JPH06150368A - ライトワンス型光記録媒体および情報記録方法 - Google Patents
ライトワンス型光記録媒体および情報記録方法Info
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- JPH06150368A JPH06150368A JP4294515A JP29451592A JPH06150368A JP H06150368 A JPH06150368 A JP H06150368A JP 4294515 A JP4294515 A JP 4294515A JP 29451592 A JP29451592 A JP 29451592A JP H06150368 A JPH06150368 A JP H06150368A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は高密度記録が実現され、しかも線速度
１０ｍ／ｓ以上の高速条件下で記録が可能な光記録媒体
及び情報記録方法を提供することを目的とする。 【構成】基板上に厚さ３０００Å以下の第１誘電体層、
厚さ１００Å以上３００Å以下の相変化型記録層、厚さ
１００Å以上３００Å以下の第２誘電体層および厚さ１
０００Å以上３０００Å以下の反射層を順次設けて成る
光記録媒体であり、相変化型記録層が結晶状態にある状
態で記録用レーザーを照射して非晶質の記録部を形成す
るライトワンス型光記録媒体。
１０ｍ／ｓ以上の高速条件下で記録が可能な光記録媒体
及び情報記録方法を提供することを目的とする。 【構成】基板上に厚さ３０００Å以下の第１誘電体層、
厚さ１００Å以上３００Å以下の相変化型記録層、厚さ
１００Å以上３００Å以下の第２誘電体層および厚さ１
０００Å以上３０００Å以下の反射層を順次設けて成る
光記録媒体であり、相変化型記録層が結晶状態にある状
態で記録用レーザーを照射して非晶質の記録部を形成す
るライトワンス型光記録媒体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はライトワンス型光記録媒
体および情報記録方式に関する。
体および情報記録方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報量の飛躍的な増加にともな
い、情報記録媒体に対する高密度化・大容量化の要求は
高まるばかりである。光ディスクは、記録密度が高く、
大容量であり、ランダムアクセスに優れるという特長を
有する。更に、ヘッドと非接触で記録再生が行われるた
めに記録媒体の損傷も少なく、塵埃やディスク表面の傷
にも強く、記録データの長期保存安定性に優れている。
これらの特長を有する光ディスクは、正に社会の要請に
応える記憶媒体であり、今後益々その需要が広がると期
待される。光ディスクには、再生専用型（リードオンリ
ー型）、追記型（ライトワンス型）、書換え型（リライ
タブル型）の３種類がある。ここで、ユーザー自らが情
報の記録が可能なディスクは追記型と書換え型の２つで
ある。書換え型は、情報の記録再生はもとより既に記録
されている情報を消去して書換えることが可能であるこ
とから、コンピュータ用の外部メモリーとしての用途に
適している。一方、追記型は、必要に応じて情報の記録
再生は可能であるが、消去再書き込みは出来ない。この
ことは、一見短所としてとられるが、むしろ、一度記録
した情報は消せないという長所でもある。従って、文書
保存ファイルとして好適に使用できる。特に、改ざんさ
れてはならない公文書用の保存ファイルには追記型ディ
スクでなければならない。
い、情報記録媒体に対する高密度化・大容量化の要求は
高まるばかりである。光ディスクは、記録密度が高く、
大容量であり、ランダムアクセスに優れるという特長を
有する。更に、ヘッドと非接触で記録再生が行われるた
めに記録媒体の損傷も少なく、塵埃やディスク表面の傷
にも強く、記録データの長期保存安定性に優れている。
これらの特長を有する光ディスクは、正に社会の要請に
応える記憶媒体であり、今後益々その需要が広がると期
待される。光ディスクには、再生専用型（リードオンリ
ー型）、追記型（ライトワンス型）、書換え型（リライ
タブル型）の３種類がある。ここで、ユーザー自らが情
報の記録が可能なディスクは追記型と書換え型の２つで
ある。書換え型は、情報の記録再生はもとより既に記録
されている情報を消去して書換えることが可能であるこ
とから、コンピュータ用の外部メモリーとしての用途に
適している。一方、追記型は、必要に応じて情報の記録
再生は可能であるが、消去再書き込みは出来ない。この
ことは、一見短所としてとられるが、むしろ、一度記録
した情報は消せないという長所でもある。従って、文書
保存ファイルとして好適に使用できる。特に、改ざんさ
れてはならない公文書用の保存ファイルには追記型ディ
スクでなければならない。
【０００３】追記型ディスクの記録方式（原理）には、
孔あけ型、バブル型、相変化型の３種類がある。孔あけ
型及びバブル型は、記録層の物理的形状変化を伴うこと
から、この変化を阻害する保護層や接着層を用いること
が出来ない。従って、中間に空気層を有する中空のエア
ーサンドイッチ構造をとらざるを得ない。このことは、
ディスク製造工程を煩雑にするとともに、ギャップ中の
空気による記録層の酸化が避けられない。一方、相変化
型では、記録層の形状変化を伴わないことから密着貼合
わせ構造を採用できる。このため、ディスク製造工程を
簡素化できる、記録層が直接空気に曝されることがない
ので劣化が少ないなどの良い点がある。またこの構造
は、ディスクの経年変化による反りを防止する役割も有
している。さらに、相変化型では、孔あけ型で発生する
記録ピット周囲の盛り上がりが生じないために信号品質
に優れているという長所がある。
孔あけ型、バブル型、相変化型の３種類がある。孔あけ
型及びバブル型は、記録層の物理的形状変化を伴うこと
から、この変化を阻害する保護層や接着層を用いること
が出来ない。従って、中間に空気層を有する中空のエア
ーサンドイッチ構造をとらざるを得ない。このことは、
ディスク製造工程を煩雑にするとともに、ギャップ中の
空気による記録層の酸化が避けられない。一方、相変化
型では、記録層の形状変化を伴わないことから密着貼合
わせ構造を採用できる。このため、ディスク製造工程を
簡素化できる、記録層が直接空気に曝されることがない
ので劣化が少ないなどの良い点がある。またこの構造
は、ディスクの経年変化による反りを防止する役割も有
している。さらに、相変化型では、孔あけ型で発生する
記録ピット周囲の盛り上がりが生じないために信号品質
に優れているという長所がある。
【０００４】相変化型の記録原理は、記録膜が結晶状態
と非晶質状態で異なる光学定数を有し、反射率に差が生
ずることを利用したものである。記録層材料としては、
カルコゲン薄膜を用いることが多い。従来の追記型相変
化光記録媒体は、非晶質状態（記録前の状態）にある記
録層にレーザー光を投射、ガラス転移温度以上、融点温
度以下に加熱して結晶状態の記録マークを形成してい
た。非晶質状態から結晶状態への相転移は瞬時には完了
せず、最低限結晶化に必要な時間だけは、記録層をガラ
ス転移温度以上に保っておかなければならない。従来、
このことは、高速記録・高周波数記録を行う際に問題と
なっていた。
と非晶質状態で異なる光学定数を有し、反射率に差が生
ずることを利用したものである。記録層材料としては、
カルコゲン薄膜を用いることが多い。従来の追記型相変
化光記録媒体は、非晶質状態（記録前の状態）にある記
録層にレーザー光を投射、ガラス転移温度以上、融点温
度以下に加熱して結晶状態の記録マークを形成してい
た。非晶質状態から結晶状態への相転移は瞬時には完了
せず、最低限結晶化に必要な時間だけは、記録層をガラ
ス転移温度以上に保っておかなければならない。従来、
このことは、高速記録・高周波数記録を行う際に問題と
なっていた。
【０００５】一般に、光ディスクの記録再生には、対物
レンズで微小サイズに集束させた半導体レーザー光を使
用する。レーザービームの最小スポット径（ｄｍｉｎ）
は、使用するレーザー光の波長（λ）と対物レンズの開
口数（ＮＡ）により次式（１）で表される。 ｄｍｉｎ＝λ／ＮＡ・・・・・（１） 現在、光ディスクシステムに実用化されている半導体レ
ーザーは、波長８２５ｎｍ帯域と７８０ｎｍ帯域の２種
類である。また、対物レンズは、開口数０．５５以下の
ものが通常使用されている。光ディスクの記録密度は、
レーザービーム径（ｄｍｉｎ）で制限される。光ディス
クシステムの記録密度を現行のものより向上させるため
には、先ず開口数の大きなレンズを使用する事が考えら
れる。しかしながら、ＮＡを大きくすると下記式（２）
及び式（３）に示したように焦点深度が浅くなったり、
ディスクの傾きに対する許容度が急激に低下してしま
い、この方策は実際のシステムには採用しにくい。
レンズで微小サイズに集束させた半導体レーザー光を使
用する。レーザービームの最小スポット径（ｄｍｉｎ）
は、使用するレーザー光の波長（λ）と対物レンズの開
口数（ＮＡ）により次式（１）で表される。 ｄｍｉｎ＝λ／ＮＡ・・・・・（１） 現在、光ディスクシステムに実用化されている半導体レ
ーザーは、波長８２５ｎｍ帯域と７８０ｎｍ帯域の２種
類である。また、対物レンズは、開口数０．５５以下の
ものが通常使用されている。光ディスクの記録密度は、
レーザービーム径（ｄｍｉｎ）で制限される。光ディス
クシステムの記録密度を現行のものより向上させるため
には、先ず開口数の大きなレンズを使用する事が考えら
れる。しかしながら、ＮＡを大きくすると下記式（２）
及び式（３）に示したように焦点深度が浅くなったり、
ディスクの傾きに対する許容度が急激に低下してしま
い、この方策は実際のシステムには採用しにくい。
【０００６】焦点深度＝λ／ＮＡ2 ・・・・・（２） ディスクの傾きに対する許容度＝ｋλ／ＮＡ3 ・・
（３） （ここでｋは比例定数） そこで、波長のより短いレーザーを光源とすることが、
高密度記録実現には有効である。波長５００ｎｍ以下の
レーザー光を用いることで線記録密度があがるとともに
ディスクの半径方向の記録密度も同様にあがる。さらに
ＭＣＡＶ(modified constant angular velocity)、マー
ク長記録方式等を採用することで記録容量を現行光ディ
スクの１０倍以上にすることが可能である。
（３） （ここでｋは比例定数） そこで、波長のより短いレーザーを光源とすることが、
高密度記録実現には有効である。波長５００ｎｍ以下の
レーザー光を用いることで線記録密度があがるとともに
ディスクの半径方向の記録密度も同様にあがる。さらに
ＭＣＡＶ(modified constant angular velocity)、マー
ク長記録方式等を採用することで記録容量を現行光ディ
スクの１０倍以上にすることが可能である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の追記型相変化光
ディスクには上記方法を適用するのは困難である。それ
は、前述のように従来の追記型相変化光ディスクは、非
晶質状態にある記録層に結晶状態の記録部を形成するモ
ードをとることにある。短波長レーザーを用いビームス
ポット径を小さくした光をディスクに投射すると、スポ
ット径の大きな光を投射した場合よりも記録層の温度が
短時間に上昇し且つ下降する。そのため、融点以下・ガ
ラス転移温度以上に保たれる時間（リテンション時間）
が短くなり結晶状態に転移するために必要な時間が得ら
れなくなってしまう。すなわち、従来の記録モードでは
記録が困難になるということになる。ディスクの回転数
を固定した場合、線記録密度が上がるということは、す
なわち記録周波数が上がるということになる。さらにＭ
ＣＡＶ方式では、ディスクの半径位置が外周に行くほ
ど、記録周波数は高くなる。記録周波数が高くなるとい
うことは、それだけレーザー光が投射される時間が短く
なるということで、リテンション時間はさらに短時間に
なり、記録は一層困難になる。そこで、記録を可能とす
るための対策として、結晶化加速度の速い記録媒体を用
いることが考えられる。しかしながら、結晶化速度の速
い記録媒体は、一般にガラス転移温度が低いために熱安
定性に欠け、保存中に準安定状態である非晶質部が、結
晶状態に転移しやすくなり記録データの信頼性が低下し
てしまう。またディスクの回転数を下げて記録するとい
う対策もあくまで妥協策であり、本質的な解決策とは成
り得ない。 ［問題点を解決するための手段］本発明者等は、上記問
題点を解決するために種々検討を行った結果、記録前の
初期状態が結晶状態にある記録層に非晶質の記録部（ピ
ット）を形成することにより目的を達成しうることを見
出し本発明を完成するに至った。
ディスクには上記方法を適用するのは困難である。それ
は、前述のように従来の追記型相変化光ディスクは、非
晶質状態にある記録層に結晶状態の記録部を形成するモ
ードをとることにある。短波長レーザーを用いビームス
ポット径を小さくした光をディスクに投射すると、スポ
ット径の大きな光を投射した場合よりも記録層の温度が
短時間に上昇し且つ下降する。そのため、融点以下・ガ
ラス転移温度以上に保たれる時間（リテンション時間）
が短くなり結晶状態に転移するために必要な時間が得ら
れなくなってしまう。すなわち、従来の記録モードでは
記録が困難になるということになる。ディスクの回転数
を固定した場合、線記録密度が上がるということは、す
なわち記録周波数が上がるということになる。さらにＭ
ＣＡＶ方式では、ディスクの半径位置が外周に行くほ
ど、記録周波数は高くなる。記録周波数が高くなるとい
うことは、それだけレーザー光が投射される時間が短く
なるということで、リテンション時間はさらに短時間に
なり、記録は一層困難になる。そこで、記録を可能とす
るための対策として、結晶化加速度の速い記録媒体を用
いることが考えられる。しかしながら、結晶化速度の速
い記録媒体は、一般にガラス転移温度が低いために熱安
定性に欠け、保存中に準安定状態である非晶質部が、結
晶状態に転移しやすくなり記録データの信頼性が低下し
てしまう。またディスクの回転数を下げて記録するとい
う対策もあくまで妥協策であり、本質的な解決策とは成
り得ない。 ［問題点を解決するための手段］本発明者等は、上記問
題点を解決するために種々検討を行った結果、記録前の
初期状態が結晶状態にある記録層に非晶質の記録部（ピ
ット）を形成することにより目的を達成しうることを見
出し本発明を完成するに至った。
【０００８】本発明の要旨は、相変化型の記録層を有す
る光記録媒体に情報を記録する方法であって、波長が５
００ｎｍ以下のレーザー光を、開口数０．５５以上の対
物レンズを通して、線速度１０ｍ／ｓ以上で回転する光
記録媒体に照射し、結晶状態にある記録層に非晶質の記
録部を形成することを特徴とするライトワンス型情報記
録方法及び基板上に厚さ３０００Å以下の第１誘電体
層、厚さ１００Å以上３００Å以下の相変化型記録層、
厚さ１００Å以上３００Å以下の第２誘電体層および厚
さ１０００Å以上３０００Å以下の反射層を順次設けて
成る光記録媒体であり、相変化型記録層が結晶状態にあ
る状態で記録用レーザーを照射して非晶質の記録部を形
成するライトワンス型光記録媒体に存する。
る光記録媒体に情報を記録する方法であって、波長が５
００ｎｍ以下のレーザー光を、開口数０．５５以上の対
物レンズを通して、線速度１０ｍ／ｓ以上で回転する光
記録媒体に照射し、結晶状態にある記録層に非晶質の記
録部を形成することを特徴とするライトワンス型情報記
録方法及び基板上に厚さ３０００Å以下の第１誘電体
層、厚さ１００Å以上３００Å以下の相変化型記録層、
厚さ１００Å以上３００Å以下の第２誘電体層および厚
さ１０００Å以上３０００Å以下の反射層を順次設けて
成る光記録媒体であり、相変化型記録層が結晶状態にあ
る状態で記録用レーザーを照射して非晶質の記録部を形
成するライトワンス型光記録媒体に存する。
【０００９】本発明における記録方法では、結晶状態に
ある記録層に非晶質の記録部を形成する。そのためには
記録層を融点以上の温度に加熱し急冷すればよい。この
とき、良好な記録を行うには冷却速度が充分速いことが
要求される。開口数０．５５以上の対物レンズを用いて
波長５００ｎｍ以下のレーザー光を線速度１０ｍ／ｓ以
上で回転するディスクに投射（照射）した場合は、従来
にくらべ記録層の温度の冷却速度が速くなるということ
は既に説明した。冷却速度が速くなるということは、従
来の記録方法では記録が困難になるのに対し、本発明の
記録方法にあってはより良好な記録が行えることにな
る。
ある記録層に非晶質の記録部を形成する。そのためには
記録層を融点以上の温度に加熱し急冷すればよい。この
とき、良好な記録を行うには冷却速度が充分速いことが
要求される。開口数０．５５以上の対物レンズを用いて
波長５００ｎｍ以下のレーザー光を線速度１０ｍ／ｓ以
上で回転するディスクに投射（照射）した場合は、従来
にくらべ記録層の温度の冷却速度が速くなるということ
は既に説明した。冷却速度が速くなるということは、従
来の記録方法では記録が困難になるのに対し、本発明の
記録方法にあってはより良好な記録が行えることにな
る。
【００１０】高密度記録を実現するには、レーザービー
ム径を小さくする必要がある。そのためには、レーザー
の波長を短波長化するか高ＮＡレンズを使用すればよか
った。前述のようにＮＡを余り高くすると光ディスクの
サーボ系に非常に負担が大きくなり現実的でないことか
ら、波長の短いレーザーを使用することが、高密度記録
化には有効である。そこで、レーザー波長は５００ｎｍ
以下とする。波長の下限は、ディスク基板の紫外吸収を
考慮すると３００ｎｍ以上が好ましい。この波長範囲の
レーザーとしては具体的には、III−Ｖ族半導体レーザ
ーの二次高調波、II−VI族半導体レーザー（ＺｎＳｅ／
ＺｎＳＳｅ系など）、半導体レーザー励起固体レーザー
の三次高調波などがあげられる。上記レーザー光をＮＡ
０．５５以上、好ましくは０．５５以上０．７０以下の
対物レンズで集光しディスクに照射する。
ム径を小さくする必要がある。そのためには、レーザー
の波長を短波長化するか高ＮＡレンズを使用すればよか
った。前述のようにＮＡを余り高くすると光ディスクの
サーボ系に非常に負担が大きくなり現実的でないことか
ら、波長の短いレーザーを使用することが、高密度記録
化には有効である。そこで、レーザー波長は５００ｎｍ
以下とする。波長の下限は、ディスク基板の紫外吸収を
考慮すると３００ｎｍ以上が好ましい。この波長範囲の
レーザーとしては具体的には、III−Ｖ族半導体レーザ
ーの二次高調波、II−VI族半導体レーザー（ＺｎＳｅ／
ＺｎＳＳｅ系など）、半導体レーザー励起固体レーザー
の三次高調波などがあげられる。上記レーザー光をＮＡ
０．５５以上、好ましくは０．５５以上０．７０以下の
対物レンズで集光しディスクに照射する。
【００１１】ディスク回転速度は、本発明にあっては良
好な非晶質記録と高データ転送を保証するため線速度１
０ｍ／ｓ以上がよい。線速度が速くなると記録に必要な
レーザーパワーが高くなるため、レーザーの性能を考慮
するに線速度の上限は５０ｍ／ｓ以下が現実的である。
本発明における記録方法では、高速回転するディスクに
微小スポット径の光を照射することで、高密度記録・高
速記録を可能にするが、この方法は同時に、記録データ
の消去を事実上不可能にしていることに注意されたい。
従来の記録方法において記録出来ない条件というのは、
本発明では消去出来ない条件になる。相変化型記録媒体
における結晶・非晶質転移は可逆変化であることから消
去書換えが可能である。消去にはＤＣ光を照射しておこ
なう。上記光学系では、ｄｍｉｎが０．９μｍ以下にな
り、線速１０ｍ／ｓ以上で回転する光ディスク上の一点
を通過する時間は９０ｎｓ以下という短時間になる。そ
のため、リテンション時間が短く結晶化に転移するのに
十分な時間が確保できなくなる。すなわち本発明の記録
方式では消去（結晶化）が出来なくなる。
好な非晶質記録と高データ転送を保証するため線速度１
０ｍ／ｓ以上がよい。線速度が速くなると記録に必要な
レーザーパワーが高くなるため、レーザーの性能を考慮
するに線速度の上限は５０ｍ／ｓ以下が現実的である。
本発明における記録方法では、高速回転するディスクに
微小スポット径の光を照射することで、高密度記録・高
速記録を可能にするが、この方法は同時に、記録データ
の消去を事実上不可能にしていることに注意されたい。
従来の記録方法において記録出来ない条件というのは、
本発明では消去出来ない条件になる。相変化型記録媒体
における結晶・非晶質転移は可逆変化であることから消
去書換えが可能である。消去にはＤＣ光を照射しておこ
なう。上記光学系では、ｄｍｉｎが０．９μｍ以下にな
り、線速１０ｍ／ｓ以上で回転する光ディスク上の一点
を通過する時間は９０ｎｓ以下という短時間になる。そ
のため、リテンション時間が短く結晶化に転移するのに
十分な時間が確保できなくなる。すなわち本発明の記録
方式では消去（結晶化）が出来なくなる。
【００１２】本発明では、リテンション時間を短くする
ために、ディスクの層構成にも工夫を凝らしている。本
記録媒体は、基板上（ポリカーボネート、ポリオレフィ
ン、ガラス等）に、第１誘電体層、相変化型記録層、第
２誘電体層及び反射層を順次設けた構成をとる。第１ま
たは第２誘電体層には、ＳｉＯ2、ＳｉＯ、ＺｎＳ、Ｚ
ｎＳ−ＳｉＯ2、Ｔａ2Ｏ5等が使用される。第１誘電体
層は設けなくても良いが記録層の酸化を防止したり、干
渉効果により信号コントラストを得るために設けること
が望ましい。第１誘電体層は通常３００Å以上３０００
Å以下の厚さとされる。
ために、ディスクの層構成にも工夫を凝らしている。本
記録媒体は、基板上（ポリカーボネート、ポリオレフィ
ン、ガラス等）に、第１誘電体層、相変化型記録層、第
２誘電体層及び反射層を順次設けた構成をとる。第１ま
たは第２誘電体層には、ＳｉＯ2、ＳｉＯ、ＺｎＳ、Ｚ
ｎＳ−ＳｉＯ2、Ｔａ2Ｏ5等が使用される。第１誘電体
層は設けなくても良いが記録層の酸化を防止したり、干
渉効果により信号コントラストを得るために設けること
が望ましい。第１誘電体層は通常３００Å以上３０００
Å以下の厚さとされる。
【００１３】相変化型記録層には、Ｇｅ−Ｔｅ系、Ｇｅ
−ＴｅーＳｂ系、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｔ
ｅ系等合金が使用される。反射層には、Ａｌ、Ａｕ等の
金属あるいはこれらの合金が使用される。記録層の膜厚
は、熱容量を小さくするために３００Å以下にする。但
し、記録層を薄くしすぎると結晶状態と非晶質状態との
反射率差が充分に得られなくなため、膜厚の下限は１０
０Åとする。反射層の膜厚は、熱容量を大きくするため
に１０００Å以上にする、厚くしすぎても効果の飛躍的
向上は望めないので反射層は通常３０００Å以下の厚さ
とする。
−ＴｅーＳｂ系、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｔ
ｅ系等合金が使用される。反射層には、Ａｌ、Ａｕ等の
金属あるいはこれらの合金が使用される。記録層の膜厚
は、熱容量を小さくするために３００Å以下にする。但
し、記録層を薄くしすぎると結晶状態と非晶質状態との
反射率差が充分に得られなくなため、膜厚の下限は１０
０Åとする。反射層の膜厚は、熱容量を大きくするため
に１０００Å以上にする、厚くしすぎても効果の飛躍的
向上は望めないので反射層は通常３０００Å以下の厚さ
とする。
【００１４】ディスクに照射されたレーザー光の大部分
は記録層で吸収され光エネルギーから熱エネルギーに変
換される。本発明におけるディスク層構成では、熱伝導
率が低く熱容量の小さい記録層で発生した熱は、熱伝導
率が高く熱容量の大きい反射層の方向に主として流れる
ことになる。但し、記録層の上に直に反射層を配すると
記録感度が著しく低下してしまうため、感度調整のため
に両者の間に第２誘電体層を設ける。その膜厚は、反射
層への熱の流れを損なわない範囲で適度な感度が得られ
るよう１００Å以上３００Åとする。このように本構成
では、記録層は急冷されることから消去（結晶化）がで
きないことになる。また、再生時には記録層に不用な熱
が滞留しないので記録情報の保存安定性が高まることに
なる。
は記録層で吸収され光エネルギーから熱エネルギーに変
換される。本発明におけるディスク層構成では、熱伝導
率が低く熱容量の小さい記録層で発生した熱は、熱伝導
率が高く熱容量の大きい反射層の方向に主として流れる
ことになる。但し、記録層の上に直に反射層を配すると
記録感度が著しく低下してしまうため、感度調整のため
に両者の間に第２誘電体層を設ける。その膜厚は、反射
層への熱の流れを損なわない範囲で適度な感度が得られ
るよう１００Å以上３００Åとする。このように本構成
では、記録層は急冷されることから消去（結晶化）がで
きないことになる。また、再生時には記録層に不用な熱
が滞留しないので記録情報の保存安定性が高まることに
なる。
【００１５】ライトワンス型光記録媒体には、その主た
る用途から特にデータの長期保存安定性・信頼性が要求
される。そのためには、相変化媒体のガラス転移温度を
高くしなければならない。転移温度が低いと長期保存中
に非晶質部が結晶化してしまう恐れがあるからである。
一般に、ガラス転移温度が高い媒体では結晶化速度が遅
くなる。また、そもそもガラス転移温度が高くなるれ
ば、リテンション時間は必然的に短くなる。よって、従
来の記録方法では媒体のガラス転移温度を高くするとい
うことは記録を困難にするということになる。一方、本
発明の記録方法では、ガラス転移温度の高い媒体を使用
することは問題にならない。本発明では、昇温速度１０
０℃／ｍｉｎの条件で示差走差熱量計（ＤＳＣ）により
測定したときにガラス転移温度が好ましくは１６０℃以
上である相変化媒体を用いることでデータの保存安定性
を高めている。
る用途から特にデータの長期保存安定性・信頼性が要求
される。そのためには、相変化媒体のガラス転移温度を
高くしなければならない。転移温度が低いと長期保存中
に非晶質部が結晶化してしまう恐れがあるからである。
一般に、ガラス転移温度が高い媒体では結晶化速度が遅
くなる。また、そもそもガラス転移温度が高くなるれ
ば、リテンション時間は必然的に短くなる。よって、従
来の記録方法では媒体のガラス転移温度を高くするとい
うことは記録を困難にするということになる。一方、本
発明の記録方法では、ガラス転移温度の高い媒体を使用
することは問題にならない。本発明では、昇温速度１０
０℃／ｍｉｎの条件で示差走差熱量計（ＤＳＣ）により
測定したときにガラス転移温度が好ましくは１６０℃以
上である相変化媒体を用いることでデータの保存安定性
を高めている。
【００１６】
実施例１ ポリカーボネート基板に、第１誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ
2を１６００Å、記録層Ｇｅ（２）Ｓｂ（２）Ｔｅ
（５）（数字は成分割合、以下同じ）を２００Å、第２
誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ2を２００Å、反射層Ａｌ合金
を２０００Å、スパッタリング法により順次形成した。
記録層のガラス転移温度は、昇温速度１００℃／ｍｉｎ
の条件で示差走差熱量計（ＤＳＣ）により測定した結果
１７０℃であった。このディスクを線速度１５ｍ／ｓで
回転させ、波長４８８ｎｍのＡｒレーザー光をＮＡ０．
６０の対物レンズで集光投射して記録再生を行った。周
波数２２．５ＭＨｚで記録した場合は、ＣＮＲ（信号対
ノイズ比）は４８ｄＢであった。このとき記録マーク長
は０．３３μｍになる。これは、現行光ディスクにおけ
る線記録密度の約２．３倍に相当する。
2を１６００Å、記録層Ｇｅ（２）Ｓｂ（２）Ｔｅ
（５）（数字は成分割合、以下同じ）を２００Å、第２
誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ2を２００Å、反射層Ａｌ合金
を２０００Å、スパッタリング法により順次形成した。
記録層のガラス転移温度は、昇温速度１００℃／ｍｉｎ
の条件で示差走差熱量計（ＤＳＣ）により測定した結果
１７０℃であった。このディスクを線速度１５ｍ／ｓで
回転させ、波長４８８ｎｍのＡｒレーザー光をＮＡ０．
６０の対物レンズで集光投射して記録再生を行った。周
波数２２．５ＭＨｚで記録した場合は、ＣＮＲ（信号対
ノイズ比）は４８ｄＢであった。このとき記録マーク長
は０．３３μｍになる。これは、現行光ディスクにおけ
る線記録密度の約２．３倍に相当する。
【００１７】また、記録層が融点以上に達しないレーザ
ーパワー範囲でＤＣ光を照射してみたが、上記の記録信
号が消えないことが確認できた。このディスクに対し信
頼性試験を行った。試験前にエラーレートを測定したと
ころ１．５×１０-6であった。続いて、このディスクを
温度８５℃、相対湿度８５％の環境下に２０００時間放
置した後に再びその記録信号を再生してエラーレートを
測定したところ１．７×１０-6とほとんど劣化はなかっ
た。
ーパワー範囲でＤＣ光を照射してみたが、上記の記録信
号が消えないことが確認できた。このディスクに対し信
頼性試験を行った。試験前にエラーレートを測定したと
ころ１．５×１０-6であった。続いて、このディスクを
温度８５℃、相対湿度８５％の環境下に２０００時間放
置した後に再びその記録信号を再生してエラーレートを
測定したところ１．７×１０-6とほとんど劣化はなかっ
た。
【００１８】実施例２ ポリカーボネート基板に、第１誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ
2を１６００Å、記録層Ｇｅ（１）Ｓｂ（４）Ｔｅ
（７）を２００Å、第２誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ2を２
００Å、反射層Ａｌ合金を２０００Åスパッタリング法
により順次形成した。記録層のガラス転移温度は、昇温
速度１００℃／ｍｉｎの条件で示差走差熱量計（ＤＳ
Ｃ）により測定した結果１５０℃であった。
2を１６００Å、記録層Ｇｅ（１）Ｓｂ（４）Ｔｅ
（７）を２００Å、第２誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ2を２
００Å、反射層Ａｌ合金を２０００Åスパッタリング法
により順次形成した。記録層のガラス転移温度は、昇温
速度１００℃／ｍｉｎの条件で示差走差熱量計（ＤＳ
Ｃ）により測定した結果１５０℃であった。
【００１９】このディスクに対し信頼性試験を行った。
試験前にエラーレートを測定したところ２．０×１０-6
であった。続いて、このディスクを温度８５℃、相対湿
度８５％の環境下に２００時間放置したところ試験前に
記録した信号の一部が消えてしまい、エラーレートは
５．３×１０-6に増加していた。 比較例１ 実施例１のディスクを用い従来の記録方法、すなわち非
晶質状態にある記録層に結晶状態の記録部を形成する記
録を試みた。しかしながら、実施例１と同一条件すなわ
ち波長４８８ｎｍ、ＮＡ＝０．６０、線速度１５ｍ／
ｓ、記録周波数２２．５ＭＨｚでは記録できなかった。
試験前にエラーレートを測定したところ２．０×１０-6
であった。続いて、このディスクを温度８５℃、相対湿
度８５％の環境下に２００時間放置したところ試験前に
記録した信号の一部が消えてしまい、エラーレートは
５．３×１０-6に増加していた。 比較例１ 実施例１のディスクを用い従来の記録方法、すなわち非
晶質状態にある記録層に結晶状態の記録部を形成する記
録を試みた。しかしながら、実施例１と同一条件すなわ
ち波長４８８ｎｍ、ＮＡ＝０．６０、線速度１５ｍ／
ｓ、記録周波数２２．５ＭＨｚでは記録できなかった。
【００２０】比較例２ 線速度を５ｍ／ｓ、周波数を２ＭＨｚに落しその他の条
件は比較例１と同一に保ったままで非晶質状態にある記
録層に結晶状態の記録部を形成する記録を行った。しか
しながら、良好な記録が出来ずＣＮＲは３８ｄＢであっ
た。 比較例３ ポリカーボネート基板に、第１誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ
2を１５００Å、記録層Ｇｅ（２）Ｓｂ（２）Ｔｅ
（５）を８００Å、第２誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ2を１
０００Å、反射層Ａｌ合金を８００Åスパッタリング法
により順次形成した。このディスク層構成では、記録層
の膜厚を８００Åと厚くして熱容量を大きくしてある。
更に、第２誘電体層も厚いために反射層への放熱が阻害
され、記録層に熱が滞留しやすい層構造となっている。
件は比較例１と同一に保ったままで非晶質状態にある記
録層に結晶状態の記録部を形成する記録を行った。しか
しながら、良好な記録が出来ずＣＮＲは３８ｄＢであっ
た。 比較例３ ポリカーボネート基板に、第１誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ
2を１５００Å、記録層Ｇｅ（２）Ｓｂ（２）Ｔｅ
（５）を８００Å、第２誘電体層ＺｎＳ−ＳｉＯ2を１
０００Å、反射層Ａｌ合金を８００Åスパッタリング法
により順次形成した。このディスク層構成では、記録層
の膜厚を８００Åと厚くして熱容量を大きくしてある。
更に、第２誘電体層も厚いために反射層への放熱が阻害
され、記録層に熱が滞留しやすい層構造となっている。
【００２１】実施例１と同一条件で記録を行った。この
ときのＣＮＲは４２ｄＢであった。また、レーザーパワ
ー５ｍＷのＤＣ光を照射したところ、記録データの一部
が消えてしまった。このときの消去比は１７ｄＢであっ
た。
ときのＣＮＲは４２ｄＢであった。また、レーザーパワ
ー５ｍＷのＤＣ光を照射したところ、記録データの一部
が消えてしまった。このときの消去比は１７ｄＢであっ
た。
【００２２】
【発明の効果】本発明の記録モード、すなわち結晶状態
にある記録層に非晶質の記録部を形成するモードを採用
することにより、開口数０．５５以上の対物レンズによ
って集束された波長５００ｎｍ以下のレーザー光を用い
た高密度記録が実現され、しかも線速度１０ｍ／ｓ以上
の高速条件下で記録が可能となる。
にある記録層に非晶質の記録部を形成するモードを採用
することにより、開口数０．５５以上の対物レンズによ
って集束された波長５００ｎｍ以下のレーザー光を用い
た高密度記録が実現され、しかも線速度１０ｍ／ｓ以上
の高速条件下で記録が可能となる。
【００２３】本発明の記録方法並びに記録媒体にあって
は、記録層は急冷されるために記録過程では良好な非晶
質記録マークを形成できる。また、再生時には記録層に
熱が滞留しないので、記録情報の保存安定性が高まるこ
とになる。さらに、不測の事態で過大な再生光が照射さ
れても記録情報が消去（結晶化）されることがない。非
晶質状態にある記録層に結晶状態の記録部を形成する従
来の記録方法では、ガラス転移温度の高い記録媒体を使
用すると、結晶化すなわち記録を妨げることになってし
まう。一方、本発明の記録方法では、ガラス転移温度の
高い媒体を使用するということは、結晶化すなわち消去
しにくくすることであり、記録の妨げにはならない。従
って、ガラス転移温度の高い媒体を採用することがで
き、記録データの長期保存安定性・信頼性を飛躍的に向
上できる。
は、記録層は急冷されるために記録過程では良好な非晶
質記録マークを形成できる。また、再生時には記録層に
熱が滞留しないので、記録情報の保存安定性が高まるこ
とになる。さらに、不測の事態で過大な再生光が照射さ
れても記録情報が消去（結晶化）されることがない。非
晶質状態にある記録層に結晶状態の記録部を形成する従
来の記録方法では、ガラス転移温度の高い記録媒体を使
用すると、結晶化すなわち記録を妨げることになってし
まう。一方、本発明の記録方法では、ガラス転移温度の
高い媒体を使用するということは、結晶化すなわち消去
しにくくすることであり、記録の妨げにはならない。従
って、ガラス転移温度の高い媒体を採用することがで
き、記録データの長期保存安定性・信頼性を飛躍的に向
上できる。
Claims (3)
- 【請求項１】 相変化型の記録層を有する光記録媒体に
情報を記録する方法であって、波長が５００ｎｍ以下の
レーザー光を、開口数０．５５以上の対物レンズを通し
て、線速度１０ｍ／ｓ以上で回転する光記録媒体に照射
し、結晶状態にある記録層に非晶質の記録部を形成する
ことを特徴とするライトワンス型情報記録方法。 - 【請求項２】 基板上に厚さ３０００Å以下の第１誘電
体層、厚さ１００Å以上３００Å以下の相変化型記録
層、厚さ１００Å以上３００Å以下の第２誘電体層およ
び厚さ１０００Å以上３０００Å以下の反射層を順次設
けて成る光記録媒体であり、相変化型記録層が結晶状態
にある状態で記録用レーザーを照射して非晶質の記録部
を形成するライトワンス型光記録媒体。 - 【請求項３】 相変化型記録層はガラス転移温度が１６
０℃以上のものからなることを特徴とする請求項２に記
載の光記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4294515A JPH06150368A (ja) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | ライトワンス型光記録媒体および情報記録方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4294515A JPH06150368A (ja) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | ライトワンス型光記録媒体および情報記録方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06150368A true JPH06150368A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=17808782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4294515A Pending JPH06150368A (ja) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | ライトワンス型光記録媒体および情報記録方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06150368A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995026549A1 (fr) * | 1994-03-25 | 1995-10-05 | Toray Industries, Inc. | Support d'enregistrement optique et son procede de fabrication |
| FR2768548A1 (fr) * | 1997-09-16 | 1999-03-19 | Atg Sa | Enregistrement optique d'information utilisant des transitions cristallographiques irreversibles, et support optique ainsi obtenu |
| KR100735501B1 (ko) * | 1997-05-19 | 2008-11-12 | 소니 가부시끼 가이샤 | 광디스크로데이터를기록및/또는재생하기위한장치및그방법 |
-
1992
- 1992-11-02 JP JP4294515A patent/JPH06150368A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995026549A1 (fr) * | 1994-03-25 | 1995-10-05 | Toray Industries, Inc. | Support d'enregistrement optique et son procede de fabrication |
| US5840466A (en) * | 1994-03-25 | 1998-11-24 | Toray Industries, Inc. | Optical recording media and their production methods |
| KR100735501B1 (ko) * | 1997-05-19 | 2008-11-12 | 소니 가부시끼 가이샤 | 광디스크로데이터를기록및/또는재생하기위한장치및그방법 |
| FR2768548A1 (fr) * | 1997-09-16 | 1999-03-19 | Atg Sa | Enregistrement optique d'information utilisant des transitions cristallographiques irreversibles, et support optique ainsi obtenu |
| WO1999014747A1 (fr) * | 1997-09-16 | 1999-03-25 | Atg | Enregistrement optique d'information utilisant des transitions cristallographiques irreversibles, et support optique ainsi obtenu |
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