TW200532677A - Multiple-spiral hybrid disc for e-book applications - Google Patents
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Description
200532677 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 已發現藉由增加物鏡之數值孔徑並且減小雷射波長,例 如光碟之光學記錄載體漸進的增加資料容量。總資料容量 從 650MB(CD,ΝΑ=0·45,A=780nm)增加至 4.7GB(DVD, ΝΑ=0·65,;t =670nm)至目前的 25GB(藍光光碟(BD), ΝΑ=0·85,A=405nm)。將建立唯讀 BD(BD-ROM)、寫入一 次BD以及可重寫BD標準。可用於此類高資料容量碟片之應 用為(例如)HDTV視訊記錄、歸檔、資料備份以及電子書。 【先前技術】 雖然以前的應用通常需要可記錄(寫入一次或可重寫)的 碟片,但是後來的應用(電子書)同時需要提供ROM功能與 記錄功能之記錄載體。例如,當某人購買具有課本之内容 的電子書BD碟片並且開始閱讀時,其可能會想要做筆記(例 如在文字行之間),或反白顯示某些重要文字。其還可能必 須在為相同電子書BD碟片之額外内容的練習薄上做練 習,回答問題或做類似的事情。亦稱為添加資訊之該等筆 記、標記及所寫的文字可以儲存在此類BD碟片中,該碟片 除具有ROM功能以外還提供記錄功能。 一般而言,某時間具有ROM及記錄功能的光碟(以下亦稱 為混合光碟),為組合内容分散(例如課本)之優點與添加資 訊之儲存的適當辦法。例如從IBM及DataPlay之專利中瞭解 此類混合碟片。雖然DataPlay提議具有保留用於寫入之區段 (片段或分區)的碟片,但是IBM已要求具有二不同資訊層之 99891.doc 200532677 資料層為可記錄層(可記錄資訊層 6,300,041 B1號中,揭示具有單一 碟片,第一資訊層僅包含ROM資料(預記錄資訊層),第 )。此外,在美國專利第 資訊層的光學記錄媒體, 其包括一資料記錄區域,其具有雙螺紋結構,該結構具有 二個預製溝槽螺紋,每個螺紋專用於記錄;以及一隨後的 分離區域,其具有由構成預記錄R〇M資料之凹坑列組成的 單一螺紋。提供ROM功能與記錄功能之碟片中的資訊層以 下亦稱為混合資訊層。
雖然該等混合碟片慮及R0M資料之重製與記錄添加資 訊’但是其並非特定設計用於電子書應用。當添加資訊係 直接連接至ROM資料時,例如當R〇M文字係由讀取器所標 記時’二種資訊均應可同時存取’因為讀取器瞬間想要看 見ROM文字及其添加資訊。因此,電子書應用需要快速存 取未由以上混合光碟所滿意提供之二種資料。 【發明内容】 本發明之一目的係提供混合光碟,其係較佳地適用於電 子書應用並且慮及較快存取R0M資料與可記錄/已寫入分 區〇 依據本發明之第一方面,達到此目的係藉由一光碟,其 包括具有至少二個相合鄰接螺紋之混合資訊層,因此該等 鄰接螺紋之第一螺紋包括包含唯讀資料之R〇M區段,而該 等鄰接螺紋之第一螺紋包括具有提供用於記錄期間的尋執 目的之預製溝槽之可記錄區段,並且因此該R〇M區段及該 可記錄區段係配置成至少部分彼此鄰接,從而形成重疊區 99891 .d〇c 200532677 域,其中包含唯讀資料之該第一螺紋之磁軌(轉動連續螺紋 360°)係配置成接近於包含預製溝槽之該第二螺紋之相關 聯磁執。
因此在重遣區域中,儲存在第一螺紋之r〇M區段中的 ROM資料,與記錄在第二螺紋之可記錄區段中的有關添加 資訊,可加以並列配置,即配置在相合鄰接螺紋上之完全 相同位置。藉此方式,可將寫人及/或讀取期間光學頭或雷 射點出現較大距離跳躍減至最小。由於可記錄/已記錄磁軌 接近於ROM磁軌之事實’戶斤以可以較快存取二種資料。作 為由於減小的距離而引起之進一步的利益,可以減小讀取/ 寫入元件之機械負載。 方 依據構成本發明之第一方面《進一步的發展之第 面’遠ROM區段在該第—螺紋之整個資料區域内延伸 在雙螺紋混合碟片的情況下,R〇M區段涵蓋該碟片之至 少5〇%的總資料容量。_由此方式,第二螺紋中的每一可 記錄區段完全鄰接預記錄ROM資料。 一依據構成本發明之第-或第二方面之進-步的發展之第 方面°己錄材料係提供成亦涵蓋該ROM區段。 白知的可重寫資訊層共同包括相位變化材料,其通常為 夾在二介電層Zns_si02之間、具有耐用多晶結構之合金。 共同添加金屬層以改谁伞風 進先干與熱特性。由記錄信號所調變 的寫入雷射束將主要由相位變化材料所吸收,從而感應通 常從其最初結晶相位至非晶性相位之相位變化。雖然結晶 才位(基心)通吊具有向反射率,但是非晶性相位(寫入狀態) 99891.doc 200532677 具有減小的反射率。因此, 士 彔焦於此類可重寫資訊層上的
言買取光束採用不同強度而A 忠厌而加以反射,取決於其是否撞 入標記(凹坑)或未寫入區域(島部)。 習知的寫人-次資訊層通t使用有機染料材料,例如花 青、肽花青或金屬化偶氮。通常由金或銀或銘所製造的反 射金屬層係沈積成鄰近於形成記錄堆疊之染料層。將由毕 料層部分吸收寫入雷射束 ^從而持久且不可逆轉地對染料 材料進行漂白及分解。撞擊 擎此方式所寫入的標記之讀取 光束將由該標記加以部分揆 刀放射。因此,從記錄堆疊所反射 的光之強度取決於讀取光走县不择教▲ #尤束疋否撞擊記錄堆疊之寫入標記 或未寫入部分。 特定言之,關於實際與將來光學資料儲存的相關研究, 本發明不限於上述記錄技術與記錄材料。例如,當前在研 究例如〜Si之無機材料系統用於BD_R碟片。在此情況下, 雷射感應引起Cu層與抑之混合,從而形成光學特性不同 於最初狀態之特性的狀態。 在任何It況下,記錄均會感應可記錄資訊層之光學反射 中的變化。雖,然依據本發明之碟片之混合資訊層中的R0M 區段包含以預受控凹坑之形式的資訊,因此ROM區段之位 置處的記錄不合需要,但是依據本發明之第三方面,記錄 材料在整個混合資訊層内延伸。此類配置之優點在於,可 以施加用於可記錄磾Μ 自 ”月之良好建立的製造方法,並且可以 將此類碟片《成本保持為較低成本。 為了避免重寫依據構成本發明之第一至第三方面之任一 99891.doc 200532677 方面之進一步的發展之第 可記錄區段上致動窝 ®的R〇M區段,僅提供在該 助冩入之控制資訊。 此控制資訊允許僅在該碟 區段)寫入。控制資訊可葬由、 疋部分(即該等可記錄 在(例如)磁執之導線中 動預I溝槽而加以提供 π己錄區段本身中,或僅 用於控制資訊的其他區段中。 T次僅在保邊 依據構成本發明之第一 $楚
罘至第四方面之任一方面之進一 的發展之第五方面,砰# 之進步 嗝片進一步包括可記錄資訊層。 依據構成本發明之第一至第 弟五方面之任一方面之進一步 的發展之第六方面,碟片谁半 禾乃進步包括預記錄資訊層。 本發明因此還可應用於且右 川有用於不同目的之二或多個 訊層之多層碟片。 【實施方式】 依據圖1之雙螺紋碟片1G包括依據本發明之第—具體實 施例的混合結構。此混合結構由二個鄰接相合螺紋12與14 組成。該等螺紋係僅顯示在碟片之資料區域内。在此資料 區域中,二螺紋之第一螺紋12僅由R0M資料(即不同運行長 度之預受控凹坑)組成以編碼二進制資料。第二螺紋基於尋 軌目的而僅由預製溝槽組成,並且係提供用於記錄添加資 訊。換言之,依據此具體實施例,第一螺紋由單一尺^馗區 段組成,第二螺紋由單一可記錄區段組成,而且由二區段 所形成的重疊區域涵盍總資料區域。因此,在此情況下R〇M 資料容量與添加資訊容量之比率為1 : 1。希望二螺紋用於 在從碟片之内側17向外側1 8或反之亦然的方向上讀取/寫 99891.doc -10· 200532677 入0 此外,依據圖2之雙螺纹碟η 9 n a k /rT1上 笑系、、呆月2〇包括二個鄰接相合螺紋22 及24 ’其第一螺、紋22僅包含RO^/f杳极分祕.丨in a & 丨里b 3 貝枓。依據此具體實施例, 第二螺紋24交替地由預受控凹坑之分區乃(r〇m資料)及預 製溝槽之分區26組成。藉由將第二螺紋分成圖2所示的分 區R〇M谷ϊ可加以增加至碟片之總體容量的5〇%以 上,而總可記錄容量將減小至50%以下。依據此具體實施 例所形成的重疊區域之範圍係從各可記錄分區26開始至其 結束。 依據圖3所示的第三具體實施例之混合結構,藉由同樣地 將第一螺紋32分成ROM分區35及可記錄分區36,而第二螺 紋34由單一預製溝槽分區組成,也可以將碟片3〇之總r〇m 容量減小為小於50%。在此情況下重疊區域的範圍係從各 ROM分區35之開始至其結束。 因此,總ROM容量可加以個別選擇以滿足(例如)課本之 應用之需要,其在先前得到瞭解。可用之可記錄容量則為 總體資料容量(對於BD系統而言為23.3、25或27GB)與指定 ROM資料之間的差異。例如使用25GB BD系統,可以提供 以下資料比率:在課本20GB ROM分區的情況下,為5GB可 記錄分區;在練習薄12.5GB ROM分區的情況下,為12.5GB 可記錄分區;而在小說或其他故事書24GB ROM分區的情況 下’為1GB可記錄分區。 此外,除其中連續配置ROM區段及可記錄區段之美國專 利第6,300,041號以外,可以選擇第一及/或第二螺紋中的 99891.doc 200532677 ROM分區與可記錄分區之配置,以提供最佳可能交互功 能,取決於電子書應用之特定特徵。 可》己錄刀區之長度較佳由5〇或更多錯誤校正碼(ECC)區 塊組成’以致動實質資料集之儲存。在仙碟片的情況下, 根據徑向位置而配置每轉2至5個ECC區塊。若第二螺紋上 的此類可記錄分區完全與鄰接第一螺紋上的ram區段重 噎則重豐區域的跨度超過一轉(在10與25之間),以便包含 徑向方向上的R0M資料之磁軌重複地與可記錄磁軌交替 (由於簡化而未在圖中顯示)。 多考圖4 ’其揭示顯示依據本發明之單一層可重寫混合碟 片40之邛分的徑向方向斷面圖。顯示二個鄰近磁軌。第 一磁軌包括預記錄凹坑41,第二磁執包括用於尋執目的之 預製溝槽42。可以看出,碟片係由承載記錄堆疊44之基板 43組成。可以看出,此結構係提供在同樣涵蓋ROM區段及 可屺錄區段之整個碟片内。亦稱為IpiM堆疊之記錄堆疊44 已為人所熟知。其包含夾在二介電層Z之間的相位變化記錄 層P,其提供堆疊内所需要的溫度分布,並且鄰近於基板即 金屬反射鏡層Μ,以調整碟片之光學及熱特性。在基板43 之相對側上,將覆蓋層45層壓至記錄堆疊44上。對於藍光 光碟(BD-ROM、BD-RE、BD-R)而言,讀出係透過覆蓋層, 如箭頭48所指示。對於DVD而言,堆疊係沈積在基板之頂 部上。採用保護蓋而覆蓋堆疊。讀出係透過基板側。 叉控混合碟片40包括至少二個螺紋(圖中未顯示),其部 为包括預製溝槽42,並且部分具有依據根據圖丨至3所說明 99891.doc -12- 200532677 的圖案之任-圖案之預受控凹坑41。可以採用深uv液體沈 次製造(uM)或電子束控制知方式而控制此類圖 案。 “無論提供何圖案’在此類可重寫混合碟片4q之情況下, 精由利用具有適當層厚度之IPIM堆疊44,也可以保證r〇m 區域中的足夠反射。然而,因為記錄堆疊44覆蓋整個碟片, 所以必須併入軟體保護(例如控制資訊)以防止刪區域中 的資料儲存。 在寫入-次混合碟片之情況中,可以應用較簡單的染料 記錄技術。此情況下的麵堆疊將由染料層與反射鏡層所 組成的堆疊所替代。 。。雖然以上參考圖式所說明的各具體實施例係關於僅包括 單 >訊層的碟片’但是本發明也可應用於具有二或多個 資訊層之多層碟片。特定言之’以上提議的混合結構之任 個此口結構均可以應用於單一資訊層或多層碟片中的多 :二層此外,具有2個相合螺紋卜個螺紋用於預記錄&⑽ ^料而另個螺紋具有用於添加資料的預記錄尺⑽及預 忑錄溝渠之組合)的混合資訊層可應用於多層碟片,因此其 fl層可僅包合預兄錄資料或預記錄溝渠用於可重寫或 寫 人°己錄。依據以上具體實施例之任一具體實施例之 第一資訊層中的資料’接著可以下列方式加以配置·該資 料可從碟片之内側向外側讀取並寫入,而第二資訊層可在 相反方向上讀取並寫入,如從DVD標準中所瞭解,或反之 亦然。 99891.doc 200532677 此外,本發明不限於包括 也可應用於3或多個螺紋。 雙螺紋混合結構之光碟 但是 【圖式簡單說明】 具體實施例之以上說明將明 特徵及優點,其中: 具體實施例的光學雙螺紋混 結合附圖,從本發明之較佳 白本發明之以上及其他目的、 圖1顯示依據本發明之第一 合碟片之簡化結構;
圖2顯不依據本發明之第二具體實施例的光學雙螺紋混 合碟片之簡化結構; 圖3顯示依據本發明之第三具體實施例的光學雙螺紋混 合碟片之簡化結構;以及 圖4顯示依據本發明之另一具體實施例的光學多螺紋混 合碟片之斷面圖。 【主要元件符號說明】 10 光碟 12 第一螺紋 14 第二螺紋 17 内側 18 外側 20 雙螺紋碟片 22 第一螺紋 24 第二螺紋 25 ROM分區 26 可記錄分區 99891.doc -14 - 200532677 30 碟片 32 第一螺紋 34 第二螺紋 35 ROM分區 36 可記錄分區 40 單一層可重寫混合碟片 41 預記錄凹坑 42 預製溝槽 43 基板
44 記錄堆疊 45 覆蓋層 48 箭頭 99891.doc •15-
Claims (1)
- 200532677 申請專利範圍: 1. -種光碟(1G、20、30),其包括具有至少二相合鄰接螺紋 之一混合資訊層,因此該等鄰接螺紋之一第一螺紋(I〗、 22、32)包括含唯讀資料之一R〇M區段,而該等鄰接螺紋 之-第二螺紋(14、24、34)包括具有提供用於記錄期間的 尋軌目的之一預製溝槽之一可記錄區段,並且因此該 ROM區段及該可記錄區段係配置成至少部分彼此鄰接, 從而形成-重疊區域,其中包含唯讀資料的該第一螺紋 之一磁軌係配置成鄰近於包含—預製溝槽的該第二螺咬 之一相關聯磁執。 … 2.如請求们之光碟,其特徵在於射⑽區段在該第一螺紋 之一整個資料區域内延伸。 3·如請求項1之光碟,其特徵在 該ROM區段。 以在於。己錄層係提供成亦涵蓋 4·如請求項3之光碟,其特徵在於僅提供 致動寫入之控制資訊。 …己錄區段上 5·如請求们、2、3或4之光碟,其包括一 ό 如請灰1 Λ β錄資甙層。 • f1、2、3或4之光碟,其包括一預記錄資訊層。 99891.doc
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