JPH08306068A

JPH08306068A - 光記録媒体

Info

Publication number: JPH08306068A
Application number: JP7131019A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Sugiyama; 寿紀杉山; Katsusuke Shimazaki; 勝輔島崎; Norio Ota; 憲雄太田
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Holdings Ltd
Priority date: 1995-05-01
Filing date: 1995-05-01
Publication date: 1996-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】記録パターンのジッタを有効に低減すること
ができる新規な光記録媒体を提供する。【構成】案内溝が形成された記録層を基板上に有する
光記録媒体である。案内溝により画定された陸部の幅が
トラック方向において基準クロックの１／整数の周期で
変動している。光磁気ディスクや相変化型光ディスクに
信号を記録する際に記録パターンの成長を抑制すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高密度記録が可能な光
記録媒体に関し、さらに詳細には、特定のトラック構造
を有することにより記録マークのジッタを低減すること
ができる光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来技術】近年、情報化技術の進展及び情報量の増大
に伴い、光ディスク等の光メモリにおいても一層高密度
記録が可能なものが要求されている。光メモリの記録密
度を向上するために、記録光の短波長化やトラックの高
密度化が行われている。光磁気ディスクのトラック密度
を向上させる技術として、例えば、ＳＯＭ'94 予稿集の
ＴｕＡ４．（Gross-Talk Analysis of Land / Groove
Magneto-Optical Recording）には隣接トラックからの
クロストークを抑制しつつトラック密度を向上させるラ
ンドグルーブ記録とよばれる技術が開示されている。こ
の技術では、図２に示すように、情報記録用トラックは
交互に配列した陸部２（凸部）と溝部３（凹部）から構
成され、溝部３は記録層としても機能する。かかるトラ
ック構造において、前記陸部２と溝部３の段差を適当に
調整することにより、隣接トラックからのクロストーク
を低減させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記ランドグルーブ記
録技術は、トラックに直交する方向の記録密度を向上さ
せるのに有効な技術であるが、更なる高密度化を実現す
るためには線記録密度の向上が必要である。現時点で光
ディスク等の光記録媒体の線記録密度の増加を制限する
大きな要因として、記録パターンのジッタがある。例え
ば、トラッキング用の案内溝を有する光磁気ディスク等
では、案内溝間で区画された陸部に記録される記録マー
クの形成を高精度に調節することによってジッタを低減
できることが考えられる。また、前記ランドグルーブ記
録等のトラック密度が高い光記録媒体では、陸部と溝部
の境界の溝斜面に微細な凹凸部が不均一に存在し、かか
る不均一性により媒体ノイズが発生しやすく、ジッタの
悪化を招ている。従って、光記録媒体の線記録密度を一
層増大させるためには、記録パターンのジッタ低減が重
要な課題となる。

【０００４】本発明は、記録パターンのジッタを有効に
低減することができる新規な光記録媒体を提供するもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第一の態様に従
えば、案内溝が形成された記録層を基板上に有する光記
録媒体において、上記案内溝により画定された陸部の幅
がトラック方向において基準クロックの１／整数の周期
で変動していることを特徴とする光記録媒体が提供され
る。

【０００６】本発明の第２の態様に従えば、基板上に記
録層を有し、該記録層が交互に形成された陸部と溝部と
から構成された光記録媒体において、陸部の幅がトラッ
ク方向において基準クロックの１／整数の周期で変動し
ていることを特徴とする上記光記録媒体が提供される。
このタイプの光記録媒体としてランドグルーブ方式の光
記録媒体が好適である。

【０００７】上記光記録媒体において、陸部の幅の変動
量は、陸部の幅の変動により記録マークの形成を有効に
制御するために、トラックピッチの±１０％以上である
ことが好ましい。一層好ましくは２０％以上である。

【０００８】本発明の光記録媒体は、トラックピッチが
一層狭い媒体の方が前記陸部の幅の変動により記録マー
クを制御しやすいという理由から、上記記録層のトラッ
クピッチが再生光のスポット径以下であることが好まし
い。

【０００９】本発明の光記録媒体は、記録マークのジッ
タを一層有効に低減するために、隣接する記録層のトラ
ック間において陸部の幅の変動が同期していることが好
ましい。陸部の幅変動に伴う記録マークの幅変動を信号
として検出しないためには、陸部の幅の変動周期が再生
光のスポットの分解能以下であることが好ましい。

【００１０】本発明の光記録媒体は、光磁気記録媒体、
相変化型記録媒体及び熱変形型記録媒体のいずれかであ
ることが好ましく、信号の記録・再生方式としてはマー
クエッジ方式が好適である。

【００１１】

【作用】本発明の光記録媒体の記録トラックの一例を図
７(c) に示す。陸部２８は波状の案内溝２６により画定
されており、陸部２８の幅は基準クロックの１／整数の
周期で変動している。このため、陸部に記録された記録
マークの幅も同様に変動している。記録マークの端部は
陸部の幅の狭い領域により成長が抑制され易い。このよ
うな陸部形状を採用することによりマーク端部位置がゆ
らぎにくくなり、記録マークのジッタを低下することが
できる。本発明で陸部の幅周期をクロックの１／整数に
しているのは、陸部の幅変動により抑制される記録マー
クの端部位置と基準クロックを精度良く同期させるため
である。

【００１２】本発明の光記録媒体を、光磁気記録媒体、
相変化型記録媒体等の熱特性を利用した記録媒体に応用
すると、前記記録膜の磁気特性及び熱伝導特性が記録ト
ラックの平坦部と案内溝部（斜面部）で異なるために、
記録される記録パターンの成長が陸部の幅の変動周期で
抑制され、更なるジッタ低減効果を得ることができる。
本発明の光記録媒体を、記録層が陸部と溝部とから構成
されたランドグルーブ記録方式の光記録媒体に適用する
と、陸部と溝部の境界を構成する斜面部表面の不均一性
が原因である記録マークのジッタを一層低減しつつ、高
密度記録が可能となる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の光記録媒体の実施例を図面を
参照して説明するが、それらは一具体例にすぎず、本発
明を限定するものではない。

【００１４】実施例１光磁気ディスク用の基板を、図５に示した原盤作製装置
を用いて作製する。この例では、記録トラックが同一面
積を有する陸部と溝部から構成されたランドグルーブ記
録方式の光磁気ディスクを作製する。原盤作製装置は、
原盤２３の表面に塗布されたフォトレジストを露光させ
る光源となるアルゴンレーザ１１、レーザ光を変調する
ための音響光学（ＡＯ）変調器１６、レーザ光を原盤２
３の半径方向に偏向するためのＡＯ偏向器１８から主に
構成されている。アルゴンレーザ１１から射出されたレ
ーザ光を、ＡＯ変調器１６を通過させた後、ＡＯ偏向器
１８に入射させるとともに、ＦＭ変調された所定の周波
数信号をＡＯ偏向器１８に入力してＡＯ偏向器１８を通
るレーザ光を上記周波数で偏向させる。レーザ光をミラ
ー１７、２１及び対物レンズ２２を介して、回転されて
いる原盤２３に照射する。この際、レーザ１１を出てビ
ームスプリッタ１２により下方に反射された光をシャッ
ター１３により遮断しておいた。原盤２３がレーザ光ス
ポットにより露光される様子を図６に示す。レーザ光は
前記周期で原盤２３の半径方向に偏向されるので、図６
に示したようにレーザ光はウォブリング動作を行う。こ
の例では、ウォブリング動作によりフォトレジスト上に
は図６に点線で示したような波型のトラックが描かれ
る。原盤２３には露光されたトラックの次の周回トラッ
クは露光されないようにし、一周おきに露光した。露光
終了後、原盤２３をエッチングすることによりトラック
の陸部及び溝部の幅が一定周期で変動された光ディスク
原盤を得ることができる。陸部は、エッチング処理され
なかった記録トラック部分に相当し、溝部はエッチング
処理された低い記録トラック部分に相当する。プリフォ
ーマット領域には、後述するようなフォーマット情報を
ピットとして入力しておいた。

【００１５】また、溝幅が周期的に変動する光ディスク
原盤の潜像を得る別の手段して、ＡＯ偏向器１８には一
定周波数の信号を入力させておき、ＡＯ変調器に入力す
る信号強度を周期的に変えてレーザ光強度を変化させて
もよい。この場合、レーザ光スポットをウォブルさせず
に、トラックの陸部及び溝部の幅を周期的に変動するこ
とができる。また、同様の原理により、ＡＯ変調器に入
力する信号をＯＦＦにするとともに、シャッタ１３を開
放してＥＯ変調器２０を用いて光の強度を変調してもよ
い。

【００１６】上記方法で作製したディスク原盤を用いて
射出成形により樹脂性の基板を得た。次いで図３に示し
たような構造を有する光磁気ディスクを製造するため
に、基板４上に、スパッタリング法等のドライプロセス
により第１誘電体層５、光磁気記録層６、第２誘電体層
７及び反射層８を積層し、最後に保護層９を塗布した。
図３に示した光磁気ディスクのディスク内周部の断片の
斜視図を図１に示す。なお、図１は記録トラックの構造
を概念的に示すために保護膜９の図示を省略してある。

【００１７】得られた光磁気ディスクは、再生用の基準
クロックが内周２４ｎｓから外周１２ｎｓに段階的に変
化するｚｃａｖ方式でフォーマットしてある。この光磁
気ディスクにおいて基準クロック１Ｔに相当する寸法は
約０．２３μｍであり、記録トラックの陸部の幅の変動
周期は、媒体の基準クロックと同期し且つ同一周期の約
０．２３μｍである。基準クロックとトラック陸部の変
動周期を同期させるには、原盤作製時に基準クロックを
発生させるピットの形成と前記ウォブル動作を同期させ
ることによって達成できる。また、光記録媒体のトラッ
クピッチに相当する溝部の中心から陸部の中心までの距
離は、約０．７μｍに設定した。記録トラックの陸部の
変動量は、トラックピッチ０．７μｍに対して±０．１
４μｍであった。この変動量は、陸部の幅の変動により
記録マークの形成を有効に制御するためにトラックピッ
チの±１０％以上が好ましく、２０％以上が一層好まし
い。陸部と溝部の高低差は、λを再生光の波長とする
と、例えば、λ／８〜λ／４に設定することができる。
これは、光磁気ディスク用原盤に塗布するフォトレジス
トの厚みを変えることによって調整することができる。

【００１８】上記のようにして作製された光磁気ディス
クにサンプル信号を記録する。上記の光磁気ディスクは
ランドグルーブ方式であるので、光磁気信号を陸部の幅
の変動に同期させて溝部及び陸部の双方に記録する。な
お、溝部および陸部双方にジッタを低く押さえて記録さ
せるためには、少なくとも隣接トラックの陸部の幅変動
は位相が整合していることが望ましい。これは原盤作製
装置の回転スピンドルをインデックス信号に回転同期さ
せることによって実行することができる。上記の例で得
られた光磁気ディスクの溝部と陸部では記録再生の基準
クロックの位相差がπとなる。

【００１９】図７に、実施例１で得られた光磁気ディス
クに記録したサンプル信号、記録された記録マーク及び
その再生信号を基準クロックとともに示す。また、図４
に、本実施例で得られた光磁気ディスクに記録したサン
プル信号を再生した場合のジッタ値と従来の媒体（比較
例）のジッタ値を記録パワーとの関係で示す。ジッタの
測定においては、線速１９ｍ／ｓで２Ｔに相当するマー
ク（０．４６μｍ）を２Ｔに相当するスペースを設けて
記録した。ジッタが最小になる記録パワーは６．０ｍＷ
であった（レーザ波長λ＝６８０ｎｍ、ＮＡ＝０．５５
のスポット）。従来の媒体として、トラックピッチが
０．７μｍであり且つ陸部対溝部の面積が１：１の光磁
気ディスクを用いた。比較例のジッタ値は、最適な記録
パワーでも基準クロック比０．５であるのに対して、本
発明の光磁気ディスクは、ジッタ値を約０．３３まで低
減している。ランドグルーブ記録のような記録時のジッ
タが大きくなりやすい高密度記録媒体と組み合わせると
一層有効である。

【００２０】上記実施例では、本発明を光磁気ディスク
に適用した例についてのみ説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、種々の光記録媒体に適用する
ことができる。本発明では、光記録媒体の案内溝または
トラック形状が媒体再生の基準クロックに同期して周期
的に変動するので、伝熱特性、表面張力特性、内部応力
特性等も周期的に変動しており、光磁気記録媒体も含め
て熱記録プロセスを伴う全ての記録媒体、例えば書換え
型または追記型の相変化型記録媒体あるいは熱変形型記
録媒体に対しても有効である。また、以上の説明は案内
溝の幅が媒体の基準クロックと同一の周期で変動するも
のについて説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、媒体の基準クロックの１／２、１／３等の１
／整数の周期で変動させても良い。但し、陸部の幅の変
動を信号変動として検出しないようにするには、変動周
期を再生光の集光スポットの分解能以下であることが望
ましい。

【００２１】

【発明の効果】本発明の光記録媒体は、媒体ノイズの変
動周期を固定し、ジッタの低減を図ることができる。本
発明を光磁気記録媒体、相変化型記録媒体、熱変形型記
録媒体等の熱記録媒体に適用すると、熱伝導特性及び内
部応力や表面張力特性がトラック平坦部と斜面部で異な
るために記録される記録パターンの成長が陸部の幅変動
の周期で制御され、ジッタを一層低減することができ
る。また、本発明の光記録媒体を、情報の記録が交互に
形成された陸部及び溝部の両方に行われるランドグルー
ブ記録と組み合わせるとより一層ジッタ低減に有効であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例で得られた光磁気ディスクの内
周部の断片の斜視図を示す。

【図２】ランドグルーブ記録方式のディスク断片の斜視
図を示す。

【図３】本発明の実施例で得られた光磁気ディスクの断
面概略図である。

【図４】本発明の光磁気ディスクと従来の光磁気ディス
クの記録パワーに対するジッタの特性を示すグラフであ
る。

【図５】本発明の実施例で用いた光ディスク原盤作製装
置の概略図である。

【図６】図５の装置により原盤の感光レジストをレーザ
光でウォブルしながら露光している様子を示す図であ
る。

【図７】本発明の実施例により得られた光磁気ディスク
に記録したサンプル記録信号、トラックの陸部に記録さ
れた記録マーク及びその再生信号を示す。

【符号の説明】

１光ディスク２陸部３溝部４基板５第１誘電体層６光磁気記録膜７第２誘電体層８反射層９保護層１６ＡＯ変調器１８ＡＯ偏向器２６案内溝２７記録マーク２８陸部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】案内溝が形成された記録層を基板上に有
する光記録媒体において、上記案内溝により画定された陸部の幅がトラック方向に
おいて基準クロックの１／整数の周期で変動しているこ
とを特徴とする上記光記録媒体。
【請求項２】基板上に記録層を有し、該記録層が交互
に形成された陸部と溝部とから構成された光記録媒体に
おいて、陸部の幅がトラック方向において基準クロックの１／整
数の周期で変動していることを特徴とする上記光記録媒
体。
【請求項３】光記録媒体がランドグルーブ方式の記録
媒体である請求項２の光記録媒体。
【請求項４】上記陸部の幅の変動量が、トラックピッ
チの±１０％以上であることを特徴とする請求項１〜３
のいずれか一項の光記録媒体。
【請求項５】上記記録層のトラックピッチが再生光の
スポット径以下であることを特徴とする請求項１〜４の
いずれか一項の光記録媒体。
【請求項６】隣接する記録層のトラック間において、
陸部の幅の変動が同期していることを特徴とする請求項
１〜５のいずれか一項の光記録媒体。
【請求項７】上記陸部の幅の変動周期が再生光のスポ
ットの分解能以下であることを特徴とする請求項１〜６
のいずれか一項の光記録媒体。
【請求項８】光記録媒体が、光磁気記録媒体、相変化
型記録媒体及び熱変形型記録媒体の一つであることを特
徴とする請求項１〜７のいずれか一項の光記録媒体。
【請求項９】信号の記録・再生がマークエッジ方式で
行われる請求項１〜８のいずれか一項の光記録媒体。