JPH06274942A

JPH06274942A - 光情報記録媒体及び原盤露光装置

Info

Publication number: JPH06274942A
Application number: JP5057449A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Shimizu; 明彦清水
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-03-17
Filing date: 1993-03-17
Publication date: 1994-09-30

Abstract

(57)【要約】【目的】情報記録ピットを確実に検出し、ユーザが登
録したデータを損なうことなく再生することが可能な光
情報記録媒体及び原盤露光装置を提供する。【構成】基板７ａ上に予め一定の間隔をもって形成さ
れた案内溝１６ａ，１６ｂと、これら案内溝１６ａ，１
６ｂ間に予めプリフォーマット情報として形成されたプ
リピット１８と、案内溝１６ａ，１６ｂ間のランド部２
４に皮膜された記録層２５とを有し、この記録層２５上
にレーザビームを照射することにより情報記録ピット１
９が記録されるランド記録方式の光情報記録媒体におい
て、情報記録ピット１９が記録される記録層２５が皮膜
される前の基板７ａ上での情報記録ピット記録領域内の
トラッキングセンター２０に、予め所定の再生信号出力
レベルＬａに設定された位相溝２６を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光情報記録媒体及び原
盤露光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、図１１の原盤露光装置を用いて、
光ディスク（光情報記録媒体）に記録されたデータを再
生する方法について述べる。レーザ光源としてのフォト
ダイオード（ＰＤ）１から出射されたレーザビームａ
は、コリメートレンズ２により平行光とされ、λ／２板
３により偏光面を調節した後、偏光ビームスプリッタ４
（ＰＢＳ）を通過してλ／４板５により偏光面をλ／４
だけずらした後、光ピックアップ部の対物レンズ６によ
りレーザビームａの焦点を光ディスク７の記録面に合わ
せ、案内溝（後述する）に沿わせてトラッキングさせる
ことによりその記録面にレーザビームａを集光させるこ
とができる。そして、記録面からの反射光は、再び、対
物レンズ６、λ／４板５を通り、偏光ビームスプリッタ
４により反射し、シリンドリカルレンズ８に通過して４
分割された受光面ａ₁，ｂ₁，ｃ₁，ｄ₁ を有する受光素
子９に入射することにより、非点収差法によりフォーカ
スエラー信号Ｆｏの検出がなされる。

【０００３】また、図１２に示すように、受光面ａ₁，
ｂ₁，ｃ₁，ｄ₁により検出されたフォーカスエラー信号
Ｆｏは、電圧電流変換回路１０により電流−電圧変換が
なされた後、増幅回路１１により適正電圧に増幅され
る。これら増幅された各信号は加算器１２により和がと
られ再生信号Ｒｆが生成される。このＲｆ信号は、光デ
ィスク７の記録面情報（後述する図１４中、予め基板７
ａに形成されたプリピット１８及びレーザビームａによ
り記録層２５に形成された記録ピット１９）による反射
光量変化を検出する。このＲｆ信号は、ＡＣ結合器１３
によりＡＣ結合されることにより、そのＤＣレベルの変
動（記録層膜厚の反射光量変化、光ディスク７の基板の
そりによるフォーカス変動による光量変化、光ディスク
７の偏芯などによるトラッキングずれによる光量変化
等）が除去された後、０レベルのスライサー（slicer）
１４によって２値化（デジタル化）される。この２値化
された信号をデコードすることにより、０又は１の情報
を得ることができる。

【０００４】図１３（ａ）は、光ディスク７のフォーマ
ット構成を示したものであり、１セクタは、同期部１５
ａと、ＩＤ部１５ｂと、ＦＬＡＧ部１５ｃと、ＤＡＴＡ
部１５ｄとより構成されている。この場合、同期部１５
ａは、基準クロックの繰返しパターンや、再生時のＰＬ
Ｌに利用する領域を示す。ＩＤ部１５ｂは、再生時のア
ドレスナンバーや、トラックナンバーが登録されている
領域を示す。ＦＬＡＧ部１５ｃは、データを再生する際
の取扱い情報を記録する領域を示す。ＤＡＴＡ部１５ｄ
は、ユーザーがデータを記録する領域を示す。この場
合、一般に、同期部１５ａ、ＩＤ部１５ｂ、ＦＬＡＧ部
１５ｃの一部分（記録をする部分を除いて）は、プリフ
ォーマット情報と呼ばれ、予め光ディスク７の基板７ａ
に凹凸形状をなすプリピット１８として形成されてい
る。ＦＬＡＧ部１５ｃの一部分（記録する部分）は、ユ
ーザが記録する領域となっている。

【０００５】図１３（ｂ）は、ＦＬＡＧ部１５ａを詳細
に示したものであり、ＦＬＡＧＡと、ＦＬＡＧＢ
と、ＦＬＡＧＣと、ＦＬＡＧＤとの４種類のマーク
から構成されている。ＦＬＡＧＡは、ＤＡＴＡ部１５
ｄに記録済みであることを示すマークである。ＦＬＡＧ
Ｂは、データをベリファイした際、ＮＧ（不良）と判
定されたことを示すマークである。ＦＬＡＧＣは、Ｎ
Ｇセクタを交替処理したことを示すマークである。ＦＬ
ＡＧＤは、データをデリートしたことを示すマークで
ある。各ＦＬＡＧは、ＤＡＴＡ部１５ｄを再生する際の
システム情報となるため、誤検知すると、ＤＡＴＡ部１
５ｄが未記録であると判定し、データを２重記録してし
まい、すでに記録された保存データを再生不可能にして
しまうため、致命的なエラーとなってしまう。

【０００６】次に、ＦＬＡＧマークの検出方法を図１４
〜図１６に基づいて説明する。この検出方法は、一般に
Ｌａｎｄ記録方式と呼ばれるものであり、トラッキング
用として予め光ディスク７の基板７ａに形成された案内
溝１６ａ，１６ｂ間のランド部１７に、プリピット１８
と、記録ピット（ＦＬＡＧマーク）１９とが形成されて
いる。これらプリピット１８と記録ピット１９とは、案
内溝１６ａ，１６ｂ間の中心のトラッキングセンタ２０
に位置し、このトラッキングセンタ２０上を再生用のレ
ーザビームがトラッキングすることにより、光ディスク
７の情報を再生することができる。ここでいう、プリピ
ット１８とは、基板７ａに予め形成されたピットのこと
をいう。記録ピット１９とは、基板７ａに皮膜された記
録層にレーザビームを照射することにより形成されるピ
ットのことをいう。案内溝１６ａ，１６ｂとは、基板７
ａに予め形成されたトラッキング用の溝（Ｇroove)のこ
とをいう。また、図１４は、基板７ａ上にプリピット１
８と、記録ピット１９と、案内溝１６ａ，１６ｂとが形
成された光ディスク７の構成を示したものである。

【０００７】まず、図１５（ａ）は、基板７ａ上にＦＬ
ＡＧマーク１９が記録されていない場合におけるプリピ
ット１８とＲｆ信号２１との関係を示すものである。プ
リピット１８の存在する部分では、回折効果のために受
光素子９への反射光量が低下するためにＲｆ信号はスラ
イスレベル（slice level)２２よりもＬow側に落ち込
み、逆に、プリピット１８間ではＲｆ信号２１はＨigh
側へシフトする。スライスレベル２２はＲｆ信号２１を
２値化し、ＡＣ結合した場合の０レベル（ＧＮＤ）に相
当する。このＡＣ結合した場合の０レベルは、Ｒｆ信号
ではプリピット１８から検出される振幅（peak to pea
k）のほぼ中心に位置する。図１６（ａ）は、Ｒｆ信号
２１に対応した２値化信号２３の関係を示すものであ
る。この場合、２値化信号２３は、Ｒｆ信号２１がＬo
w、すなわち、プリピット１８が存在する部分でＨigh
となり、逆にスペース領域でＬowとなる。

【０００８】また、図１５（ｂ）は、基板７ａ上にＦＬ
ＡＧマーク１９を記録した場合におけるプリピット１８
とＦＬＡＧマーク１９とＲｆ信号２１との関係を示すも
のである。この場合、ＦＬＡＧマーク１９は、プリピッ
ト１８間のスペース内に正常な状態で記録されており、
図１２に示したような再生回路により２値化される。ス
ライスレベル２２は、プリピット１８から検出される振
幅のほぼ中心に位置している（正常時のＦＬＡＧマーク
１９の振幅はＡ）。この時、ＦＬＡＧマーク１９のＲｆ
信号２１のピットレベルは、図１６（ｂ）に示すよう
に、ＦＬＡＧマーク１９を正常に検出することができ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図１５（ｃ）は、基板
７ａ上にＦＬＡＧマーク１９が正常に記録されていない
場合におけるプリピット１８と記録ピット１９とＲｆ信
号２１との関係を示したものである。このようにＦＬＡ
Ｇマーク１９の形成が不十分となる理由としては、フォ
トダイオード１の劣化による記録時のレーザパワーの低
下、光ディスク７の変形によるデフォーカス状態での記
録、基板７ａの表面（記録面とは逆側の面であり、記録
再生は基板側からレーザビームを入射する）のゴミなど
による記録面でのレーザパワーの低下が考えられる。こ
のような場合、記録されたＦＬＡＧマーク１９は、正常
に記録された図１５（ｂ）の場合に比べて小さく、ま
た、Ｒｆ信号２１においても、そのＦＬＡＧマーク１９
の振幅は小さい（その不良時のＦＬＡＧマークの振幅を
Ｂとすると、Ａ＞Ｂ）。これにより、図１５（ｃ）では
ＦＬＡＧマークの振幅が小さいためスライスレベル２２
に到達せず、図１６（ｃ）に示すようにＦＬＡＧマーク
１９は２値化信号に現れず、その結果、ＦＬＡＧマーク
１９を記録したにもかかわらず、そのＦＬＡＧマーク１
９を検出することができなくなってしまう。このように
従来におけるＦＬＡＧマーク１９の検出方法では、ＦＬ
ＡＧマーク１９を誤検知する可能性があり、仮にＦＬＡ
Ｇマーク誤検知が発生したような場合、ユーザが登録し
たデータを破壊するばかりでなく、再生時のＤＡＴＡ部
１５ｄの取扱いができなくなるため、正確にデータを再
生することができなくなる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、基板上に予め一定の間隔をもって形成された案内溝
と、これら案内溝間に予めプリフォーマット情報として
形成されたプリピットと、前記案内溝間のランド部に皮
膜された記録層とを有し、この記録層上にレーザビーム
を照射することにより情報記録ピットが記録されるラン
ド記録方式の光情報記録媒体において、前記情報記録ピ
ットが記録される前記記録層が皮膜される前の基板上で
の情報記録ピット記録領域内のトラッキングセンター
に、予め所定の再生信号出力レベルに設定された位相溝
を形成した。

【００１１】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、基板上に予め位相溝を形成したことによ
り生じた再生信号出力レベルの低下量を、プリピットか
ら検出される再生信号の振幅の半分値よりも小さくなる
ように設定した。

【００１２】請求項３記載の発明では、レーザ光源から
出射されたレーザビームを光ディスク原盤に露光するこ
とにより、その原盤上に予め案内溝やプリフォーマット
情報としてのプリピットさらには位相溝を形成すること
が可能な原盤露光装置において、前記案内溝を露光する
ためのビームを発生する第１ビーム発生手段と、前記プ
リピット及び前記位相溝を露光するためのビームを発生
する第２ビーム発生手段とを有するようにした。

【００１３】請求項４記載の発明では、請求項３記載の
発明において、第２ビーム発生手段に、プリピットと位
相溝との露光光量を切換えるための光量変調手段を設け
た。

【００１４】

【作用】請求項１，２記載の発明においては、位相溝上
に記録された情報記録ピットを誤検出することなく確実
に検出することができ、これにより、ユーザが登録した
データを破壊することなく再生時のＤＡＴＡ部の取扱い
を正確に行うことが可能となる。

【００１５】請求項３，４記載の発明においては、１つ
のビームの光量変調を切換えることにより、プリピット
及び位相溝を作製することができ、これにより、原盤露
光装置の光学系及び光量変調光学系を簡素化することが
可能となる。

【００１６】

【実施例】請求項１，２記載の発明の一実施例を図１〜
図３に基づいて説明する。なお、従来技術（図１１〜図
１６参照）と同一部分についての説明は省略し、その同
一部分については同一符号を用いる。

【００１７】まず、光情報記録媒体としての光ディスク
７の構成について説明する。図１は、光ディスク７を一
部切断して示すものである。この場合、基板７ａ上には
予め一定の間隔をもって案内溝１６ａ，１６ｂが形成さ
れ、これら案内溝１６ａ，１６ｂ間には予めプリフォー
マット情報としてプリピット１８が形成されている。案
内溝１６ａ，１６ｂ間のランド部２４を含む基板７ａの
全面に渡って記録層２５が形成されている。このような
光ディスク７において、本実施例では、情報記録ピット
としての記録ピット（ＦＬＡＧマーク）１９が記録され
る記録層２５が皮膜される前の基板７ａ上での情報記録
ピット記録領域内のトラッキングセンター２０に、予め
所定の再生信号出力レベルＬａに設定された位相溝２６
を形成したことに特徴がある（請求項１記載の発明に対
応する）。ここでいう位相溝２６とは、ＦＬＡＧマーク
１９を確実に再生できる目的で基板７ａ上に予め形成さ
れた溝（Ｇroove)のことをいう。また、このような位相
溝２６を予め基板７ａ上に形成したことにより発生する
再生信号出力レベルＬａの低下量Δｍは、プリピット１
８から検出される再生信号２１の振幅の半分値よりも小
さくなるように設定されている（請求項２記載の発明に
対応する）。なお、この再生信号出力レベルＬａの低下
量Δｍに関しては、後述する。

【００１８】次に、基板７ａ上に予め形成される位相溝
２６の働きを図２及び図３に基づいて説明する。図２
（ａ）は位相溝２６が存在する場合のＲｆ信号２１を示
したものである。ＦＬＡＧマーク１９を記録すべき部分
には位相溝２６が存在し、この位相溝２６による回折効
果のために、その位相溝２６が存在する部分に対応する
Ｒｆ信号２１は従来の検出方法に比べて再生信号出力レ
ベルＬａの低下量はΔｍだけ低下している。このような
状態ではスライスレベル２２までは到達していないた
め、図３（ａ）に示すように、２値化信号２３も検出さ
れない。

【００１９】図２（ｂ）は位相溝２６の部分にＦＬＡＧ
マーク１９を記録した場合の様子を示すものである。こ
の時のＦＬＡＧマーク１９の振幅は、図１５（ｃ）の振
幅の大きさＢと仮定する（すなわち、記録ピット１９の
形成が不十分で、ピットの大きさが小さい場合に相当す
る）。このような場合でも、ＦＬＡＧマーク１９の振幅
はスライスレベル２２まで到達し、図３（ｂ）に示すよ
うに、ＦＬＡＧマーク１９は２値化信号２３に現れ、こ
れによりそのＦＬＡＧマーク１９の検出を行うことがで
きる。従って、従来の検出方法ではＦＬＡＧマーク１９
の振幅がＢであったものが、本実施例の検出方法では見
かけ上の振幅が（Δｍ＋Ｂ）となり、その結果、上述し
たような記録用ピットの形成が不十分となる問題が発生
してとしても、ＦＬＡＧマーク１９を確実に検出するこ
とができる。ただし、この場合、ＦＬＡＧマーク１９を
記録する前の位相溝２６による再生信号出力レベルＬａ
の低下量Δｍは、スライスレベル２２に到達しない程度
に調整する必要がある。その理由は、Δｍが大きくな
り、スライスレベル２２に到達すると、ＦＬＡＧマーク
１９を記録していないにもかかわらず、そのＦＬＡＧマ
ーク１９が２値化信号に現れてしまうからである。

【００２０】次に、位相溝２６を有する光ディスク７を
再生した場合における効果を、従来の場合と比較して説
明する。表１は、記録時のレーザパワー（Ｒecord Ｐow
er）の値を２．５〜５．０（ｍＷ）まで０．５きざみに
変化させた場合のＦＬＡＧマーク１９の検出テストの結
果を、従来の位相溝なしの光ディスクと比較して示すも
のである。

【００２１】

【表１】

【００２２】この場合、〇印は検出可能、×印は検出不
可能を意味する。これにより、本発明法の方が、従来法
（位相溝なしの光ディスク）に比べて、Ｒecord Ｐower
におけるマージンが１．０ｍＷだけ増えている。このこ
とは、ＦＬＡＧマーク誤検出となる原因（レーザダイオ
ードの劣化、基板の変形、基板表面の傷やゴミ等）に対
するマージンが増加したと考えることができる。

【００２３】上述したように、光ディスク７の基板７ａ
上にＦＬＡＧマーク（記録ピット）１９を記録する前に
位相溝２６を予め形成しておくことによって、ＦＬＡＧ
マーク１９を確実に検出することができ、ユーザが登録
したデータを損なうことなく再生することができる。ま
た、これにより情報を記録するＲecorder の設計マージ
ンも増加しコスト的に安くなると共に、長期に渡る信頼
性も確保することができる。さらに、温湿度による基板
変形に対するマージンも増加するため、従来に比べて信
頼性を一段と向上させることができる。

【００２４】次に、請求項３，４記載の発明の一実施例
を図４〜図１０に基づいて説明する。なお、請求項１，
２記載の発明と同一部分についての説明は省略し、その
同一部分については同一符号を用いる。

【００２５】図４は、原盤露光装置の光学系を示すもの
である。レーザ光源２７（＋Ａｒイオンレーザ）から出
射されたレーザビームａは、スリット２８を介して、コ
リメートレンズ２９により平行光とされ、ハーフミラー
３０ａにより第１ビームｂと第２ビームｃとに分離され
る。第１ビームｂは、光量変調手段としての光量変調器
３１ａ、スリット３２ａを通過し、ハーフミラー３３ａ
により反射される。一方、第２ビームｃは、ミラー３０
ｂにより反射され、光量変調器３１ｂ、スリット３２ｂ
を介して、ミラー３３ｂにより反射され、ハーフミラー
３３ａへと向かう。その後、第１ビームｂ及び第２ビー
ムｃは、λ／２板３４を介して、偏向ビームスプリッタ
（ＰＢＳ）３５により偏向され、λ／４板３６を介し
て、レンズアクチュエータ３７ａにより駆動制御される
対物レンズ３７により集光されて光ディスク原盤３８上
に照射される。これにより、その光ディスク原盤３８上
に案内溝１６ａ，１６ｂや、プリピット１８を形成する
ことができる。

【００２６】このような原盤露光装置において、第１ビ
ームｂは案内溝１６ａ，１６ｂを露光するために用いら
れ、この第１ビームｂを発生するための光量変調器３１
ａとスリット３２ａとよりなる光学系は第１ビーム発生
手段３９を構成している（請求項３記載の発明に対応す
る）。第２ビームｃはプリピット１８及び位相溝２６を
露光するために用いられ、この第２ビームｃを発生する
ためのミラー３０ｂと光量変調器３１ｂとスリット３２
ｂとミラー３３ｂとよりなる光学系は第２ビーム発生手
段４０を構成している（請求項３記載の発明に対応す
る）。この場合、第２ビーム発生手段４０を構成する光
量変調器３１ｂは、プリピット１８と位相溝２６との露
光光量を切換える働きがある（請求項４記載の発明に対
応する）。

【００２７】次に、上述したような原盤露光装置を用い
て、光ディスク原盤３８から位相溝２６を有する光ディ
スク７を作製する方法について説明する。まず、スタン
パ（射出成形工法により、光ディスク７の基板７ａを作
るための金型）の作製工程を、図５（ａ）〜（ｆ）を基
本工程として、図６〜図１０を含めて述べる。ガラス基
板４１上にフォトレジスト４２を塗布する（塗布工程
ａ）。この場合における塗布条件は以下に示すように、＜フォトレジスト塗布条件＞フォトレジスト…ポジ型フォトレジスト（ＯＦＰＲ８０
０）粘度２ｃｐスピンコート …第１回転１５０ｒｐｍ、２０ｓｅｃ第２回転３５０ｒｐｍ、１８０ｓｅｃプリベーク …９０°Ｃ、３０ｍｉｎフォトレジスト薄膜…２６００Å とする。次に、このようにしてフォトレジスト４２を塗
布後、第１ビームｂ及び第２ビームｃを露光して潜像を
形成する（原盤露光工程ｂ）。この場合、ビーム間隔は
Ｐ／２（Ｐ：トラックピッチ）とし、露光線速は一定
（ＣＬＶ）で、各溝はスパイラル状に形成される。第１
ビームｂにより案内溝１６ａ，１６ｂを露光し、第２ビ
ームｃによりプリピット１８と位相溝２６とを露光す
る。光量変調器３１ｂを用いてプリピット１８と位相溝
２６との露光光量の切換えを行う。図６は、光量変調器
３１ｂにおける入力電圧と出射光量との関係を示したも
のであり、このように入力電圧を変化させることにより
露光光量を調整することができる。また、図７は、第１
ビームｂと第２ビームｃとの光量を調整するために、光
量変調器３１ａ，３１ｂへ入力する電圧の変化を示した
ものである。この場合、第１ビームｂの露光量は、ディ
スク全面に渡って一定の断面形状とするために一定にす
る必要があり、これにより第１ビームｂの入射する光量
変調器３１ａの入力電圧はＰ₁ に固定する。一方、第２
ビームｃの露光量は、プリピット１８と位相溝２６の両
方を形成するために、光量変調器３１ｂの入力電圧は以
下のように制御する。

【００２８】＜第２ビームの光量変調パターン＞プリピット…入力電圧５（Ｖ）位相溝…入力電圧Ｐ₂ （Ｖ）データ部…入力電圧０（Ｖ）このＰ₂ の電圧波形は図７に示すようになり、この電圧
値を調整することにより位相溝２６の形状を変化させる
ことができる。

【００２９】ここで、位相溝２６の適正形状と、再生信
号出力レベルＬａの低下量Δｍとの関係について述べ
る。まず、各部の断面形状を以下のように定義する。位
相溝２６の断面形状においては、図８に示すように、＜位相溝の断面形状＞溝幅…Ｗpg 溝深さ…Ｄpg と定義する。また、位相溝２６による再生信号Ｒｆの低
下量Δｍと、プリピット１８による再生信号Ｒｆの振幅
Ｌとは、図９（ａ）からもわかるように、一般式とし
て、 Δｘ＝（Δｍ／Ｍ）×１００（％） …（１）ｘ＝（Ｌ／Ｍ） ×１００（％） …（２）と定義する。すなわち、（１）式では再生信号Ｒｆの低
下量をΔｘで示し、（２）式では再生信号Ｒｆの振幅を
ｘで示す。Ｍは、ミラー（Ｍirror)面における再生信号
Ｒｆの出力値とする。また、位相溝深さＤpgに対する再
生信号出力レベルＬａの低下量Δｘは、図９（ｂ）に示
すようになる。

【００３０】図１０は、案内溝１６ａ，１６ｂ、プリピ
ット１８、位相溝２６の断面形状を示したものであり、
各部のパラメータを以下のように定義し、また、具体的
に数値を設定すると、＜案内溝の断面形状＞溝幅…Ｗｇ＝０．５〜０．６μｍ溝深さ…Ｄｇ＝１１００〜１３００Å ＜プリピットの断面形状＞開口部の溝幅…Ｗp₁＝０．５〜０．６μｍ底部の溝幅…Ｗp₂＝０．１〜０．２μｍ溝深さ…Ｄp ＝２５００〜２６００Å となる。この時、（２）式に示すｘの値は、６０〜７０
（％）である。

【００３１】上述したような各種の定義に基づいて、位
相溝２６の適性な断面形状を求める。前述したように、
位相溝２６が不適当な形状に設定されると、未記録の状
態であるにもかかわらず、ＦＬＡＧマーク１９が検出さ
れてしまう結果となる。そこで、本実施例では、このよ
うな誤検出をしないために、以下のような条件に設定す
る。すなわち、位相溝２６による再生信号Ｒｆの低下量
Δｘは、プリピット１８からの再生信号Ｒｆの振幅ｘの
半分よりも小さくなるように設定する。すなわち、 Δｘ＜（１／２）ｘ …（３）の条件式とする。これは、２値化信号２３を得るため
に、スライスレベル２２がプリピット１８の振幅Ｌのほ
ぼ中心に位置するためである。図９（ｂ）より、適性な
位相溝２６の深さＤpgは、約１０００Åよりも小さけれ
ばよいことがわかる（ただし、Ｗpg＝０．６μｍとす
る）。ここで、（３）式の条件を満足させるための位相
溝２６及び原盤露光条件の具体的なパラメータ値を示す
と、＜位相溝の断面形状＞Ｗpg＝０．５〜０．６μｍＤpg＝７００〜８００Å ＜原盤露光条件＞第１ビーム案内溝の露光量…３．２ｍＷ第２ビームプリピット …５．２ｍＷ位相溝 …２．８ｍＷとなる。次に、上述したような原盤露光工程の後に、現
像及びポストベークを行う（現像工程ｃ）。露光により
フォトレジスト４２の潜像化された部分を現像してリフ
トオフすることにより、各溝パターンを形成する。この
リフトオフ後、ベークして焼き固めることにより、光デ
ィスク基板と同一形状を有するフォトレジスト原盤を完
成させることができる。ここで、具体的な現像条件を示
すと、＜現像条件＞現像液…ＤＥ−３（商品名）、３３％希釈スピン現像…１５０ｒｐｍ、６０ｓｅｃリンス…１５０ｒｐｍ、１８０ｓｅｃポストベーク…１３０°Ｃ、１ｈｏｕｒとなる。次に、このような現像工程の後に、（ｃ）のフ
ォトレジスト原盤の表面に、電鋳を行うために、導電膜
としてのＮｉ膜４３をスパッタリングによって形成する
（スパッタリング工程ｄ）。次に、そのＮｉ膜４３の表
面に電鋳を行うことによりＮｉ４４を形成し、これによ
りフォトレジスト原盤とは凹凸形状が反転したＮｉスタ
ンパ原形が完成する（電鋳工程ｅ）。次に、そのＮｉス
タンパ原形の裏面側のガラス基板４１とフォトレジスト
４２とを削除して内外径を加工することにより、所望と
するスタンパ４５を作製することができる（除去工程
ｆ）。

【００３２】次に、上述した図５（ａ）〜（ｆ）のスタ
ンパ４５の作製工程の後に、基板成形工程に移る。この
基板成形工程では、図５（ｆ）のスタンパ４５を金型と
して、射出成形法により光ディスク７の基板７ａを作製
する。基板材料としては、ポリカーボネイトを用いる。
ここで作製される基板７ａは、スタンパ４５とは凹凸形
状が反転した状態となっており、その表面にはプリット
１８や位相溝２６等が形成されている。

【００３３】次に、その基板成形工程の後に、位相溝２
６を有する基板７ａ上に記録層２５をスピンコートによ
り形成する。記録材料としては、シアニン系の有機色素
を用いる。この記録層２５を有する基板７ａを図示しな
いスペーサに挿入して記録面が互いに向い合うようにし
て貼り合わせることによって、最終的に光ディスク７を
完成させることができる。

【００３４】上述したように、光量変調器３１ｂを用い
て第２ビームｃを切換えることによりプリピット１８及
び位相溝２６を形成することができるため、光学系のス
ペースの省略化を図ることができ、これにより高精度な
プリピット１８及び位相溝２６を容易にしかも確実に作
製することができる。

【００３５】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、基板上に予め一
定の間隔をもって形成された案内溝と、これら案内溝間
に予めプリフォーマット情報として形成されたプリピッ
トと、前記案内溝間のランド部に皮膜された記録層とを
有し、この記録層上にレーザビームを照射することによ
り情報記録ピットが記録されるランド記録方式の光情報
記録媒体において、前記情報記録ピットが記録される前
記記録層が皮膜される前の基板上での情報記録ピット記
録領域内のトラッキングセンターに、予め所定の再生信
号出力レベルに設定された位相溝を形成したので、位相
溝上に記録された情報記録ピットを誤検出することなく
確実に検出し、ユーザが登録したデータを破壊すること
なく再生時のＤＡＴＡ部の取扱いを正確に行うことがで
き、また、情報を記録するための設計マージンも増加
し、安価で信頼性の高い光情報記録媒体を提供すること
ができるものである。

【００３６】請求項２記載の発明は、基板上に予め位相
溝を形成したことにより生じた再生信号出力レベルの低
下量を、プリピットから検出される再生信号の振幅の半
分値よりも小さく設定したので、情報記録ピットを誤検
出することなく確実に検出し、請求項１記載の発明より
もさらに信頼性を向上させることができるものである。

【００３７】請求項３記載の発明は、レーザ光源から出
射されたレーザビームを光ディスク原盤に露光すること
により、その原盤上に予め案内溝やプリフォーマット情
報としてのプリピットさらには位相溝を形成することが
可能な原盤露光装置において、前記案内溝を露光するた
めのビームを発生する第１ビーム発生手段と、前記プリ
ピット及び前記位相溝を露光するためのビームを発生す
る第２ビーム発生手段とを有するようにしたので、１つ
のビームの光量変調切換えによりプリピットと位相溝を
作製できるため光学系のスペースを簡素化することがで
きると共に、高精度なプリピット及び位相溝を作製する
ことができるものである。

【００３８】請求項４記載の発明は、第２ビーム発生手
段にプリピットと位相溝との露光光量を切換えるための
光量変調手段を設けたので、請求項３記載の発明と同様
に、露光光学系を簡素化することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１，２記載の発明の一実施例である光情
報記録媒体の一部を切断して示す斜視図である。

【図２】（ａ）は位相溝が形成された場合のピット形状
に対応する再生信号の様子を示す模式図、（ｂ）は位相
溝上に記録ピットが形成された場合のピット形状に対応
する再生信号の様子を示す模式図である。

【図３】（ａ）は図２（ａ）の再生信号に対応する２値
化信号の様子を示す波形図、（ｂ）は図２（ｂ）の再生
信号に対応する２値化信号の様子を示す波形図である。

【図４】原盤露光装置の全体構成を示す光路図である。

【図５】スタンパの作製工程を示す工程図である。

【図６】光量変調器における入力電圧と出力光量との関
係を示す特性図である。

【図７】２つのビームによりそれぞれ形成されるピット
形状を示す模式図である。

【図８】位相溝の断面形状を示す断面図である。

【図９】（ａ）は再生信号の波形図、（ｂ）は特性図で
ある。

【図１０】プリピット、位相溝、案内溝との関係を示す
模式図である。

【図１１】従来の原盤露光装置の全体構成を示す光路図
である。

【図１２】再生信号の検出回路を示すブロック図であ
る。

【図１３】フォーマット構成を示す模式図である。

【図１４】従来の光情報記録媒体の構成を示す一部を切
断して示す斜視図である。

【図１５】（ａ）は記録ピットが形成されていない場合
のピット形状に対応する再生信号の様子を示す模式図、
（ｂ）は記録ピットが形成されている場合のピット形状
に対応する再生信号の様子を示す模式図、（ｃ）は記録
ピットが不十分な状態で形成されている場合のピット形
状に対応する再生信号の様子を示す模式図である。

【図１６】（ａ）は図１５（ａ）の再生信号に対応する
２値化信号の様子を示す波形図、（ｂ）は図１５（ｂ）
の再生信号に対応する２値化信号の様子を示す波形図、
（ｃ）は図１５（ｃ）の再生信号に対応する２値化信号
の様子を示す波形図である。

【符号の説明】

７光情報記録媒体７ａ基板１６ａ，１６ｂ案内溝１８プリピット１９情報記録ピット２０トラッキングセンター２１再生信号２４ランド部２５記録層２６位相溝２７レーザ光源３１ｂ光量変調手段３８光ディスク原盤３９第１ビーム発生手段４０第２ビーム発生手段Ｌａ再生信号出力レベル Δｍ低下量

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に予め一定の間隔をもって形成さ
れた案内溝と、これら案内溝間に予めプリフォーマット
情報として形成されたプリピットと、前記案内溝間のラ
ンド部に皮膜された記録層とを有し、この記録層上にレ
ーザビームを照射することにより情報記録ピットが記録
されるランド記録方式の光情報記録媒体において、前記
情報記録ピットが記録される前記記録層が皮膜される前
の基板上での情報記録ピット記録領域内のトラッキング
センターに、予め所定の再生信号出力レベルに設定され
た位相溝を形成したことを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項２】基板上に予め位相溝を形成したことによ
り生じた再生信号出力レベルの低下量を、プリピットか
ら検出される再生信号の振幅の半分値よりも小さく設定
したことを特徴とする請求項１記載の光情報記録媒体。
【請求項３】レーザ光源から出射されたレーザビーム
を光ディスク原盤に露光することにより、その原盤上に
予め案内溝やプリフォーマット情報としてのプリピット
さらには位相溝を形成することが可能な原盤露光装置に
おいて、前記案内溝を露光するためのビームを発生する
第１ビーム発生手段と、前記プリピット及び前記位相溝
を露光するためのビームを発生する第２ビーム発生手段
とを有することを特徴とする原盤露光装置。
【請求項４】第２ビーム発生手段は、プリピットと位
相溝との露光光量を切換えるための光量変調手段を有し
ていることを特徴とする請求項３記載の原盤露光装置。