JPH11162019A - 光ディスク媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 グルーブトラックとランドトラックの両方に
情報を記録するグルーブ・ランド記録方式からなり、プ
レピット部がグルーブトラックとランドトラックの境界
部分に千鳥状に配置されているフォーマットを有するデ
ィスク媒体において、プレピット再生信号の信号品質
が、ラジアルチルトに対して劣化が少なく、安定した信
号品質を得ることを目的とする。 【解決手段】 全てのプレピット部の溝の半値幅をグル
ーブトラックの溝の半値幅に対して、６５％以上８５％
以下の範囲に設定することにより、ラジアルチルトに対
する許容範囲の広いプレピット再生信号を有する光ディ
スク媒体を提供することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、グルーブトラック
とランドトラックの両方に情報を記録するグルーブ・ラ
ンド記録方式であり、プレピット部がグルーブトラック
とランドトラックの境界部分に千鳥状に配置されたフォ
ーマットからなる基板を有する光ディスク媒体に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク媒体は、高密度で大容量であ
ることから注目され、これまでにも様々な用途で使用さ
れている。例えば、再生専用の光ディスクとしては、コ
ンパクトディスクやデータ再生専用のＣＤ−ＲＯＭ等が
あり、音楽分野、コンピュータ分野、ゲーム分野等にお
いて広く使用されている。また、一回だけ記録可能な追
記型光ディスク媒体は、文書ファイリングシステム、デ
ータファイリングシステム等で特にデータのセキュリテ
ィが重要視される分野で利用されている。

【０００３】さらに、記録された情報の消去と再記録が
できる書換え可能型光ディスク媒体は、データの修復や
更新が可能であるとともに、書換えによって繰り返し使
用できるため、光ディスク媒体の用途拡大に貢献するも
のとして期待される。このような書換え可能型光ディス
クとしては、これまでに光磁気型光ディスク媒体や相変
化型光ディスク媒体が実用化されており、データファイ
ル等に使用されている。特に、相変化型光ディスク媒体
は、温度変化により結晶質と非晶質との間で可逆的に相
変化する記録材料を用いて、情報の記録、消去を行うも
ので、レーザビームのパワーを変化させるだけで古い情
報を消去しながら同時に新しい情報を記録するオーバー
ライトが容易であり、書き換え可能なディジタル・ビデ
オ・ディスクの記録方式として最近特に注目を集めてい
る。

【０００４】書き換え可能なディジタル・ビデオ・ディ
スクでは、大容量化を実現するために、ランド・グルー
ブ記録と呼ばれる、ランドとグルーブの両方にデータを
記録する方式が採用されている。このランド・グルーブ
記録は、トラックピッチが同じままで密度を２倍にでき
るため、有望な高密度化技術として注目されており、実
用化に向けて様々な検討がなされている。

【０００５】アドレス情報はプレピットとして、図１に
示すように、グルーブトラックとランドトラックの境界
部分の仮想延長戦上に千鳥状に配置するのが一般的であ
り、このように配置されたアドレスはＣＡＰＡ(Complim
entary Allocated Pit Address)と呼ばれている。すな
わち、例えばグルーブトラックでは、グルーブトラック
の中心線から内周方向と外周方向に１／２トラックピッ
チずらしてそれぞれプレピットを配置したものであり、
この千鳥状に配置されたプレピットはランドトラックか
らみると前半部と後半部の配置が逆の順番となってい
る。

【０００６】千鳥状に配置されたプレピットに関する従
来技術としては、例えば、特開平８−２２１８２１号公
報が挙げられ、この公報にはトラックオフセットに対す
る有用性が開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、千鳥状
に配置されたプレピットを再生する場合、ディスクの反
り角、特にラジアルチルトが大きくなるにつれて、再生
信号の信号品質の劣化が大きく、良好な再生信号を維持
できるラジアルチルトに対する許容範囲が狭いという問
題がある。この問題は、対物レンズの開口数ＮＡが０．
６以上のピックアップで再生する場合に特に顕著であ
る。

【０００８】本発明は、このような従来技術の問題点に
着目してなされたものであり、ディスクの反り角に対し
て、千鳥状に配置されたプレピットを良好に再生出来る
許容範囲の広い光ディスク媒体を提供することを課題と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明者らはプレピットの再生信号のクロストーク
を低減させる観点から鋭意検討した結果、本発明を完成
するに至った。すなわち、本願は以下の発明を提供す
る。 （１）グルーブトラックとランドトラックを有し、プレ
ピット部がグルーブトラックとランドトラックの境界部
分の仮想延長線上に千鳥状に配置されているフォーマッ
トからなる基板、及びレーザー光により情報の再生及び
／又は記録を行うための薄膜層を有するグルーブ・ラン
ド記録方式の光ディスク媒体において、全てのプレピッ
ト部の溝の半値幅がグルーブトラックの溝の半値幅に対
して、６５％以上８５％以下の範囲にあることを特徴と
する光ディスク媒体。 （２）該プレピット部の溝深さが７０ｎｍより深いこと
を特徴とする上記（１）記載の光ディスク媒体。

【００１０】前記特開平８−２２１８２１号公報にも良
好なプレピット再生信号が得られるプレピットの幅や溝
深さに関する記載があり、プレピットのうち最小のもの
の直径が規定されている。しかしながら、本発明者らの
研究によれば、ディスクの反り角、特にラジアルチルト
に対するプレピット再生信号の劣化は、いろいろな長さ
を持つプレピット部の全てのピットにおける溝幅の影響
を受けており、プレピットのうち最小のものの直径規定
のみでは不十分であることがわかった。また、一般的
に、スタンパーのカッティングの際、長いプレピットの
溝幅の方が短いプレピットの溝幅より大きくなる傾向が
あるため、長いプレピットを含めたプレピット全ての溝
幅を規定する必要である。

【００１１】このように千鳥状に配置されたプレピット
を再生する場合、グルーブトラックの溝の半値幅に対し
て、全てのプレピットの溝の半値幅を６５％以上８５％
以下の範囲に設定することが必要である。なお、ここで
いう「溝の半値幅」とは、溝深さの半分の位置における
溝幅を意味する（図２参照）。グルーブトラックの溝の
半値幅に対して、全てのプレピットの溝の半値幅が６５
％未満の場合には、プレピット再生信号の信号振幅が減
少してしまい、ジッター等の信号品質が悪化する。一
方、その溝の半値幅が８５％を超えた場合には、ディス
クの反り角、特にラジアルチルトが大きくなるにつれ
て、隣りのプレピット列の信号がクロストークとして漏
れ込み易くなり信号品質の悪化を招く。前述のように、
全てのプレピットの溝の半値幅をグルーブトラックの溝
の半値幅に対して６５％以上８５％以下の範囲に設定す
ることで、十分な信号振幅を得ることができ、かつラジ
アルチルトに対する許容量も十分広い範囲でジッター等
の信号品質良好な再生信号を得ることができるが、より
好ましくは、７０％以上８０％以下の範囲に設定するの
が好ましい。

【００１２】本発明に用いられる基板のプレピット部の
溝深さとしては、７０ｎｍより深いことが好ましい。こ
の溝深さが７０ｎｍ以下の場合は、プレピット再生信号
の信号振幅が小さくなる傾向がみられ好ましくない。本
発明に用いられる基板のグルーブトラックの溝深さは、
プレピット部の溝深さと同じであっても良いが、特に同
じである必要もなく、ランド・グルーブ記録に求められ
る記録、再生特性、およびサーボ特性を満足するもので
あれば良い。

【００１３】本発明に用いられる基板の厚みは特に制限
されるものではない。しかしながら、ディスクの反り
角、特にラジアルチルトが大きくなるにつれて、プレピ
ット部再生信号が劣化し易いという問題は、対物レンズ
の開口数ＮＡが０．６以上のピックアップを用いた場合
に特に顕著であり、従って、ＮＡ０．６以上の対物レン
ズに対応した厚みが０．６ｍｍ以下のディスク基板の場
合に特に有効である。

【００１４】本発明において、ディスク媒体の構造は、
貼り合わせ構造であっても、単板構造であっても特に制
限はないが、基板厚みが０．６ｍｍ以下のプラスチック
基板においては、貼り合わせ構造が一般的に用いられて
いる。本発明に用いられる基板の材質としては、通常プ
ラスチックが用いられ、このようなプラスチックとして
は、ポリカーボネートやアクリル系樹脂、エポキシ樹
脂、ポリスチレン等といったプラスチック材料を挙げる
ことができるが、光学的および強度面からポリカーボネ
ート樹脂が広く用いられている。

【００１５】また、本発明に用いられるレーザー光によ
り情報の再生及び／又は記録を行うための薄膜層の材料
の種類に特に制限はないが、書き換え型ではＧｅＴｅＳ
ｂ、ＡｇＩｎＳｂＴｅといった相変化材料やＴｂＦｅＣ
ｏ等の光磁気材料、追記型ではシアニン系やフタロシア
ニン系の色素材料等が一般的に用いられる。これら薄膜
の形成方法についても特に制限はなく、公知の方法、例
えば真空蒸着、スパッタリング、イオンビームスパッタ
リング、イオンビーム蒸着、イオンプレーティング、電
子ビーム蒸着、プラズマ重合等の方法を目的、材料等に
応じて適宜採用することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を具体的
な実施例により説明する。

【００１７】

【実施例１〜４および比較例１、２】図１に示すよう
な、グルーブトラックとランドトラックの両方に情報を
記録するグルーブ・ランド記録方式で、プレピット部が
グルーブトラックとランドトラックの境界部分に千鳥状
に配置されているフォーマットからなり、プレピット部
の溝の半値幅および溝深さを変化させた種々のスタンパ
ーを作製した。このとき、グルーブトラック中心とラン
ドトラック中心間の距離は０．７４μｍとした。

【００１８】次いで、作製したスタンパーを用いて射出
成形を行い、直径１２０ｍｍ径、基板厚み０．６ｍｍの
円盤状の透明基板を作製した。基板の材質としてはポリ
カーボネート樹脂を用いた。こうして作製したプラスチ
ック製ディスク基板のグルーブトラックやプレピット部
の溝形状を測定した。測定は原子間力顕微鏡（以下ＡＦ
Ｍと略記）を用いて図２に示すような溝の断面プロファ
イルを測定し、溝の半値幅および溝深さを測定した。

【００１９】一方、ディスク基板上に、厚さ２００ｎｍ
のＺｎＳ−ＳｉＯ₂からなる保護層、厚さ２５ｎｍのＳ
ｂＴｅＧｅからなる記録層、厚さ２０ｎｍのＺｎＳ−Ｓ
ｉＯ ₂からなる保護層、厚さ１００ｎｍのＡｌを主成分
とする反射層を順次スパッタリング法により積層した。
次いで、成膜した薄膜上に紫外線硬化樹脂をスピンコー
ティング法により塗布し、高圧水銀ランプで紫外線を照
射して硬化させて保護コート層を施した。

【００２０】さらに、作製した片面ディスク２枚を、記
録膜形成面を内側にして、カチオン重合紫外線硬化型接
着剤を用いて貼り合わせを行い、全面接着構造の相変化
型光ディスク媒体を作製した。こうして作製した光ディ
スク媒体を用いて、ラジアルチルトに対するプレピット
再生信号の信号品質を評価した。まず、レーザー光の波
長λ＝６５０ｎｍ、対物レンズの開口数ＮＡ＝０．６を
もち、ピックアップがディスクのラジアル方向に対して
傾けられる機構を備えた光ディスク駆動装置で、線速６
ｍ／ｓ²で回転させ、プッシュプル信号からプレピット
部の再生信号を得た。再生信号の信号品質はジッターで
評価することとし、ジッターはσ／Ｔw、すなわち標準
偏差σを基本クロックの１／２であるＴwで割った値で
定義した。

【００２１】プレピット再生信号のジッターが最小とな
るピックアップのラジアルチルト角を中心に、その中心
角からプラス側およびマイナス側に０．１度刻みでピッ
クアップのラジアルチルト角を変化させ、各ラジアルチ
ルト角でのジッターを求めた。こうして得られたジッタ
ー値が、１３％以下を満足するピックアップのラジアル
チルトの範囲をラジアルチルトに対する許容量とし、許
容量の広さを評価した。

【００２２】表１に、溝形状とグルーブトラックおよび
ランドトラックのそれぞれにトラッキングさせたときの
ラジアルチルトに対する許容量の評価結果を示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】実施例１〜４、比較例１、２にみられるよ
うに、全てのプレピット部の溝の半値幅がグルーブトラ
ックの溝の半値幅に対して、６５％以上８５％以下の範
囲にあるプレピット部の再生信号は、ラジアルチルトに
対して許容範囲が広くなり、さらに、プレピット部の溝
深さを７０ｎｍより深くすることにより、その再生信号
は、ラジアルチルトに対して±１度以上という広い許容
範囲を有することがわかる。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、グルーブトラックとラ
ンドトラックの両方に情報を記録するグルーブ・ランド
記録方式からなり、プレピット部がグルーブトラックと
ランドトラックの境界部分に千鳥状に配置されたフォー
マットからなる基板を有するディスク媒体において、プ
レピット信号再生において、ラジアルチルトの影響を受
け難い、すなわち、ラジアルチルトに対する許容範囲を
広くすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の、プレピット部がグルーブトラックと
ランドトラックの境界部分の仮想延長線上に千鳥状の配
置されたフォーマット平面図である。

【図２】本発明の、グルーブトラックやプレピット部の
溝断面図である。

【符号の説明】

１１ グルーブトラック １２ ランドトラック １３ プレピット １４ 千鳥状に配置されたプレピット部 １５ グルーブトラックやプレピットの溝底部 １６ ランドトラック １７ 溝幅（半値幅） １８ 溝深さ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 グルーブトラックとランドトラックを有
   し、プレピット部がグルーブトラックとランドトラック
   の境界部分の仮想延長線上に千鳥状に配置されているフ
   ォーマットからなる基板、及びレーザー光により情報の
   再生及び／又は記録を行うための薄膜層を有するグルー
   ブ・ランド記録方式の光ディスク媒体において、全ての
   プレピット部の溝の半値幅がグルーブトラックの溝の半
   値幅に対して、６５％以上８５％以下の範囲にあること
   を特徴とする光ディスク媒体。
2. 【請求項２】 該プレピット部の溝深さが７０ｎｍより
   深いことを特徴とする請求項１記載の光ディスク媒体。