KR20010015336A - 광디스크 관리 시스템, 광디스크 - Google Patents

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KR20010015336A
KR20010015336A KR1020000040497A KR20000040497A KR20010015336A KR 20010015336 A KR20010015336 A KR 20010015336A KR 1020000040497 A KR1020000040497 A KR 1020000040497A KR 20000040497 A KR20000040497 A KR 20000040497A KR 20010015336 A KR20010015336 A KR 20010015336A
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스즈이 다께오
닛본 빅타 가부시끼가이샤
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Abstract

(과제)
각인기를 사용하지 않아도, 디스크 고유의 관리 데이터를 디스크에 부여할 수 있는 광디스크 관리 시스템을 제공한다.
(해결수단)
상 변화형 광디스크(D1, D2, D21, D3)를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서, 초기화용 레이저 광선(L)의 광 강도를 변화시키거나, 그 조사를 단속시킴으로써, 디스크(D1, D2, D21, D3)의 데이터 기록 영역(De) 상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 관리 데이터를 특정 패턴(a 내지 c)의 반사율의 변화로서 기록하고, 초기화 후의 디스크상을 주사할 때에, 데이터 기록 영역(De)에서 얻은 반사광으로부터, 특정 패턴(a 내지 c)의 반사율의 변화에 대응한 반사광량의 변화를 검지하고, 이 검지한 특정 패턴(a 내지 c)으로부터 주사 중의 디스크 고유의 관리 데이터를 판독한다.

Description

광디스크 관리 시스템, 광디스크 {Optical disk management system, optical disk}
본 발명은 디스크 고유의 관리 데이터를 사용하여 디스크의 기록 재생을 관리하는 광디스크 관리 시스템, 광디스크에 관한 것이다.
종래, 광디스크 관리 시스템으로서는 디스크 1매마다 관리 번호를 부여하여, 이 관리 번호를 키(key)로 하여 다수의 디스크를 관리하거나, 또한 다수의 소프트웨어 정보(컨텐츠 정보)가 수록되어 있는 디스크를 재생하여, 특정한 컨텐츠 정보를 판독할 때에 요금을 부과하기 위해서, 상기 관리 번호와 재생하는 컨텐츠 정보를 링크하여, 요금을 부과하는 컨텐츠 정보를 정확하게 특정하거나, 또한 디스크의 부정 카피를 방지하기 위해서, 상기 관리 번호의 부여의 유무로 디스크의 진위 판별을 행하게 한 디스크 시스템이 있다.
상기한 디스크 시스템에 있어서는 디스크 1매마다 다른 관리 번호를 부여하지 않으면 안되기 때문에, 디스크 제조자에게서 보면, 디스크 제조에 그만큼의 공정수나 비용이 많이 드는 결점이 있었다. 이것을 예로 들어 설명한다.
예를 들면, 새로운 고밀도 광디스크로서, 파장 630nm 부근의 적색 레이저 광선을 사용한 DVD(digital·versatile·disk)가 등장하였다. 이 DVD에서 재생 전용디스크인 DVD-ROM는 두께가 0.6mm인 디스크 기판상에 미세한 정보 신호(신호 트랙)가 각인되어 있고, 대량으로 복제할 수 있는 장점을 갖고 있다. 이러한 형상의 DVD에는 DVD 규격의 하나로서 BCA(burst·cutting·area) 규격이 있다.
BCA란, YAG 레이저와 같은 고출력 레이저 광선을 사용하여, DVD 완성 후에, DVD의 디스크 기판의 특정 영역(BCA 영역)에 있어서, 디스크 1매마다 다른 관리 번호에 대응하여, 디스크 직경 방향에 선형상으로 이루어지는 바코드 모양으로 가열하여 절단한다. 이렇게 해서, DVD 1매마다 다른 관리 번호를 부여한다. 이다음, DVD 재생시에, 상기 디스크 기판의 BCA 영역내의 BCA 코드상에 재생 레이저광을 조사함으로써, 여기에서 반사하는 반사광량은 바코드 모양으로 크게 변동하고(가열하여 절단하지 않은 부분으로부터의 반사광량(반사율)은 큰 데 반해, 가열하여 절단된 부분으로부터의 반사광량(반사율)은 작음), 이 재생 출력의 변동을 검지함으로써, DVD 1매마다 다른 관리 번호를 검지할 수 있다.
그러나, 상기한 BCA 규격을 사용한 시스템이면, 디스크를 제조했을 때에, 새롭게 BCA 각인기(刻印耭)로 이루어지는 것을 구입해야 되므로, 생산 비용의 상승을 초래하는 결점을 갖고 있다. 또, 각인을 하기 위한 공정이 증가하는 결점도 갖고 있다.
한편, 상기한 BCA를 사용한 것은 DVD-ROM이지만, 이것 외의 DVD(DVD-R, DVD-RW, DVD-RAM)과 같이, 기록형 DVD에 대하여도 유효하다. 그러나, 기록형 DVD에 있어서는 BCA 각인기가 효과를 발휘하는 디스크의 기록 개시 반경 위치에는 기록형 DVD 특유의 기록 조건 테스트 영역(기록 또는 재생 레이저광 출력이 기정치(旣定値)인가를 테스트하는 영역, 예를 들면, PCA(power calibration area), RMA(기록 관리 영역) 등이 있음)이 존재하고, 이 테스트 영역에 상기한 BCA 코드를 기록하면, 기록 조건의 테스트를 할 수 없게 되고, BCA 코드(즉 DVD 1매마다 다른 관리 번호)를 각인하는 것은 불가능하였다. 또한 이러한 기록 조건 테스트 영역을 다른 장소로 이동시킨다고 해도, 앞에서 기술한 BCA 각인기를 구입하지 않아서는 안된다고 하는 비용적인 결점 및, 공정이 증가하는 결점은 해소할 수 없다.
그래서, 본 발명은 상술한 결점을 해소하기 위해서 이루어진 것으로, 상 변화형 광디스크를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템을 제공함으로써, 상기한 각인기를 사용하지 않아도, 디스크 고유의 관리 데이터를 디스크에 부여하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 광디스크 관리 시스템에 사용되는 광디스크 기록 재생 장치를 설명하기 위한 도이다.
도 2는 본 발명의 광디스크의 초기화 후의 상태를 설명하기 위한 도이다.
도 3은 본 발명의 광디스크의 초기화 후의 상태를 설명하기 위한 도이다.
도 4는 본 발명의 광디스크의 초기화 후의 상태를 설명하기 위한 도이다.
도 5는 본 발명의 광디스크의 초기화 후에 미기록 상태시의 재생 출력 파형도이다.
도 6은 본 발명의 광디스크의 첫회 기록시일때의 재생 출력 파형도이다.
도 7은 본 발명의 광디스크의 첫회 기록시일때의 재생 출력 파형도이다.
도 8은 본 발명의 광디스크로부터 반사율 신호를 인출한 신호 출력 파형도이다.
도 9는 포락선 검파 출력 파형도이다.
도 10은 신호 처리 회로의 요부를 도시하는 도이다.
도 11은 본 발명의 광디스크의 초기화의 일례를 설명하는 도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1: 디스크 회전 장치 2: 초기화 조건 제어 장치
3: 초기화 레이저광 조사 장치 a 내지 c: 특정 패턴
D1, D2, D21, D3: 상 변화형 광디스크, 광디스크
De: 데이터 기록 영역 L: 초기화용 레이저 광선
상기한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하기의 (1) 내지 (8)의 구성을 갖는 광디스크 관리 시스템, 광디스크를 제공한다.
(1) 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 상 변화형 광디스크(D)를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크(D)의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서,
초기화시에, 기록 또는 재생시보다도 광 강도를 크게 설정한 초기화용 레이저 광선(L)의 광 강도에 의해 상기 관리 데이터를 디스크(D) 상에 기록하는 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
(2) 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 상 변화형 광디스크(D)를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크(D)의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서,
초기화시에, (초기화 레이저광 조사 장치(3)를 사용하여)기록 또는 재생시보다도 광 강도를 크게 설정한 초기화용 레이저 광선(L)의 광 강도를 변화시키거나 또는 레이저 광선(L)의 조사를 단속시킴으로써, (초기화 조건 제어 장치(2)를 사용하여) 디스크(D) 상의 데이터 기록 영역(De) 상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 상기 관리 데이터를 특정 패턴(a 내지 c)의 반사율의 변화로서 기록하고,
초기화 후의 디스크상(광 헤드 또는 광 픽업을 사용하여 기록 재생)을 주사할 때에, 디스크(D) 상에서 얻은 반사광으로부터, 상기 특정 패턴(a 내지 c)의 반사율의 변화에 대응한 반사광량의 변화를 검지하고, 이 검지한 특정 패턴(a 내지 c)으로부터 주사 중인 디스크 고유의 관리 데이터를 판독하는 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
(3) 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 상 변화형 광디스크(D)를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서,
(디스크 회전 장치(1)를 사용하여 )초기화 중인 디스크의 회전 선속도를 변화시키거나 또는 디스크의 회전을 단속시킴으로써, (초기화 조건 제어 장치(2)를 사용하여) 디스크(D)상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 초기화시에 기록 또는 재생시보다도 광 강도를 크게 설정한 초기화용 레이저 광선(L)을 사용하여, 상기 관리 데이터를 특정 패턴(a 내지 c)의 연속 또는 비연속적인 반사율의 변화로서 기록하고,
초기화 후의 디스크상을(광헤드 또는 광 픽업을 사용하여 기록 재생) 주사할 때에, 상기 디스크(D) 상으로부터 얻은 반사광으로부터, 상기 특정 패턴(a 내지 c)의 반사율의 변화에 대응한 반사광량의 변화를 검지하고, 이 검지한 특정 패턴(a 내지 c)으로부터 주사 중인 디스크 고유의 관리 데이터를 판독하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 관리 시스템.
(4) 도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제 1 항 내지 제 3 항에 따른 광디스크 관리 시스템에 사용되는 상 변화형 광디스크로서,
초기화된 후에는 디스크(D) 상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 디스크 고유의 관리 데이터를 특정 패턴의 반사율의 변화로서 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 광디스크.
(5) 제 4 항에 따른 광디스크는 CD-RW, DVD-RAM, DVD-RW 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광디스크.
(6) 도 1, 도 2, 도 4에 도시하는 바와 같이, 상 변화형 광디스크(D)를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서, 고유의 관리 데이터를 검출하기 위해서 필요한 반사광량의 변화량을, 재생 출력의 최소치를 재생 출력의 최대치로 나눈 값으로 하고, 이 값을 특정치 이하로 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
(7) 도 1, 도 2, 도 4에 도시하는 바와 같이, 상 변화형 광디스크(D)를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서, 상기 디스크에 있어서의 반사율이 높은 부분의 상기 관리 데이터의 길이가 디스크 원주방향에 따라 10μm 이상인 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
(8) 도 2, 도 4에 도시하는 바와 같이, 제 6 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 광디스크 관리 시스템에 사용되는 상 변화형 광디스크로서, 초기화된 후에는 상기 디스크상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 상기 광디스크 고유의 관리 데이터를 특정 패턴의 반사율의 변화로서 기록하고 있는 것을 특징으로 하는 광디스크.
또한, 본 발명은 다음의 (A) 내지 (F)의 광디스크의 관리방법, 디스크의 관리 번호 부여 방법, 광디스크, 디스크 관리 정보 시스템을 제공할 수 있다.
(A) 기판상에 상 변화 기록막을 적층하여 이루어지는 각 상 변화형 광디스크의 데이터 기록 영역 상에, 디스크의 관리 번호를 각각 부여하는 광디스크의 관리 방법으로서,
비결정 상태이고 미기록 상태의 상 변화형 광디스크를 결정화하는 디스크 초기화 공정에서, 초기화용 레이저 광선의 강도를 변화시키거나, 레이저 광선을 단속적으로 조사를 정지시킴으로써, 디스크 직경 방향 또는 원주방향에 연속적 또는 비연속적인 반사광량 변화를 주는 것에 의해 상기 관리 번호를 부여하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 관리방법.
(B) 기록 재료의 결정 상태를 변화시켜 기록하는, 기록이 가능한 광디스크에 있어서, 광디스크 기판상에 기록막을 형성시킨 후의, 기록 매체 초기화 공정에서, 초기화하고 있는 디스크의 선속도를 변화시키거나, 회전을 단속적으로 정지시킴으로써, 디스크의 직경 방향 또는 원주방향에 연속적 또는 비연속적인 반사광량 변화를 주는 것을 특징으로 하는, 광디스크의 관리 번호 부여 방법.
(C) 기록 재료의 결정 상태를 변화시켜 기록하는, 기록이 가능한 광디스크에 있어서, 광디스크 기판상에 기록막을 형성시킨 후의, 기록 매체 초기화 공정에서, 기록 디스크의 재생 트랙 방향에 대하여, 흔들린 형으로 초기화가 행하여지는 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 번호 부여 방법.
(D) 상기 제 1 항 내지 제 3 항의 조작을 실시함으로써 얻어진, 미기록 디스크의, 디스크 1주 중에서 디스크의 반사율 변동이 특이 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 광디스크.
(E) 기록 재료의 결정 상태를 변화시켜 기록하는, 기록이 가능한 광디스크에 있어서, 재생시에 얻어지는 재생 출력 신호의 변동을 정보로서 검출하는 검출 수단을 갖는 광디스크 관리 정보 시스템.
(F) 상기 (E)의 시스템에 의해 검출된 정보를 토대로, 디스크의 식별을 하거나, 디스크의 재생 제어를 행하는 광디스크 관리 정보 시스템.
이하, 본 발명의 광디스크 관리 시스템, 광디스크에 관하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 광디스크 관리 시스템에 사용되는 광디스크 기록 재생 장치를 설명하기 위한 도, 도 2, 도 3, 도 4는 본 발명의 광디스크의 초기화 후의 상태를 설명하기 위한 도, 도 5는 본 발명의 광디스크의 초기화 후에 미기록 상태시의 재생 출력 파형도, 도 6, 도 7은 본 발명의 광디스크의 첫회 기록시일때의 재생 출력 파형도, 도 8은 본 발명의 광디스크로부터 반사율 신호를 인출한 신호 출력 파형도, 도 9는 포락선 검파 출력 파형도, 도 10은 신호 처리 회로의 요부를 도시하는 도, 도 11은 본 발명의 광디스크의 초기화의 일례를 설명하는 도이다.
후술하는 바와 같이, 본 발명의 광디스크 관리 시스템은 상 변화형 광디스크를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템이다. 그리고, 초기화용 레이저 광선의 광 강도를 변화시키거나 또는 레이저 광선의 조사를 단속시킴으로써, 상 변화형 광디스크상(예를 들면, 데이터 기록 영역상, 또는 리드·인·에어리어(lead-in area)상)의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 상기 관리 데이터를 특정 패턴의 반사율의 변화로서 기록한다. 그리고, 초기화 후의 디스크상을 주사할 때에, 상기 디스크상에서 얻은 반사광으로부터, 상기 특정 패턴의 반사율의 변화에 대응한 반사광량의 변화를 검지하고, 이 검지한 특정 패턴으로부터 주사 중인 디스크 고유의 관리 데이터를 판독하는 것이다.
또한, 본 발명의 광디스크 관리 시스템은 상기한 광디스크 관리 시스템으로서, 초기화 중인 디스크의 회전 선속도를 변화시키거나 또는 디스크의 회전을 단속시킴으로써, 상기 디스크상(예를 들면 데이터 기록 영역상, 또는 리드·인·에어리어(lead-in area)상)의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 상기 관리 데이터를 특정 패턴의 연속 또는 비연속적인 반사율의 변화로서 기록한다. 그리고, 초기화 후의 디스크상을 주사할 때에, 상기 디스크상에서 얻은 반사광으로부터, 상기 특정 패턴의 반사율의 변화에 대응한 반사광량의 변화를 검지하고, 이 검지한 특정 패턴으로부터 주사 중인 디스크 고유의 관리 데이터를 판독하는 것이다.
또한, 본 발명의 광디스크는 상기한 2개의 광디스크 관리 시스템에 사용되는 상 변화형 광디스크로서, 초기화된 후에는 디스크의 데이터 기록 영역상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 디스크 고유의 관리 데이터를 특정 패턴의 반사율의 변화로서 기록되어 있는 디스크이다. 또한, 본 발명의 광디스크는 CD-RW, DVD-RAM, DVD-RW, PD 중 어느 하나의 상 변화형 광디스크이다.
그런데, 본 발명자들은 상술한 BCA 코드라고 하는 디스크 1매마다 다른 관리 번호를 부여할 수 있는 방법에 대해서, 더 간단히, 또 기록형 디스크에도 응용을 할 수 있게 되지 않을까를 연구하여, 본 발명을 개시되기에 이르렀다.
우선, 본 발명의 광디스크를 설명하기 위해서, 일례로서, PD, CD-RW, DVD-RAM, DVD-RW 등의 일련의 상 변화형 기록 매체에 사용하는 기록형 광디스크의 제조방법을 설명한다. 이 설명 중에서, 본 발명의 유효성도 합쳐서 기술한다. 이들의 기록형 광디스크는 DVD-ROM인 재생 전용 광디스크와 도중 공정까지 동일한 공정을 취하여 제조된다.
(광디스크의 제조방법)
(1) 우선, 얇은 레지스터가 전면에 도포되어 있는 글래스 원상에, 커팅 머신으로부터의 커팅용 레이저 광선을 조사하여, 나선형 홈(그루브)을 소정의 트랙 피치를 갖고 기록 형성한다.
(2) 다음에, 현상 공정을 거침으로써, 형상의 변화로서, 글래스 원반상에 나선형 그루브를 석출한다.
(3) 다음에, 이 레지스터 부착 글래스 원반상에, 얇은 니켈 도전막을 성막하여, 습식 니켈 도금조에서 니켈 도금하고, 완성된 니켈 원반을 소정의 크기로 절단하여, 성형용 금속 원반을 얻는다.
(4) 다음에, 사출 성형기에 광디스크 성형용 금형을 장착하고, 금형내에 앞에서 기술한 금속 원반을 장착하고, 폴리카보네이트 수지 등을 사출 성형하여, 디스크 기판을 얻는다. 디스크 기판은 통상 직경이 120mm이고, CD-RW이면, 두께가 122mm이고, DVD-RAM, DVD-RW이면, 두께가 0.6mm이다. 성형된 기판 표면에는 나선형 그루브가 형성되어 있다.
(5) 다음에, 성형된 디스크 기판상에 기록막을 부착하는 공정이 된다. 기록막을 부착하기 위해서 디스크 기판은 진공 성막 장치내에 넣어진다. CD-RW, DVD-RAM, DVD-RW 등에서는 진공 성막 장치내에서, 디스크 기판상에 접촉하는 제 1 층으로서 황화아연 등을 성분으로 하는 유전체막이 성막된다. 그 후, 제 1 층상에 부착되는 제 2 층으로서 안티몬, 텔룰러 등을 성분으로 하는 기록막이 성막된다.
(6) 다음에, 기록막상에 부착되는 제 3 층으로서 다시 황화아연 등을 성분으로 하는 유전체막이 성막된다. 그리고 제 3 층상에 부착되는 제 4 층으로서 알루미늄 등의 금속 반사막이 성막된다. 이렇게 해서, 디스크 기판상에, 유전체막, 기록막, 유전체막, 금속 반사막이 순차 적층되어 디스크가 완성한다.
(7) 이후, 기록막의 고감도화나 반복 기록의 성능 향상 등의 목적으로, 이들 4층 이외에도, 제 1 층과 제 2 층과의 사이, 또는 제 2 층과 제 3 층 사이나 제 3 층과 제 4 층 사이 등에 신규한 층을 형성하고, 전체로서 5층 구조나 6층 구조로 하는 것도 있다. 또한 차세대 고밀도 기록 광디스크용으로서, 2층 기록용 DVD-RAM인 경우, 제 4 층의 금속 반사막을 사용하지 않은 경우나, 대신에 제 4 층에 열 전도율이 양호한 투과성이 높은 탄화규소 등의 반도체를 성막하는 경우도 있다.
(8) 기록막을 성막한 후, CD와 같은 단일판 형태의 디스크이면, 기록막상에 자외선경화 수지로 이루어지는 보호막을 5μm 정도의 두께로 도포하고, 자외선을 조사하여 자외선 경화 수지를 경화시켜, 보호막으로 한다. 그리고, 보호층 위에 레이블층을 형성한다. 레이블층은 예를 들면, 디스크의 컨텐츠 정보로서의 「CD-RW」와 같은 문자 및 제조 메이커명 등을 인쇄한다. 또한, DVD와 같은 점착 형태이면, 기록막이 성막되어 있는 디스크 원반과 같은 직경, 동일한 두께를 갖는 디스크 기판(더미 원반)을 준비하여, 기록막상에 예를 들면 접착제로서 자외선 경화 수지를 도포하고, 더미 원반을 포개어, 스피너 등을 사용하여 점착한다(2P 법).
(9) 점착시킨 후, 접착제인 자외선 경화 수지를 경화시키기 위해서 자외선을 디스크 접착제면에 조사한다. 그 후 디스크의 비재생면측(더미 원반측)에 레이블 인쇄를 실시한다. 또한 청색 레이저광(파장 400nm)을 사용하여 기록 재생하는 광디스크를 대표로 하는 차세대 고밀도 디스크로서, 광학 헤드의 대물 렌즈의 개구수 0.8 정도의 고밀도 디스크이면, 예를 들면, 상술한 사출 성형된 디스크 기판상(기판 두께 1.2mm)에, 상술과는 반대의 순서로 각 기능막을 성막하여 작성함으로써 디스크가 얻어진다. 즉, 사출 성형된 디스크 기판상에, 우선 상술의 제 4 층인 반사막을 성막하고, 다음에 제 3 층인 유전체층, 제 2 층인 기록막, 그리고 마지막에 제 1 층인 유전체층을 순차로 성막함으로써 작성된다. 그리고, 마지막에 성막된 제 1 층인 유전체층 위에 예를 들면 자외선 경화 수지를 스피너 등으로, 두께 0.1mm 정도로 도포하고, 자외선으로 경화시켜 기록 재생의 판독면으로 하는 것이다. 이 경우 디스크의 레이블 영역은 앞에서 사출 성형된 기판에서 나선형 기록홈이 성형되지 않은 면상으로 한다.
이러한 순서 (1) 내지 (9)로 작성된 기록형 광디스크는 다음에 기록막의 초기화가 실시된다.
기록막의 초기화는 기록막이 성막된 채이면, 기록막은 비결정 상태(아모르퍼스상태)가 되어 있어 양호한 기록을 행할 수 없다. 따라서, 고출력의 초기화용 레이저 광선을 기록막 전면에 조사하여, 레이저 광선의 열에 의해 비결정 상태의 기록막의 결정화를 하는 초기화를 행함으로써, 양호하게 기록할 수 있도록 하는 것이다. 초기화가 행하여진 데이터 기록 영역에서는 이 영역에 재생 레이저 광선을 조사하면, 초기화되어 있지 않은 영역과 비교하여 일반적으로 반사율이 향상한다. 그리고 이 반사율은 초기화시에 출력이 큰 레이저 광선이 조사될수록 커지기 때문에, 정보를 기록하기 위한 기록 조건은 이 초기화 조건(초기화용 레이저 광선의 출력의 대소)으로 대폭적으로 변화한다. 이러한 기록막의 초기화를 행함으로써, 기록형 광디스크는 비로서 기록 기능을 갖게 된다. 이 초기화 공정은 본 발명에서는 레이블 인쇄 전에 행하는 것으로 설명하였지만, 레이블 인쇄 후에 행하여도 된다.
초기화가 실시된 기록형 광디스크는 비로서 정보를 기록할 수 있게 된다. 정보의 기록은 도시하지 않은 기록기에 의해 행하여지고, 정보를 기록하기 위해서 기록용 레이저 광선이 기록형 광디스크의 초기화된 기록막상에 조사되면, 결정 상태의 기록막은 비결정 상태로 고정되고, 결정 상태인 주위(스페이스)보다 반사율이 낮은 장소(마크)가 형성되고, 마크라고 하는 정보가 된다. 한편, 기록용 레이저 광선이 조사될 때는 기록막에는 변화가 없고, 초기화시와 같은 반사율이 유지되고, 스페이스라고 하는 정보가 된다. 마크가 형성되어 있는 기록막상의 정보를 재기록하는 경우는 덮어쓰기 기록 조건이 적용된다. 이 덮어쓰기 기록 조건이란, 기록막은 일단, 결정화하는 온도에 달한 후, 여러가지 과정을 취하고, 기록시의 기록용 레이저 광선의 출력 조건으로 마크에 재기록하거나, 스페이스에 재기록되거나 하는 것으로 생각되고 있다.
기록막의 초기화를 행하는 공정은 단지 간단히 레이저 광선으로 열이 주어지면 되는 것이 아니고, 열이 주어지는 방법으로 기록형 광디스크의 기록 특성이 크게 변화한다고 하는 특징을 구비하고 있다. 본 발명은 이러한 기록막의 초기화 조건에 의해 디스크의 기록 특성이 변화하는 것에 착안하여 이루어진 것이다.
그런데, 상기한 기록형 광디스크인 상 변화형 기록 디스크의 기록막의 초기화를 실시하지 않으면, 만족한 정보를 기록할 수 없음은 이미 기술한 바와 같다. 이러한 상 변화형 기록 디스크에 데이터를 기록하기 위한 도시하지 않은 기록기는 상 변화형 기록 디스크에 만족한 기록 상태가 얻어지도록, 기록시의 기록용 레이저 광선의 강도와 그 레이저 광선의 조사 시간이 미리 정해져 있다. 미리 정해져 있는 레이저 광선의 기록 조건이란, 기록기내에 내장된 기억 회로(memory)에 기억되어 있는 레이저 기록 시퀀스에 있는 조건, 디스크 1매마다 그 디스크에 알맞은 기록 조건이 미리 디스크내에 기록되어 있는 레이저의 기록 시퀀스에 따르거나 하여 기록이 이루어졌을 때의 조건이다.
이러한 기록기에 있어서의 기록 조건은 디스크가 이미 초기화되어 있는 것을 상정하여 정해져 있기 때문에, 초기화되어 있지 않은 디스크이면 디스크의 기록막상에 충분한 상태의 기록이 이루어지지 않은 것이다. 즉, 초기화시에 사용되는 초기화용 레이저 광선의 출력 파워는 기록시에 사용되는 기록용 레이저 광선의 출력 파워보다도 크다. 따라서, 디스크상에 초기화가 이루어지지 않은 장소가 존재한 경우, 그 초기화되어 있지 않은 영역은 기록용 레이저 광선에서 광디스크를 몇번이고 재기록한 경우(반복 기록한 경우)이더라도, 초기화되지 않은 장소의 위치와 길이의 정보는 계속 유지되는 것을 나타내고 있다.
또한 동일하게, 초기화용 레이저 광선을, 통상적인 초기화시의 조사 강도보다도 지나치게 조사하여, 과잉의 초기화(적정 파워에 대하여, 1.5 내지 2배의 파워로 초기화)를 행한 후에, 디스크에 데이터를 기록하려고 해도 데이터를 양호하게 기록할 수 있도록 충분한 반사율 저하를 발생시키는 것이 가능하지 않게 되고, 만족스러운 기록을 할 수 없게 된다. 이 상태는 디스크에 몇번이고 데이터를 재기록한 상태 이후라도, 이 상태가 유지되는 특징을 갖고 있다. 따라서, 디스크 전면(예를 들면 데이터 기록 영역)에 걸쳐 양호하게 기록을 행하기 위해서는 이 초기화 조건(초기화용 레이저 광선의 출력 강도, 조사 파워)은 디스크의 전면에서 균일하지 않으면 않되는 것이다. 여기서, 각종 레이저 광선의 출력에 대해서 비교하면 다음과 같이 된다.
과잉의 초기화 레이저 광선의 출력> 통상적인 초기화 레이저 광선의 출력> 기록용 레이저 광선의 출력> 재생용 레이저 광선의 출력
본 발명의 광디스크 관리 시스템은 디스크 전면에 있어서 초기화 조건(초기화용 레이저 광선의 조사 강도)이 다르면, 이 초기화 조건의 차이가 디스크상에 몇번이고 정보를 재기록하였다고 해도 삭제되지 않고 남게 되는 현상을 적극적으로 이용하여, 상술한 광디스크의 관리 번호(ID 코드)를 기록하는 것에 사용한 것이다.
본 발명의 광디스크 관리 시스템의 제 1 실시예로서는 디스크 고유의 관리 번호의 정보를, 디스크 1주 중의 반사율 변동에 의거한 특이한 패턴으로서 기록하는 것이다. 예를 들면, 초기화가 실시되지 않은 디스크상의 위치와 그 길이, 또는 지나치게(적정 파워에 대하여, 1.5 내지 2배의 파워로 초기화) 초기화가 실시되어 있는 디스크상의 위치와 그 길이를, 디스크 1매마다 다르게 하면, 그 위치와 길이를 정보로 함으로써, 디스크 고유의 관리 번호로 하는 것이 가능함을 나타내고 있다.
단지 과잉의 초기화라고 하더라도, 기록용 나선형 홈(그루브)이 변형하게 되는 과잉의 초기화 레이저 조사 광선 강도로 행하면, 기록용 나선형 홈의 양측에 인접하고 있는 트랙킹 가이드용 홈이 변형하고, 정보의 기록시 등에 만족한 트랙킹을 취할 수 없게 되기 때문에 지나치게 되는 초기화는 홈형상이 변형하지 않는 범위에서 행하지 않으면 안된다. 이와 같이 초기화가 이루어지지 않은 장소 또는 지나치게 초기화가 실시된 장소가 있으면, 디스크에 정보를 기록하려고 하는 경우, 초기화되어 있지 않은 장소는 초기화가 행해진 장소에 비해, 반사율이 낮다. 이러한 것에따라, 디스크 1주 중의 반사율 변동은 특이한 패턴을 갖게 된다. 이 특이한 패턴을 검출함으로써, 디스크 관리 번호의 정보를 판독하는 것이 가능하게 된다.
구체적으로 설명하면, 기록시에는 트랙킹 에러 검출 신호를 얻기 위한 푸시풀 신호의 출력 변동(즉, 디스크 관리 번호의 정보가 기록되어 있지 않은 디스크로부터 얻어지는 상기 푸시풀 신호의 출력 변동보다도 현격하게 크거나 또는 작은 것)을검출(예를 들면 포락선 검파)함으로써, 디스크 관리 번호의 정보를 판독하는 것이 가능해진다. 따라서, 미기록 상태의 디스크에 대하여, 처음으로 기록하는 경우에 있어서도, 트랙킹 신호로부터 관리 번호를 판독하는 것이 가능해진다.
본 발명의 광디스크 관리 시스템의 제 2 실시예에서는 상기한 제 1 실시예를 발전시킨 것으로, 초기화 조건(초기화용 레이저 광선의 조사 강도)에 의해서 디스크의 기록 조건이 변화한다고 하는 현상을 이용하여, 초기화용 레이저 광선의 주사장소가 일부 겹치도록(즉 한번 초기화한 위에 또한 초기화한다)하여, 디스크 고유의 관리 번호의 정보를 디스크 1주 중의 반사율 변동에 기인하는 특이한 패턴으로서 기록하는 것이다. 예를 들면, 일반적으로 디스크의 초기화 레이저 광선의 스폿형은 디스크의 직경 방향으로 연장된 직사각형을 이루고 있다. 디스크를 회전시키면서 직경 방향으로 직사각형으로 연장된 레이저 광선을 사용하면 한번에 수 트랙의 초기화가 가능하며, 초기화의 효율을 향상시킬 수 있기 때문에 널리 채용되고 있다.
이러한 형상의 초기화용 레이저 광선을 사용한 경우, 직사각형의 끝이 다음의 디스크 회전 주기가 온 경우에 겹치도록 설정하면, 어떤 트랙은 초기화가 2번행해지게(즉 한번 초기화한 후에 또 초기화함)되고, 그 밖의 트랙과는 초기화의 상태가 다르기 때문에, 디스크에 정보를 기록하는 경우, 초기화가 2번 행하여진 트랙은 그 밖의 트랙에 비해, 디스크 재생시의 출력 신호가 커지거나 또는 작게되거나, 하는 등의 특이 현상을 나타낸다. 이 때, 초기화용 레이저 광선을 디스크의 회전수에 맞추어, 또는 디스크의 초기화시의 선속도에 맞추어 디스크의 직경 방향에 어떤특정한 주기로 미소 변동시킴으로써, 디스크에 정보를 기록한 후, 기록정보를 재생하면, 재생 신호의 출력이 디스크 초기화시의 초기화 레이저 광선의 변동 주기로, 진폭 변조되어 있는 것이 인정된다. 이 진폭 변조된 재생 출력 변동을 포락선 검파에 의해 인출함으로써, 디스크의 관리 정보로 하는 것이 가능하다. 이 경우도 디스크상의 정보를 몇번이고 재기록한 후일지라도 이 재생 신호의 출력 변동은 변화하지 않기 때문에 관리 정보로서 적합하다.
상술한 본 발명의 광디스크 관리 시스템의 제 1, 제 2 실시예의 구체적인 예로서는 다음과 같다. 즉, 도 2에 도시하는 바와 같이, 광디스크(D1)의 데이터 영역(De) 상의 각 트랙(나선형 홈)(g)상에, 미초기화 영역(a), 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c)이 반경 방향에 순차 교대로, 동일 길이로 형성되어 있다. 도 2에 도시한 광디스크(D1)는 CLV(선속도 일정)형의 디스크이기 때문에, 미초기화 영역(a), 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c)이 반경방향의 동일선상(동일 위치)에서는 없다.
또한, 도 3에 도시하는 바와 같이, 광디스크(D2)의 데이터 영역(De)상에, 미초기화 영역(a), 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c)이 반경 방향으로 순차 교대로, 동일의 길이로 형성되어 있다. 도 3에 도시한 광디스크(D2)는 CAV(각속도일정)형의 디스크이기 때문에, 미초기화 영역(a), 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c)이 반경방향의 동일선상(동일 위치)에 있다.
또, 도 4에 도시하는 바와 같이, 광디스크(D21)의 데이터 영역(De)상에, 미초기화 영역(a), 과잉 초기화 영역(c)이 반경방향에 순차 교대로, 동일 길이로 형성되어 있다. 도 4에 도시한 광디스크(D21)는 CAV(각속도 일정)형 디스크이기 때문에, 미초기화 영역(a), 과잉 초기화 영역(c)이 반경방향의 동일 선상(동일 위치)에 있다.
이와 같이, 광디스크(D1, D2, D21)의 전면에 걸쳐, 디스크 고유의 관리 번호에 따라서, 미초기화 영역(a), 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c), 또는 미초기화 영역(a), 과잉 초기화 영역(c)을 사용한 특정한 패턴을 형성하는 것이다. 이 결과, 초기화된 광디스크(D1, D2, D21)상에, 통상적인 기록용 레이저 광선 또는 재생용 레이저 광선을 조사함으로써 얻어진 반사광에 기인한, 재생 파형은 도 5에 도시하는 바와 같이, 계단형상으로 된다. 도 5중, 파형부분(a1)은 광디스크(D1, D2, D21)의 미초기화 영역(a) 상에 통상적인 기록용 레이저 광선 또는 재생용 레이저 광선을 조사함으로써 얻어진 반사광에 기인하는 재생 신호 출력을 나타내고 있다. 마찬가지로, 파형부분(b1, c1)은 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c)의 반사광에 기인하는 재생 신호 출력을 나타내고 있다.
또한, 도 6, 도 7은 디스크(D1, D2)의 미초기화 영역(a), 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c)에, 통상적인 기록용 레이저 광선을 사용하여, 상기초기화 후, 첫회의 데이터 기록을 행하였을 때의 반사광에 기인하는 재생 신호 출력을 도시하고 있다. 도 6, 도 7 중, 파형부분(a2)은 디스크(D1, D2, D21)의 미초기화 영역(a) 상에 통상적인 기록용 레이저 광선을 조사함으로써 데이터를 기록하여 이로 인해 얻어진 반사광에 기인하는 재생 신호 출력을 나타내고 있다. 마찬가지로, 파형부분(b2, c2)은 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c)에서의 반사광에 기인하는 재생 신호 출력을 나타내고 있다.
또한, 본 발명의 광디스크 관리 시스템의 제 3 실시예에서는 초기화용 레이저 광선의 출력을 변동시킴으로써, 디스크 고유의 관리 번호의 정보를 디스크 1주 중의 초기화 상태의 불균일에 의해 생기는 반사율의 반사율 변동에 기인하는 특이한 패턴으로서 기록하는 것이다.
또, 본 발명의 광디스크 관리 시스템의 제 4 실시예에서는 초기화용 레이저 광선의 출력을 변동시키지 않고, 초기화시에 디스크의 회전수를 변동시켜도 되고, 또다른 경우는 디스크의 회전을 일순간 정지시킴으로써, 디스크 고유의 관리 번호의 정보를 디스크 1주 중의 초기화 상태의 불균일에 의해 생기는 반사율의 반사율 변동에 기인하는 특이한 패턴으로서 기록하는 것이다. 이들 일련의 동작은 디스크의 초기화 조건을 디스크의 회전방향에서 다르게 함으로써 디스크상에 정보 신호를 기록함으로써, 디스크내의 관리 정보를 판독할 수 있는 특징을 갖고 있다.
상술한 본 발명의 광디스크 관리 시스템의 제 3, 제 4 실시예의 구체적인 예로서는 다음과 같다. 즉, 도 11에 도시하는 바와 같이, 광디스크(D3)의 데이터 영역(De) 상의 각 트랙(나선형 홈) 상에, 초기화용 레이저 광선의 출력을 주기적으로 연속하여 변동하여 초기화한다. 이렇게 해서, 초기화시의 조건이 변동되는 것이다. 도 11 중, 사선부분은 초기화되기 어려운 부분을 나타내고 있다.
또한, 본 발명의 광디스크 관리 시스템의 제 5 실시예에서는 다음의 것이 있다. 즉, 기록되어 있는 데이터 정보는 DVD-RAM과 같이, 나선형 홈(그루브)의 안과 홈 이밖에 2개소에 기록할 수 있는 장소를 갖고 있는, 통칭 랜드·그루브 기록법이라는 형태와, CD-EW 또는 DVD-R에 대표되는 바와 같이, 기록 정보를 나선형 홈안에 기록하는 그루브 기록법과 같은 2종류의 방법이 있다. 앞으로 기술하는 방법은 그루브 기록법에 특히 양호한 효과를 낼 수 있는 방법이다.
우선, 초기화 공정의 단계에 있어서, 나선형 홈(그루브)의 1 트랙 또는 수 트랙을 초기화하지 않고 두거나 또는 지나치게 초기화를 실시하여 둔다. 또는 1 트랙 이내를 단속적으로 초기화하지 않도록 하거나, 지나치게 초기화를 하가나 하여도 된다. 그러면, 이 상태에서 정보를 기록한 경우에, 통상적인 초기화가 행해져 있는 그루브에 비해, 만족할 수 있는 기록 마크를 형성할 수 없지만, 다소의 기록은 가능하다. 그러나 기록이 충분하게 이루어지지 않은 그루브 이외의 장소(구체적으로는 랜드인 곳)은 마크의 형성은 이루어지기 어렵기 때문에, 반사율은 낮거나 또는 높은채이다. 이러한 트랙에서는 가령 몇번이라도 재기록을 행하였다고 해도, 랜드부에의 기록은 충분히 이루어지지 않기 때문에, 랜드부는 반사율이 낮거나또는 높은 채로이다. 이러한 트랙을 재생한 경우, 다른 트랙과는 다른 재생 출력이 얻어진다. 예를 들면, 초기화되어 있지 않은 트랙을 재생한 경우는 상대적으로 큰 재생 출력과, 마크와 스페이스의 재생 출력이 반전한 신호가 얻어지고, 초기화되어 있는 장소는 상대적으로 작은 신호 출력과, 마크와 스페이스의 재생 출력은 정상적인 것이 얻어진다.
또한 과잉의 초기화를 행한 것은 기록시에 마크가 정상적으로 형성되지 않기때문에, 보다 작은 신호 출력이 얻어진다. 따라서 재생 출력을 포락선 검파를 하면, 초기화의 조건의 변화에 따른 포락선 검파 출력이 얻어지게 되고, 초기화의 유무 영역의 주기 또는 시간을 정보로 하면, 포락선 검파 출력으로부터 그의 정보를 인출하는 것이 가능해진다. 포락선 검파가 아닌 광 헤드로부터의 출력 반사율분으로서의 직류분을 검출하는 것으로도 정보 신호로서 이용하는 것이 가능하다. 또한, 이와 같이 초기화 변화 영역의 유무가 아니고, 트랙내에서 초기화시의 레이저 광선 출력을 변동시키는 것으로도 같은 효과를 얻을 수 있다.
초기화 조건의 변동은 디스크 기록기에서 디스크에 정보를 기록했을 때에, 기록기의 트랙킹 성능에 영향을 주지 않도록 한 예를 들면 10kHz 이상의 주기로 하는 것이 바람직하고, 또한 재생시에 정상적인 재생 마크 정보와 간섭하지 않도록, 기록 마크의 최장 기록 마크 길이의 2배 이상인 예를 들면 10μm 이상이 바람직하다. 광헤드로부터 얻어진 신호 출력은 검출 방법에 의해, 도 8, 도 9에 도시하는 출력이 얻어지고, 그 출력을 도 10에 도시하는 구성의 비교 회로에 도입함으로써, 원하는 신호 처리를 행하는 것이 가능하다. 이 신호 처리에서 얻어진 정보(포락선 검파 신호 출력을 3 레벨(a4, b4, c4)에서 검지하는 것을)을 사용하여, 광디스크(D1, D2, D21)를 재생하기 위한 키 정보로서 이용하거나 할 수 있다. 예를 들면, 이 키 정보가 선택되지 않은 디스크는 부정하게 복제된 디스크라고 판별하여, 기록 또는 재생 불가로 하도록 디스크를 관리하는 것이다.
즉, 재생 신호 출력 파형은 도 8에 도시하는 바와 같이, 계단형상으로 된다. 도 8 중, 파형부분(a3)은 디스크(D1, D2, D21)의 미초기화 영역(a) 상에 통상적인 기록용 레이저 광선 또는 재생용 레이저 광선을 조사함으로써 얻어진 반사광에 기인하는 재생 신호 출력(반사율 신호)를 나타내고 있다. 마찬가지로, 파형부분(b3, c3)은 각각 적정 초기화 영역(b), 과잉 초기화 영역(c)의 반사광에 기인하는 재생 신호 출력을 나타내고 있다.
또한, 도 9는 도 8에 도시한 재생 신호 출력 파형을 포락선 검파하여 얻어진 포락선 검파 신호 출력 파형을 나타내고 있다. 과잉 초기화 영역(c)에, 통상적인 기록용 레이저 광선을 사용하여, 상기 초기화 후, 첫회의 데이터 기록을 행했을 때의 반사광에 의거한 재생 신호 출력을 나타내고 있다. 도 9 중, 파형부분(a4)은 상기한 파형부분(a3)을 포락선 검파하여 얻어진 포락선 검파 신호 출력을 나타내고 있다. 마찬가지로, 파형부분(b4, c4)은 각각 파형부분(b3, c3)을 포락선 검파하여 얻어진 포락선 검파 신호 출력을 나타내고 있다.
상기한 도 10에 도시하는 구성의 비교 회로(10)는 반사율 신호(파형부분(a3, b3, c3)(도 8))를 포락선 검파하여 키 정보(a5, b5, c5)를 판독하기 위한 회로이고, 반사율 신호(a3, b3, c3)가 공급되는 입력 단자(10a), 포락선 검파 회로(10b), 신호 직류 출력 또는 포락선 검파 회로(10b)의 포락선 검파 출력(a4, b4, c4)을 선택하는 스위치(10c), 스위치(10c)의 출력과 기준 전압(E)이 공급되어 키 정보(c5)를 출력하는 비교 회로(10d), 스위치(10c)의 출력과 기준 전압을 저항(R1 내지 R3)으로 분압한 전압이 공급되어 키 정보(b5, a5)를 각각 출력하는 비교 회로(10 e, 10f)로 구성된다.
디스크를 초기화했을 때의 초기화 레이저 광선의 강도나, 디스크상에 있어서의 조사 위치를 변화시킴으로써, 여러가지 정보를 디스크내에 기록하는 것이 가능해지고, 그의 정보가 디스크의 정보를 재기록하여도 소실되는 일이 없기 때문에, 디스크마다 관리 번호 또는 디스크내의 정보를 해독하기 위한 키 정보로 하는 것이 가능해진다. 또한, 이 정보는 디스크의 초기화 장치내에서 대응하는 것이 가능하기 때문에, 신규인 정보 기록용 장치를 구입할 필요도 없고, 정보를 기록하기 위한 공정이 증가하지 않으며, 염가의 고품질인 관리 번호를 광디스크에 부여할 수 있다.
다음에, 본 발명의 광디스크의 구체적인 실시예에 관해서 설명한다.
(실시예 1)
미리 안내홈(그루브)이 형성된 (트랙 피치 0.74μm, 홈 깊이 30nm) 0.6mm 두께의 폴리카보네이트제 디스크 기판을, 매분 60회전으로 유성 회전시키면서, 스퍼터법에 의해, 상기한 제 1 유전체층(유전체막), 기록층(기록막), 제 2 유전체층(유전체막), 반사층(반사막)의 순차로 적층하는 진공 성막을 행하였다.
구체적으로는 다음과 같다.
(1) 우선, 진공 챔버내를 6×10-5Pa까지 배기한 후, 1.6×10-1Pa의 Ar 가스를 도입하였다.
(2) 다음에, SiO2를 20mo1% 첨가한 ZnS를 고주파 마그네트론 스퍼터법에 의해 기판상에 막 두께가 71nm인 제 1 유전체층을 형성하였다.
(3) 계속해서, Sb, Te, Ag, In으로 이루어지는 4원소 단일 타겟을 직류 전원에서 스퍼터하여 막두께가 20nm인 기록층을 형성하였다. 얻어진 기록층의 조성은 Ag2ln6Sb63Te29(at%)이었다.
(4) 또한 제 1 층인 유전체층과 같은 재질의 제 2 층인 유전체층을 17nm 형성하고, 이 위에 Al-Ti로 이루어지는 2원소 단일 타겟을 직류 스퍼터법으로, 조성 A198,2T11,8(at%)의 두께가 150nm인 반사층을 형성하였다.
(5) 이 디스크를 진공조로부터 인출한 후, 이 반사층상에 아크릴계 자외선 경화 수지(스미또모카가쿠 제조 XR11)를 스핀 코팅하고, 자외선 조사에 의해 경화시켜 막두께가 6μm인 보호 수지층을 형성하여 본 발명의 광기록 매체를 얻었다. 또한 스크린 인쇄법을 사용하여 지효성 자외선 경화 수지를 보호막상에 도포하고, 마찬가지로 형성한 디스크를 점착 가압, 경화하여 양면 디스크를 제작하였다.
이렇게 해서 제작한 광디스크에 도 1에 도시하는 바와 같은 초기화 장치를 사용하여, 초기화를 행하였다. 초기화 장치(A)에는 광디스크(D1, D2, D21, D3)를 회전시키는 디스크 회전 장치(1)를 갖고, 이 장치(1)로부터는 회전수에 관한 정보가 초기화 제어 장치(2)에 보내여진다. 초기화용 레이저광 조사 장치(3)에서는 초기화용 레이저 광선(L)이 내장되어 있고, 레이저 광선(L)의 광선 강도 정보와, 레이저 광선(L)이 조사하고 있는 광디스크(D1, D2, D21, D3)의 반경 정보가 초기화 조건 제어 장치(2)에 보내고 있다. 또한 초기화용 레이저 광선(L)의 형상은 트랙방향의 빔폭이 반경방향보다도 좁은 스폿형상(빔형상= 접선방향 1μm× 반경방향 20μm)을 이루고 있는 와이드 빔의 레이저광을 조사하여, 기록막을 결정화 온도 이상으로 가열하여 초기화 처리를 행하였다.
선속도 2m/s로 광디스크(D1, D2, D21, D3)를 회전시키고, 1 회전에 10μm의 이송 속도로 내주로부터 외주를 향하여 디스크 전면을 초기화하였다. 초기화 레이저 광선 출력은 최적 파워인 120mW로 설정하였다. 이 때 광디스크(D1, D2, D21, D 3)의 최내주 부분(예를 들면, 리드·인·에어리어(lead-in area)에 상당하는 부분)은 초기화하지 않고 성막시 그대로의 아몰퍼스 상태로 해두고, 초기화 조건 제어 장치(2)로부터의 정보를 토대로 초기화용 레이저 광선(L)을 변조시켜 관리 번호를 기록하였다. 디스크 고유의 관리 번호의 기록은 선속도 1m/s로, 초기화용 레이저 광선(L)의 출력을 과잉의 160mW로 하고, 초기화 조건의 변동에 따라, 디스크 기록기가 디스크 재생시에 트랙킹 상태에 영향을 주지 않도록 10 내지 50kHz(길이 20μm 내지 100μm)로 초기화용 레이저 광선을 on-off시켜, 반경방향에 방사상의 결정화 부분과 아몰퍼스 부분이 혼재한 영역을 형성하였다.
상기 광디스크(D1, D2, D21, D3)를 파장 639nm의 레이저 다이오드, 개구수 NA= 0.60의 대물 렌즈를 탑재한 펄스틱사 제조 광디스크 드라이브 테스터(DDU1000)를 사용하여 기록 재생을 행하였다. 디스크 기판측에서 안내홈(그루브는 레이저 광선의 입사방향에서 보아 볼록형상으로 되어 있다)에 기록을 행하였다. 관리 번호 영역은 초기화용 레이저 광선(L)이 조사된 개소는 기록층이 결정화 상태에 전이하고, 반사율이 높고, 미조사의 개소는 아몰퍼스 상태 그대로이고 반사율은 낮다. 반사율 변동이 있기 때문에, 재생 신호의 출력 변동으로서 도 5 및 표 1에 도시하는 바와 같은 미기록시의 미초기화 영역의 재생 출력(a1)은 0.14V, 적정 초기화 영역의 재생 출력(b1)은 1.05V, 과잉 초기화 영역의 재생 출력(c1)은 1.35V 이었다. 출력 변동량은 미초기화 영역의 재생 출력(a1)을 적정 초기화 영역의 재생 출력(b1) 또는 과잉 초기화 영역의 재생 출력(c1)에서 제산한 것으로 되고, 약 0.10 내지 0.13의 값이 되었다.
초기화 후의 신호 출력
초기화 조건 미기록시의 재생 출력(V)
미초기화 영역 0.14
적정 초기화 영역 1.05
과잉 초기화 영역 1.35
이러한 상태의 광디스크(D1, D2, D21, D3)상에 기록 동작을 행한 바, 도 7 및 표 2에 도시하는 바와 같이, 미초기화 영역의 재생 출력(a2)dms 0.17V, 적정 초기화 영역의 재생 출력(b2)은 1.17V, 과잉 초기화 영역의 재생 출력(c2)은 1.31V 이다. 이 때, 출력 변동량은 미초기화 영역의 재생 출력(a2)을 적정 초기화 영역의 재생 출력(b2) 또는 과잉 초기화 영역의 재생 출력(c2)에서 제산한 것으로 되고, 약 0.13 내지 0.15의 값이 되었다.
기록후의 신호 출력
초기화 조건 신호 파형에서의 재생 출력(V)
미초기화 영역 0.17
적정 초기화 영역 1.17
과잉 초기화 영역 1.31
(실시예 2)
실시예 1과 같이 제작한 광디스크(D1, D2, D21, D3)를 상기의 최적 조건으로 초기화한 후에, 초기화 부분에 과잉 파워를 거듭 조사하여 관리 번호 정보를 기록하였다. 선속도 2m/s로 광디스크(D1, D2, D21, D3)를 회전시켜, 1회전에 10μm의 이송 속도로 내주로부터 외주를 향하여 디스크 전면을 실시예 1과 동등인 초기화 조건 장치(2)에서 초기화하였다. 초기화용 레이저 광선 출력은 최적 파워인 120mW로 설정하였다. 계속해서, 관리 번호 영역은 전기의 적정한 초기화 부분에 회전수 1m/s로, 초기화용 레이저 광선 출력을 과잉의 160mW로 하여, 10 내지 50kHz에서 초기화용 레이저 광선을 on-off시켜, 반경방향에 방사상이 높은 반사율을 갖는 결정화 부분과 낮은 반사율을 갖는 결정화 부분을 혼재함으로써 형성하였다. 초기화용 레이저 광선(L)이 지나치게 조사된 개소는 기록층이 결정화도가 높은 상태로 전이하고, 반사율이 높고, 이에 반해 적정 파워가 조사된 개소는 결정화도가 상기 결정 상태보다도 낮고 반사율은 낮다. 반사율의 변동으로 관리 번호 정보를 독해하는 것이 가능하였다.
이 영역에 소정의 방법을 사용하여 기록을 행하면, 초기화용 레이저 광선(L)이 과잉으로 조사된 개소에는 만족할 만한 기록을 행할 수 없고, 적정 파워가 조사된 개소는 양호한 기록이 가능하였다. 기록후도 과잉 파워가 조사된 개소는 반사율이 높고, 반사율의 변동이 있었다. 따라서 재생 신호의 진폭량의 변동으로부터 관리 번호 정보를 판독하는 것이 가능하였다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 종래의 디스크 시스템과 같이 각인기를 사용하지 않아도, 디스크 고유의 관리 데이터를 디스크에 부여할 수 있는 광디스크 관리 시스템을 제공할 수 있다.

Claims (8)

  1. 상 변화형 광디스크를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서,
    초기화시에, 기록 또는 재생시보다도 광 강도를 크게 설정한 초기화용 레이저 광선의 광 강도에 의해 상기 관리 데이터를 디스크상에 기록하는 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
  2. 상 변화형 광디스크를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서,
    초기화시에, 기록 또는 재생시보다도 광 강도를 크게 설정한 초기화용 레이저 광선의 광 강도를 변화시키거나 또는 레이저 광선의 조사를 단속(斷續)시킴으로써, 디스크상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 상기 관리 데이터를 특정 패턴의 반사율의 변화로서 기록하고,
    초기화 후의 디스크상을 주사할 때에, 디스크상에서 얻은 반사광으로부터, 상기 특정 패턴의 반사율의 변화에 대응한 반사광량의 변화를 검지하고, 이 검지한 특정 패턴으로부터 주사 중인 디스크 고유의 관리 데이터를 판독하는 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
  3. 상 변화형 광디스크를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서,
    초기화 중인 디스크의 회전 선속도를 변화시키거나 또는 디스크의 회전을 단속시킴으로써, 디스크상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 초기화시에 기록 또는 재생시보다도 광 강도를 크게 설정한 초기화용 레이저 광선을 사용하여, 상기 관리 데이터를 특정 패턴의 연속 또는 비연속적인 반사율의 변화로서 기록하고,
    초기화 후의 디스크상을 주사할 때에, 디스크상에서 얻은 반사광으로부터, 상기 특정 패턴의 반사율의 변화에 대응한 반사광량의 변화를 검지하고, 이 검지한 특정 패턴으로부터 주사 중인 디스크 고유의 관리 데이터를 판독하는 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 광디스크 관리 시스템에 사용되는 상 변화형 광디스크로서,
    초기화된 후에는 디스크상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 디스크 고유의 관리 데이터를 특정 패턴의 반사율의 변화로서 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 광디스크.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 광디스크는 CD-RW, DVD-RAM, DVD-RW 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광디스크.
  6. 상 변화형 광디스크를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를, 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서,
    고유의 관리 데이터를 검출하기 위해서 필요한 반사광량의 변화량을, 재생 출력의 최소치를 재생 출력의 최대치로 나눈 값으로 하고, 이 값을 특정치 이하로 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
  7. 상 변화형 광디스크를 초기화할 때에, 디스크 고유의 관리 데이터를 초기화 후에 있어서의 데이터 기록시에 소거되지 않도록 부여함으로써, 디스크의 기록 재생을 상기 관리 데이터를 사용하여 관리하는 광디스크 관리 시스템으로서,
    상기 디스크에 있어서의 반사율이 높은 부분의 상기 관리 데이터의 길이가 디스크 원주방향을 따라 10μm 이상인 것을 특징으로 하는 광디스크 관리 시스템.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 기재된 광디스크 관리 시스템에 사용되는 상 변화형 광디스크로서,
    초기화된 후에는 상기 디스크상의 직경 방향 또는 원주방향에 걸쳐, 상기 광디스크 고유의 관리 데이터를 특정 패턴의 반사율의 변화로서 기록하고 있는 것을 특징으로 하는 광디스크.
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