JPH06267114A - 光記録媒体および光記録媒体原盤の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光記録媒体の光記録媒体再生装置からの再生
信号波形のレベルが大きく変動する現象を防止し、光記
録媒体の長ピットからの再生信号を誤認する可能性の極
めて小さい光記録媒体再生装置を提供することを目的と
する。 【構成】 半径値に応じて記録領域がゾ−ン分割されゾ
−ン毎に記録情報信号の基本周波数が変化する記録方式
のための光記録媒体であって、長ピットからの再生信号
の正規のパルス幅の中心８０％内における長ピットから
の再生信号波形のレベルの変動の大きさが、長ピットか
らの再生信号の正規のパルス幅の８０％内における再生
信号の平均値の大きさをピットが全くない状態での再生
信号の平均値から引いた値を基準としたとき、その基準
値の１％以上１０％以下であることを特徴とする光記録
媒体

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光記録媒体および光記
録媒体原盤の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の光記録媒体原盤の製造方法におい
て、半径値に応じて記録領域がゾーン分割されゾーン毎
に記録情報信号の基本周波数が変化する記録方式、いわ
ゆるＭＣＡＶ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｃｏｎｓｔａｎｔ
Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式においては、
ピットを形成する光スポットの強度は、記録原盤を通過
する光スポットの線速度に比例して増加するように制御
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、該記録情報
信号の基本周波数がその内周のゾーンの基本周波数より
も低い際には、光スポットの強度が強めになってしま
い、形成されるピットが大きくなりすぎるので、複製さ
れた光記録媒体の再生信号が悪化してしまう。特に、円
周方向に続くセクターマーク等の長ピットでは、ピット
の形状が変化してしまい、複製の工程において光記録媒
体基板の材料がうまくピットの形状を転写することがで
きず、長ピットから得られる再生信号波形に、ほぼ一定
であることが望ましいレベルの変動現象や跳ね返り現象
が発生している。

【０００４】長ピットからの再生信号波形のレベルの変
動現象および跳ね返り現象を図を用いて説明する。図２
は光記録媒体の記録情報信号部分の平面図である。光記
録媒体は長ピット１とその他のピット２およびピットの
両側にあるグルーブ３と呼ばれるほぼ連続する溝から構
成される。図２に相当する部分を光記録媒体再生装置で
再生し得られる信号波形を図３および図４に示す。再生
信号波形は長ピットからの再生信号波形４とその他のピ
ットからの再生信号波形５とに大別される。長ピットか
らの再生信号波形を見ると、波形の底の部分のレベルが
一定ではなく、盛り上がった跳ね返り現象やレベルがさ
らに下がる現象が発生している。

【０００５】このように従来の技術で製造される光記録
媒体では、光記録媒体再生装置で再生する際に、記録さ
れた情報信号を読みだすピットからの再生信号が記録情
報信号の基本周波数によって大きく変化することで、光
記録媒体再生装置の設計および製造を困難にし、かつ、
長ピットからの再生信号波形のレベルの変動が発生して
いることで、光記録媒体再生装置が長ピットを誤認する
可能性がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、半径値に応じ
て記録領域がゾ−ン分割されゾ−ン毎に記録情報信号の
基本周波数が変化する記録方式のための光記録媒体であ
って、長ピットからの再生信号の正規のパルス幅の中心
８０％内における長ピットからの再生信号波形のレベル
の変動の大きさが、長ピットからの再生信号の正規のパ
ルス幅の８０％内における再生信号の平均値の大きさを
ピットが全くない状態での再生信号の平均値から引いた
値を基準としたとき、その基準値の１％以上１０％以下
であることを特徴とする光記録媒体、および、半径値に
応じて記録領域がゾーン分割されゾーン毎に記録情報信
号の基本周波数が変化する記録方式のための光記録媒体
原盤を製造するにあたり、フォトレジストをコートした
基体に情報信号に応じて光スポットを照射してピットを
形成する際に、該情報信号の基本周波数がその内周のゾ
ーンの基本周波数よりも低い際には、光スポットの強度
を光スポットの線速度に比例した強度よりも低くするこ
とを特徴とする光記録媒体原盤の製造方法である。

【０００７】ここで、比例とは光スポットの線速度が大
きくなれば、それに連れて光スポットの強度が大きくな
ることであり、例えば、光スポットの線速度と光スポッ
トの強度の間に１次または２次の相関関係がある場合を
いう。本発明によれば、ピットを形成する光スポットの
強度を、記録原盤を通過する光スポットの線速度に比例
して増加するように制御するのではなく、該記録情報信
号の基本周波数がその内周のゾーンの基本周波数よりも
低い際には、光スポットの強度を光スポットの線速度に
比例した強度よりも弱くすることにより、光記録媒体原
盤の半径値や記録情報信号の基本周波数に依存すること
なく、光記録媒体のピットからの良好な再生信号、すな
わち、長ピットからの再生信号の正規のパルス幅の中心
８０％内における長ピットからの再生信号波形のレベル
の変動の大きさが、長ピットからの再生信号の正規のパ
ルス幅の８０％内における再生信号の平均値の大きさを
ピットが全くない状態での再生信号の平均値から引いた
値を基準として、その基準値の１％以上１０％以下にす
るものである。

【０００８】記録情報信号の基本周波数の逆数の時間を
１周期（１Ｔ）としたとき、長ピットからの再生信号の
パルス幅はこの１Ｔのほぼ整数倍（ｎ倍、ｎは整数）の
値になっている。このとき、ｎＴの長さの時間について
これを正規のパルス幅とする。再生信号波形のレベルの
変動が基準値の１０％を越えると、光記録媒体再生装置
で長ピットを誤認する可能性が急激に上昇する。これ
は、光記録媒体再生装置が長ピットを検出するために再
生信号にある一定のスライスレベルを設定し、そのスラ
イスレベルを横切る再生信号波形のタイミングから長ピ
ットを検出するゲート回路を駆動するため、スライスレ
ベルの設定によっては、再生信号波形のレベル変動が大
きいと、すなわち１０％を越えると、再生信号波形のス
ライスレベルを横切るタイミングが大幅に変化するた
め、ゲート回路における長ピットの誤認率が急激に上昇
し、光記録媒体再生装置が長ピットを正しく検出できな
いことにより、光記録媒体を正しく再生することが困難
になる。

【０００９】再生信号波形のレベルの変動を基準値の１
％以下にするには、光記録媒体原盤に形成された長ピッ
トを正確に光記録媒体に転写する必要がある。そのため
には転写の際に光記録媒体材料の温度を上げなければな
らない。しかし、温度を上げると長ピットの転写は正確
に行なわれるようになる反面、ダブルスタンピングと呼
ばれる現象や機械特性の悪化が発生するようになる。ダ
ブルスタンピングとはピットが二重に光記録媒体上に転
写される現象で、転写の際の光記録媒体材料の温度を上
げると発生する。ダブルスタンピング現象が発生する
と、光記録媒体には光記録媒体原盤上とは異なる位置に
ピットが形成されてしまう。そのような光記録媒体を光
記録媒体再生装置で再生すると、ピットからの情報を誤
って認識するおそれがある。機械特性とは光記録媒体を
光記録媒体再生装置で再生する際の機械的挙動の指標で
ある。機械特性には面振れ量、軸方向加速度などの指標
がある。面振れ量とは、光記録媒体を回転させたときの
光記録媒体の基準面に対して直交する方向における光記
録媒体記録面の最大変位振幅量であり、軸方向加速度と
は、光記録媒体を回転させたときの光記録媒体の基準面
に対して直交する方向における光記録媒体記録面の最大
加速度である。面振れ量、軸方向加速度のどちらもが転
写の際の光記録媒体材料の温度を上げると、値が大きく
なり悪化してしまう。機械特性が悪化すると、光記録媒
体を光記録媒体再生装置で再生する際に、光記録媒体再
生装置のトラッキングサーボ（Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ｓｅ
ｒｖｏ）やフォーカシングサーボ（Ｆｏｃｕｓｉｎｇ
Ｓｅｒｖｏ）が追いつくことができず、再生ができなく
なったり光記録媒体の欠陥率が大きくなったりしてしま
う。これらの観点から、再生信号波形のレベルの変動を
１％未満にすることは逆にかかる不都合を生じてしま
う。

【００１０】現在ＩＳＯ（国際標準化機構）で標準化さ
れている直径１３０ｍｍの光記録媒体において記録情報
信号の基本周波数は毎分１８００回転の時には約１１．
１ＭＨｚであるが、ＭＣＡＶ方式の光ディスクでは、記
録密度を上げるために光記録媒体の外周ゾーンでは基本
周波数が毎分１８００回転の時には約２５．５ＭＨｚに
まで上昇するものがある。

【００１１】ＩＳＯで標準化されている光記録媒体の内
周ゾーンおよび外周ゾーンにはコントロールトラックと
呼ばれる光記録媒体についての種々の情報をあらかじめ
ピットで記録したゾーンがある。ＭＣＡＶ方式の光記録
媒体でもＩＳＯ標準化光記録媒体との互換性を得るため
に、その内周ゾーンおよび外周ゾーンにコントロールト
ラックを設けることが一般的である。このコントロール
トラックに記録される情報量は光記録媒体全体の記憶容
量から比較すると極めてわずかであり、しかもその情報
は、全く同じものが各トラック、各セクタで繰り返され
ている。

【００１２】そのため、ＭＣＡＶ方式においてコントロ
ールトラックの、特に外周ゾーンのコントロールトラッ
クの基本周波数を上げて高密度で記録する必要はない。
そこで、外周ゾーンのコントロールトラックおよび／ま
たはそれに隣接するゾーンと内周ゾーンのコントロール
トラックおよび／またはそれに隣接するゾーンとで、基
本周波数をＩＳＯで標準化された基本周波数と同一（毎
分１８００回転の時に約１１．１ＭＨｚ）にすることが
光記録媒体の互換性のために望まれ、また、基本周波数
を少しでも下げることは光記録媒体の製造において非常
に有益である。

【００１３】以下、本発明を図面を用いて説明する。図
１は記録原盤の製造方法を実施するためのカッティング
装置の構成の概念図である。この装置はスピンドル１０
上に積載されてこのスピンドル１０上で定回転させられ
るガラス原盤１１上のフォトレジスト層１２をレーザ露
光する装置であって、レーザビーム１３を射出するレー
ザ光源１４と、このレーザビーム１３を所望の電気信号
に応じてパルス光変調するＥＯ変調器１５を有してお
り、この変調されたレーザビーム１３は反射ミラー１６
および、フォーカス制御部２０によりフォーカス制御さ
れる集光レンズ２１を介して、フォトレジスト層１２上
に照射され、これによりフォトレジスト層１２が光スポ
ット照射される。

【００１４】このようにしてレーザ露光された記録原盤
１１上には、この後の現像工程においてその露光の程度
において長短さまざまなピットおよびグルーブが形成さ
れる。この後、この記録原盤をもとにして電鋳工程で記
録原盤のピットおよびグルーブを転写された光記録媒体
原盤が作成され、この光記録媒体原盤を用いて成形工程
で光記録媒体原盤のピットおよびグルーブを転写された
光記録媒体が複製される。従って、レーザ露光工程で形
成された記録原盤上のピットおよびグルーブが光記録媒
体に複製されることになる。

【００１５】ところで、光記録媒体原盤上に形成された
ピットの大きさが著しく異なる場合、成形工程において
ピットの形状を光記録媒体に正確に転写することが非常
に困難である。図３および図４で示したように、ＭＣＡ
Ｖ方式の光記録媒体で外周ゾーンのコントロールトラッ
ク等の基本周波数がその内周のゾーンの基本周波数より
も低い光記録媒体原盤の製造において、外周ゾーンのコ
ントロールトラック等のピットを形成する光スポットの
強度を、従来の製造方法、すなわち光スポットの線速度
に比例した強度にして製造される光記録媒体原盤で複製
される光記録媒体の光記録媒体再生装置からの再生信号
は、長ピットの部分で得られる信号波形にレベルの変動
が発生する現象が生じている。これは、長ピット部分で
照射される光スポットの強度が強すぎるため、光記録原
媒体盤上に形成される長ピットが大きくなりすぎ、成形
工程において、光記録媒体を形成する材料が長ピット部
分では、完全に転写されなかったために生じる現象であ
る。そのため、長ピット部分から得られる再生信号に大
きなレベルの変動現象が発生し、光記録媒体再生装置が
長ピットを誤認しやすくなる。

【００１６】そこで、外周ゾーンのコントロールトラッ
ク等のピットを形成する光スポットの強度を、光スポッ
トの線速度に比例した強度から下げて製造される光記録
媒体原盤で複製される光記録媒体の光記録媒体再生装置
からの再生信号は、長ピットの部分で得られる信号波形
のレベル変動の大きさが小さい。そのため、光記録媒体
再生装置が長ピットを正確に発見することが可能にな
る。

【００１７】光スポットの強度をトラック単位で急激に
変化させる手段としては、ピットを形成させるレーザ光
をＥＯ変調器で変調する方法がある。ＥＯ変調器は、入
力される電気信号に対する変調光の追随が非常に速く
（周波数帯域では１００ＭＨｚ以上が得られる）、ピッ
トを形成するための光スポットを得ることができ、か
つ、ＥＯ変調器は変調光をオン、オフするのみならず、
変調光の強度をも同時に変化させることができるので、
このような目的に使用することが可能である。

【００１８】

【実施例】以下に実施例をもって本発明を更に説明する
が、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限
定されるものではない。 実施例１ 本発明の実施例として以下の条件の光記録媒体を作成し
た。

【００１９】基本的にはＩＳＯ規格に従った直径１３０
ｍｍの光記録媒体であり、ＭＣＡＶ方式の基本周波数と
して、毎分１８００回転の時に、内周ゾーンで約１１．
１ＭＨｚ、外周ゾーンで約２５．５ＭＨｚまで段階的に
変化させ、内周ゾーンと外周ゾーンのコントロールトラ
ックでは約１１．１ＭＨｚとした。記録原盤は毎分４５
０回転で定速回転させた。この時、光スポットの線速度
は光記録媒体原盤の半径３０ｍｍのときは約１．４ｍ／
ｓｅｃ、半径６０ｍｍのときは約２．８ｍ／ｓｅｃとな
る。ピットを形成する光スポットの強度は、光記録媒体
原盤の半径３０ｍｍのときの約４．７ｍＷから、半径６
０ｍｍのときの約８．５ｍＷまで直線的に変化させた。
外周ゾーンのコントロールトラックについてはピットを
形成する光スポットの強度を８．５ｍＷから６．２ｍＷ
に低下させた。フォトレジスト層の厚さは約１７０ｎｍ
とした。このような条件で製造された光記録媒体では、
長ピットからの再生信号の正規のパルス幅の中心８０％
における長ピットからの再生信号波形のレベルの変動の
大きさは約５％であった。この光記録媒体を光記録媒体
再生装置で再生したところ、光記録媒体再生装置が長ピ
ットを誤って認識する現象は発生しなかった。

【００２０】比較例１ 次に比較例として以下の条件の光記録媒体を作成した。
基本的にはＩＳＯ規格に従った直径１３０ｍｍの光記録
媒体であり、ＭＣＡＶ方式の基本周波数として、毎分１
８００回転の時に、内周ゾーンで約１１．１ＭＨｚ、外
周ゾーンで約２５．５ＭＨｚまで段階的に変化させ、内
周ゾーンと外周ゾーンのコントロールトラックでは約１
１．１ＭＨｚとした。記録原盤は毎分４５０回転で定速
回転させた。この時、光スポットの線速度は光記録媒体
原盤の半径３０ｍｍのときは約１．４ｍ／ｓｅｃ、半径
６０ｍｍのときは約２．８ｍ／ｓｅｃとなる。ピットを
形成する光スポットの強度は、光記録媒体原盤の半径３
０ｍｍのときの約４．５ｍＷから、半径６０ｍｍのとき
の約８．１ｍＷまで直線的に変化させた。外周ゾーンの
コントロールトラックについてはピットを形成する光ス
ポットの強度を８．１ｍＷのままとした。フォトレジス
ト層の厚さは約１７０ｎｍとした。このような条件で製
造された光記録媒体では、長ピットからの再生信号の正
規のパルス幅の中心８０％における長ピットからの再生
信号波形のレベルの変動の大きさは約２７％であった。
この光記録媒体を光記録媒体再生装置で再生したとこ
ろ、光記録媒体再生装置が長ピットを誤って認識する現
象が発生した。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、光記録媒
体の光記録媒体再生装置からの再生信号波形のレベルが
大きく変動する現象の発生がなくなるので、光記録媒体
の長ピットからの再生信号を誤認する可能性を極めて小
さくし、かつ、光記録媒体再生装置の設計および製造を
容易にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】カッティング装置の構成を示す概念図。

【図２】従来例の光記録媒体の平面図。

【図３】従来例の再生信号の波形図。

【図４】従来例の再生信号の波形図。

【符号の説明】

１ 長ピット ２ 長ピットでないピット ３ グルーブ ４ 長ピットからの再生信号波形 ５ 長ピットでないピットからの再生信号波形 １０ スピンドル １１ ガラス原盤 １２ フォトレジスト層 １３ レーザービーム １４ レーザー光源 １５ ＥＯ変調器 １６ 反射ミラー ２０ フォーカス制御部 ２１ 集光レンズ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半径値に応じて記録領域がゾ−ン分割さ
   れゾ−ン毎に記録情報信号の基本周波数が変化する記録
   方式のための光記録媒体であって、長ピットからの再生
   信号の正規のパルス幅の中心８０％内における長ピット
   からの再生信号波形のレベルの変動の大きさが、長ピッ
   トからの再生信号の正規のパルス幅の８０％内における
   再生信号の平均値の大きさをピットが全くない状態での
   再生信号の平均値から引いた値を基準としたとき、その
   基準値の１％以上１０％以下であることを特徴とする光
   記録媒体。
2. 【請求項２】 半径値に応じて記録領域がゾーン分割さ
   れゾーン毎に記録情報信号の基本周波数が変化する記録
   方式のための光記録媒体原盤を製造するにあたり、フォ
   トレジストをコートした基体に情報信号に応じて光スポ
   ットを照射してピットを形成する際に、該情報信号の基
   本周波数がその内周のゾーンの基本周波数よりも低い際
   には、光スポットの強度を光スポットの線速度に比例し
   た強度よりも低くすることを特徴とする光記録媒体原盤
   の製造方法。