Ｔｅ等
の穴あけ材料、ＧｅＴｅＳｂ等の相変化材料を用いても
よい。また、保護層２０の上にＡｌ等の金属からなる反
射層を設けてもよい。基板１２、案内膜１４、平坦化層
１６、保護層２０、反射層の材料についても特に限定し
ない。また、保護層２０は必ずしも必要ではなく、設け
なくてもよい。

【００１９】また、案内膜１４および記録層の膜厚につ
いても特に限定されず、図６（ａ）のように記録層１８
における基板１２と反対側の面５４が案内膜１４におけ
る基板１２と反対側の面２４より基板１２から離れた位
置に配置されてもよい。また、同図（ｂ）のように記録
層１８における基板１２と反対側の面５４が案内膜１４
における基板１２と反対側の面２４より基板１２に近い
位置に配置されてもよい。

【００２０】また、図１に示した光記録媒体は案内膜１
４の真上の記録層１８と案内膜１４の間に位置する記録
層１８とが互いに分断されているが、図７のように連続
に形成されていてもよい。このとき、スペーシング層１
６も連続に形成され、案内膜１４と記録層１８とが直接
接触しなくなるが、案内膜１４と記録層１８との間のス
ペーシング層５６が十分薄いため、記録層１８から、案
内膜１４へ効率よく熱を伝えることができる。また、ス
ペーシング層１６にダイヤモンド薄膜等の熱伝導率の高
い材料を用いることにより、さらにビットの広がりを抑
えることができる。

【００２１】また、案内膜の形状に付いても特に限定さ
れず、例えば図８のように台形状でもよい。これにより
、案内膜１４および記録層１８が対向する部分５８が増
加し、記録層１８から案内膜１４への熱伝導率が向上す
る。

【００２２】また、図９のように、基板１２と案内膜１
４の間にＳｉＯ、ＴｉＯ２等から成る干渉層６０を設け
てもよい。このとき、干渉層６０とスペーシング層１６
を透過する光の位相変化が略π／４になるように干渉層
６０とスペーシング層１６の膜厚を選ぶことによりカー
効果のエンハンスメントによる偏光面の回転角の増加が
生じ、再生特性が向上する。また、反射率も低下するた
め記録感度が高くなる。

【００２３】また、図４において、平坦化層５０の基板
１２と反対の面は略平坦となっているが、記録層１８と
案内膜１４の間の平坦化層５０が十分薄ければよく、図
１０のように平坦化層５０に凹凸が生じてもよい。

【００２４】また、案内膜は円状である必要はなく、光
カード等に適用する場合は直線状としてもよい。また、
案内膜は連続して形成する必要はなく、例えば、セクタ
ー符号等があらかじめ形成されている部分は省略しても
よく、不連続な同心円状、渦巻状、直線状でもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述したことから明らかなように、
本発明によれば、基板上に案内膜を設け、レーザ光によ
って加熱された記録層の熱を案内膜で吸収させることに
よりビットの広がりを抑えることができるため、光記録
媒体においてクロストークを小さくでき、高密度化が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である光記録媒体の断面
図である。

【図２】（ａ）〜（ｇ）は本発明の光記録媒体の製造方
法を示す説明図である。

【図３】光記録媒体における熱拡散および高密度化を示
す説明図である。

【図４】本発明の第２の実施例である光記録媒体の断面
図である。

【図５】光記録媒体における熱拡散および高密度化を示
す説明図である。

【図６】他の実施例を示す断面図である。

【図７】他の実施例を示す断面図である。

【図８】他の実施例を示す断面図である。

【図９】他の実施例を示す断面図である。

【図１０】他の実施例を示す断面図である。

【図１１】従来の光記録媒体を示す断面図である。

【図１２】従来の光記録媒体を示す断面図である。

【符号の説明】

１２　　基板１４　　案内膜１６　　透明薄膜から成るスペーシング層１８　　記録
層５０　　平坦化層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　基板と、その基板上に渦巻状、同心円
状あるいは直線状等に形成された案内膜と、前記基板お
よび前記案内膜を覆うように形成された透明薄膜と、そ
の透明薄膜上に形成された記録層とを備え、前記案内膜
の形成されていない前記基板の上に位置する前記記録層
の基板側の面が、前記案内膜の基板とは反対側の面より
も基板側に位置するように配置されていることを特徴と
する光記録媒体。
【請求項２】　　基板と、その基板上に渦巻状、同心円
状あるいは直線状等に形成された案内膜と、前記案内膜
を覆い、基板と反対側の面が略平坦な平坦化層と、その
平坦化層の上に形成された記録層とを備え、前記案内膜
と前記案内膜の真上の前記記録層との間の熱伝導率を高
くしたことを特徴とする光記録媒体。
【請求項３】　　請求項２に記載の光記録媒体において
、前記案内膜と、前記記録層の間の平坦化層の膜厚が十
分小さいことを特徴とする光記録媒体。