JPH097247A - 光磁気記録媒体のデータ記録方法及び光磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 不正コピーを防止し得る光磁気記録媒体のデ
ータ記録方法及び光磁気記録媒体を提供する。 【構成】 ポリカーボネートの基板上にＳｉＮ保護膜、
TbFeCoアモルファス合金からなる記録膜、ＳｉＮ保護膜
をこの順に積層する（ステップＳ１１〜ステップＳ１
４）。通常のディスクの周速より低い周速度で、レーザ
光を照射してメディアＩＤのデータを不揮発性データと
して記録し（ステップＳ１５）、下向きバイアス磁界を
印加しつつ通常の消去動作を10万回行う（ステップＳ１
６，Ｓ１７）。通常の再生動作にてこのメディアＩＤの
データを再生した場合に、光磁気ディスクの温度が特定
値を越えるまで正確なデータは再生されない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、書き換え可能なデータ
に加えて不揮発性データを記録する光磁気記録媒体に関
し、不正コピーの防止が可能な光磁気記録媒体のデータ
記録方法及びデータが記録された光磁気記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば光ディスクのような光記録媒体
は、大容量の情報を記憶でき、ランダムアクセスが容易
であるために、コンピュータのような情報処理装置にお
ける外部記憶装置として広く認知され普及しつつある。
このような光ディスクの広い普及に伴い、光ディスクに
記録されたプログラム及びデータ等が他の記憶媒体にコ
ピーされ、不正に使用される危険性が大きくなってきて
いる。

【０００３】このような不正コピーを防止できる記録媒
体が、特開昭60−175254号公報及び特開平５−266576号
公報にて提案されている。特開昭60−175254号公報で
は、真正品固有の標識（以下メディアＩＤという）とし
ての欠陥を記録媒体の所定位置に設け、再生時にこの欠
陥の存在を検出できた場合のみ、プログラムの作動及び
データの再生を行い得るように構成された記録媒体が提
案されている。

【０００４】また、特開平５−266576号公報の記録媒体
は、メディアＩＤとしての欠陥が所定セクタに設けら
れ、このセクタがアドレステーブルに記録されている。
そして再生時に欠陥が存在するセクタを検出した際に、
アドレステーブルを参照してこの媒体が真正品か又はコ
ピー品かを判別できるようになっている。上述したよう
な記録媒体が不正にコピーされた場合は、コピーされた
プログラム及びデータを使用することが不可能となる。
これにより不正コピーが防止され、プログラム及びデー
タに対する権利を保護することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
ような記録媒体では、記録媒体に設けた欠陥をメディア
ＩＤとして検出するので、記録媒体に偶然欠陥が生じた
際には誤検出する虞があり、この場合には真正品である
のにプログラムが作動しない又はデータが再生できなく
なるという問題があった。また、欠陥の位置が解明され
た場合には、同位置に欠陥を設けることによって、不正
コピー品であってもプログラム及びデータの使用が可能
になるという問題があった。さらに、媒体表面に疵を設
けて欠陥を形成した場合には、欠陥部分の記録膜が大気
中に露出され、酸化，腐食されてやがては記録情報が破
壊されるという虞があり、記録媒体の信頼性が著しく低
下するという問題があった。

【０００６】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、通常に使用されている垂直磁化膜を含む記録
膜に不揮発性マークを形成し、複数回の消去動作を行う
ことにより、不正コピーを防止し得る光磁気記録媒体の
データ記録方法及び光磁気記録媒体を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１発明に係る光磁気記
録媒体のデータ記録方法は、光磁気記録媒体の記録膜
に、磁気特性が不可逆的に変化した不揮発性マークを形
成した後、消去方向に外部磁界を印加して光ビームを照
射する消去動作を複数回行うことを特徴とする。

【０００８】第２発明に係る光磁気記録媒体のデータ記
録方法は、磁化方向が記録データに対応している記録マ
ークを形成する場合よりも遅い移動速度で、及び／又
は、強い照射強度の光ビームを照射することにより磁気
特性が不可逆的に変化した不揮発性マークを、光磁気記
録媒体の記録膜に形成する過程と、前記不揮発性マーク
を形成した後、消去方向に外部磁界を印加して光ビーム
を照射する消去動作を複数回行う過程とを有することを
特徴とする。

【０００９】第３発明に係る光磁気記録媒体は、第１又
は第２発明に基づいて不揮発性マークが記録されている
ことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明の光磁気記録媒体のデータ記録方法で
は、まず、垂直磁化膜を含む記録膜に不揮発性マークを
形成する。垂直磁化膜に不揮発性マークを記録する方法
は、本願出願人が特願平６−044387号にて提案してお
り、また特開平５−290420号公報においても提案されて
いる。本願出願人提案による特願平６−044387号では、
記録膜に外部磁界を印加し、磁化方向が記録データに対
応している通常の記録マークを形成する場合よりも遅い
移動速度で、及び／又は、強い照射強度で光ビームを照
射することにより磁気特性が不可逆的に変化した不揮発
性マークを形成している。以下この不揮発性マークの形
成方法について説明する。

【００１１】ポリカーボネイト基板上にＳｉＮ保護膜、
ＤｙＦｅＣｏアモルファス合金記録膜、ＳｉＮ保護膜、
Ａｌ反射膜、樹脂コーティング層を積層した光磁気ディ
スクに不揮発性マークを形成する。ポリカーボネイト基
板には、プリフォーマット信号，トラッキング用の溝な
どが転写されている。このような光磁気ディスクに、デ
ィスクの周速度 1.0ｍ／秒、記録光パワーＰｗ 15.9 ｍ
Ｗ、記録時磁界Ｈｗ 300Ｏｅにて、（２，７）ＲＬＬで
符号変調された８Ｔ（Ｔはクロック周期）信号を記録密
度0.78μｍ／マークでピットポジション記録する。磁化
方向が記録データに対応している通常の記録マーク、即
ち書き換え可能な記録マークを光磁気記録するときは、
ディスクの周速度が10ｍ／秒、記録・消去光パワーが1
0.5ｍＷであり、印加磁界が± 300Ｏｅ（− 300Ｏｅは
消去方向の印加磁界を示す）であるので、通常の書き換
え可能なデータを記録する場合よりもディスクの回転数
を小さくし、強い光パワーで記録を行っている。

【００１２】この記録条件にてデータを記録した後、周
速度 9.0ｍ／秒、再生光パワーＰｒ1.0ｍＷにて再生し
た。図３は不揮発性データの再生波形図であり、このと
きの再生波形を記録トラックパターンと共に図３(a) に
示す。消去されていた記録トラック上に磁化が反転した
領域（幅太のハッチングを付した領域：Ｓ側磁化部）が
形成され、そのほぼ中央部の高温領域に磁化特性の変化
（垂直異方性が失われてカー効果がなくなっている）が
起こった領域（幅細のハッチングを付した領域：不揮発
性マーク）ができるので、再生波形はアルファベットの
“Ｍ”を繰り返したパターンを示している。

【００１３】以上のような不揮発性マークが記録された
光磁気ディスクに、周速度 9.0ｍ／秒、消去光パワーＰ
ｅ 10.5 ｍＷ、消去時磁界Ｈｅ− 300Ｏｅにて、消去動
作を施した後の記録データの再生波形を記録トラックパ
ターンと共に図３(b) に示す。消去動作を行っても、形
成された不揮発性マークは消去されていない。よって、
不揮発性データが記録されたことがわかる。また、印加
する磁界の向きを逆向きにして上述の条件と同等の消去
条件にて消去動作を施した後の記録データの再生波形を
記録トラックパターンと共に図３(c) に示す。磁界の向
きを逆にしても、一旦記録されたデータは消去されない
ことがわかる。このように、通常の書き換え可能なデー
タを記録する場合よりもディスクの移動速度を遅くし、
強い光パワーを照射することにより、不揮発性データが
記録され、この不揮発性データは通常の光磁気記録の再
生時と同様に光検出器の差出力から再生信号を得ること
ができる。

【００１４】以上の如く不揮発性マークが形成された光
磁気ディスクに対して、上述した如き消去動作を複数回
行った。そして、記録されている不揮発性データを再生
した。図４は、この不揮発性データの再生の際のエラー
レートの温度依存性を示したグラフであり、縦軸はエラ
ーレートを表し、横軸は光磁気ディスクの再生時の周囲
の温度を表している。図４から、再生の際の不揮発性デ
ータのエラーレートは30℃より低い温度では１〜10^-1と
高く、30℃〜40℃の範囲で急峻に低下し、40℃より高い
温度では10^-6〜10^-7までに減少していることが判る。ま
た、図５は不揮発性データの再生の際のエラーレートの
時間依存性を示したものである。縦軸はエラーレートを
表し、横軸は光磁気ディスクをドライブに装入してから
再生するまでの時間を表している。図５から、ドライブ
装入後、十数秒まではエラーレートが１〜10^-1と高く、
10秒〜20秒の範囲で急峻に低下し、20秒以後では10^-5〜
10 ^-7までに減少していることが判る。ドライブに装入し
た直後のエラーレートが高い理由として、トラッキング
のためのレーザ光照射が行われて間もないために、記録
膜の温度が充分上昇していないことが考えられる。

【００１５】図４，図５から判るように、本発明の記録
方法により不揮発性データが記録された光磁気記録媒体
は、ドライブに装入した直後は、又は特定の温度範囲よ
り低い温度では上述の如く記録された不揮発性データを
正確に再生できないという特性を有している。消去動作
を複数回行うことにより、不揮発性マークが形成された
記録膜を所定温度以上に複数回上昇させた光磁気記録媒
体は、通常の再生動作の際に、トラッキングのためのレ
ーザ光照射により記録膜が繰り返し昇温され、前記特定
の温度範囲より高くなったときに、不揮発性データが正
確に再生される。

【００１６】このように特定温度範囲を境にエラーレー
トが大きく異なること利用して、例えば光磁気媒体に固
有の識別子（以下メディアＩＤという）を不揮発性デー
タとして記録した場合には、不正コピーを行った際に誤
ったメディアＩＤをコピーさせることが可能となる。こ
れは、不正コピーが行われる際には、前記特定の温度範
囲よりも低い温度（ドライブに装入された直後）である
可能性が高いからである。

【００１７】

【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
き具体的に説明する。図１は、本発明の光磁気ディスク
を形成する手順を説明するフローチャートであり、図２
は本発明の光磁気ディスクの膜構成を示す模式的断面図
である。図２に示すように、本発明の光磁気ディスク
は、ポリカーボネートの基板１上にＳｉＮ保護膜２、Tb
FeCoアモルファス合金からなる記録膜３、ＳｉＮ保護膜
４をこの順に積層して構成されている。基板１は1.6 μ
ｍのランドピッチを有しており、ＳｉＮ保護膜２，４は
記録膜３を酸化から保護するためだけでなく、光磁気信
号を増大させる（エンハンス効果）ために形成されてい
る。

【００１８】このような構成の光磁気ディスクを形成す
る場合は、まず、基板１を図示しないスパッタ装置内に
搬入する（ステップＳ１１）。スパッタ装置内を１×10
^-5Paに設定し、DCスパッタ法にて以下の条件で基板１上
に80nmのＳｉＮ保護膜２を成膜する（ステップＳ１
２）。

【００１９】再びスパッタ装置内を１×10^-5Paに設定
し、DCスパッタ法にて以下の条件でＳｉＮ保護膜２上に
50nmの記録膜３を成膜する（ステップＳ１３）。 記録膜３の組成はTb₁₉Fe₇₃Co₈ であり、キュリー温度は
220 ℃であり、ドミナントはＴＭである。次に、ＳｉＮ
保護膜２のスパッタ条件と同様の条件で、記録膜３上に
ＳｉＮ保護膜４を100nm 成膜する（ステップＳ１４）。
なお、ＳｉＮ保護膜２，記録膜３及びＳｉＮ保護膜４
は、スパッタ法に限らず例えば真空蒸着法にて形成して
も良い。

【００２０】以上の如く形成された光磁気ディスクにつ
いて記録特性を測定した。光磁気ディスクに− 300Ｏｅ
の下向きバイアス磁界を印加しつつディスクの周速度10
ｍ／秒、消去レーザパワーＰｅ９ｍＷでレーザ光を照射
して記録膜３を初期化する。そして、ディスクの周速度
10ｍ／秒、記録時磁界Ｈｗ 300Ｏｅ、記録レーザパワー
Ｐｗ10ｍＷ、記録パルスの周波数が５ MHz、dutyが26％
の条件で、通常の書き換え可能な記録マークを形成す
る。記録されたデータを再生レーザパワーＰｒ 1.5ｍＷ
で再生すると、52ｄＢのＣ／Ｎが得られた。さらに、こ
の光磁気ディスクに下向きバイアス磁界である消去磁界
Ｈｅ− 300Ｏｅを印加しつつディスクの周速度10ｍ／
秒、消去レーザパワーＰｅ９ｍＷでレーザ光を照射して
消去動作を行ったところ、データを再生することができ
なかった。

【００２１】次に、この光磁気ディスクに不揮発性マー
クを形成する。通常の光磁気記録時のディスクの回転よ
りも遅い周速度１ｍ／秒で、記録時磁界Ｈｗ 300Ｏｅ、
記録レーザパワーＰｗを10ｍＷ、記録パルスの周波数が
0.5MHzでメディアＩＤのデータを記録する（ステップＳ
１５）。ここで用いるレーザ光の波長は780nm である。
記録されたデータを再生レーザパワーＰｒ 1.5ｍＷで再
生したところ、49ｄＢのＣ／Ｎを得ることができた。こ
れにより、ステップＳ１５にて不揮発性データが記録さ
れていることが確認できた。

【００２２】以上の如く不揮発性データが記録された光
磁気ディスクに、下向きバイアス磁界である消去磁界Ｈ
ｅ− 300Ｏｅを印加しつつディスクの周速度10ｍ／秒、
消去レーザパワーＰｅ９ｍＷでレーザ光を照射し（ステ
ップＳ１６）、このような消去動作を10万回行う（ステ
ップＳ１７）。この光磁気ディスクを室温に１時間放置
した後、再生レーザパワーＰｒ 1.5ｍＷを照射してデー
タを再生した。その結果、光磁気ディスクをドライブ内
に装入した直後は正確なメディアＩＤのデータが再生さ
れなかったが、ドライブ内に装入して数分後に正確なメ
ディアＩＤのデータが再生された。これは、再生動作に
よるドライブ内の温度上昇、即ち再生時のレーザ光の照
射によって記録膜３の温度が上昇し、光磁気ディスクに
記録された不揮発性データが正確に再生されたと考えら
れる。

【００２３】次に、記録レーザパワーＰｗ値を異ならせ
て光磁気ディスクに不揮発性データを記録した。その再
生データについて説明する。まず、図２に示す構造の光
磁気ディスクに− 300Ｏｅの下向きバイアス磁界を印加
しつつディスクの周速度10ｍ／秒、消去レーザパワーＰ
ｅ９ｍＷでレーザ光を照射して記録膜３を初期化する。
その後、通常の光磁気記録時のディスクの回転よりも遅
い周速度１ｍ／秒で、記録時磁界Ｈｗ 300Ｏｅ、記録パ
ルスの周波数を0.5MHzとし、記録レーザパワーＰｗを各
々異ならせてメディアＩＤのデータを記録した。記録さ
れたデータを再生レーザパワーＰｒ 1.5ｍＷで再生した
ところ、記録レーザパワーＰｗが８ｍＷ〜15ｍＷであっ
た光磁気ディスクに対して、十分に再生可能な47ｄＢ以
上のＣ／Ｎが得られた。

【００２４】記録レーザパワーＰｗを８ｍＷ〜15ｍＷの
範囲でメディアＩＤを記録した光磁気ディスクについ
て、下向きバイアス磁界である消去磁界Ｈｅ− 300Ｏｅ
を印加しつつディスクの周速度10ｍ／秒、消去レーザパ
ワーＰｅ９ｍＷでレーザ光を照射するという消去動作を
10万回行い、光磁気ディスクを室温に１時間放置した
後、記録膜３に再生レーザパワーＰｒ 1.5ｍＷを照射し
てデータを再生した。その結果、記録レーザパワーＰｗ
が８ｍＷのものは10分後に、記録レーザパワーＰｗが10
ｍＷのものは７分後に、記録レーザパワーＰｗが12ｍＷ
のものは１分後に、記録レーザパワーＰｗが15ｍＷのも
のは30秒後に、夫々正確なメディアＩＤのデータが再生
された。

【００２５】次に、不揮発性データとして記録されるメ
ディアＩＤの具体的なデータを挙げて説明する。まず、
図２に示す構造の光磁気ディスクに− 300Ｏｅの下向き
バイアス磁界を印加しつつディスクの周速度10ｍ／秒、
消去レーザパワーＰｅ９ｍＷでレーザ光を照射して記録
膜３を初期化する。その後、通常の光磁気記録時のディ
スクの回転よりも遅い周速度１ｍ／秒で、通常の記録レ
ーザパワーＰｗよりも強い15ｍＷで、記録時磁界Ｈｗ 3
00Ｏｅで、記録パルスの周波数を0.5MHzとして、以下に
示すメディアＩＤのデータを記録した。 記録データ：１００１００１００１００１００１００１
００

【００２６】この光磁気ディスクに下向きバイアス磁界
である消去磁界Ｈｅ− 300Ｏｅを印加しつつディスクの
周速度10ｍ／秒、消去レーザパワーＰｅ９ｍＷでレーザ
光を照射するという消去動作を10万回行い、光磁気ディ
スクを室温に１時間放置した後、記録膜３に再生レーザ
パワーＰｒ 1.5ｍＷを照射してデータを再生した。その
結果、光磁気ディスクをドライブに装入した直後は、 再生データ：１０００００１００１００００００００１
００ のデータが再生され、これは記録データとは異なるもの
であった。一方、光磁気ディスクをドライブに装入して
30秒後は、 再生データ：１００１００１００１００１００１００１
００ のデータが再生され、正確なメディアＩＤのデータが再
生された。

【００２７】以上の実施例にて示した如く、光磁気ディ
スクがドライブに装入された直後は、記録された不揮発
性データが正確に再生されないので、例えばメディアＩ
Ｄのデータを不揮発性データとして記録することによ
り、不正コピーが行われた場合でも誤ったメディアＩＤ
がコピーされ、コピー品は記録されたプログラム及びデ
ータを使用することができない。

【００２８】なお本実施例では、記録時磁界を印加しつ
つ、通常の書き換え可能な記録マークを形成する場合よ
りも遅い移動速度で、及び／又は、前記記録マークを形
成する場合よりも強い照射強度の光ビームを照射するこ
とにより不揮発性マークを形成した光記録媒体に消去動
作を複数回施しているが、これに限るものではなく、磁
気特性が不可逆的に変化した不揮発性マークが記録膜に
形成された光記録媒体であれば、これに複数回の消去動
作を施すことにより上述した実施例と同様の効果を得る
ことができる。

【００２９】また、上述した実施例では光磁気ディスク
について説明しているがこれらの光記録媒体はディスク
形状に限らずカード形状であっても良い。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明においては、消去
動作を行っても消去されない不揮発性マークを形成した
記録膜に複数回の消去動作を行うことにより、特定の温
度範囲の前後で再生エラーレートを大きく異ならせるの
で、メディアＩＤのデータを不揮発性データとして記録
した場合には、誤ったメディアＩＤをコピーさせること
が可能となり、不正コピーを防止することができる等、
本発明は優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気ディスクを形成する手順を説明
するフローチャートである。

【図２】本発明の光磁気ディスクの膜構成を示す模式的
断面図である。

【図３】不揮発性データの再生波形図である。

【図４】本発明の光磁気ディスクの不揮発性データの再
生エラーレートと温度との関係を示すグラフ。

【図５】本発明の光磁気ディスクの不揮発性データの再
生エラーレートと時間との関係を示すグラフ。

【符号の説明】

１ 基板 ２，４ ＳｉＮ保護膜 ３ 記録膜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビーム照射と外部磁界印加とにより磁
   化方向が記録データに対応している記録マークを形成し
   得る記録膜を有する光磁気記録媒体に、不揮発性マーク
   を形成する光磁気記録媒体のデータ記録方法において、 磁気特性が不可逆的に変化した不揮発性マークを前記光
   磁気記録媒体に形成する過程と、前記不揮発性マークが
   形成された光磁気記録媒体に、消去方向に外部磁界を印
   加しつつ光ビームを照射する消去動作を複数回行う過程
   とを有することを特徴とする光磁気記録媒体のデータ記
   録方法。
2. 【請求項２】 記録膜を有し、該記録膜との相対移動を
   伴う光ビーム照射と外部磁界印加とにより磁化方向が記
   録データに対応している記録マークを形成し得る光磁気
   記録媒体に、不揮発性マークを形成する光磁気記録媒体
   のデータ記録方法において、 前記記録マークを形成する場合よりも遅い移動速度で、
   及び／又は、前記記録マークを形成する場合よりも強い
   照射強度の光ビームを照射することにより、前記光磁気
   記録媒体に磁気特性が不可逆的に変化した不揮発性マー
   クを形成する過程と、該不揮発性マークが形成された光
   磁気記録媒体に、消去方向に外部磁界を印加しつつ光ビ
   ームを照射する消去動作を複数回行う過程とを有するこ
   とを特徴とする光磁気記録媒体のデータ記録方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のデータ記録方法に
   基づいて不揮発性マークが形成されていることを特徴と
   する光磁気記録媒体。