JPH08508843A - 光学記録媒体および記録システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 光ディスクが合金形式での動作用に作成されて、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅの第一記録副層およびＢｉ−Ｔｅの第二記録副層を含んでいる。装置は、情報を光ディスクの上に、装置により読み取り可能なディスクに関するディスク形式情報に従って、合金形式または位相変換形式で記録するために供給される。また、両極端な動作環境の間でのディスクにおける重大な寸法変化を事前に避けるために、光ディスクの作製用に、環境エージング技術が提供される。さらに、有機基板上に堆積された無機誘電体が炭化水素を含んだ光ディスクの製作および方法が提供される。加えて、プラズマポリマー膜が記録層上の無機誘電性層とレジン層との間に堆積される光ディスクの製作および方法が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】 光学記録媒体および記録システム 本発明は、一般的には光学記録媒体および該媒体上に記録するためのシステム に関する。さらに詳しくは、本発明は、位相変換形式および合金形式で記録する ための光学媒体、および該媒体上に記録するためのシステム、ならびに改良を施 した光学媒体構造物に関する。 光学記録媒体上に記録するための合金形式は、数種の異なる記録形式の中の一 つである。合金形式によれば、光学記録媒体は、記録物質の下部および上部の分 離層を含み、透明基板上で一方が他方の分離層の上に設けられている。その結果 、二つの記録層のうちの下部層は記録または読み取りレーザー光に晒されて、特 定の反射率を有する。適切なパワーレベルの記録レーザー光の照射を受けると、 その照射範囲内の二つの層は十分に加熱されて、下部および上部の分離記録層を 構成している物質の合金を少なくとも部分的に形成する。合金化された部分は、 下部層の反射率とは異なる反射率を有する。記録情報に対応する合金化された部 分と下部記録層に対応する非記録部分との間の反射率の差は、記録データの読み 取りを可能にする。共に譲渡された米国特許第４６８２３２１号は、合金形式で 使用される光学記録媒体を開示しており、本発明に組み込まれている。 光学記録媒体の設計における一つの問題は、記録済部分す なわち合金化部分と非記録部分との間の反射率に大きな差を与える記録層材料の 選択である。適切な記録材料の選択の問題は、記録レーザー光の露光を短時間な ものにする高い記録データレートの使用に対する適性の考慮をさらに含む。かか る短時間の露光は合金化の範囲を限定し、それゆえ不都合にも合金化による反射 率の変化量を限定する。反対に、適切な合金化を確保するために記録レーザー光 の比較的長期の露光を行う必要性は、不都合にも記録データレートを制限する。 位相変換形式は、もう一つの従来の光学記録形式である。位相変換形式によれ ば、光学記録媒体は、材質とその堆積の様式に応じて、主に非晶質または結晶質 の位相状態にある単一の記録層からなる。適切なパワーレベルの記録レーザー光 の照射を受けると、その照射部分は位相状態を変換する。記録媒体の一つの機能 として、非晶質部分と結晶質部分の反射率は異なり、その結果として位相変換さ れた部分が記録情報に相当する。共に譲渡された米国特許第４９７５３５５号は 、位相変換形式で使用される光学記録媒体を開示しており、本発明に組み込まれ ている。 本発明者らの経験によれば、位相変換形式の実践を束縛しているのは記録レー ザー光のパワーレベル制御の必要性である。より高い記録レーザー光のパワーレ ベルが非晶質状態にある記録層に用いられる場合、記録された信号の品質がより 劣化することが観測されている。 このように位相変換形式の実践には、合金形式とは通例異なる記録レーザー光 のパワーレベルについての考察が必要で ある。その結果、実践される記録形式に応じて装置に何らかの調整を行わずに、 同じ記録装置を双方の形式で使用することは困難である。 光ディスク形式の光学記録媒体には、位相変換形式、合金形式または他の形式 を問わず、いくつかの異なる構造的問題がある。たとえば、アクリルまたはポリ カーボネート等のプラスチック材料が、ディスク基板の作成に広く用いられてい る。このような材料は、周辺環境から湿気を吸収し、そのような湿気と環境温度 の作用により膨張又は収縮することが知られている。典型的な保存および使用環 境の温度および湿度特性が広範囲にわたるために、基板の物理的寸法に相当な変 化が起こりうる。そのような寸法変化は、ディスクから情報を正確に読み取る能 力に悪影響を与えかねない。そのような寸法変化はまた、２枚の基板を互いに接 着した、もしくは強化プレートに接着した両面光ディスクにおいても問題を起こ しうる。環境状態の変化から生じる各ディスクの膨張又は収縮は、修復の効かな いディスクの応力ひずみを生じさせる。そのような応力ひずみは、ディスク全体 にねじれを生じさせる。 プラスチック基板を用いた光ディスクで経験された構造的問題のもう一つの例 は、無機保護層がプラスチック基板と記録層との間に設けられる場合に起こる。 無機酸化物、硫化物、窒化物およびそれらの混合物が保護層として一般的に使用 される。さらに詳しくは、硫化亜鉛（ＺｎＳ）および二酸化ケイ素（ＳｉＯ2） の混合物が保護層としての使用に理想的な 特性を有することが知られている。そのような構造において経験された特異な問 題は、プラスチック基板と記録層との間の密着性が不十分であることである。 さらに、光ディスクで経験された構造的問題はまた、無機保護層が記録層上に 設けられた場合および有機レジン層が保護層上に設けられた場合にも生じる。レ ジン層は主にスピンコーティング工程により保護層の上に設けられる。この種の 構造において経験された特異な問題は、保護層とレジン層との間の密着性が不十 分であることである。 発明の要約 本発明の目的は、上記の事情を考慮して勘案されたものであり、上記の諸問題 と不都合を排した光学記録媒体および光学記録システムを提供することにある。 本発明の他の目的は、高データレートでの記録に使用可能な合金形式で使用さ れる光学記録媒体を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は、単一の記録装置が少なくとも位相変換形式および 合金形式での記録に使用できる光学記録システムを提供することにある。 本発明のさらにまた他の目的は、広範な環境条件に連続的に晒されたときのデ ィスクのねじれを最小限に留めるディスク構成方法を提供することにある。 さらに本発明の他の目的は、プラスチック基板とその上に設けられる無機保護 層との間に適切な密着性がある光ディスクを提供することにある。 さらに本発明の他の目的は、無機保護層および、その上に適切な密着性でディ スクに接着されたレジン層を含む光ディスクを提供することにある。 本発明のさらに他の目的および効果は、以下の詳細な説明により明らかになり 、また本発明の実施により明らかになるであろう。本発明の目的および効果は、 添付の請求の範囲の中で特に指摘された手段および組合わせによって実現され達 成されるものである。 目的達成のため、および本発明の目的に従い、本明細書の中で実施され広く説 明されるように、記録媒体の記録形式を識別するための形式情報を含んだ光学記 録媒体上に情報を記録するための装置は、層光を発生する発生装置、代表的な記 録形式信号を発生するために記録媒体の記録形式を検出するための検出器、およ び記録媒体の記録形式に適合するように予め決められたパワーレベルで情報を記 録するためのレーザー光発生装置を制御する目的で、記録媒体上に記録され記録 形式信号に応答する情報を受信するよう取り付けられたコントローラーからなる 。 本発明における情報を記録するための光学記録媒体は、基板、および基板の予 め決められた部分上に設けられた第一副層および第一副層上に設けられた第二副 層とで形成される記録層から構成される。第一副層は主にゲルマニウム、アンチ モン、およびテルルの混合物で構成されており、第二副層は主にビスマスおよび テルルの混合物で構成されている。第一副層および第二副層はレーザー光を照射 されたとき、信号合 金層に少なくとも部分的に変換されて、情報が少なくとも部分的な変換により記 録される。 本発明における光学記録媒体上に情報を記録するシステムは、光学記録媒体上 に情報を記録するための装置を具備し、その装置はレーザー光を用いて光学媒体 上に記録するための手段、光学媒体に関する情報を読み取るための手段、および 光学媒体の記録形式に従ってレーザー光のパワーレベルを制御するための手段を 含む。光学媒体は、基板、情報がレーザー光により記録される記録層、および、 光学媒体に備え付けられ装置の読み取り手段により読み取り可能で媒体の記録形 式を識別する手段から構成されている。装置が光学媒体を使用すると、読み取り 手段が識別手段を読み取り、光学媒体の記録形式を判定し、制御手段は記録形式 に従ってレーザー光のパワーレベルを制御できる。 本発明における情報を記録するための他の光学記録媒体は、有機材料からなる 基板と、基板の上に設けられて主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）2 0（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ） 20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループから選択された 材料からなる第一保護層と、第一副層がゲルマニウム・アンチモン・テルル（Ｇ ｅ−Ｓｂ−Ｔｅ）三重混合ダイアグラム上のアンチモン・テルル（Ｂｉ2Ｔｅ3） とゲルマニウムテルル（ＧｅＴｅ）をつなぐ線上に混合物を有し、第二副層は混 合物ビスマス・テルル （Ｂｉ2Ｔｅ3）を有している基板の予め決められた部分に設けられた第一副層お よび第一副層の上に設けられた第二副層から構成される記録層、記録層の上に設 けられて主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの 範囲の混合物、（ＺｎＳ）80２０から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混 合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲 の混合物から構成されるグループから選択された材料からなる第二保護層、およ び第二保護層の上に設けられたレジン層（resin layer）から構成されている。 本発明における情報を記録するための他の光学記録媒体は、第一有機物質から なる基板、基板の少なくとも一部分に設けられた保護層、保護層の上に設けられ た記録材料の層、および無機物質および保護層と基板の間の密着性を強化するた めの第二有機物質から構成される保護層から構成されている。無機物質は主に（ ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20までの範囲の混合物、 （ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、 （ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合 物から構成されるグループから選択された材料から構成され、そして第二有機物 質は炭化水素である。 本発明における情報を記録するための他の光学記録媒体は、基板、無機保護層 、基板と保護層の間の記録層、保護層の上に設けられた有機プラズマポリマーフ ィルム、および有機プラズマポリマーフィルムの上に設けられた有機区域保護層 か ら構成されている。 図面の簡単な説明 添付図面は、本明細書に組み込まれてその一部をなしており、本発明の実施例 を図解するものであり、実施例とともに本発明の目的、効果、および原理を説明 するためのものである。 図面において 図１は、本発明の一実施例に従って構成された光ディスクの断面図であり、 図２は、図１に示された光ディスクの構成に使用されたスパッタリング装置を 概略で図解したものであり、 図３は、実施例１に従って構成された光ディスク用の記録レーザーパワーの関 数として搬送波対騒音比率（Ｃ／Ｎ）を示し、 図４Ａおよび図４Ｂは、それぞれ記録の前と後の記録層断面のエネルギー分散 エックス線分析の結果を示し、 図５は、図１に示された形式の光ディスクにおける保護層膜厚の関数として記 録層反射率を示し、 図６は、位相変換形式での記録用に構成されたディスク用の記録レーザーパワ ーの関数としてＣ／Ｎを示し、 図７は、ディスク形式を識別する情報を記録できる光ディスクの周辺区域を示 し、 図８は、ディスク形式を識別するための手段を含む、光ディスク用カートリッ ジケースを示し、 図９は、図８中の断面９−９を示し、 図１０は、本発明の一実施例に従う記録装置を概略で図解したものであり、 図１１は、本発明の一実施例に従って構成された両面ディスクを示し、 図１２は、異なる環境条件のもとでの光ディスク基板の膨張と収縮の図を表わ し、 図１３は、湿気吸収の関数として光ディスク基板の膨張を表わし、 図１４は、時間の関数としての光ディスク基板の湿気吸収を表わし、 図１５Ａから図１５Ｆは、それぞれ６種類の異なる光ディスクを予め決められ た環境に晒す前と後の両面光ディスクの膨張を示し、 図１６は、メタンガス比率の関数として保護層堆積率を示し、 図１７は、炭化水素ポリマーを含む保護層を有する光ディスク用の記録レーザ ーパワーの関数としてＣ／Ｎを示し、 そして、図１８は、本発明の一実施例に従って作られ、第二保護層とレジン層 の間のプラズマポリマー層を含む光ディスクの断面図である。 好適な実施例の詳細な説明 図１は、本発明の一実施例に従って作られた、合金形式での記録に適した光デ ィスク１００の断面図である。 ディスク１００には、好ましくはポリメチルメタクリック（ＰＭＭＡ）レジン 、アクリル、ポリカーボネート等のプラスチック材料でできた基板１０２が含ま れる。誘電性無機物質で構成される保護層１０４が、基板１０２の上に設けられ ている。保護層１０４は好ましくは（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）2 0（ＳｉＯ2）80までの範囲の硫化亜鉛と二酸化ケイ素の混合物で構成される。基 板１０２および保護層１０４は、記録および読み取リレーザー光の波長範囲、す なわち４００から９００ナノメーター（ｎｍ）の範囲で十分に光学的に透明であ ることが要求される。 保護層１０４は、レーザー記録中に生じる高温に晒された場合にも、機械的に 安定で変形があってはならない。本発明の発明者達は、硫化亜鉛だけの保護層混 合物を用いて実験を行い、その機械的安定性が硫化亜鉛と二酸化ケイ素の混合物 よりも劣ることを発見した。さらに、そのような実験に基づいて、記録により生 じる変形は、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）５０（ＳｉＯ2）５０ま での範囲の混合物で特に低いことが発見された。 記録層１０６は、保護層１０４の上に設けられて、ゲルマニウム・アンチモン ・テルルで構成される下部記録副層１０８およびビスマス・テルルで構成される 上部記録副層１１０で構成されている。層１０４は、たとえば腐蝕や基板との接 触による記録層の劣化を防ぐために、記録層（１０８、１１０）をプラスチック 基板１０２から隔離する。 保護層１１２は記録副層１１０の上に設けられて、好まし くは主に保護層１０４と同じ混合物で構成される。有機レジン層１１４は保護層 １１２の上に設けられて、好ましくは、たとえば硬化前に感光性プラスチック化 触媒を混合したアクリルモノマーからなる紫外線硬化物質で構成される。 ディスク１００の製作方法は、基板１０２を提供することから始まる。光ディ スクは、周知フォーマットに従い数種の異なる直径の中の一つを有するように製 作できる。各直径に対応する基板の厚さは従来のように実施してある。基板１０ ２は、当該技術で知られるように、記録または読み出しレーザーを誘導するため の予備溝（pre-groove）が設けてある。保護層１０４は基板１０２の上にスパッ タリングにより設けられている。 図２は、堆積を行うためのスパッタリング装置１２０を概略で図解したもので ある。装置１２０には、真空室１２２、真空室１２２にバルブを経由して接続さ れたロータリー型真空ポンプ１２４、真空室１２２にバルブを経由して接続され た低音ポンプ１２６、真空室１２２へガスを導きまたはそこからガスを排出する ためのバルブライン１２８および１３０、堆積が行われている基板１０２を支持 するためのホルダー１３２、基板１０２上にスパッタリングされる材質を含んだ ターゲット１３４、およびスパッタリング作業中に基板をターゲット１３４に晒 すように開けられるシャッター１３６が含まれる。 装置１２０はまた、図示されてはいないがターゲット１３４に対する高周波電 源を含み、この高周波電源は基板１０２ 上にターゲット材料を堆積するためのグロー放電を起こす。 好適な混合物として硫化亜鉛と二酸化ケイ素の層１０４を堆積するために、タ ーゲット１３４は、硫化亜鉛と二酸化ケイ素からそれぞれ構成される二つの分離 材質として、または硫化亜鉛と二酸化ケイ素の混合物として供給される。たとえ ば、混合物は質量比率、即ち硫化亜鉛：二酸化ケイ素＝７０：３０として供給で きる。ロータリーポンプ１２４は、真空室１２２内の圧力を約０．２トール（To rr）に減圧するために作動される。そして低温ポンプ１２６は、所望する真空度 、すなわち約１×１０-５トール以下を達成するために作動される。次に、高周 波電圧がターゲット１３４へ印加している間、アルゴン等の不活性ガスがライン １２８を通じて導かれる。ターゲット１３４の放出が安定したときに、シャッタ ー１３６が開かれて、硫化亜鉛と二酸化ケイ素の混合物が基板１０２の上に層１ ０４として堆積される。層１０４は、５ｎｍから２０ｎｍの範囲、好適には５ｎ ｍから１０ｎｍの範囲の膜厚を有するように堆積される。 次に、記録副層１０８が層１０４の上に装置１２０のスパッタリングによって 堆積される。真空室１２２は適切に空にされて、構成物Ｇｅ22Ｓｂ22Ｔｅ56を有 するターゲット１３４が供給される。一つの例では、直径４インチ（１０２ｍｍ ψ）のターゲットが使用された。アルゴンガスがライン１２８を通じて導かれる 間、７０Ｗの電力をターゲット１３４へ与える無線周波数電源が作動した。層１ ０４上に層１０８を堆積するために、３０ｎｍから６０ｎｍの範囲、好適には３ ５ｎｍから５０ｎｍの範囲の膜厚を有するようにシャッター１３６が開かれる。 ターゲット１３４に上記の構成物が供給されたときに、層１０８はＧｅ−Ｓｂ− Ｔｅ三重混合ダイアグラム上のＳｂ2Ｔｅ3とＧｅＴｅをつなぐ線上に混合物を有 する。たとえば、構成物Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、ＧｅＳｂ4Ｔｅ7、およびＧｅＳｂ2Ｔ ｅ4がこの線上に生じる。 次に、記録層１１０が層１０８の上に装置１２０のスパッタリングによって堆 積される。真空室１２２は適切に空にされて、構成物Ｂｉ2Ｔｅ3を有するターゲ ット１３４が供給される。一つの例では、直径５インチ（１２７ｍｍφ）のター ゲットが使用された。アルゴンガスがライン１２８を通じて導かれる間、７０Ｗ の電力をターゲット１３４へ与える無線周波数電源が作動した。層１０８上に層 １１０を堆積するために、２０ｎｍから５０ｎｍの範囲、好適には３０ｎｍから ４０ｎｍの範囲の膜厚を有するようシャッター１３６が開かれる。ターゲット１ ３４に上記の構成物が供給されたときに、層１１０は構成物Ｂｉ2Ｔｅ3を有する 。 ターゲット１３４の代わりに、装置１２０にはシャッター１３６により別々に 露光され、無線周波数電源を個別に加えることができる複数のターゲットを設け ることができる。その結果、ターゲット１３４を交換するために室を開ることな く、また連続した堆積の前に室を再度完全に空にすることなしに、連続的堆積を 装置１３４内で行うことができる。 次に、保護層１１２が層１１０の上に、層１０４と全く同じ方法で堆積される 。 最後に、レジン層１１４が先に述べた感光性プラスチック化触媒を混合された アクリルモノマーのような紫外線硬化物質としてスピンコーティング工程により 設けられる。そして、堆積した層は紫外線放射を受けて硬化する。層１１４は５ μｍから２０μｍの範囲の膜厚そして好適には約１０μｍの膜厚となるように堆 積される。 実施例１ 合金形式ディスクは上記方法により製作された。層の膜厚は、複数干渉条件の 実施により決定することができ、数値アパーチャ（numerical aperture）０．５ ５の対物レンズで集光された８３０ｎｍ記録レーザー光を使用して記録処理を受 けた。この記録レーザー光は、光ディスクが線形速度５ｍ／ｓで回転されて記録 周波数が１ＭＨｚに保たれている間、６０ナノセコンド（ｎｓ）のパルス幅を有 するように生成された。記録品質に与える影響を調査するために記録レーザー光 パワーを変化させた。 図３は、記録レーザーパワーの関数として搬送波対騒音比率（Ｃ／Ｎ）を、固 定読み取りレーザー光パワーについて示している。図３に見られるように、約４ ５ｄＢの満足のゆくＣ／Ｎが得られ、このＣ／Ｎは約７ｍＷを超えるレーザーパ ワーレベルで維持された。層１０６の記録部分の反射率は非記録部分の反射率の およそ２倍であることが観測された。 記録の前と後の記録層１０６の断面を、透過型電子顕微鏡で観察した。この観 測により、層１０８と１１０の接触面が、 記録レーザー光の照射により消えたことが示された。 図４Ａおよび図４Ｂは、エネルギー分散エックス線分析を用いて、記録の前と 後の記録層１０６の断面に沿った要素の物理的分散を分析した結果を示している 。図４Ａおよび図４Ｂに見られるように、本来層１０８および１１０に含まれて いた４つの全ての要素が層１０６内に均一に分散され、それにより記録の結果と して完璧な合金化が起こったことが示されている。 実施例２ ディスク１００の作成のために、数種の光ディスクのサンプルが、ほぼ上記方 法に従って作成された。各ディスクは、順番に、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20の 第一保護層、Ｇｅ24Ｓｂ2 Ｔｅ54の第一記録副層、Ｂｉ2Ｔｅ3の第二記録副層、 そして（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20の第二保護層からなるプラスチック基板を有 する。図１の層１０４に相当する（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20の第一保護層の膜 厚は、層膜厚の記録層の反射率に与える影響を観察するために、サンプル毎に変 えた。特に、複数の内部反射効果が層１０４の膜厚により変化することが予想さ れた。反射率は７８０ｎｍのレーザー光波長を用いて測定された。 図５は、層１０４の膜厚の関数として記録層反射率を示している。図に見られ るように、１０ｎｍ以下の膜厚では、層膜厚による大きな影響はなく、２０ｎｍ 以上の膜厚では、僅かな逆効果があるのみである。 先に述べたように、位相変換形式で使用される光学記録媒体は、記録レーザー パワーレベルに関する制限を受ける。本発明の発明者達は、記録層が記録の前に 非晶質状態にある場合、このことは特に当てはまり、そのために記録レーザー光 は照射した部分を結晶質状態に変換することを観察した。 パワーレベルが過度になると、結晶質状態から非晶質状態への再変換が、記録 レーザー光で照射された部分で起きることがある。この再変換は、記録層の照射 された部分と照射されていない部分の反射率の違いを減少させる傾向がある。こ の反射率の違いの減少は、記録データを連続的に読み取る能力に悪影響を与える 。 たとえば、位相変換形式での使用される光ディスクは、記録前は非晶質状態の Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅの単一記録層を有するように作成された。数値アパーチャ０． ５５の対物レンズを通して集光された８３０ｎｍ記録レーザー光を使用して、情 報がディスク上に記録された。記録レーザーは、光ディスクが線形速度５ｍ／ｓ で回転されて記録周波数が１ＭＨｚに保たれている間６０ｎｓのパルス幅を有す るように生成された。 図６は、記録レーザーパワーの関数としてのＣ／Ｎを、固定読み取りレーザー ビームパワーについて示している。図６に見られるように、約４５ｄＢの満足で きるＣ／Ｎが、８ｍＷから１０ｍＷの記録ビームパワーの限定された範囲で得ら れた。１０ｍＷのビームパワー以上でのＣ／Ｎの減少は、ＴＥＭ（透過型電子顕 微鏡）観察により、上記の再変換効果によるものであることが、確認された。 図６に図示されるようなＣ／Ｎ特徴は、この種の光ディスクが使われる場合、 レーザーパワーを制御する必要があることを示しているが、全てのデータレート および記録技術におけるパワーの精密な範囲を必ずしも決定するものではない。 レーザーパワー調節についてさらに検討が必要な記録技術は、パルス幅変調（Ｐ ＷＭ）技術である。この技術についての説明は、本発明に組み込まれている米国 特許第５００３５２６号で行われている。ＰＷＭ技術に従うと、データはディス ク上の照射された領域の長さにより符号化される。本発明の発明者達の経験では 、位相変換形式ディスク上にＰＷＭ記録を実施する場合、再変換の発生を避ける ためにパルス長の関数としてレーザーパワーを調整しなければならない。 本発明の一つの実施例に従い、以下に詳しく説明するように、位相変換形式お よび合金化形式の両方のディスク上へ記録するための記録装置およびシステムが 提供される。この記録装置は、データが記録されるディスクの形式を判別して、 ディスク形式に応じてレーザーパワーレベルを調節する。 記録装置が記録されるディスク形式を判別することを可能にするために、シス テムで使用される各ディスクは、好適にその形式を示す印を有している。ディス ク形式を識別する一つの技術によれば、ディスクには、通常はデータ記録に使用 されない、ディスク内側周辺と外側周辺に形成されたピット列が基板上にある。 図７は、公称直径３０５ｍｍの光ディスク２００を示している。ディスク中心 から６５．０００ｍｍから６９．９９９ ｍｍの間にある内側周辺区域（プライベートエリア）とディスク中心から１４５ ｍｍ以上離れた外側周辺区域（データエリアの外側区域）は双方ともにディスク 形式情報の記録のために使用できる。ディスク形式情報は、情報の複数トラック 、すなわち１００トラックに収容することができる。ディスク形式を記録するた めに基板に形成されたピットはレーザー読取りバイナリデータを表すので、媒体 形式は特定の二進数で指定することができる。たとえば、位相変換形式の光ディ スクは複数トラックに繰り返す値”０００１”を格納することができ、合金形式 の光ディスクは繰り返す値”１００１”を格納ができる。ディスク形式情報はさ らに、使用された記録材料の表示を含めることができ、それにより位相変換形式 の光ディスク又は合金形式の光ディスクの構造を識別できる。 いくつかの例では、光ディスクは保護カートリッジケースに取り付けられてい る。たとえば、日本の東芝により製作されたモデルＮｏ．”Ａ”光ディスクはカ ートリッジケース内に設けられている。このように保護カートリッジケースに内 に設けられていると、そのディスク形式をカートリッジケース上に符号化するこ とができる。 図８は、位相変換形式の光ディスクか合金形式の光ディスクかいずれかを装備 するカートリッジケース２５０を示している。ケース２５０には、カートリッジ がディスク記録または読取り装置に挿入されたときに光ディスクに対して開くシ ャッター２５２が付いている。ケース２５０には、また識別子シャッター２５６ をそれぞれ含んだ識別子孔２５４を有す るふたつの識別子４も付いている。ディスクがケース２５０に搭載されたとき、 シャッター２５６はその孔２５４を閉鎖するかまたは閉鎖しないように設定され る。これらのシャッターはケースに収められるディスクの形式に対応して予め決 められた方法で設定される。 図８の断面９−９を示す図９に示すように、本発明に従って構成されたディス ク記録装置は、発光ダイオード（ＬＥＤ）５および各孔２５４に対して反対側に 光検出器７を有することができる。ＬＥＤ５と光検出器７との間に形成された光 通路６は、識別子シャッター２５６により閉鎖もしくは開放される。次に、各孔 ２５４の開閉状態が読まれて、ケース２５０に搭載されたディスクの形式が識別 される。 図１０は、図７から図９で述べたようなディスク形式情報を持つ光ディスク上 に情報を記録するための記録システム用の記録装置３００を概略で図解したもの である。 記録装置３００は、ホスト中央処理装置（ＣＰＵ）３０２を有しており、それ は小型コンピューターシステムインターフェース（ＳＣＳＩ）プロトコルコント ローラー３０４にＳＣＳＩバス３０６で接続されている。モーター３１１により 回転される光ディスク、たとえば光ディスク３１０上にＣＰＵ３０２により供給 されるデータをＳＣＳＩコントローラー３０４から受信して記録するために、バ ッファメモリー３０８が取り付けられる。サイクル冗長チェック（ＣＲＣ）コー ド発生回路３１２は、記録されるデータに応じたエラーチェックコードを発生す る。 データインターリーブおよびエラー修正コード（ＥＣＣ）発生回路３２０は、 バッフア３０８にある記録データをインターリーブ（interleave）するとともに ＥＣＣを追加する。ＣＲＣチェック回路３２２は、回路３１２によりバッフア３ ０８にある記録データに追加されたＣＲＣコードをチェックする。ＣＲＣコード チェックでエラーがないと、データは変調回路３２４により変調コードに変換さ れる。周波数シンセサイザー回路３２６は、記録クロック信号を生成して、回路 ３２４につながれており、回路３２４へ記録クロック信号を供給する。ＭＣＡＶ （改良定角速度）変調の場合、記録クロック信号の周波数は、光ディスクの記録 位置を表す制御信号に従って変更される。再生パターン発生回路３２８は、光デ ィスクを再生するときに使われるＶＦＯ、ＳＹＮＣ、ＲＥＳＹＮＣ、およびその 他の再生制御信号を生成する。これらの再生制御信号は、回路３２４により生成 された変調コードに追加される。 記録パルス幅制御回路３３０は、変調コードおよび再生制御信号を受信するた めに接続されている。回路３３０は、光ディスク上の各記録位置に記録パルス信 号を発生する。 レーザードライバー回路３３２は、回路３３０で生成された記録パルス信号を 受信するために接続されている。レーザー記録パワー制御回路３３４は、適切な レーザーパワーレベルを表すパワーレベル制御信号を発生する。記録または再生 レーザー光を生成するための半導体レーザー３３６は、レーザードライバー回路 ３３２により制御される。たとえば、レ ーザー３３６は、波長８３０ｎｍの光を生成する。 回路３３２は、レーザー３３６を駆動して記録または再生のためのレーザー光 を生成させ、駆動電気電流を生成する。記録作業では、回路３３２は、駆動電流 を記録パルス信号に従って生成して、駆動電流の大きさを回路３３４により生成 されたパワーレベル制御信号に従って制御する。回路３３２は、また光ディスク の記録位置に従って記録動作用の駆動電流を生成する。 回路３３０は、各記録パルス信号の生成を制御して、回路３３４は、パワーレ ベル制御信号を使用される記録技術、たとえばＰＷＭ（パルス幅変調）技術また はＰＰＭ（ピット位置変調）、および使用されている記録形式、たとえば合金形 式または位相変換形式に従って生成する。 ＡＰＣ（自動パワーコントローラー）回路３３８は、駆動回路３３２の制御に 接続されており、レーザー光出力パワーレベルの均一性を維持する。ＡＰＣ回路 ３３８は、駆動回路３３２により生成された電流を制御して、レーザー光強度モ ニターにより検出される電流を均一にする。 レーザー３３６は、光学ヘッドアセンブリ（光学ピックアップ）に含まれてお り、レーザー光３５２を生成する。ヘッド３５０には、レーザー光３５２を光デ ィスク３１０に集光させるための光スプリッター３５４と対物レンズ３５６が付 いている。記録または再生中、光ディスク３１０から反射したレーザー光は、光 スプリッター３５４を通過して、光検出器３６０による検出のためのスプリット 光部分３５８を供給 する。スプリット光部分３５８に応答して光検出器３６０で生成される信号は、 プリアンプ３６２により増幅される。再生中、プリアンプ３６２により供給され る増幅信号は、光ディスク上に記録された情報を表す。 光検出器３６０には、記録および再生中レーザー光のトラッキング制御を促進 する一対の光センサーを取り付けることができる。そのようなトラッキング制御 を供給するための装置および回路は、共に譲渡された米国特許５０８８０７５号 に開示されており、本発明に取り込まれている。 米国特許５０８８０７５号に開示されているトラッキング制御技術の性能は、 図１に示される合金形式光ディスクの場合のように、光ディスクの記録部分が非 記録部分よりも高い反射率を有する場合に特に増強される。特に、より高い反射 率はより大きな平均反射光と対応する信号を与えるため、トラッキング制御に有 利に使用できる。反対に、たとえば、記録の従来のピット形成形式では、最小反 射率のピットが記録レーザー光により形成されるため、反射光は比較的低い。こ のより低い反射光は、トラッキング制御により低い信号レベルを与える。 情報を光ディスク３１０上に記録するための装置３００の動作において、光デ ィスクの記録形式、たとえば合金形式または位相変換形式に関する情報が読まれ る。形式情報が内側または外側周辺に符号化されたディスク（図７参照）の場合 には、光学ヘッド（光学ピックアップ３５０）がまずディスク３１０の対応する 位置におかれて、形式情報が読み込まれ る。図８および図９のような識別子孔を有する保護カートリッジケースに取り付 けられたディスクの場合は、ディスクの形式情報を読み込むために装置３００に は適切なＬＥＤ（５）および光検出器（７）設けられる。 形式情報は、ＣＰＵ３０２に供給され、ＣＰＵはディスク３１０の記録形式に 従って回路３３０および３３４の動作を制御する。ＣＰＵ３０２は、またユーザ ーにより使用される記録技術に関する情報を与えられるので、ＣＰＵ３０２はこ の情報に従って回路３３０および３３４の動作をより一層制御することができる 。 たとえば、ＰＷＭ記録技術を実施しているとき、各記録符号の長さは注意深く 制御されなければならない。合金形式もしくは位相変換形式での記録は熱記録動 作であるので、動作は記録層の熱容量および熱拡散率等の熱特性により支配され る。 このことから、レーザー発射時間を希望する符号長と同一にすることは必ずし も必要ではない。実際、本発明の発明者たちの経験では、希望する符号長は、レ ーザー光パルス形状、期間、およびパワーレベルの関数であるレーザーエネルギ ーを制御することにより記録することができる。この方法でのレーザーエネルギ ーの適切な制御は、記録形式、例えば合金形式または位相変換形式の関数となる 。ＣＰＵ３０２は最初にディスク３１０に関するディスク形式情報を得るため、 回路３３０および３３４を制御して、情報の正確な記録を確保するために適切な レーザー光パルス形状、期間、およびパワ ーレベルを供給する。非晶質から結晶質への位相変換形式が実施されている場合 、ＣＰＵ３０２はまた前述の再変換の現象の発生を防ぐ回路３３０および３３４ を制御する。 このように、本発明によれば、異なる記録形式の光ディスク上に記録を行うた めの光学媒体記録システムが提供され、このシステムは装置３００のような記録 装置、および本装置が情報を正常に記録できる異なる記録形式のディスクを含む 、 光ディスクで経験される構造的問題、特に環境条件に起因する機械的変形の問 題を克服するための本発明の実施例を次に説明する。概して、本発明では、その ような機械的変形は、記録層、保護層およびレジン層の堆積のあとでディスク基 板をエージングすることにより最小限度に止められる。そのようなエージングは 、ディスク基板を予期される動作環境の極限で経験される膨張または収縮の中間 の変形をディスクに起こさせる条件をもつ環境下に置くことで行なわれる。 本実施例は、図１１に示す構造を有する両面光ディスク４００の構造的問題解 決を目標としている。ディスク４００には、第一プラスチック基板４０２および 第二プラスチック基板４０４が含まれる。基板４０２および基板４０４のそれぞ れは、その上に設けられた記録物質（図示せず）の層を有している。ディスク４ ００は、またプラスチック中央強化プレート４０６を含んでいる。基板４０２は 、両面粘着シート４０８を用いてプラスチック中央強化プレート４０６に取り付 けてある。基板４０４は、両面粘着シート４１０を用いてプラスチック中央強化 プレート４０６に取り付けてある。 本発明のこの実施例では、広範な予期される動作環境に晒されることに起因す る両面ディスク構造の機械的変形、すなわち膨張と収縮が、予め決められた環境 条件下で、プラスチック中央強化プレート４０６に接着する前に、各基板４０２ および４０４を環境的にエージングすることにより最少限度に押さえられる。予 め決められた環境条件は、各基板に予期される動作環境の極限で経験される膨張 または収縮の間の約半分の変形を経験させる。 真空中で行われる蒸気堆積またはスパッタリング技術は、記録層を形成する段 階のように、光ディスク作製中の基板上の膜形成で使用される技術である。その 結果、基板は膜形成の後、非常に早く乾燥する。それゆえ、基板が真空室から出 されて環境に晒されると、素早く湿気を吸収して膨張する傾向がある。もしこの 露出が制御されないと、各基板はでたらめに機械的変形を起こしてしまう。中央 プレートに接着するとすぐに、完全な両面ディスクは、広範な動作環境の環境条 件に晒されて許容できない機械的変形を経験する。これらの観察により、本発明 の発明者達は、各基板が真空室から出された後晒される環境条件を制御する必要 性を認識した。 実施例３ 数枚の光ディスク４００が作成された。各ディスクの基板４０２と４０４は、 レジン層（１１４）を施さない点を除いて、ディスク１００（図１）の作製に関 する上記方法に従って作成された。特に、各基板はＰＭＭＡのインジェクション モールディング（injection molding）により成形されて、およそ３００ｍｍの 直径および約１．５ｍｍの厚みであった。 （ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20の第一保護層が基板の上に堆積された。Ｇｅ22Ｓｂ2 2Ｔｅ56およびＢｉ2Ｔｅ3の記録層が、保護層の上に巧く堆積された。（ＺｎＳ ）80（ＳｉＯ2）20の第二保護層が記録層の上に堆積された。各基板は、ディス ク４００の最終組立の前に、以下に詳しく述べる方法でエージングされた。この 実施例では、中央プレート４０６は、ＰＭＭＡの鋳造により、およそ３００ｍｍ の直径および約３ｍｍの厚みになるよう成形された。各両面粘着シート４０８と ４１０は、シリコン接着剤でできており、隣接の基板および中央プレート表面に 接着されている。 図１２は、湿気吸収の作用として、５０℃および９０％の比較湿度（ＲＨ）の 状態に晒した後２０℃および１０％のＲＨの状態に晒された、用意された基板の 一つの膨張または収縮の量を表わしている。ここで使用されたように、膨張又は 収縮はディスク変形を測定する装置で検出される表面移動量として測定される。 図１２において、二組の環境条件が、光ディスクの予期される動作環境条件の 極限の代表として選出された。図１２で見られるように、基板は両極端の条件の 間で約１ｍｍの最大可逆膨張または収縮を経験した。このように、極限条件での 変形の間の中間点での変形は、約０．５ｍｍであった。 図１３は、一定温度での湿気吸収による基板の膨張の図を表わしている。図１ ３で見られるように、０．５ｍｍの中間 点変形が、１．０％の湿気吸収時に生じた。 図１４は、２５℃および６０％ＲＨの一定環境条件下での作用として基板にみ られた湿気吸収の図を表わしている。図１４で見られるように、最初乾いた基板 は１％の湿度を吸収したが、これは約７日間の一定環境条件下での０．５ｍｍの 中心点変形に相当する。 基板は２５℃および６０％ＲＨの一定条件で、いろいろな期間にわたり、エー ジングされた。また、二枚の基板が５０℃および９０％ＲＨの一定条件で２０日 間エージングされた。各基板の変形が測定された。次に基板は、６組の対にされ て、中央プレート上に接着された。下の表１は、各対のそれぞれの基板の、エー ジングによる湿気吸収を示している。 各対は、次に共通の中央プレートに接着された。各完成し た両面ディスクは、５０℃および９０％ＲＨの環境下２０日間連続的に置かれた 。各完成した両面ディスクの変形は、２０日間の５０℃および９０％ＲＨの環境 への露出の前と後で測定された。 図１５Ａから図１５Ｆは、対番号１−６のこの露出の前と後の変形を示してい る。これで解るように、対番号４（図１５Ｄ）は、この状態への露出で最少の変 形となった。上記のように、対番号４は、予期される動作環境の両極端の中央点 に対応する変形にエージングされた基板から構成されていた。 実施例４ 両面粘着シート４０８と４１０を隣接の基板と中央プレート表面に接着すると きのシリコン接着剤の適性を、アクリル接着剤と比較検討した。各接着剤は不活 性ガスで加熱されて、分解物を評価した。シリコン接着剤はアクリル接着剤より もより高い分解物生成温度を有していることが観察された。それゆえ、シリコン 接着剤は、光ディスク媒体が保存される高温環境でより少ない分解物を生成する ことが予想される。 光ディスクに関する構造的問題、特にプラスチック基板とその上に設けられる 無機誘電性保護層との間の接着力に関する問題を克服するための本発明の実施例 を次に説明する。光ディスクは、有機材料、たとえばアクリルやポリカーボネー トなどのプラスチック材料で作られた基板で構成できる。そのようなディスクの 記録層にゲルマニウム、アンチモン、テルル、ビスマスまたは鉛、銀、パラジウ ムなどの物質が含ま れる場合、有機基板と記録層の間に誘電性無機保護層を供給することが望ましい 。保護層は、記録層上の有機基板と記録層の接触により起こる恐れがある腐蝕を 防ぐために記録層を隔離する。 光ディスク１００（図１）の層１０４は、そのような保護層の一例である。保 護層は、二酸化ケイ素、硫化亜鉛、酸化アルミニウムまたはこれらの混合物から 構成される。可能な混合は、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（Ｓ ｉＯ2）80まで、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80まで 、および（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範 囲内である。 先に述べたように、無機保護層と有機基板との間の接着力を向上させる必要が ある。本発明によれば、無機保護層と有機基板との間の接着力は、無機層に炭化 水素ポリマー物質を加えることにより大いに向上される。一つの実施例によれば 、この無機保護層は、ディスク１００の層１０４の堆積について記述した方法と 同じ様にスパッタリング室の中でのスパッタリングにより堆積される。しかしな がら、保護層に炭化水素ポリマーを追加するために、適切な真空を作るためのポ ンピングの後、スパッタリングの開始前に、不活性ガスおよび炭化水素ガスがス パッタリング室へ導かれる。そして、スパッタリングは炭化水素ガスを含むガス 混合物が存在する中で行われる。その結果、堆積した保護層は、無機物質と炭化 水素ガスから形成された炭化水素ポリマーの混合物である。堆積した保護層は、 炭化水素物質の導入なしになされたよりも プラスチック基板に対してより強い接着力を有する。より強い接着力は、基板の 有機物質と結合している保護層の中の炭化水素ポリマーの結果であると言われて いる。 ディスク１００の層１０４の堆積のための上記方法は、炭化水素ポリマーを無 機層に追加するために下記の方法に変えてもよい。図２で、所望の真空度、すな わち１×１０-５トールを達成するために低温ポンプを作動した後、アルゴンガ スがライン１２８を介して室１２２へ導かれて、そして炭化水素ガスがライン１ ３０を介して導かれる。炭化水素ガスは、メタン、エタン、プロパン、またはブ タン等の炭化水素ガスから選択できるが、メタンが好適である。ガスは、炭化水 素ガスがガス混合物の５％から５０％、そしてメタンの場合には好適には５％か ら２０％の割合で導かれる。ガスは、室１２２内の圧力がわずか０．１トール上 昇するだけ導かれる。上記０．１トールのガス圧力の上昇は、スパッタリング作 業に悪影響を与えることがある。所望のガス圧が一度作られると、スパッタリン グが先に述べたように行われ、無機物質と炭化水素ポリマーの混合物が保護層１ ０４として堆積される。 上記の堆積方法の実際の実施においては、炭化氷素ガスの比率が５０％以上に 上げられると、層１０４形成の比率が減少することが観測された。 実施例５ サンプルの光ディスク構造が、３つの陰極ターゲットを有するスパッタリング 装置を用いる下記方法で作成された。こ のように、スパッタリング装置は、３つのターゲットを除いて図２の装置１２０ で概略的に表わすことができる。第一ターゲットは、保護層を堆積するために質 量比率、即ち硫化亜鉛：二酸化ケイ素＝７０：３０の硫化亜鉛および二酸化ケイ 素の混合物から構成されている。第二ターゲットは、第一記録層を保護層の上に 堆積するために、質量比率、即ちＧｅＴｅ：Ｓｂ2Ｔｅ3＝２：１のＧｅＴｅおよ びＳｂ2Ｔｅ3の混合物から構成されている。第三ターゲットは、Ｂｉ2Ｔｅ3の混 合物で構成されている。 アクリルレジン基板が供給され、その上に保護層がスパッタリングにより堆積 された。真空室をおよそ１×１０-５トールの真空に抜いたあと、アルゴンとメ タンガスが室に入れられ、ガス圧力をおよそ５×１０-３（つまり０．００５） トールにした。それぞれのサンプルに対して、メタンの比率は０％、１０％、３ ０％または５０％に設定された。第一ターゲットのスパッタリングによる堆積は 、アルゴンとメタンのガス状混合物の存在する中で行われた。その結果、保護層 は（ＺｎＳ）70（ＳｉＯ2）30と炭化水素ポリマーの混合物として堆積された。 保護層は約４０ｎｍの膜厚に堆積された。 次に、真空室をおよそ１×１０-５トールの真空に抜いて、ガス圧およそ０． ００５トールまでアルゴンガスのみが入れられた。このアルゴンガス圧で、第二 ターゲットがスパッタリングされて、膜厚約４０ｎｍのＧｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5として 第一記録層を堆積した。 第一記録層の堆積に続いて、真空室を再びおよそ１×１０ -５トールの真空に抜いて、アルゴンガスのみがガス圧をおよそ０．００５トー ルにまで入れられた。このアルゴンガス圧で、第三ターゲットがスパッタリング されて、膜厚約３０ｎｍのＢｉ2Ｔｅ3として第二記録層を堆積した。 上記方法で作成された各サンプルディスク構造は、次に基板と保護層の間の密 着性を査定する密着性テストにかけられた。密着性テストはスコアリング、すな わち記録及び保護層を各々５ｍｍ×５ｍｍの５０の部分にカットして、その５０ の部分を粘着テープで覆い、粘着テープをはがして、基板から剥離した記録及び 保護層の部分の数を観察する方法で行った。 密着性テストをサンプルディスク構造に行ったところ、メタンガスの流れが０ ％のサンプルでは、５０の部分の幾つかが剥がれた。メタンガスの流れが０％以 上のサンプル全てでは、５０の部分の一つとして剥がれなかった。メタンガスの 流れが０％のサンプルでは、剥がれた部分の基板の表面がエックス線光電子分光 学により分析された。この分析は、Ｚｎ、ＳまたはＳｉを示すピークを全く示さ なかった。この事は、保護層がこの部分で剥がされた粘着テープにより完全に取 除かれたことを示している。 実施例６ 保護膜がアルゴンガスに対するメタンガスの比率を変えて形成され、膜形成の 速度に関する比率の効果を判定した。各膜は、実施例５で述べた方法で堆積され たが、表面プロフィ ールメーターを使用する膜厚測定を可能にするため、ガラス基板上に堆積された 。０％、１０％、３０％、５０％、および７０％のメタン比率が各サンプルに使 用された。 測定の結果は図１６に示してあり、ｎｍ／分単位の保護膜堆積率が、メタン比 率の関数として図示される。図１６に見られるように、堆積率は、５０％以上の メタン比率に対して大きく減少する。 実施例７ 基板と記録層の間に炭化水素ポリマーを含む保護膜を有するサンプル光学ディ スクが、炭化水素ポリマーの存在が、記録情報の品質に悪影響を与えたかどうか を判定するために作成された。サンプルは、１．６μｍのトラックピッチで形成 されたトラッキング溝を有するポリカーボネート基板を含んでいた。（ＺｎＳ） 70（ＳｉＯ2）30の第一保護層が、アルゴンと２０％メタンのガス圧で、実施例 ５で述べた方法に従って、スパッタリングにより約２０ｎｍ厚に堆積された。Ｇ ｅ22−Ｓｅ22−Ｔｅ56およびＢｉ2−Ｔｅ3は、実施例５に従って、それぞれ４０ ｎｍと３０ｎｍ厚に堆積された。第一保護膜と同じ構成を有する第二保護層がス パッタリングにより記録層の上におよそ２０ｎｍ厚に堆積された。ディスク１０ ０（図１）の層１１４と同じ形式の紫外線硬化レジン層が、スピンコーティング により数ミクロンの厚さに堆積された。 情報は各種の記録レーザーパワーレベルを使用してサンプル上に記録された。 Ｃ／Ｎは、３．７ＭＨｚの搬送信号周波 数および３０ｋＨｚの帯域の解像度を使用して計測された。記録及び再生中のデ ィスクの線形速度は６ｍ／秒に維持されて、記録/再生レーザー波長は８３０ｎ ｍであり、対物レンズは数値アパーチャ０．５５であった。 図１７は、記録レーザーパワーレベルの関数としてＣ／Ｎを示している。 図１７における図は、炭化水素ポリマーが基板と記録層の間の保護層に含まれて いる場合に満足すべき記録品質を示している。 光ディスクに関する構造的問題、特にレジン層と無機保護層との間の密着性に 関する問題を克服するための本発明の実施例を次に説明する。 光ディスクは、記録層の上に堆積された無機誘電性保護層と保護層の上に堆積 された有機レジン層で構成することができる。誘電性保護層は、記録層の腐蝕を 防止するために記録層の上に供給されている。レジン層は、記録層の機械的保護 のために供給されている。そのような構成の一例は、無機保護層１１２が記録層 １０６の上に堆積されており、レジン層１１４が層１１２の上に堆積されている 、ディスク１００（図１）に示されている。 先に述べたように、無機保護層と有機レジン層の間の密着性を向上する必要が ある。本発明によれば、この密着性はこれら層の間に有機プラズマポリマー膜を 挟むことで飛躍的に向上される。 図１８は、プラズマポリマー層を含む本発明の一つの実施 例に従って構成される光ディスク５００の断面図である。ディスク５００には、 アクリルまたはポリカーボネートなどのプラスチック材料からなる基板５０２が 含まれている。第一無機誘電性保護層５０４は、層５０２の上に堆積されている 。記録層５０６は、層５０４の上に堆積されて、そして二つの副層５０８と５１ ０で構成されている。副層５０８は、ディスク１００（図１）の層１０８と同じ 方法で、すなわちＧｅ22Ｓｂ22Ｔｅ56を約４０ｎｍの厚さにスパッタリングする ことにより、堆積させることも可能である。副層５１０は、ディスク１００の層 １１０と同じ方法で、すなわちＢｉ2Ｔｅ3を約３０ｎｍの厚さに堆積することに より、堆積させることも可能である。記録層５０６は、合金形式でのディスク５ ００に記録できるように構成されている。 第二無機誘電性保護層５１２は、記録層５０６の上に堆積される。保護層５０ ４および５１２は、それぞれ二酸化ケイ素、硫化亜鉛、、酸化アルミニウムまた はこれら材質の上記混合物の一つで構成してよい。保護層５０４および５１２の それぞれは、先に説明したような方法および膜厚でスパッタリングにより堆積さ れる。 ディスク５００には、また保護層５１２の上に有機プラズマポリマー層５１４ を有している。層５１４は、層５０４〜５１２の堆積に使用されたと同じスパッ タリングシステムで、容量的に結合されたＲＦパワーがあてられる炭化水素ガス をプレート電極の全域に導入することで形成されるが、そのような堆積技術は当 該技術ではプラズマポリマー形成の簡単な 方法として知られている。代わりに、誘導的に結合されたＲＦパワーがあてられ る炭化水素ガスを導入することもできる。プラズマポリマー層５１４の形成に適 した炭化水素ガスには、メタン、エタン、プロパン、またはブタンが含まれる。 プラズマポリマー層はまた、炭素、水素および窒素の成分を用いて、Ｎ2および ／またはＮＨ3をメタンガスと混合することにより形成することもできる。プラ ズマポリマー層５１４は、約５ｎｍから１００ｎｍおよび好ましくは３０ｎｍか ら１００ｎｍの膜厚に形成される。 最終段階として、レジン層５１６がプラズマポリマー層５１４の上に堆積され る。層５１６は、ディスク１００（図１）の層１１４の堆積で説明したのと同じ 構成および膜厚および方法で堆積できる。 層５１６は、層５１４に対して十分な密着力を有する。本発明の発明者達は、 この十分な密着性は両方の物質が有機物質であるためにもたらされるものと信じ ている。プラズマポリマー層は、また無機保護層５１２とも十分な密着性を形成 する。層５１４を堆積するために使用されたプラズマ堆積技術は、分子反応を生 じさせて、プラズマと無機層５１２により生成された残存物の間の分子結合を促 進すると信じられている。その結果、プラズマポリマー層５１４は、仮にスピン コーティングにより層５１２に直接堆積された場合よりも、層５１２に対してよ り強い接着力を形成する。（注記：残存物とは、ＣＨ３、ＣＨ２、ＣＨおよびＨ 等の始動ガス分子の分解物の何種類かを意味する。これら残存物は電気的に中立 状態（ラジカル：radical）にあるため、下層間のその化学的反応性はかなり強 い。）レジン層５１６は、また層５１４と十分な接着力を形成するので、ディス ク５００の層５１６の接着力は従来のディスク構造に見られる接着力よりも優れ ている。 実施例８ プラズマポリマー膜が、硫化亜鉛および二酸化ケイ素で構成された無機層の上 に堆積された。堆積は、０．０１トールの圧力が維持されているメタンガスが２ ０ｓｃｃｍで導入され、１×１０-５トール以下の真空状態で実施された。７０ Ｗの容量的に結合されたＲＦパワーが、プラズマポリマー膜の堆積に適用された 。 本発明による光ディスクは、Ｇｅ−Ｓｂ−ＴｅおよびＢｉ−Ｔｅの副層を有す る記録層を含むものとして解説してきた。 本発明の実施例によれば、ディスクにプラスチックでできた基板を用いた場合 、第一無機誘電性保護層が基板と記録層の間に好適に供給される。第二無機誘電 性保護層もまた記録層の上に供給することができる。これら保護層のそれぞれが （ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物 として好適に供給されるとき、本発明は、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（Ｚｎ Ｓ）20（ＳｉＮ）80まで、および（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20 （Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲内での混合物からなる保護層、二酸化ケイ素、硫化亜 鉛、および酸化アルミニウムのいずれか でなる保護層の一方または両方を用いて巧く実施することができる。 さらに、基板がプラスチックではなくて、水分湿気の進入を防ぐガラスなどの 不活性物質である場合、本発明による合金形式ディスク構造は、少なくとも第一 保護層なしで供給することができる。 さらに、本発明に従って構成された合金形式ディスクは、従来の光ディスクで 経験された構造的問題を解決するための上記諸特徴を好適に備えている。 両面光ディスクの構造で使用されるエージング技術を説明する実施例が開示さ れたが、本発明はそれだけに限定されない。本発明で記載されたエージング技術 は、単一基板のディスクや中央強化プレートのない両面ディスク等の将来の動作 環境で使用される他の光ディスク構造への適用にも効果的である。 光ディスクに関する構造的問題を克服するための本発明の実施例のそれぞれは 、特定の記録層材料を含む光ディスクに関して記述されているが、本発明はそれ だけに限定されない。これらの実施例は、特定の記録層材料またはディスク記録 形式に関係なく、従来の光ディスクで経験された上記の構造的問題を克服するた めに好適に実施することができる。 記録装置３００は、単一の装置で合金または位相変換形式ディスクへの記録が 可能であると記述された。しかしながら、本発明に従って、あらゆる形式の光学 媒体がディスク形式に関する特定情報およびそのような媒体上への記録を最適化 す るように効果的レーザー光を制御する手段に関連する他のパラメーターとともに 構成できることが、この技術に熟練した者には解るであろう。 本発明の実施例および好適な実施例の上記記述は、図解及び説明のためにされ たものである。網羅的なものであることや本発明を開示された正確な書式に限定 することを意図せず、改造型および変形型が上記の知識に照らして可能であるし 、本発明の実施から得られるであろう。実施例は本発明の原理および本技術に熟 練した者が本発明を各種の実施例で特定の使用に適切な各種改造を加えて使用で きるようにするための実際的応用例を説明する目的で選別されて記述された。本 発明の範囲は本明細書の特許請求の範囲およびその相当物により示されるものと する。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９４年９月２６日 【補正内容】 請求の範囲 １．（補正）光学記録媒体上に情報を記録するための装置であって、前記媒体 は、媒体の非晶質状態および媒体の結晶質状態が情報記録により可逆的に変更さ れる第一記録形式、および記録媒体の状態が情報記録により非可逆的に変更され る第二記録形式を識別するための形式情報を含み、前記装置は、 レーザー光を生成する手段と、 記録媒体の第一または第二記録形式を検出し、検出された第一または第二記録 形式をそれぞれ表す記録形式信号を生成する手段、および 記録媒体上に記録される情報を受信し、前記検出手段により生成された記録形 式信号に応答し、記録媒体の記録形式に適合する予め決められたパワーレベルで 情報を記録するよう前記レーザー光発生手段を制御する手段であって、この制御 手段は、 （ａ）前記検出手段により生成される記録形式信号が第一記録形式を示す場合 に第一レベルを有する第一記録レーザーを生成するよう前記生成手段を制御する 第一制御手段であって、前記第一レベルは記録媒体の非晶質状態を結晶状態に変 化させるに十分なレベルで、結晶状態から非晶質状態への再変換を防ぐレベルに 選択され、 （ｂ）前記検出手段により生成される記録形式信号が第二記録形式を示す場合 、前記第一レベルとは異なる第二レベルを有する第二記録レーザーを生成するよ う生成手段を制御す る第二制御手段と、 を具備することを特徴とする装置。 ２．前記光学媒体は、その上にディスクの記録形式を識別する情報が記録され た光ディスクであり、 前記検出手段は、前記光ディスク上に記録された識別情報を読み取る手段を有 する請求項１に記載の装置。 ３．前記光学媒体は保護ケースに取り付けられた光ディスクであり、前記ケー スはそれに装備された光ディスクの記録形式を識別する形式情報を含み、 前記検出手段は、前記ケースに設けられた前記識別情報を読み取る手段を有す る請求項１に記載の装置。 ４．（補正）レーザー光でディスク上に記録を行い、ディスクに関する情報を 読み取り、およびレーザー光のパワーレベルを光ディスクの記録形式に応じて制 御する手段からなる装置により使用される光ディスクであって、この光ディスク は、 前記記録形式が、記録層の非晶質状態と結晶質状態が情報記録により可逆的に 変更される第一記録形式か、または媒体の状態が情報記録により非可逆的に変更 される第二記録形式かのどちらであるかを検出するための識別情報を格納する識 別部分を有し、装置の読み取り手段により読み取り可能であり、光ディスクに設 けられる記録層を具備し、 前記装置の読み取り手段が前記記録層の識別部分から識別情報を読み取る時、 前記識別情報からは、 （ａ）前記識別情報により検出された記録形式が第一記録形式である場合に、 レーザー光は第一レベルになるよう制御され、前記第一レベルは記録層の非晶質 状態を結晶状態に変化させるに十分なレベルであり、結晶状態から非晶質状態へ の再変換を防ぐレベルに選択され、および （ｂ）識別情報により検出された記録形式が第二記録形式である場合に、レー ザー光は前記第一レベルとは異なる第二レベルになるように制御されることが判 断される光ディスク。 ５．前記識別手段は、光ディスクの内側又は外側周辺区域の少なくとも一つに 記録され、レーザーで読み取り可能なバイナリ情報である請求項４に記載の光デ ィスク。 ６．前記光ディスクは保護ケースに装備され、前記ケースは、それに装備され た光ディスクの記録形式を区別し読み取り手段により読み取り可能な形式の形式 情報を含む請求項４に記載の光ディスク。 ７．（補正）レーザー光を使用する光学記録媒体上に情報を記録するためのシ ステムであって、 記録層の非晶質状態と結晶質状態が情報記録により可逆的に変更される第一記 録形式、およびその状態が情報記録により非可逆的に変更される第二記録形式の うちの一つを検出す るための識別情報が格納される識別部分を有する記録層を含む光学媒体、および 情報を光学媒体上に記録するための装置を具備し、この装置は、 前記光学媒体の記録層の識別部分から識別情報をレーザー光で読み取る手段、 および 前記読み取り手段により読み取られた識別情報に応じて、レーザー光を制御す る手段を含み、この制御手段の制御は、 （ａ）前記識別情報が第一記録形式を示す場合、レーザー光を第一レベルにな るように制御し、前記第一レベルは記録層の非晶質状態を結晶状態に変化させる に十分なレベルであり、結晶状態から非晶質状態への再変換を防ぐレベルに選択 され、 （ｂ）識別情報が上記第一記録レベルとは異なる第二記録形式を示す場合、 レーザー光を第二レベルになるように制御することを特徴とするシステム。 ８．前記光学媒体は光ディスクであり、前記識別手段は光ディスクの内側又は 外側周辺区域の少なくとも一つに記録されたレーザーで読み取り可能なバイナリ ー情報である請求項７に記載のシステム。 ９．前記光学媒体は保護ケースに取り付けられた光ディスクであり、前記ケー スは、それに取り付けられた光ディスクの記録形式を識別する読み取り手段によ り読み取り可能な形 式の形式情報を含む請求項７に記載のシステム。 １０．情報を第一および第二光学記録媒体上に記録するための装置であって、 前記第一記録媒体は、主にＧｅ、Ｓｂ、およびＴｅの混合物で構成される第一副 層、および主にＢｉおよびＴｅの混合物で構成される第二副層を含む記録層を含 み、前記第一副層および第二副層はレーザー光を照射された時、少なくとも部分 的に単一合金層に変換され、この少なくとも部分的な変換により情報を記録でき 、前記第二記録媒体は、主にＧｅ、Ｓｂ、およびＴｅの混合物で構成される記録 層からなり、この記録層はレーザー光を照射された時、少なくとも部分的に第一 位相から第二位相へと変換され情報が記録できるものであり、前記装置は、 レーザー光を生成する手段と、 第一および第二光学記録媒体の一つを支持する手段と、 支持された光学記録媒体の記録形式を検出し、記録形式指示信号を生成する手 段、および 前記支持された光学記録媒体上に記録される情報を受信し記録形式信号に反応 して、支持された光学記録媒体の記録形式に適切なように予め決められたパワー レベルで情報を記録するために、レーザー光を発生する発生手段を制御する手段 、 を具備することを特徴とする装置。 １１．情報を記録するための光学記録媒体であって、 基板と、 前記基板の予め決められた部分上に設けられた第一副層および第一副層上に設 けられた第二副層からなる記録層を具備し、 前記第一副層は主にＧｅ、Ｓｂ、およびＴｅの混合物で構成され、前記第二副 層は主にＢｉおよびＴｅの混合物で構成され、および 前記第一副層および第二副層はレーザー光を照射された時に少なくとも部分的 に信号合金層に変換され、情報が前記少なくとも部分的な変換により記録される ことを特徴とする媒体。 １２．前記第一副層は３０ｎｍから６０ｎｍの範囲の膜厚を有し、前記第二副 層は２０ｎｍから５０ｎｍの範囲の膜厚を有する請求項１１に記載の光学記録媒 体。 １３．前記第一副層はＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ三重混合ダイアグラム上のＳｂ2Ｔｅ3 とＧｅＴｅをつなぐ線上に混合物を有する請求項１１に記載の光学記録媒体。 １４．前記第二副層が構成物Ｂｉ2Ｔｅ3を有する請求項１１または１３に記載 の光学記録媒体。 １５．前記基板は有機物質で構成され、 前記記録媒体はさらに前記記録層と前記基板の間に無機保護層を有する請求項 １１に記載の光学記録媒体。 １６．前記保護層は主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（Ｓｉ Ｏ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（Ｓ ｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（ Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループから選択された材料か らなる請求項１５に記載の光学記録媒体。 １７．前記基板は有機物質で構成されており、前記記録媒体は、 前記記録層と前記基板との間の第一無機保護層と、 前記記録層の上に堆積された第二無機保護層をさらに含む請求項１５に記載の 光学記録媒体。 １８．前記第一および前記第二保護層は、主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20か ら（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの細囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20 から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3） 20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループ から選択された材料からなる請求項１７に記載の光学記録媒体。 １９．情報を記録するための光学記録媒体であって、 有機物質からなる基板と、 基板の上に堆積され、主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20か ら（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20 から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3） 20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループ から選択された材料から構成される第一保護層と、 前記基板の予め決められた部分に設けられた第一副層および第一副層の上に設 けられた第二副層から構成される記録層であり、この記録層は、 （ａ）前記第一副層がＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ三重混合ダイアグラム上のＳｂ2 Ｔｅ3とＧｅＴｅをつなぐ線上に混合物を有し、 （ｂ）前記第二副層は混合物Ｂｉ2Ｔｅ3を有し、 前記記録層の上に堆積されて、主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（Ｚｎ Ｓ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（Ｚ ｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループから選択さ れた材料から構成される第二保護層、および 前記第二保護層の上に堆積されたレジン層と、 を具備することを特徴とする媒体。 ２０．（取消し） ２１．光学記録媒体の製造方法であって、 プラスチック基板の供給と、 記録層の基板上での形成、および 光学記録媒体の予期される動作環境の極端な条件で経験される膨張または収縮 のほぼ中間で基板が変形するように選択された温度および湿度を有する予め決め られた環境下での予め決められた期間の前記基板のエージングの段階からなる方 法。 ２２．前記エージング段階に約２５℃の温度および約６０％の相対湿度の予め 決められた環境を供給する段階を含む請求項２１に記載の方法。 ２３．前記基板が第一基板であり、前記記録層が第一記録層であって、 第二プラスチック基板の供給と、 前記第二基板上での第二記録層の形成と、 予め決められた環境下での予め決められた期間の前記第二基板のエージングと 、 中央強化プレートの供給、および 前記第一及び第二基板の前記中央プレートの対抗する面への接着の段階からな る請求項２１または２２に記載の方法。 ２４．（補正）２枚のプラスチック基板および１枚の中央強化プレートを有す る光学記録媒体の製造方法であって、 ２枚のプラスチック基板の供給と、 前記２枚の基板のそれぞれへの記録層の形成と、 約２５℃の温度および約６０％の相対湿度の環境下での予め決められた期間の 前記２枚の基板のエージングと、 中央強化プレートの供給、および ２枚の基板の中央プレートの対抗面への接着の段階からなる方法。 ２５．前記形成段階に各基板上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの第一副層、さらに前記第 一副層の上にＢｉ−Ｔｅの第二副層を形成する段階を含む請求項２４に記載の方 法。 ２６．前記接着の段階が、 前記２枚の基板と中央プレートとの間の粘着シートの配置と、 前記２枚の基板と中央プレートとの間の粘着シートへのシリコン接着剤による 接着からなる請求項２４に記載の方法。 ２７．前記基板の供給段階が、各々アクリルレジンよりなる２枚の基板の供給 を含む請求項２４に記載の方法。 ２８．情報を記録するための光学記録媒体であって、 第一有機物質で構成された基板と、 前記基板の少なくとも一部に堆積された保護層と、 前記保護層の上に堆積された記録物質の層を具備し、 前記保護層は、前記保護層と前記基板の間の接着力を強化 するために無機物質および第二有機物質で構成されており、前記無機物質は主に （ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物 、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物 、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混 合物から構成されるグループから選択された材料から構成され、前記第二有機物 質は炭化水素であることを特徴とする媒体。 ２９．前記記録層は、前記保護層の上に堆積されたＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの第一副 層、およびこの第一副層の上に堆積されたＢｉ−Ｔｅの第二副層を含む請求項２ ８に記載の光学記録媒体。 ３０．前記保護層は第一保護層であり、前記媒体はさらに前記記録層の上に形 成された第二保護層を含み、この第二保護層は主に前記第一保護層と同じ構成物 を有する請求項２８に記載の光学記録媒体。 ３１．光学記録媒体の製造方法であって、 第一有機物質の基板の供給と、 無機物質および第二有機物質の混合物で構成する保護層の基板上への堆積、お よび 前記記録層の保護層の上への堆積の段階からなる方法。 ３２．前記保護層の堆積の段階に、炭化水素下で無機物質を前記基板上にスパ ッタリングする段階を含む請求項３１に記載の方法。 ３３．前記スパッタリングの段階に、無機物質をスパッタリングする間、メタ ン、エタン、プロパン、またはブタンからなるグループから選ばれた炭化水素ガ スを導入する段階を含む請求項３２に記載の方法。 ３４．前記スパッタリングの段階に、無機物質をスパッタリングする間、メタ ンの混合物、および５％から５０％のメタンを有する不活性ガスを導入する段階 を含む請求項３３に記載の方法。 ３５．前記保護層の堆積の段階に、第二有機物質および（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ 2）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ｓｉ Ｎ）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ 2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物からなるグループ から選択された材料を導入する段階を含む請求項３１に記載の方法。 ３６．（取消し） ３７．（補正）情報を記録するための光学記録媒体であっ て、 基板と、 無機保護層と、 前記基板と前記保護層の間の記録層と、 前記保護層の上に堆積された有機プラズマポリマー膜、および 前記ポリマー膜の上に堆積されたアクリル紫外線硬化レジンと、 を具備することを特徴とする媒体。 ３８．前記レジン保護層が５μｍから２０μｍの膜厚を有する請求項３７に記 載の光学記録媒体。 ３９．前記ポリマー膜が３０ｎｍから１００ｎｍの膜厚を有する請求項３７に 記載の光学記録媒体。 ４０．（補正）情報を記録するための光学記録媒体であって、 基板と、 （ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合 物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合 物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の 混合物からなるグループから選択された材料から構成される無機保護層と、 前記基板と前記保護層の間の記録層と、 前記保護層の上に堆積された有機プラズマポリマー膜、および 前記ポリマー膜の上に堆積された有機レジン保護層と、 を具備することを特徴とする媒体。 ４１．前記レジン保護層がアクリル紫外線硬化レジンで構成される請求項４０ に記載の光学記録媒体。 ４２．（補正）情報を記録するための光学記録媒体であって、 基板と、 前記基板の上に堆積された第一保護層と、 第二保護層と、 前記第一保護層と前記第二保護層の間の記録層であり、この記録層は、前記第 二保護層の上に堆積されたＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの第一副層、および第一副層の上に 堆積されたＢｉ−Ｔｅの第二副層を含み、 前記第二保護層の上に堆積された有機プラズマポリマー膜、および 前記ポリマー膜の上に堆積された有機レジン保護層と、 を具備することを特徴とする媒体。 ４３．前記レジン保護層はアクリル紫外線硬化レジンで構成される請求項４２ に記載の光学記録媒体。 ４４．前記保護層が主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（Ｓｉ Ｏ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（Ｓ ｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（ Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物からなるグループから選択された材料から構成 される請求項４３に記載の光学記録媒体。 ４５．（新規）第一副層および第一副層の上に堆積された第二副層を有する記 録媒体上に記録符号を形成する方法であって、 前記記録媒体上の各記録位置に対しての記録パルス信号の生成と、 記録レーザー光の適切な記録レーザーパワーレベルを表すパワーレベル制御信 号の生成、および 前記記録パルス信号および前記パワーレベル制御信号に基づく記録レーザー光 の生成の制御の段階を含み、これにより、 （ａ）第一長さの第一記録符号が、前記第一及び第二副層の一部を単一の合金 層に変えることにより、前記記録媒体上に記録され、および （ｂ）第二長さの第二記録符号が、前記第一及び第二副層の別の部分を別の単 一の合金層に変えることにより、前記記録媒体上に記録され、 前記第二記録符号は、前記記録媒体上の前記第一記録符号から隔離されて、前 記第二記録符号の第二長さは、前記第一 記録符号の第一長さとは異なっており、前記第一及び第二記録符号のそれぞれは 前記第一及び第二副層の単一の合金層に変換しなかった部分の反射率よりもより 高い反射率を有することを特徴とする方法。 ４６．（新規）前記記録媒体に記録トラックが供給され、前記方法はさらに、 （ｃ）前記第一及び第二記録符号部分から反射した光に応じて、前記記録媒体 へ照射された光を記録トラックへ誘導する段階からなる請求項４５に記載の方法 。

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ１１Ｂ 7/24 ５３４ 8721−5Ｄ Ｇ１１Ｂ 7/24 ５３４Ｎ ５３５ 8721−5Ｄ ５３５Ｈ 7/26 8721−5Ｄ 7/26 19/12 ５０１ 7618−5Ｄ 19/12 ５０１Ｋ (72)発明者 小屋原 悟 神奈川県横浜市緑区十日市場町910―７ コーポ旭103

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．記録媒体の記録形式を識別する形式情報を含む光学記録媒体上に情報を記 録するための装置であって、 層光を生成するための手段と、 記録媒体の記録形式を検出するための、および代表記録形式信号を生成するた めの手段、および 記録媒体上に記録される情報を受信し記録形式信号に反応して、記録媒体の記 録形式に適切なように予め決められたパワーレベルで情報を記録するため、レー ザー光を発生する発生手段を制御するための手段からなる装置。 ２．前記光学媒体は、その上にディスクの記録形式を識別する情報が記録され た光ディスクであり、 前記検出手段は、前記光ディスク上に記録された識別情報を読み取る手段を有 する請求項１に記載の装置。 ３．前記光学媒体は保護ケースに取り付けられた光ディスクであり、前記ケー スはそれに装備された光ディスクの記録形式を識別する形式情報を含み、 前記検出手段は、前記ケースに設けられた前記識別情報を読み取る手段を有す る請求項１に記載の装置。 ４．レーザー光でディスク上に記録し、ディスクに関連する情報を読み取り、 およびレーザー光のパワーレベルを光ディスクの記録形式に応じて制御するため の手段からなる装置 で使用するための光ディスクであって、前記光ディスクが、 基板と、 記録層と、 光ディスクと関連し前記装置の読み取り手段により読み取り可能である、光デ ィスクの記録形式を識別するための手段からなり、 前記装置で光ディスクを使用すると、読み取り手段が光ディスクの記録形式を 決定する識別手段を読みとり、また制御手段が記録形式に応じてレーザー光のパ ワーレベルを制御することができる光ディスク。 ５．前記識別手段は、光ディスクの内側又は外側周辺区域の少なくとも一つに 記録され、レーザーで読み取り可能なバイナリ情報である請求項４に記載の光デ ィスク。 ６．前記光ディスクは保護ケースに装備され、前記ケースは、それに装備され た光ディスクの記録形式を区別し読み取り手段により読み取り可能な形式の形式 情報を含む請求項４に記載の光ディスク。 ７．光学媒体上に情報を記録するシステムであって、 レーザー光で光ディスク上に記録するための手段と、 光学媒体に関連する情報を読み取るための手段、および 光学媒体の記録形式に応じてレーザー光のパワーレベルを制御するための手段 を含む、光学記録媒体上に情報を記録す るための装置と、 基板と、 レーザー光でその上に情報を記録できる記録層、および 光学媒体に関連し前記装置の読み取り手段により読み取り可能である、媒体の 記録形式を識別するための手段からなる光ディスクからなり、 前記装置で光学媒体を使用すると、読み取り手段が光学媒体の記録形式を決定 する識別手段を読み取り、また制御手段が記録形式に応じてレーザー光のパワー レベルを制御することができるシステム。 ８．前記光学媒体は光ディスクであり、前記識別手段は光ディスクの内側又は 外側周辺区域の少なくとも一つに記録されたレーザーで読み取り可能なバイナリ ー情報である請求項７に記載のシステム。 ９．前記光学媒体は保護ケースに取り付けられた光デイスクであり、前記ケー スは、それに取り付けられた光ディスクの記録形式を識別する読み取り手段によ り読み取り可能な形式の形式情報を含む請求項７に記載のシステム。 １０．情報を第一および第二光学記録媒体上に記録するための装置であって、 前記第一記録媒体は、主にＧｅ、Ｓｂ、およびＴｅの混合物で構成される第一副 層、および主にＢｉおよびＴｅの混合物で構成される第二副層を含む記録層を含 み、前記第一副層および第二副層はレーザー光を照射された時、少なくとも部分 的に単一合金層に変換され、この少なくとも部分的な変換により情報を記録でき 、前記第二記録媒体は、主にＧｅ、Ｓｂ、およびＴｅの混合物で構成される記録 層からなり、この記録層はレーザー光を照射された時、少なくとも部分的に第一 位相から第二位相へと変換され情報が記録できるものであり、前記装置は、 レーザー光を生成する手段と、 第一および第二光学記録媒体の一つを支持する手段と、 支持された光学記録媒体の記録形式を検出し、記録形式指示信号を生成する手 段、および 前記支持された光学記録媒体上に記録される情報を受信し記録形式信号に反応 して、支持された光学記録媒体の記録形式に適切なように予め決められたパワー レベルで情報を記録するために、レーザー光を発生する発生手段を制御する手段 、を具備することを特徴とする装置。 １１．情報を記録するための光学記録媒体であって、 基板と、 前記基板の予め決められた部分上に設けられた第一副層および第一副層上に設 けられた第二副層からなる記録層を具備し、 前記第一副層は主にＧｅ、Ｓｂ、およびＴｅの混合物で構成され、前記第二副 層は主にＢｉおよびＴｅの混合物で構成され、および 前記第一副層および第二副層はレーザー光を照射された時に少なくとも部分的 に信号合金層に変換され、情報が前記少なくとも部分的な変換により記録される ことを特徴とする媒体。 １２．前記第一副層は３０ｎｍから６０ｎｍの範囲の膜厚を有し、前記第二副 層は２０ｎｍから５０ｎｍの範囲の膜厚を有する請求項１１に記載の光学記録媒 体。 １３．前記第一副層はＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ三重混合ダイアグラム上のＳｂ２Ｔｅ ３とＧｅＴｅをつなぐ線上に混合物を有する請求項１１に記載の光学記録媒体。 １４．前記第二副層が構成物Ｂｉ２Ｔｅ３を有する請求項１１または１３に記 載の光学記録媒体。 １５．前記基板は有機物質で構成され、 前記記録媒体はさらに前記記録層と前記基板の間に無機保護層を有する請求項 １１に記載の光学記録媒体。 １６．前記保護層は主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（Ｓｉ Ｏ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（Ｓ ｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（ Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループから 選択された材料からなる請求項１５に記載の光学記録媒体。 １７．前記基板は有機物質で構成されており、前記記録媒体は、 前記記録層と前記基板との間の第一無機保護層と、 前記記録層の上に堆積された第二無機保護層をさらに含む請求項１５に記載の 光学記録媒体。 １８．前記第一および前記第二保護層は、主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20か ら（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20 から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3） 20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループ から選択された材料からなる請求項１７に記載の光学記録媒体。 １９．情報を記録するための光学記録媒体であって、 有機物質からなる基板と、 基板の上に堆積され、主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（Ｓ ｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（ ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20 （Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループから選択された材料 から構成される第一保護層と、 前記基板の予め決められた部分に設けられた第一副層およ び第一副層の上に設けられた第二副層から構成される記録層であり、この記録層 は、 （ａ）前記第一副層がＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅ三重混合ダイアグラム上のＳｂ2 Ｔｅ3とＧｅＴｅをつなぐ線上に混合物を有し、 （ｂ）前記第二副層は混合物Ｂｉ2Ｔｅ3を有し、 前記記録層の上に堆積されて、主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ２）20から（ＺｎＳ ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（Ｚｎ Ｓ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（Ｚ ｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成されるグループから選択さ れた材料から構成される第二保護層、および 前記第二保護層の上に堆積されたレジン層と、 を具備することを特徴とする媒体。 ２０．情報を記録するための光学記録媒体であって、 基板と、 基板の予め決められた部分に設けられた第一副層および第一副層の上に設けら れた第二副層から構成される記録層からなり、 第一副層および第二副層はレーザー光を照射された時に少なくとも部分的に単 一の合金層に変換され、情報が少なくとも部分的な変換により記録され、信号合 金層が他の部分よりもより高い反射率で特徴付けられる媒体。 ２１．光学記録媒体の製造方法であって、 プラスチック基板の供給と、 記録層の基板上での形成、および 光学記録媒体の予期される動作環境の極端な条件で経験される膨張または収縮 のほぼ中間で基板が変形するように選択された温度および湿度を有する予め決め られた環境下での予め決められた期間の前記基板のエージングの段階からなる方 法。 ２２．前記エージング段階に約２５℃の温度および約６０％の相対湿度の予め 決められた環境を供給する段階を含む請求項２１に記載の方法。 ２３．前記基板が第一基板であり、前記記録層が第一記録層であって、 第二プラスチック基板の供給と、 前記第二基板上での第二記録層の形成と、 予め決められた環境下での予め決められた期間の前記第二基板のエージングと 、 中央強化プレートの供給、および 前記第一及び第二基板の前記中央プレートの対抗する面への接着の段階からな る請求項２１または２２に記載の方法。 ２４．２枚のプラスチック基板および中央強化プレートを 有する光学記録媒体の作製方法であって、 ２枚のプラスチック基板の供給と、 ２枚の基板のそれぞれへの記録層の形成と、 約２５℃の温度および約６０％の相対湿度の環境下での予め決められた期間の ２枚の基板のエージングと、 中央強化プレートの供給、および ２枚の基板の中央プレートの反対側への接着の段階からなる方法。 ２５．前記形成段階に各基板上にＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの第一副層、さらに前記第 一副層の上にＢｉ−Ｔｅの第二副層を形成する段階を含む請求項２４に記載の方 法。 ２６．前記接着の段階が、 前記２枚の基板と中央プレートとの間の粘着シートの配置と、 前記２枚の基板と中央プレートとの間の粘着シートへのシリコン接着剤による 接着からなる請求項２４に記載の方法。 ２７．前記基板の供給段階が、各々アクリルレジンよりなる２枚の基板の供給 を含む請求項２４に記載の方法。 ２８．情報を記録するための光学記録媒体であって、 第一有機物質で構成された基板と、 前記基板の少なくとも一部に堆積された保護層と、 前記保護層の上に堆積された記録物質の層を具備し、 前記保護層は、前記保護層と前記基板の間の接着力を強化するために無機物質 および第二有機物質で構成されており、前記無機物質は主に（ＺｎＳ）80（Ｓｉ Ｏ2）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ｓ ｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａ ｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物から構成される グループから選択された材料から構成され、前記第二有機物質は炭化水素である ことを特徴とする媒体。 ２９．前記記録層は、前記保護層の上に堆積されたＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの第一副 層、およびこの第一副層の上に堆積されたＢｉ−Ｔｅの第二副層を含む請求項２ ８に記載の光学記録媒体。 ３０．前記保護層は第一保護層であり、前記媒体はさらに前記記録層の上に形 成された第二保護層を含み、この第二保護層は主に前記第一保護層と同じ構成物 を有する請求項２８に記載の光学記録媒体。 ３１．光学記録媒体の製造方法であって、 第一有機物質の基板の供給と、 無機物質および第二有機物質の混合物で構成する保護層の基板上への堆積、お よび 前記記録層の保護層の上への堆積の段階からなる方法。 ３２．前記保護層の堆積の段階に、炭化水素下で無機物質を前記基板上にスパ ッタリングする段階を含む請求項３１に記載の方法。 ３３．前記スパッタリングの段階に、無機物質をスパッタリングする間、メタ ン、エタン、プロパン、またはブタンからなるグループから選ばれた炭化水素ガ スを導入する段階を含む請求項３２に記載の方法。 ３４．前記スパッタリングの段階に、無機物質をスパッタリングする間、メタ ンの混合物、および５％から５０％のメタンを有する不活性ガスを導入する段階 を含む請求項３３に記載の方法。 ３５．前記保護層の堆積の段階に、第二有機物質および（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ 2）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ｓｉ Ｎ）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ 2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物からなるグループ から選択された材料を導入する段階を含む請求項３１に記載の方法。 ３６．情報を記録するための光学記録媒体であって、 基板と、 無機保護層と、 前記基板と前記保護層の間の記録層と、 前記保護層の上に堆積された有機プラズマポリマー膜、および 前記ポリマー膜の上に堆積された有機区域保護層からなる媒体。 ３７．レジン保護層がアクリル紫外線硬化レジンで構成される請求項３６に記 載の光学記録媒体。 ３７．レジン保護層がアクリル紫外線硬化レジンで構成される請求項３６に記 載の光学記録媒体。 ３８．前記レジン保護層が５μｍから２０μｍの膜厚を有する請求項３７に記 載の光学記録媒体。 ３９．前記ポリマー膜が３０ｎｍから１００ｎｍの膜厚を有する請求項３７に 記載の光学記録媒体。 ４０．保護層が主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＯ2） 80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（ＳｉＮ） 80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（Ａｌ 2Ｏ3）80までの範囲の混合物からなるグループから選択された材料から構成され る請求項３６に記載の光学記録媒体。 ４１．前記レジン保護層がアクリル紫外線硬化レジンで構成される請求項４０ に記載の光学記録媒体。 ４２．記録層と基板との間に堆積された第二保護層を有し、 記録層が、第二 保護層の上に堆積されたＧｅ−Ｓｂ−Ｔｅの第一副層、および第一副層の上に堆 積されたＢｉ−Ｔｅの第二副層を含む請求項３６に記載の光学記録媒体。 ４３．前記レジン保護層はアクリル紫外線硬化レジンで構成される請求項４２ に記載の光学記録媒体。 ４４．前記保護層が主に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から（ＺｎＳ）20（Ｓｉ Ｏ2）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（ＳｉＮ）20から（ＺｎＳ）20（Ｓ ｉＮ）80までの範囲の混合物、（ＺｎＳ）80（Ａｌ2Ｏ3）20から（ＺｎＳ）20（ Ａｌ2Ｏ3）80までの範囲の混合物からなるグループから選択された材料から構成 される請求項４３に記載の光学記録媒体。