JPH07210900A - 光学的情報記録媒体 - Google Patents
光学的情報記録媒体Info
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- JPH07210900A JPH07210900A JP6000474A JP47494A JPH07210900A JP H07210900 A JPH07210900 A JP H07210900A JP 6000474 A JP6000474 A JP 6000474A JP 47494 A JP47494 A JP 47494A JP H07210900 A JPH07210900 A JP H07210900A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は波長が５００ｎｍ以下のレーザー光
を開口数が０．５５〜０．７０の対物レンズを用いて投
射し情報の記録消去を行った際の相変化型光ディスクの
問題点であった消去比不足、消去パワーマージン不足を
解消することを目的とする。 【構成】 波長が５００ｎｍ以下のレーザー光を、開口
数が０.５５〜０.７０の対物レンズを用いて基板上の記
録層に照射し情報の記録消去を行う光記録媒体であっ
て、記録層として上記レーザー光の照射により光学定数
が可逆的に変化するものを用い、記録を行うためのラン
ドまたはグルーブ部分の幅ｗを、 【数１】０.２０λ／ＮＡ ≦ ｗ ≦ ０.４１λ／ＮＡ （ここで、λはレーザー光の波長、ＮＡは対物レンズ開
口数）としたことを特徴とする情報記録媒体。
を開口数が０．５５〜０．７０の対物レンズを用いて投
射し情報の記録消去を行った際の相変化型光ディスクの
問題点であった消去比不足、消去パワーマージン不足を
解消することを目的とする。 【構成】 波長が５００ｎｍ以下のレーザー光を、開口
数が０.５５〜０.７０の対物レンズを用いて基板上の記
録層に照射し情報の記録消去を行う光記録媒体であっ
て、記録層として上記レーザー光の照射により光学定数
が可逆的に変化するものを用い、記録を行うためのラン
ドまたはグルーブ部分の幅ｗを、 【数１】０.２０λ／ＮＡ ≦ ｗ ≦ ０.４１λ／ＮＡ （ここで、λはレーザー光の波長、ＮＡは対物レンズ開
口数）としたことを特徴とする情報記録媒体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザー光の照射によ
り、情報の記録、消去、再生を行うための光学的情報記
録媒体に関するものである。
り、情報の記録、消去、再生を行うための光学的情報記
録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報量の増大、記録・再生の高密
度・高速化の要求にこたえる記録媒体として、レーザー
光線を利用した光ディスクが開発されている。記録可能
な光ディスクには、一度だけ記録が可能な追記型と、記
録・消去が何度でも可能な書換え型がある。
度・高速化の要求にこたえる記録媒体として、レーザー
光線を利用した光ディスクが開発されている。記録可能
な光ディスクには、一度だけ記録が可能な追記型と、記
録・消去が何度でも可能な書換え型がある。
【０００３】書換え型光ディスクとしては、光磁気効果
を利用した光磁気記録媒体や、可逆的な結晶状態の変化
を利用した相変化媒体が挙げられる。相変化媒体は、外
部磁界を必要とせず、レーザー光のパワーを変調するだ
けで、記録・消去が可能である。さらに、消去と再記録
を単一ビームで同時に行う、１ビームオーバーライトが
可能であるという利点を有する。
を利用した光磁気記録媒体や、可逆的な結晶状態の変化
を利用した相変化媒体が挙げられる。相変化媒体は、外
部磁界を必要とせず、レーザー光のパワーを変調するだ
けで、記録・消去が可能である。さらに、消去と再記録
を単一ビームで同時に行う、１ビームオーバーライトが
可能であるという利点を有する。
【０００４】１ビームオーバーライト可能な相変化記録
方式では、記録膜を非晶質化させることによって記録ピ
ットを形成し、結晶化させることによって消去を行う場
合が一般的である。このような、相変化記録方式に用い
られる記録層材料としては、カルコゲン系合金薄膜を用
いることが多い。
方式では、記録膜を非晶質化させることによって記録ピ
ットを形成し、結晶化させることによって消去を行う場
合が一般的である。このような、相変化記録方式に用い
られる記録層材料としては、カルコゲン系合金薄膜を用
いることが多い。
【０００５】例えば、Ｇｅ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｓｂ
系、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｔｅ系合金薄膜
等が挙げられる。一般に、書換え型の相変化記録媒体で
は、相異なる結晶状態を実現するために、２つの異なる
レーザー光パワーを用いる。この方式を、結晶化された
初期状態に非晶質ピットの記録および結晶化による消去
を行う場合を例にとって説明する。
系、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｔｅ系合金薄膜
等が挙げられる。一般に、書換え型の相変化記録媒体で
は、相異なる結晶状態を実現するために、２つの異なる
レーザー光パワーを用いる。この方式を、結晶化された
初期状態に非晶質ピットの記録および結晶化による消去
を行う場合を例にとって説明する。
【０００６】結晶化は、記録層の結晶化温度より十分高
く、融点よりは低い温度まで記録層を加熱することによ
ってなされる。この場合、冷却速度は結晶化が十分なさ
れる程度に遅くなるよう、記録層を誘電体層ではさんだ
り、ビームの移動方向に長い楕円形ビームを用いたりす
る。一方、非晶質化は記録層を融点より高い温度まで加
熱し、急冷することによって行う。
く、融点よりは低い温度まで記録層を加熱することによ
ってなされる。この場合、冷却速度は結晶化が十分なさ
れる程度に遅くなるよう、記録層を誘電体層ではさんだ
り、ビームの移動方向に長い楕円形ビームを用いたりす
る。一方、非晶質化は記録層を融点より高い温度まで加
熱し、急冷することによって行う。
【０００７】この場合、上記誘電体層は十分な冷却速度
（過冷却速度）を得るための放熱層としての機能も有す
る。さらに、上述のような、加熱・冷却過程における記
録層の溶融・体積変化に伴う変形や、プラスチック基板
への熱的ダメージを防いだり、湿気による記録層の劣化
を防止するためにも、上記誘電体層は重要である。誘電
体層の材質は、レーザー光に対して光学的に透明である
こと、融点・軟化点・分解温度が高いこと、形成が容易
であること、適度な熱伝導性を有するなどの観点から選
定される。
（過冷却速度）を得るための放熱層としての機能も有す
る。さらに、上述のような、加熱・冷却過程における記
録層の溶融・体積変化に伴う変形や、プラスチック基板
への熱的ダメージを防いだり、湿気による記録層の劣化
を防止するためにも、上記誘電体層は重要である。誘電
体層の材質は、レーザー光に対して光学的に透明である
こと、融点・軟化点・分解温度が高いこと、形成が容易
であること、適度な熱伝導性を有するなどの観点から選
定される。
【０００８】情報の記録消去及び再生には、通常対物レ
ンズで微小サイズに集光させたレーザー光を使用する。
その集光された光スポットはガウシアンビームを仮定し
た際には、中心強度の１／ｅ2となるレーザーのビーム
径である０．８２×λ÷ＮＡ（λは波長、ＮＡはレンズ
の開口数）で定義される。
ンズで微小サイズに集光させたレーザー光を使用する。
その集光された光スポットはガウシアンビームを仮定し
た際には、中心強度の１／ｅ2となるレーザーのビーム
径である０．８２×λ÷ＮＡ（λは波長、ＮＡはレンズ
の開口数）で定義される。
【０００９】従って短波長のレーザーを用いると、ビー
ムスポット径は小さくなり高密度記録が実現できる。相
変化型光ディスクでは、記録層のアモルファスビットを
結晶化温度以上でアニールし、結晶化させることで記録
の消去をおこなっているが、ビームスポット径が小さい
場合、記録層が結晶化温度以上に保たれる時間が短くな
り、ビームスポットの中心からディスク半径方向に離れ
た箇所で結晶化が完全には終了しないという問題点があ
った。
ムスポット径は小さくなり高密度記録が実現できる。相
変化型光ディスクでは、記録層のアモルファスビットを
結晶化温度以上でアニールし、結晶化させることで記録
の消去をおこなっているが、ビームスポット径が小さい
場合、記録層が結晶化温度以上に保たれる時間が短くな
り、ビームスポットの中心からディスク半径方向に離れ
た箇所で結晶化が完全には終了しないという問題点があ
った。
【００１０】集光される光スポット径が小さい場合には
それが大きい場合に比べて、記録層の熱分布が時間的空
間的に急峻になり、その結果消去時に記録層が結晶化温
度以上に保たれる時間が短くなるため、特に、記録マー
クの横端で結晶化が進行しにくくなる。そのため、消去
後にもマークの端が消え残るという問題点は、集光され
る光スポット径が小さいとき、すなわち記録再生に用い
るレーザー光の波長が短い場合や対物レンズの開口数が
大きい場合に顕著になり、記録マークを完全に消去する
為に高い消去パワーが必要となってしまい、消去パワー
マージン、すなわち一定値（例えば２０ｄＢ）以上の消
去比をとることのできる消去パワーの範囲が低パワー側
で狭くなる。
それが大きい場合に比べて、記録層の熱分布が時間的空
間的に急峻になり、その結果消去時に記録層が結晶化温
度以上に保たれる時間が短くなるため、特に、記録マー
クの横端で結晶化が進行しにくくなる。そのため、消去
後にもマークの端が消え残るという問題点は、集光され
る光スポット径が小さいとき、すなわち記録再生に用い
るレーザー光の波長が短い場合や対物レンズの開口数が
大きい場合に顕著になり、記録マークを完全に消去する
為に高い消去パワーが必要となってしまい、消去パワー
マージン、すなわち一定値（例えば２０ｄＢ）以上の消
去比をとることのできる消去パワーの範囲が低パワー側
で狭くなる。
【００１１】顕著な場合には、記録マークの横端を結晶
化するためのレーザーパワーで、ビーム中心位置の記録
層が溶融してしまいアモルファス化が起こり、後述の比
較例３のように消去パワーマージンが全くとれなくなっ
てしまうこともある。ディスク線速度が大きい場合に
は、小さい場合に比べ、記録層の熱分布が時間的空間的
に更に急峻になり、上述の理由によりパワーマージンが
更に狭くなってしまう。
化するためのレーザーパワーで、ビーム中心位置の記録
層が溶融してしまいアモルファス化が起こり、後述の比
較例３のように消去パワーマージンが全くとれなくなっ
てしまうこともある。ディスク線速度が大きい場合に
は、小さい場合に比べ、記録層の熱分布が時間的空間的
に更に急峻になり、上述の理由によりパワーマージンが
更に狭くなってしまう。
【００１２】記録ピット形成時に再結晶化が顕著に見ら
れない程度に、記録層組成に結晶化時間の短い物質を選
び消去可能幅を広げ、消去パワーマージンを広くする事
も可能であり従来はこの方法によって消去マージンを確
保してきた。しかし、集光された光スポット径が小さい
場合には、記録層の溶融後の冷却速度が増加し再結晶化
は起こりにくくなるが、それ以上に結晶化に必要な保温
時間が短くなってしまい、記録マークの横端を安定に消
去できる結晶化時間の短い物質を記録層に用いた場合に
は再結晶化領域が大きくなってしまう。
れない程度に、記録層組成に結晶化時間の短い物質を選
び消去可能幅を広げ、消去パワーマージンを広くする事
も可能であり従来はこの方法によって消去マージンを確
保してきた。しかし、集光された光スポット径が小さい
場合には、記録層の溶融後の冷却速度が増加し再結晶化
は起こりにくくなるが、それ以上に結晶化に必要な保温
時間が短くなってしまい、記録マークの横端を安定に消
去できる結晶化時間の短い物質を記録層に用いた場合に
は再結晶化領域が大きくなってしまう。
【００１３】この場合には信号振幅の低下、すなわちＣ
Ｎ比の低下はもちろんのこと消去後にも再結晶化領域が
残ってしまい再生信号に悪影響を及ぼす。すなわち、光
スポット径が小さいときには記録層の結晶化時間を調節
するだけでは、高いＣＮ比がとれ且つ消去パワーマージ
ンを確保できる媒体の作製は極めて困難である事が明ら
かになった。
Ｎ比の低下はもちろんのこと消去後にも再結晶化領域が
残ってしまい再生信号に悪影響を及ぼす。すなわち、光
スポット径が小さいときには記録層の結晶化時間を調節
するだけでは、高いＣＮ比がとれ且つ消去パワーマージ
ンを確保できる媒体の作製は極めて困難である事が明ら
かになった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、記
録層の結晶状態の可逆的な変化を利用した情報記録媒体
において、光源を短波長化または開口数の大きい対物レ
ンズを用いて記録消去および再生を行い高密度記録を実
現する際には、消去パワーマージンが狭くなってしま
い、これを解消する事が大きな課題であった。
録層の結晶状態の可逆的な変化を利用した情報記録媒体
において、光源を短波長化または開口数の大きい対物レ
ンズを用いて記録消去および再生を行い高密度記録を実
現する際には、消去パワーマージンが狭くなってしま
い、これを解消する事が大きな課題であった。
【００１５】
【課題を解決するための手段】短波長域における種々の
検討の結果、集光された光スポットにおいて中心強度の
１／ｅ2となるビーム径（０.８２λ／ＮＡ）の半分以
下、すなわち０.４１λ／ＮＡ以下の横幅の記録ピット
であれば安定に消去（結晶化）可能であることが明らか
になった。そのため記録ピットの横幅を制限できれば消
去パワーマージンが確保できると考え本発明に到達し
た。
検討の結果、集光された光スポットにおいて中心強度の
１／ｅ2となるビーム径（０.８２λ／ＮＡ）の半分以
下、すなわち０.４１λ／ＮＡ以下の横幅の記録ピット
であれば安定に消去（結晶化）可能であることが明らか
になった。そのため記録ピットの横幅を制限できれば消
去パワーマージンが確保できると考え本発明に到達し
た。
【００１６】すなわち本発明の要旨は、波長が５００ｎ
ｍ以下のレーザー光を、開口数が０.５５〜０.７０の対
物レンズを用いて基板上の記録層に照射し情報の記録消
去を行う光記録媒体であって、記録層として上記レーザ
ー光の照射により光学定数が可逆的に変化するものを用
い、記録を行うためのランドまたはグルーブ部分の幅ｗ
を、
ｍ以下のレーザー光を、開口数が０.５５〜０.７０の対
物レンズを用いて基板上の記録層に照射し情報の記録消
去を行う光記録媒体であって、記録層として上記レーザ
ー光の照射により光学定数が可逆的に変化するものを用
い、記録を行うためのランドまたはグルーブ部分の幅ｗ
を、
【００１７】
【数２】０.２０λ／ＮＡ ≦ ｗ ≦ ０.４１λ／ＮＡ （ここで、λはレーザー光の波長、ＮＡは対物レンズ開
口数）としたことを特徴とする情報記録媒体に関する。
ランドとグルーブの境界では、記録層溶融後の冷却速度
が遅くなりアモルファスが形成しにくくなると考えられ
る。
口数）としたことを特徴とする情報記録媒体に関する。
ランドとグルーブの境界では、記録層溶融後の冷却速度
が遅くなりアモルファスが形成しにくくなると考えられ
る。
【００１８】本発明はこのことを利用し、記録を行うラ
ンド部またはグルーブ部の幅を制限し、記録マーク横幅
の広がりをランドまたはグルーブ幅程度に抑える事を可
能とした。そのため、消去の後に記録マークの横端が消
え残るという前述の問題点が解消でき、消去時のレーザ
ーパワーマージンを大きくとることができることが可能
となった。
ンド部またはグルーブ部の幅を制限し、記録マーク横幅
の広がりをランドまたはグルーブ幅程度に抑える事を可
能とした。そのため、消去の後に記録マークの横端が消
え残るという前述の問題点が解消でき、消去時のレーザ
ーパワーマージンを大きくとることができることが可能
となった。
【００１９】前述のように、集光される光スポット径が
小さい場合にはそれが大きい場合に比べて、記録マーク
の横端で結晶化がより進行しにくい。そのため、波長が
５００ｎｍ以下の光を開口数０.５５〜０.７０の対物レ
ンズを用いて集光し記録消去を行う場合、本願発明の光
学的情報記録媒体を用いれば消去パワーマージンを広げ
るための有効な解決策となり得る。
小さい場合にはそれが大きい場合に比べて、記録マーク
の横端で結晶化がより進行しにくい。そのため、波長が
５００ｎｍ以下の光を開口数０.５５〜０.７０の対物レ
ンズを用いて集光し記録消去を行う場合、本願発明の光
学的情報記録媒体を用いれば消去パワーマージンを広げ
るための有効な解決策となり得る。
【００２０】ディスク線速度が大きい場合には小さい場
合に比べて、記録層の熱分布が時間的空間的に急峻にな
るため消去パワーマージンは小さくなる。そのため本発
明は、ＣＤでの１.２ｍ／ｓ程度の線速にも有効である
のはもちろんであるが、これよりもディスク線速度が大
きい場合、例えば２.４ｍ／ｓ以上の場合、特に有効で
ある。
合に比べて、記録層の熱分布が時間的空間的に急峻にな
るため消去パワーマージンは小さくなる。そのため本発
明は、ＣＤでの１.２ｍ／ｓ程度の線速にも有効である
のはもちろんであるが、これよりもディスク線速度が大
きい場合、例えば２.４ｍ／ｓ以上の場合、特に有効で
ある。
【００２１】媒体としてはさまざまな層構成のものが可
能であるが、基本的には記録層の光学定数の変化によっ
て媒体の反射率が異なり、記録消去の際に媒体に大きな
ダメージが残らないように設計されていることが重要で
ある。通常は基板上に誘電体層、記録層、誘電体層、反
射層、保護層などを順次積層した構成をとるが、記録層
の結晶化速度及び層構成を変化させる事によりさまざま
な線速度に適した媒体が作成可能である。
能であるが、基本的には記録層の光学定数の変化によっ
て媒体の反射率が異なり、記録消去の際に媒体に大きな
ダメージが残らないように設計されていることが重要で
ある。通常は基板上に誘電体層、記録層、誘電体層、反
射層、保護層などを順次積層した構成をとるが、記録層
の結晶化速度及び層構成を変化させる事によりさまざま
な線速度に適した媒体が作成可能である。
【００２２】記録層にはＧｅＴｅ系、ＧｅＳｂＴｅ系、
ＩｎＳｂＴｅ系、ＧｅＳｎＴｅ系等が用いられ、その材
料及び組成は結晶化温度、結晶化速度、繰り返し特性、
保存安定性等を考慮して決定される。誘電体層材料は、
記録層の溶融・冷却過程に伴う体積変化による変形や基
板への熱的ダメージ等を防ぐなどの特性を考慮して選択
される。
ＩｎＳｂＴｅ系、ＧｅＳｎＴｅ系等が用いられ、その材
料及び組成は結晶化温度、結晶化速度、繰り返し特性、
保存安定性等を考慮して決定される。誘電体層材料は、
記録層の溶融・冷却過程に伴う体積変化による変形や基
板への熱的ダメージ等を防ぐなどの特性を考慮して選択
される。
【００２３】また、誘電体層には記録層の冷却速度のコ
ントロールをする効果もあり、その膜厚は記録層の結晶
化速度と併せて考慮し決定される。また、レーザービー
ムの干渉効果により再生信号のコントラストを高め、信
号強度を大きくとるためにも、記録層及び誘電体層の膜
厚は適切な値を選ぶ必要がある。
ントロールをする効果もあり、その膜厚は記録層の結晶
化速度と併せて考慮し決定される。また、レーザービー
ムの干渉効果により再生信号のコントラストを高め、信
号強度を大きくとるためにも、記録層及び誘電体層の膜
厚は適切な値を選ぶ必要がある。
【００２４】検討の結果、例えば、以下のような構成が
好ましい事が分かる。基板上に、膜厚が１００〜２００
ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（数値は成分比）誘
電体層、２０〜３０ｎｍのＧｅＳｂＴｅ記録層、２０〜
３０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20誘電体層、１０
０〜２００ｎｍのＡｌ合金等からなる反射層がこの順に
設けられている媒体。
好ましい事が分かる。基板上に、膜厚が１００〜２００
ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（数値は成分比）誘
電体層、２０〜３０ｎｍのＧｅＳｂＴｅ記録層、２０〜
３０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20誘電体層、１０
０〜２００ｎｍのＡｌ合金等からなる反射層がこの順に
設けられている媒体。
【００２５】更に、記録層組成をＧｅ0.15(100-x)Ｔｅ
0.85(100-x)Ｓｂx（xは３６〜３１までの数）としたも
の、またはＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、Ｇｅ1Ｓｂ4Ｔｅ7、Ｇｅ1
Ｓｂ2Ｔｅ4（数値は成分比）としたものは、１〜２５ｍ
／ｓの線速度に適した記録消去特性を示す媒体となる。
また、プッシュプル法によるトラッキング制御を安定に
するためにグルーブ深さは光学長換算で記録再生光波長
の１／１０〜１／５が望ましい。
0.85(100-x)Ｓｂx（xは３６〜３１までの数）としたも
の、またはＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、Ｇｅ1Ｓｂ4Ｔｅ7、Ｇｅ1
Ｓｂ2Ｔｅ4（数値は成分比）としたものは、１〜２５ｍ
／ｓの線速度に適した記録消去特性を示す媒体となる。
また、プッシュプル法によるトラッキング制御を安定に
するためにグルーブ深さは光学長換算で記録再生光波長
の１／１０〜１／５が望ましい。
【００２６】記録消去、再生に用いるレーザー光の波長
は高密度記録を実現するために５００ｎｍ以下が必須で
あり、その光源としては、Ａｒ，Ｋｒ，ＨｅＣｄなどの
ガスレーザーが出力する４００〜５００ｎｍのレーザー
光や、ＺｎＣｄＳｅ，ＺｎＳｅ，ＺｎＣｄＳ，ＺｎＳｅ
Ｓ等のII−VI族半導体レーザーの出力するレーザー光、
またはIII−Ｖ族半導体レーザー出力光をＳＨＧ（第二
次高調波発生）素子を通して得られる３４０〜３９０ｎ
ｍのレーザー光や、半導体励起によるＹＡＧレーザー出
力光をＴＨＧ（第三次高調波発生）素子を通して得られ
る３５０ｎｍのレーザー光を用いても良い。
は高密度記録を実現するために５００ｎｍ以下が必須で
あり、その光源としては、Ａｒ，Ｋｒ，ＨｅＣｄなどの
ガスレーザーが出力する４００〜５００ｎｍのレーザー
光や、ＺｎＣｄＳｅ，ＺｎＳｅ，ＺｎＣｄＳ，ＺｎＳｅ
Ｓ等のII−VI族半導体レーザーの出力するレーザー光、
またはIII−Ｖ族半導体レーザー出力光をＳＨＧ（第二
次高調波発生）素子を通して得られる３４０〜３９０ｎ
ｍのレーザー光や、半導体励起によるＹＡＧレーザー出
力光をＴＨＧ（第三次高調波発生）素子を通して得られ
る３５０ｎｍのレーザー光を用いても良い。
【００２７】レーザー光の集光に用いる対物レンズの開
口数（ＮＡ）は、０.５５〜０.７０の範囲である。ＮＡ
が０．５５未満ではレーザー光を小さく絞ることが出来
ないために高密度記録を行う事が出来ない。また、ＮＡ
が０．７０を越えると焦点深度が浅くなり、更にディス
クの傾きに対する許容度も小さくなってしまう。
口数（ＮＡ）は、０.５５〜０.７０の範囲である。ＮＡ
が０．５５未満ではレーザー光を小さく絞ることが出来
ないために高密度記録を行う事が出来ない。また、ＮＡ
が０．７０を越えると焦点深度が浅くなり、更にディス
クの傾きに対する許容度も小さくなってしまう。
【００２８】現行サーボ技術ではＮＡが０．７０を越え
る焦点深度の浅い光学系によって光ディスクのサーボを
行うのは極めて困難であるし、それを補う精度の光ディ
スクを製造するのも現状では困難である。記録を行うラ
ンドまたはグルーブ部の幅は、前述のように記録マーク
の消え残りを解消し、消去パワーマージンを十分にとる
という観点からは０．４１λ／ＮＡ以下が必須である。
る焦点深度の浅い光学系によって光ディスクのサーボを
行うのは極めて困難であるし、それを補う精度の光ディ
スクを製造するのも現状では困難である。記録を行うラ
ンドまたはグルーブ部の幅は、前述のように記録マーク
の消え残りを解消し、消去パワーマージンを十分にとる
という観点からは０．４１λ／ＮＡ以下が必須である。
【００２９】しかしこの幅が小さすぎると記録マークの
幅が小さくなりすぎるために再生信号が大きくとれな
い。また、現在のレーザーカッティング技術、成形技術
で安定に製造できるランドまたはグルーブの幅には下限
があり、これらの制約の為にランドまたはグルーブ幅は
０．２０λ／ＮＡ以上あることが要求される。
幅が小さくなりすぎるために再生信号が大きくとれな
い。また、現在のレーザーカッティング技術、成形技術
で安定に製造できるランドまたはグルーブの幅には下限
があり、これらの制約の為にランドまたはグルーブ幅は
０．２０λ／ＮＡ以上あることが要求される。
【００３０】
【実施例】以下実施例をもって本発明を詳細に説明す
る。以下に示すグルーブおよびランド幅は、基板をグル
ーブの断面のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察により、
グルーブ高さの半値幅をグルーブ幅とし、トラックピッ
チからグルーブ幅をひいた値をランド幅として用いた。
る。以下に示すグルーブおよびランド幅は、基板をグル
ーブの断面のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察により、
グルーブ高さの半値幅をグルーブ幅とし、トラックピッ
チからグルーブ幅をひいた値をランド幅として用いた。
【００３１】また、記録後のキャリアーレベルとＤＣ光
による消去後のキャリアーレベルの差を消去比と定義し
た。 実施例１ グルーブ幅が０.２８μｍのポリカーボネート樹脂基板
上に厚さ１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol
％、以下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎ
ｍのＧｅ12Ｓｂ34Ｔｅ54からなる記録層、２０ｎｍの
（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、
２００ｎｍのＡｌ合金反射層をこの順にスパッタリング
法により形成した。
による消去後のキャリアーレベルの差を消去比と定義し
た。 実施例１ グルーブ幅が０.２８μｍのポリカーボネート樹脂基板
上に厚さ１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol
％、以下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎ
ｍのＧｅ12Ｓｂ34Ｔｅ54からなる記録層、２０ｎｍの
（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、
２００ｎｍのＡｌ合金反射層をこの順にスパッタリング
法により形成した。
【００３２】さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を
設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモ
ルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初
期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口数
０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの動
特性を評価した。ディスク線速度３.０ｍ／ｓ、記録パ
ワー５.４ｍＷ、ベースパワー３ｍＷで記録周波数３．
３ＭＨｚの信号をグルーブ部に記録したところ５０ｄＢ
のＣＮ比が得られた。更に消去パワーをＤＣ照射した時
の消去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは２．６〜
３．３ｍＷと広範囲であった。
設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモ
ルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初
期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口数
０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの動
特性を評価した。ディスク線速度３.０ｍ／ｓ、記録パ
ワー５.４ｍＷ、ベースパワー３ｍＷで記録周波数３．
３ＭＨｚの信号をグルーブ部に記録したところ５０ｄＢ
のＣＮ比が得られた。更に消去パワーをＤＣ照射した時
の消去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは２．６〜
３．３ｍＷと広範囲であった。
【００３３】実施例２ ランド幅が０.３０μｍのポリカーボネート樹脂基板上
に１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol％、以
下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎｍのＧ
ｅ2Ｓｂ2Ｔｅ2からなる記録層、２０ｎｍの（ＺｎＳ）
80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、２００ｎｍ
のＡｌ合金反射層をこの順にスパッタリング法により形
成した。さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を設け
た。
に１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol％、以
下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎｍのＧ
ｅ2Ｓｂ2Ｔｅ2からなる記録層、２０ｎｍの（ＺｎＳ）
80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、２００ｎｍ
のＡｌ合金反射層をこの順にスパッタリング法により形
成した。さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を設け
た。
【００３４】上記のように作成したディスクの記録層は
アモルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化さ
せ初期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口
数０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの
動特性を評価した。ディスク線速度１０ｍ／ｓ、記録パ
ワー７ｍＷ、ベースパワー３．５ｍＷで記録周波数８．
５８ＭＨｚの信号をランド部に記録したところ５２ｄＢ
のＣＮ比が得られた。更に消去パワーをＤＣ照射した時
の消去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは３．０〜
３．７ｍＷの間と広範囲であった。
アモルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化さ
せ初期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口
数０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの
動特性を評価した。ディスク線速度１０ｍ／ｓ、記録パ
ワー７ｍＷ、ベースパワー３．５ｍＷで記録周波数８．
５８ＭＨｚの信号をランド部に記録したところ５２ｄＢ
のＣＮ比が得られた。更に消去パワーをＤＣ照射した時
の消去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは３．０〜
３．７ｍＷの間と広範囲であった。
【００３５】比較例１ グルーブ幅が０.５２μｍのポリカーボネート樹脂基板
上に厚さ１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol
％、以下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎ
ｍのＧｅ12Ｓｂ34Ｔｅ54からなる記録層、２０ｎｍの
（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、
２００ｎｍのＡｌ合金反射層をこの順でスパッタリング
法により形成した。
上に厚さ１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol
％、以下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎ
ｍのＧｅ12Ｓｂ34Ｔｅ54からなる記録層、２０ｎｍの
（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、
２００ｎｍのＡｌ合金反射層をこの順でスパッタリング
法により形成した。
【００３６】さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を
設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモ
ルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初
期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口数
０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの動
特性を評価した。ディスク線速度３.０ｍ／ｓ、記録パ
ワー５.４ｍＷ、ベースパワー３ｍＷで記録周波数３．
３ＭＨｚの信号をグルーブ部に記録したところ５１ｄＢ
のＣＮ比が得られた。更に消去パワーをＤＣ照射した時
の消去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは３．０〜
３．３ｍＷと狭かった。
設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモ
ルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初
期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口数
０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの動
特性を評価した。ディスク線速度３.０ｍ／ｓ、記録パ
ワー５.４ｍＷ、ベースパワー３ｍＷで記録周波数３．
３ＭＨｚの信号をグルーブ部に記録したところ５１ｄＢ
のＣＮ比が得られた。更に消去パワーをＤＣ照射した時
の消去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは３．０〜
３．３ｍＷと狭かった。
【００３７】比較例２ ランド幅が０．５７μｍのポリカーボネート樹脂基板上
に厚さ１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol
％、以下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎ
ｍのＧｅ12Ｓｂ34Ｔｅ54からなる記録層、２０ｎｍの
（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、
２００ｎｍのＡｌ合金反射層をこの順にスパッタリング
法により形成した。
に厚さ１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol
％、以下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎ
ｍのＧｅ12Ｓｂ34Ｔｅ54からなる記録層、２０ｎｍの
（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、
２００ｎｍのＡｌ合金反射層をこの順にスパッタリング
法により形成した。
【００３８】さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を
設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモ
ルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初
期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口数
０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの動
特性を評価した。ディスク線速度３．０ｍ／ｓ、記録パ
ワー５．４ｍＷ、ベースパワー３ｍＷで記録周波数３．
３ＭＨｚの信号をランド部に記録したところ５１ｄＢの
ＣＮ比が得られた。更に消去パワーをＤＣ照射した時の
消去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは３．１〜３．
３ｍＷと狭かった。
設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモ
ルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初
期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口数
０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの動
特性を評価した。ディスク線速度３．０ｍ／ｓ、記録パ
ワー５．４ｍＷ、ベースパワー３ｍＷで記録周波数３．
３ＭＨｚの信号をランド部に記録したところ５１ｄＢの
ＣＮ比が得られた。更に消去パワーをＤＣ照射した時の
消去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは３．１〜３．
３ｍＷと狭かった。
【００３９】比較例３ ランド幅が０．５７μｍのポリカーボネート樹脂基板上
に厚さ１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol
％、以下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎ
ｍのＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5からなる記録層、２０ｎｍの（Ｚ
ｎＳ）80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、２０
０ｎｍのＡｌ合金反射層をこの順にスパッタリング法に
より形成した。
に厚さ１６０ｎｍの（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（mol
％、以下同じ）の組成を有する第１の誘電体層、２０ｎ
ｍのＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5からなる記録層、２０ｎｍの（Ｚ
ｎＳ）80（ＳｉＯ2）20からなる第２の誘電体層、２０
０ｎｍのＡｌ合金反射層をこの順にスパッタリング法に
より形成した。
【００４０】さらに反射層の上部に紫外線硬化樹脂層を
設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモ
ルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初
期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口数
０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの動
特性を評価した。ディスク線速度１０ｍ／ｓ、記録パワ
ー７ｍＷ、ベースパワー３．５ｍＷで記録周波数８．５
８ＭＨｚの信号をランド部に記録したところ５３ｄＢの
ＣＮ比が得られたが、消去パワーをＤＣ照射した時の消
去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは３．７ｍＷの点
のみであった。
設けた。上記のように作成したディスクの記録層はアモ
ルファス状態であるので、Ａｒレーザーで結晶化させ初
期化を行った後、波長４８８ｎｍのレーザーと開口数
０．６０の対物レンズを用いた評価装置でディスクの動
特性を評価した。ディスク線速度１０ｍ／ｓ、記録パワ
ー７ｍＷ、ベースパワー３．５ｍＷで記録周波数８．５
８ＭＨｚの信号をランド部に記録したところ５３ｄＢの
ＣＮ比が得られたが、消去パワーをＤＣ照射した時の消
去比が２０ｄＢ以上とれる消去パワーは３．７ｍＷの点
のみであった。
【００４１】
【発明の効果】本発明によれば、波長が５００ｎｍ以下
のレーザー光を開口数が０．５５〜０．７０の対物レン
ズを用いて投射し情報の記録消去を行った際の相変化型
光ディスクの問題点であった消去比不足、消去パワーマ
ージン不足を解消することができ、良好な記録消去特性
を得ることが可能となった。
のレーザー光を開口数が０．５５〜０．７０の対物レン
ズを用いて投射し情報の記録消去を行った際の相変化型
光ディスクの問題点であった消去比不足、消去パワーマ
ージン不足を解消することができ、良好な記録消去特性
を得ることが可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｍ 5/26
Claims (5)
- 【請求項１】 波長が５００ｎｍ以下のレーザー光を、
開口数が０.５５〜０.７０の対物レンズを用いて基板上
の記録層に照射し情報の記録消去を行う光記録媒体であ
って、記録層として上記レーザー光の照射により光学定
数が可逆的に変化するものを用い、記録を行うためのラ
ンドまたはグルーブ部分の幅ｗを、 【数１】０.２０λ／ＮＡ ≦ ｗ ≦ ０.４１λ／ＮＡ （ここで、λはレーザー光の波長、ＮＡは対物レンズ開
口数）としたことを特徴とする情報記録媒体。 - 【請求項２】 基板上に、膜厚が１００〜２００ｎｍの
誘電体層、膜厚が２０〜３０ｎｍの記録層、膜厚が２０
〜３０ｎｍの誘電体層、膜厚が１００〜２００ｎｍの反
射層がこの順に設けられていることを特徴とする請求項
１に記載の情報記録媒体。 - 【請求項３】 記録層がＧｅ0.15(100-x)Ｔｅ0.85(100-
x)Ｓｂx（xは３６〜３１の数）の組成のものであること
を特徴とする請求項１又は２に記載の情報記録媒体。 - 【請求項４】 記録層がＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、Ｇｅ1Ｓｂ4
Ｔｅ7、又はＧｅ1Ｓｂ2Ｔｅ4の組成のものであることを
特徴とする請求項１又は２に記載の情報記録媒体。 - 【請求項５】 グルーブ深さは光学長換算で記録再生光
波長の１／１０〜１／５とされていることを特徴とする
請求項１ないし４のいずれかに記載の情報記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00047494A JP3365441B2 (ja) | 1994-01-07 | 1994-01-07 | 光学的情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00047494A JP3365441B2 (ja) | 1994-01-07 | 1994-01-07 | 光学的情報記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07210900A true JPH07210900A (ja) | 1995-08-11 |
| JP3365441B2 JP3365441B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=11474784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00047494A Expired - Fee Related JP3365441B2 (ja) | 1994-01-07 | 1994-01-07 | 光学的情報記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3365441B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100627215B1 (ko) * | 1998-06-29 | 2006-09-22 | 소니 가부시끼 가이샤 | 광 기록 매체, 광 기록 매체를 이용한 광 기록 및 재생 장치 및 광 기록 매체의 제조 방법 |
| US7349323B2 (en) | 1998-04-06 | 2008-03-25 | Imation Corp. | Reverse optical mastering for data storage disks |
-
1994
- 1994-01-07 JP JP00047494A patent/JP3365441B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7349323B2 (en) | 1998-04-06 | 2008-03-25 | Imation Corp. | Reverse optical mastering for data storage disks |
| US7352685B2 (en) | 1998-04-06 | 2008-04-01 | Imation Corp. | Reverse optical mastering for data storage disk replicas |
| US7801016B2 (en) | 1998-04-06 | 2010-09-21 | Imation Corp. | Reverse optical mastering for data storage disk replicas |
| US7952986B2 (en) | 1998-04-06 | 2011-05-31 | Imation Corp. | Reverse optical mastering for data storage disk replicas |
| US8363534B2 (en) | 1998-04-06 | 2013-01-29 | Legger Col. A.B. Llc | Reverse optical mastering for data storage disk replicas |
| US8593931B2 (en) | 1998-04-06 | 2013-11-26 | Legger Col. A.B. Llc | Replica disk for data storage |
| USRE44633E1 (en) | 1998-04-06 | 2013-12-10 | Legger Col. A.B. Llc | Reverse optical mastering for data storage disk replicas |
| US8705334B2 (en) | 1998-04-06 | 2014-04-22 | Legger Col. A.B. Llc | Replica disk for data storage |
| KR100627215B1 (ko) * | 1998-06-29 | 2006-09-22 | 소니 가부시끼 가이샤 | 광 기록 매체, 광 기록 매체를 이용한 광 기록 및 재생 장치 및 광 기록 매체의 제조 방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3365441B2 (ja) | 2003-01-14 |
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