TWI497488B - Optical recording media - Google Patents
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Description
本揭示係關於例如光碟等之光記錄媒體。
業內已開發各種屬於CD(Compact Disc:光碟)、DVD(Digital Versatile Disc:數位多功能光碟)、藍光光碟(Blu-ray Disc(註冊商標))等之範疇之再生專用磁碟或可記錄式磁碟(單寫磁碟或可擦寫磁碟)。
在例如該等光碟之領域中,作為下一代磁碟,追求高密度記錄進一步之大容量化。
[專利文獻1]日本特開2005-116058號公報
[專利文獻2]日本特開2005-174423號公報
[專利文獻3]日本特開平8-306080號公報
作為例如磁碟狀記錄媒體之高密度記錄之方向性,可考慮使記錄層多層化,於軌道線方向提高記錄密度,於軌道間距方向提高記錄密度(軌道間距窄化),再者,利用資料壓縮處理等之信號處理增加記錄容量等。
以該等之各點推進高密度記錄之情形,必須考慮可適當實行記錄再生。
在本揭示中,目的在於提供一種利用可適當實行記錄再
生之限度內之高密度記錄實現進一步之大容量之光記錄媒體。
本揭示之記錄媒體包含記錄層,該記錄層形成有自雷射光之入射面側觀察為凹狀之凹槽與為凸狀之軌面,上述凹槽與上述軌面之雙方作為利用NA=0.85±0.1之光學系統照射波長400 nm~415 nm之雷射光而進行資訊之記錄或再生之記錄軌道,且在上述記錄層中,作為記錄軌道而鄰接之凹槽與軌面之間距係設在250 nm~200 nm之範圍內。
另,進而自雷射光之入射面側觀察之上述凹槽距上述軌面之深度設在30 nm~5 nm之範圍內較適宜。
又,設關於上述凹槽與上述軌面之剖面凹凸形狀之占空為{(軌面之寬度)/(凹槽與凹槽間之間距)}×100之情形時,上述占空設在50~5之範圍內較適宜。
如此之本揭示之光記錄媒體,係於軌面與凹槽之雙方記錄資訊之軌面/凹槽記錄方式者。該情形時,作為記錄軌道鄰接之凹槽與軌面之間距(即,軌面/凹槽記錄方式下之軌道間距)係設在250 nm~200 nm之範圍。凹槽與凹槽之間距為500 nm~400 nm之範圍。
僅於凹槽中進行記錄之情形,若考量軌道間距(凹槽記錄方式下之凹槽與凹槽之間距),則250 nm為可大致運作循軌伺服之限度。因此採用軌面/凹槽記錄方式,從而實現250 nm以下之記錄軌道間距。該情形,凹槽與凹槽之間距如上述般為500 nm~400 nm之範圍時,循軌伺服通常可
運作。
另一方面,越推進軌道間距窄化,因來自鄰接軌道之串擾等而再生信號品質越會惡化。可維持再生信號品質之記錄軌道之間距之下限為200 nm。
根據本揭示,與先前之光記錄媒體相比,可實現能進行更大容量記錄之光記錄媒體。
以下,以如下之順序說明本揭示之實施形態。
<1.光碟構造>
<2.軌道間距>
<3.凹槽深度>
<4.軌面/凹槽之占空>
<5.抖動振幅>
<6.磁碟驅動裝置>
<7.光碟製造步驟>
<8.變化例>
另,關於本說明書中使用之語句,分別在如下之意義上使用。
關於本實施形態,在光記錄媒體之記錄層之凹凸形狀上,設自雷射光之入射面側觀察成為凹狀之部分為凹槽,成為凸狀部分為軌面。即,自雷射光之入射面側觀察之凹凸之內側稱為凹槽。
設某凹槽之中央、與其相鄰之凹槽之中央之間之距離為凹槽間距。另,若設某軌面之中央、與其相鄰之軌面之中央之間之距離為軌面間距,則軌面間距=凹槽間距。
設某凹槽之中央、與其相接之軌面之中央之間之距離為L/G間距。
其係指記錄軌道間之間距。在本實施形態中,為將軌面/凹槽之雙方作為記錄軌道,軌道間距=L/G間距。但,言及不將軌面作為記錄軌道使用之凹槽記錄方式之光碟之情形,軌面間距=凹槽間距。另,說明上,有特別申明而將凹槽間距記為軌道間距之情形。
將自雷射光之入射面側觀察時自軌面上表面直到凹槽底面之垂直方向之距離作為凹槽深度。
其針對磁碟半徑方向上觀察之凹槽與軌面之剖面凹凸形狀表示比率。
設占空={(軌面之寬度)/(凹槽間距)}×100。
例如CD、DVD、藍光光碟(BD)等,實施形態之光記錄媒體為例如直徑12 cm之光碟。
且,作為用以記錄/再生之雷射,使用所謂藍色雷射(波
長λ=400~415 nm左右),又,光學系統設為高NA(例如NA=0.85±0.1)。在該條件下,利用以下說明之構成,在記錄層每一層實現50 GB(Giga Byte)左右。
圖1係模式性顯示實施形態之光碟1之凹槽。
如圖1A所示,於光碟1上,以螺旋狀形成有蜿蜒之凹槽G(抖動凹槽)。
凹槽G與凹槽G之間成為軌面L。
於圖1B中放大顯示磁碟半徑方向上排列之凹槽G、軌面L之構造。凹槽G自雷射光之入射方向觀察成為內側。且,於半徑方向上排列之凹槽G與凹槽G之間形成軌面L。
凹槽G因應調變位址資訊等之信號而抖動。藉此可自凹槽G自身再生位置資訊等。
在光碟1之製造過程(原盤母帶處理)中,利用雷射光照射形成抖動凹槽之圖案。因此,光碟1之凹槽G之寬度GW一定。另一方面,由於鄰接之凹槽G之抖動狀態並非相同,故,軌面L之寬度會變動。例如圖示之軌面寬度LW1、LW2為不同之值。
圖2係模式性顯示光碟1之層構造。
圖2A係記錄層3為一個單層磁碟之例,圖2B係記錄層3為複數個多層磁碟之例。
如圖2A所示,光碟1於例如約1.1 mm厚之聚碳酸酯等之樹脂基板(磁碟基板2)上形成記錄層5(層L0)。
於磁碟基板2之成型時,於其一面側形成凹槽G及軌面L之凹凸形狀,且於該一面上,以濺鍍等形成記錄層3,藉
此,記錄層3設為具有凹槽G及軌面L之形狀。
例如記錄層3設為積層介電質膜3a、記錄膜3b、及介電質膜3c之構造。記錄膜3b因熱變質而形成遮罩。介電質膜3a、3c具有控制熱傳送之作用。另,圖示之記錄層3之構造為一例,亦有例如介電質膜為記錄膜之單側之構造、或設置其他功能層之情形。
記錄層3之上表面形成由UV硬化樹脂等而成之覆蓋層4。覆蓋層4之厚度設為例如75~100 μm左右。覆蓋層4之厚度成為100 μm前後,係基於雷射光波長為405 nm前後、光學系統之NA為0.85左右之情形時考慮球面像差之點。
該覆蓋層4之表面側成為記錄再生時入射雷射光之光入射面。即,雷射光自覆蓋層4之表面側入射,且合焦於記錄層3(層L0)而形成光點,從而進行記錄或再生。
如圖2B所示,多層磁碟之情形,於磁碟2上,經由中間層5而形成複數個記錄層3。即,於自雷射光之入射面側觀察不同深度之位置上,設置有複數個記錄層3。
此處,雖顯示設置五個記錄層3作為層L0~L4之例,但不言而喻,記錄層數可多樣地考慮。將記錄層3之數為2以上者稱為多層磁碟。當然,藉由設置多個記錄層,可大幅擴大記錄容量。
各記錄層3(L0~L4)分別具備軌面/凹槽形狀。
圖2之各例充其量為一例。作為實施形態之光碟1之層構造,亦可考慮該等構造以外之例。
作為實施形態之光碟1,雖作為可記錄式磁碟(單寫磁碟
或可擦寫磁碟)進行說明,但亦可考慮再生專用磁碟。
再生專用磁碟之情形,於記錄層3上形成浮雕訊坑行。
作為可記錄式磁碟之光碟1之情形,在由記錄裝置旋轉驅動之狀態下進行記錄用之雷射光照射而於記錄層3中形成因應記錄資訊之標記行。作為標記,可設想相變標記、色素變化標記、干擾條紋標記、空隙(電洞)標記、折射率變化標記等。
於針對光碟1之再生時,在利用再生裝置旋轉驅動光碟1之狀態下,再生用之雷射光照射至再生之目的之記錄層3。接著,檢測因應形成於該記錄層3中之標記行之反射光資訊,且再生資料。
本實施形態之光碟1以如下之方式規定記錄層3之軌面/凹槽構造。
首先,軌面L、凹槽G之雙方作為記錄軌道使用於資訊記錄。即採用軌面/凹槽記錄方式。
在此基礎上,如圖3所示,規定各值。
圖3A係顯示作為磁碟半徑方向上之剖面觀察之軌面/凹槽構造,顯示有凹槽間距TP-GG、L/G間距TP-LG、凹槽深度(depth)。又,顯示有決定占空之軌面寬度LW、軌面凹槽寬度LGW(=凹槽間距TP-GG)。
另,如圖示般,軌面寬度LW係所謂半高寬。即,剖面梯形之軌面L之上表面之寬度、與下表面之寬度之中間值。
圖3B係顯示該等之上限值與下限值。
在本例中,由於為軌面/凹槽記錄方式,故,L/G間距TP-LG成為記錄軌道間距。該L/G間距TP-LG設定成250 nm~200 nm之範圍內。由於凹槽間距TP-LG為L/G間距TP-LG之2倍,故,成為500 nm~400 nm之範圍。
關於凹槽深度(depth),在30 nm~5 nm之範圍內進行設定。
軌面/凹槽構造之占空以成為50~5之範圍內之方式進行設定。
在以上之數值範圍內所形成之本實施形態之光碟1成為在記錄層每一層為50 GB左右之容量之記錄媒體。當然,若為圖2B所示之5層構造,則可實現250 GB左右之容量。
以下,茲說明上述圖3B所示之上限值、下限值。首先,此處,關於設軌道間距(L/G間距TP-LG)為250 nm~200 nm之範圍進行說明。就凹槽間距TP-GG而言,則為500 nm~400 nm。
利用圖4敘述設L/G間距TP-LG為250 nm(凹槽間距TP-GG為500 nm)作為軌道間距之上限之理由。
圖4A顯示在凹槽記錄方式、即不將軌面作為記錄軌道使用而僅於凹槽中進行記錄之情形下調查相對軌道間距之NPP值之結果。
該情形之橫軸之軌道間距相當於凹槽間距TP-GG。
又,所謂NPP值係反射光量相對推挽信號位準之比。圖4C中顯示雷射光之來自光碟之反射光於2分割光偵測器
(A、B)中被接收之情況。斜線部為0次光與±1次衍射光重合之範圍,該重合部分成為調變部分。即,作為斜線部顯示之重合部分之面積越大,在光偵測器中之檢測上,明暗之差越大,從而可獲得較大之信號調變。
若將以2分割光偵測器A、B獲得之信號直接表示為A、B,則成為:NPP值=(A-B)/(A+B)。
若軌道間距擴大,則該NPP值變大。又,亦成為推挽信號之調變成分之指標,且若推挽信號之調變信號成分降低,則循軌伺服難以運作。NPP值=0.2為可確保循軌伺服之可靠性之最小值。因此,作為準則Crt,可以NPP值=0.2評估。
另,在調查中,如圖4B,設NA=0.85,雷射波長λ=405 nm,凹槽深度=20 nm,占空=50。
若調查凹槽記錄方式下相對軌道間距之NPP值,則如圖4A所示,其結果,在軌道間距為250 nm附近低於準則Crt。
即,可以說,藉由軌道間距窄化而以大容量化為目的之情形,在凹槽記錄方式下,軌道間距(凹槽間距TP-GG)限度為250 nm。
若凹槽間距TP-GG窄於250 nm,則使記錄軌道間之間距更窄而謀求大容量化之情形,如本實施形態般,有必要採用軌面/凹槽記錄方式。
在圖4A中,將軌道間距為250 nm以下之範圍顯示為僅軌
面/凹槽記錄方式可記錄,軌道間距為250 nm之意義係使軌面/凹槽記錄方式之情形之軌道間距TP-GG為500 nm。若軌道間距TP-GG為500 nm,則NPP值會十分高,循軌伺服中不會有障礙。
對此,在本實施形態中,在採用軌面/凹槽記錄方式之基礎上,使軌道間距(即,該情形為L/G間距TP-LG)以250 nm為上限。換言之,可以說,設L/G間距TP-LG為250 nm(凹槽間距TP-GG為500 nm)係可獲得由採用軌面/凹槽記錄方式而引起之軌道間距窄化之優點之上限。
另,若實際之記錄中凹槽間距TP-GG亦成為500 nm左右,則凹槽G(凹部)之軌道寬度會超過250 nm。若假設占空亦成為60,則需要於寬度300 nm之凹槽中形成記錄標記。由於所記錄之標記亦依存於其記錄原理,因此無法一概而論,但主要為利用熱之記錄形成。
由於具有300 nm之寬度之軌道係徑向方向上非常寬之軌道,故,熱易於橫向傳送。即,記錄標記形成所需之熱易於橫向逃逸,在某程度之標記形成上需要較大之記錄功率。
使用凹槽間距TP-GG為500 nm之磁碟基板,而假設記錄多層磁碟之情形,有可能自雷射入射側觀察最深之記錄層(層L0)之記錄所需之功率甚大。因此,在設想多層大容量磁碟之磁碟中,最大之凹槽間距TP-GG=480 nm左右(L/G間距TP-LG=240 nm)更好。
接著,考察軌道間距可窄化至何種程度之下限。利用圖
5進行說明。
在軌面/凹槽記錄方式中,若L/G間距TP-LG變窄,則會產生來自鄰接之記錄軌道之洩漏雜訊,再生信號會極端劣化(SER(Symbol Error Rate:符號錯誤率)劣化)。圖5C中顯示L/G間距TP-LG相對雷射光點SP變窄之情況,如圖般,包含鄰接於雷射光點SP內之記錄軌道。因此,由鄰接軌道所致之信號會洩漏(串擾)至自反射光獲得之再生信號中。
對此調查軌道間距與SER之關係。
圖5A係顯示相對軌道間距之SER之測定結果。此處之橫軸之軌道間距以凹槽間距TP-GG表示。
又,作為測定時之諸條件,如圖5B所示,設NA=0.85,雷射波長λ=405 nm,凹槽深度=20 nm,占空=50,資料位元長度=111.7,又,使用PR(1、2、2、1)ML作為部分響應解碼處理。
作為準則Crt,設SER=4.3×10-3
。其為藍光光碟系統中所規定之ECC準則,不能訂正之概率十分低,係可保證再生品質之臨限值。
如自圖5A獲知般,若軌道間距(凹槽間距TP-GG)成為0.4 μm(400 nm)以下,則會超越準則Crt。
因此,凹槽間距TP-GG下限設為400 nm較適當。即,軌面/凹槽記錄方式下之軌道間距(L/G間距TP-LG)以200 nm為下限。
另,在實際之大容量記錄中,線密度方向(軌道線方向)
亦高密度化。可預想資料位元長度確實限定90 nm以下。即,線方向之S/N(Signal to Noise Ratio:信號雜訊比)亦會惡化。因此,在高線密度條件下,由串擾所致之雜訊位準上升時極端變弱。因此,就上述之下限值即L/G間距TP-LG=200 nm而言,串擾雜訊過大,亦可能有SER無法清除準則之情形。因此,就特別設想大容量記錄之光碟而言,作為下限值,設L/G間距TP-LG=220 nm較好。
根據以上之理由,在本實施形態之光碟1中,軌道間距(L/G間距TP-LG)設定成250 nm~200 nm之範圍內。就凹槽間距TP-GG而言,設為500 nm~400 nm之範圍。
當然,自大容量化之觀點而言,軌道間距在上述範圍內仍儘可能窄化為宜。尤其為了更有效地大容量化地利用採用軌面/凹槽記錄方式之優勢,軌道間距(L/G間距TP-LG)為225 nm~200 nm較好。
又,如上述般,若考慮在設想多層大容量磁碟之磁碟中,最大凹槽間距TP-GG為480 nm左右(L/G間距TP-LG=240 nm)較好,則在本實施形態之光碟1中,軌道間距(L/G間距TP-LG)設定成240 nm~200 nm之範圍內(凹槽間距TP-GG為480 nm~400 nm)較好。
再者,如上述般,若考慮因由線密度方向之高密度化所致之串擾之點而使L/G間距TP-LG之下限值為220 nm,則在光碟1中,軌道間距(L/G間距TP-LG)設定成250 nm~220 nm之範圍內(凹槽間距TP-GG為500 nm~440 nm)較好。
再者,若考慮多層大容量磁碟及線密度方向之高密度化
之雙方,則在光碟1中,軌道間距(L/G間距TP-LG)設定成240 nm~220 nm之範圍內(凹槽間距TP-GG為480 nm~440 nm)較好。
接著,茲說明凹槽深度之範圍。本實施形態之光碟1之凹槽深度在30 nm~5 nm之範圍內設定。
首先,利用圖6說明上限之30 nm。
隨著凹槽深度變深,入射光難以進入深處之記錄軌道(凹槽軌道)。圖6C係模式性顯示其情況,軌面L成為向凹槽G之入射光之障壁。
因此,凹槽深度會對記錄特性、及再生特性造成較大影響。
圖6A係顯示相對凹槽深度之SER之測定結果。
作為測定時之諸條件,如圖6B般,設NA=0.85,雷射波長λ=405 nm,軌道間距(此處為凹槽間距TP-GG)=0.45 μm,占空=35,資料位元長度=111.7,又,使用PR(1、2、2、1)ML作為部分響應解碼處理。
與先前之圖5A之情形相同,準則Crt設為SER=4.3×10-3
。
自圖6A獲知,在凹槽深度為30 nm附近,SER超越準則。
因此,自再生特性之觀點,凹槽深度之上限設為30 nm。
接著,利用圖7說明凹槽深度之下限。
歸根結底,凹槽深度之最小值為深於0 nm。其理由,所
謂0 nm,係不存在軌面/凹槽構造,若深於0 nm,則可以說具有軌面/凹槽構造。
但,當然,為記錄再生,必須為可適當正確地運作循軌伺服之軌面/凹槽構造。因此,與先前之圖4A之情形相同,將NPP值=0.2(伺服特性之底線)作為準則。
圖7A係相對凹槽深度之NPP之測定值。
作為測定時之諸條件,如圖7B般,設NA=0.85,雷射波長λ=405 nm,軌道間距(此處為凹槽間距TP-GG)=0.45 μm,占空=50。
自圖7A獲知,若凹槽深度淺於5 nm,則NPP值成為0.2以下,伺服特性劣化。
因此,在本實施形態之光碟1中,設凹槽深度之下限為5 nm。
即,凹槽深度設為30 nm~5 nm之範圍內。
但,實際上,若凹槽G成為30 nm之深度,則SER清除準則,但有產生若干問題之狀況。例如,關於雷射功率,由於光難以到達凹狀之凹槽G,故需要強有力之功率發光。若其成為多層磁碟,則光最難以到達之記錄層(層L0)之凹部即凹槽G所需之功率甚大。
又,凹槽深度30 nm之圖案在未記錄狀態下已顯示再生光較大之振幅(NPP值較大者為一例。)。其在多層磁碟中會引起雜散光問題。所謂雜散光係指聚焦於某記錄層3而進行信號再生時,來自別的記錄層3(隔著中間層5而接近之層)之反射光之侵入問題。別的記錄層3中之光點雖完全
自合焦點脫離,依存於圖案之振幅仍作為反射光侵入至再生光。凹槽深度深於30 nm之情形,該侵入之雜散光之振幅量較大,作為雜訊源產生惡影響。
基於以上,凹槽深度之上限為25 nm更好。尤其在多層磁碟中,上限為25 nm較適宜。在該意義上,考慮設凹槽深度為25 nm~5nm之範圍內。
又,作為針對上述之下限之準則之NPP值之0.2為最低值,且若考慮製造上、商品上之容限(考慮偏差之容許值),則凹槽深度需為7 nm。自該點而言,考慮設凹槽深度為30 nm~7 nm之範圍內,或設凹槽深度為25 nm~7 nm之範圍內。
接著,茲說明軌面/凹槽構造之占空。占空設為50~5之範圍內。
首先,利用圖8說明上限之50。
占空={(軌面之寬度)/(凹槽間距)}×100。
因此,若占空值較高,則在凹槽間距TP-GG之範圍內,軌面寬度較寬。即,若占空=50,則軌面寬度=凹槽寬度(各自為半高寬)。且,若占空超過50,則軌面寬度寬於凹槽寬度,若占空未滿50,則凹槽寬度寬於軌面寬度。
隨著占空之值變大,入射光難以進入深處之凹槽軌道。因此,占空值對記錄特性、及再生特性會造成較大影響。
圖8A係顯示相對占空之SER之測定結果。
作為測定時之諸條件,如圖8B般,設NA=0.85,雷射波
長λ=405 nm,軌道間距(此處為凹槽間距TP-GG)=0.45 μm,凹槽深度=17 nm,資料位元長度=111.7,又,使用PR(1、2、2、1)ML作為部分響應解碼處理。
與先前之圖5A、圖6A之情形相同,準則Crt設為SER=4.3×10-3
。
自圖8A獲知,若占空超過50,則SER超越準則。
因此,自再生特性之觀點,占空之上限設為50 nm。
接著,利用圖9說明占空之下限。
當然,關於占空,為記錄再生,亦必須為可適當正確地運作循軌伺服之軌面/凹槽構造。
因此,為規定占空之下限,與先前之圖4A、圖7A之情形相同,將NPP值=0.2(伺服特性之底線)作為準則。
圖9A係相對占空之NPP之測定值。
作為測定時之諸條件,如圖9B般,設NA=0.85,雷射波長λ=405 nm,軌道間距(此處為凹槽間距TP-GG)=0.45 μm,凹槽深度=17 nm。
自圖9A獲知,若占空小於5,則NPP值成為0.2以下,伺服特性劣化。
因此,在本實施形態之光碟1中,設占空之下限為5。
另,例如凹槽間距TP-GG=450 nm時之占空=5,軌面寬度為22 nm左右。其在磁碟製作製程上較困難。目前,在磁碟曝光技術中,最小寬度大概為100 nm左右。因此,現實之占空之下限值設為20較適宜。在該意義上,可考慮設占空為50~20之範圍內。
本實施形態之光碟1,如上述般,凹槽G抖動,且利用抖動凹槽記錄位址資訊等。
於針對光碟1之記錄時,自從抖動凹槽獲得之反射光資訊檢測位址。
圖10A係模式性顯示凹槽G之抖動。該凹槽G之抖動振幅Wa、即自軌道中心向左右之振幅決定位址資訊等之明瞭性。
作為該抖動振幅Wa,有必要確保以頻譜分析器測定為29 dB以上之振幅量。另,上限並非特別限定。
圖10B中顯示有相對抖動振幅Wa之抖動CN(Carrier Noise Ratio:載波雜訊比)之測定結果。
在該測定中,設抖動之載波為956.5 kHz,雜訊成分為500 kHz,且作為1倍速再生之狀態下之載波位準與雜訊位準之比而測定抖動CN[dB]。
自圖獲知,在抖動振幅Wa約5 nm之狀態下,低於準則之29 dB。因此,作為抖動振幅Wa,最小設為5 nm。
再者,在本實施形態之光碟1中,設自雷射光之入射面側觀察凹凸之內側為凹槽G,靠前側為軌面L。且,使內側之凹槽G抖動。
其係考慮軌面/凹槽記錄方式之情形下之再生特性者。
例如,本例中所言之使軌面L側(自雷射光之入射面側觀察凹凸之靠前側)抖動,亦可作為構造例之一考慮。
但,本例中之軌面/凹槽記錄方式之情形,使內側(凹槽
G)抖動之方法在以下之點上較好。
另,在本說明書中,如先前所定義般,說明上,雖將自雷射光之入射面側觀察凹凸之靠前側稱為「軌面」,內側為「凹槽」,但亦有不論靠前側或內側,將抖動者稱為「凹槽」之狀況。應注意,該情形,亦有將使本說明中所言之靠前側之軌面L抖動之情形稱為「on-凹槽」,將使本說明中所言之內側之凹槽G抖動之情形稱為「in-凹槽」之狀況。
首先,自雷射光之入射面側觀察凹凸之內側,與靠前側相比雷射光難以進入,與靠前側相比再生信號特性降低。
又,使軌面/凹槽之一方抖動之情形,一方之軌道寬度時常一定,與此相對,另一方之軌道寬度會變動。
如圖1B所述,如本例般使凹槽G抖動之情形,凹槽G之寬度GW一定,與此相對,軌面L之寬度LW以圖1B中之寬度LW1、LW2之方式變動。即,會產生如寬度LW2之「腹」之部分、與如寬度LW2之「節」之部分。
即,若使軌面L與凹槽G之一方抖動,則未抖動者因由腹與節之形狀所致之軌道寬度之變動,即使未作任何記錄,仍會導致調變信號成分摻入再生信號,而再生特性惡化。
若假設抖動自雷射光之入射面側觀察靠前側之軌面L,則來自軌面軌道之再生信號因靠前側、及軌道寬度成為一定而可獲得良好之再生信號特性。但,在凹槽G側,因內側與軌道寬度會變動而再生信號特性大幅惡化。
因此,軌面軌道與凹槽軌道之再生信號品質之平衡非常差。
因此,在本實施形態中,藉由使內側之凹槽G抖動,在凹槽G中,雖因內側而不利,但軌道寬度一定之點有利,在軌面L中,雖在靠前側之點上有利,但軌道寬度會變動之點不利。即,較好的是,將使再生信號特性惡化之要因分成軌面L與凹槽G,取得軌面軌道與凹槽軌道之再生信號品質之平衡,使不會有一方成為品質極端差之再生信號。
圖11係顯示由抖動所致之信號品質之不均。作為信號品質之評估值,使用利用PRML方式之光碟之評估技術即i-MLSE值。
該圖11之圖表係將所記錄之連續3軌道分割成24點,而分別於各點測定評估值i-MLSE者。
◆之測定值係使凸部(軌面L)側抖動時之凹部(凹槽G)之記錄再生特性。
●之測定值係使凹部(凹槽G)側抖動時之凸部(軌面L)之記錄再生特性。
▲之測定值係不抖動之情形下之凹部、或凸部之記錄再生特性。
與無抖動之情形比較,使凸部、凹部之任一者抖動之情形雖均無法避免由抖動頻率之洩漏所致之i-MLSE劣化,但自圖11明瞭使凸部、凹部之何者抖動之一方較有利。
若使凸部抖動,則雷射光侵入凹部時,凸部之腹與節之
形狀會妨礙光之侵入,使記錄特性大幅劣化,且再生時,相當於抖動頻率之光譜亦會與回光重疊,使i-MLSE特性大幅劣化。另,i-MLSE不均之原因為,最會產生腹與節之部位係一周約一次。
與此相對,使凹部抖動之情形,如圖1B,凸部(軌面L)雖具有腹節構造,但由於相對入射光處於靠前,故記錄時不會成為障害。藉此,記錄特性不會劣化。再生時,相當於抖動頻率之光譜雖與回光重疊,但獲知,與無抖動之情形比較,劣化被抑制在約1%。
自以上之狀況而言,在本實施形態中,使內側之凹槽G抖動為宜。
但,若因各種要因而記錄再生特性十分良好,則亦可考慮使靠前側之軌面L抖動。
接著,以圖12說明對本實施形態之光碟1進行記錄再生之磁碟驅動裝置之構成例。
本實施形態之光碟1被裝填於磁碟驅動裝置中後,積載於未圖示之轉盤上,在記錄/再生動作時,利用主軸馬達22以一定線速度(CLV)或一定角速度(CAV)旋轉驅動。
接著,於再生時,利用光拾取器(光學列印頭)21進行記錄於光碟1上之記錄軌道(軌面軌道與凹槽軌道)之標記資訊之讀取。
又,對光碟1之資料記錄時,利用光拾取器21於光碟1上之記錄軌道中記錄使用者資料作為標記行。
另,對光碟1,亦利用光拾取器21進行作為光碟1上之凹槽,軌道之抖動埋入之ADIP(Address in Pregroove:預凹槽位址)資訊之讀取。
於光拾取器21內,形成作為雷射光源之雷射二極體、與用以檢測反射光之之光偵測器、成為雷射光之輸出端之對物透鏡、經由對物透鏡對磁碟記錄面照射雷射光且將其反射光導入光偵測器之光學系統等。
在光拾取器21內,對物透鏡由二軸機構於循軌方向及聚焦方向可移動地被保持。
又,光拾取器21整體利用線程機構23可於磁碟半徑方向移動。
又,光拾取器21中之雷射二極體藉由利用雷射驅動器13流動驅動電路而得以雷射發光驅動。
來自光碟1之反射光資訊利用光偵測器檢測,且成為因應光接收光量之電性信號而被供給至矩陣電路24。
矩陣電路24中,與來自作為光偵測器之複數個光接收元件之輸出電流對應而具備電流電壓轉換電路、矩陣運算/放大電路等,且產生矩陣運算處理所需之信號。
產生例如相當於再生資料之再生資訊信號(RF信號)、用於伺服控制之聚焦誤差信號、循軌錯誤信號等。
再者,作為凹槽之抖動信號、即檢測抖動之信號而產生推挽信號。
自矩陣電路24輸出之再生資訊信號經由串擾消除電路19向資料檢測處理部25供給。又,自矩陣電路24輸出之聚焦
誤差信號及循軌錯誤信號被供給至光學區塊伺服電路11。
串擾消除電路19對RF信號進行串擾消除處理。本實施形態之光碟1在軌面/凹槽記錄方式下,軌道間距(L/G間距TP-LG)非常窄。
軌道間距越窄,再生時鄰接軌道之串擾成分之混入越多。因此,設置串擾消除電路19,進行消除鄰接之軌道之RF信號成分之處理。
另,基於光碟1上之記錄軌道之形式(軌道間距等),亦有不設置串擾消除電路19為宜之情形。
資料檢測處理部25進行再生資訊信號之二進制化處理。
例如在資料檢測處理部25中,進行RF信號之A/D轉換處理、PLL之再生時脈產生處理、PR(Partial Response:部分響應)等化處理、維特比解碼(最大相似解碼)等,利用部分響應最大相似解碼處理(PRML檢測方式:Partial Response Maximum Likelihood檢測方式),獲得二進制資料行。作為一例,可考慮使用PR(2、3、3、3、2)ML。
且,資料檢測處理部25將作為自光碟1讀取之資訊之二進制資料行供給至後段之編碼/解碼部27中。
編碼/解碼部27進行再生時之再生資料之解調、及記錄時之記錄資料之調變處理。即,於再生時進行資料解調、去交錯、ECC解碼、位址解碼等,又,於記錄時進行ECC編碼、交錯、資料調變等。
在再生時,資料檢測處理部25中所解碼之二進制資料行被供給至編碼/解碼部27。在編碼/解碼部27中進行針對二
進制資料行之解調處理,獲得來自光碟1之再生資料。例如實施RLL(1、7)PP調變(RLL;Run Length Limited、PP:Parity preserve/Prohibit rmtr(repeated minimum transition runlength))等之運行長度限制碼調變而進行針對記錄於光碟1中之資料之解調處理、及進行錯誤訂正之ECC解碼處理,而獲得來自光碟1之再生資料。
在編碼/解碼部27中解碼成再生資料之資料被傳送至主機介面28,且基於系統控制器10之指示而傳送至主機機器100。所謂主機機器100,係例如電腦裝置或AV(Audio-Visual:視聽)系統機器等。
於對光碟1之記錄/再生時進行ADIP資訊之處理。
即,作為凹槽之抖動信號自矩陣電路24輸出之推挽信號,在抖動信號處理電路26中成為經數位化之抖動資料。又,藉由PLL處理產生與推挽信號同步之時脈。
抖動資料在ADIP解調電路16中被解調成構成ADIP位址之資料流而供給至位址解碼器29。
位址解碼器29進行針對所供給之資料之解碼,獲得位址值,而供給至系統控制器10。
於記錄時,自主機機器100傳送記錄資料,該記錄資料經由主機介面28而供給至編碼/解碼部27。
該情形,編碼/解碼部27進行錯誤訂正碼附加(ECC編碼)與交錯、子碼之附加等,作為記錄資料之編碼處理。又,對已實施該等處理之資料,實施RLL(1-7)PP方式等之運行長度限制碼調變。
編碼/解碼部27中所處理之記錄資料被供給至雷射光策略部14。在雷射光策略部14中,作為記錄補償處理,進行針對記錄層之特性、雷射光之光點形狀、及記錄線速度等之雷射驅動脈衝波形調整。且,將雷射驅動脈衝輸出至雷射驅動器13。
雷射驅動器13基於經記錄補償處理之雷射驅動脈衝,使電流流通光拾取器21內之雷射二極體,而實行雷射發光驅動。藉此於光碟1中形成因應記錄資料之標記。
另,雷射驅動器13具備所謂APC電路(Auto Power Control:自動功率控制),一方面利用設置於光拾取器21內之雷射功率監視用磁碟之輸出監視雷射輸出功率,並以使雷射之輸出不依賴於溫度等而成為一定之方式進行控制。
自系統控制器10給與記錄時及再生時之雷射輸出之目標值,且以使記錄時及再生時各個雷射輸出位準成為其目標值之方式進行控制。
光學區塊伺服電路11自來自矩陣電路24之聚焦誤差信號、循軌錯誤信號,產生聚焦、循軌、線程之各種伺服驅動信號而實行伺服動作。
即,因應聚焦誤差信號、循軌錯誤信號而產生聚焦驅動信號、循軌驅動信號,且利用二軸驅動器18驅動光拾取器21內之二軸機構之聚焦線圈、循軌線圈。藉此形成利用光拾取器21、矩陣電路24、光學區塊伺服電路11、二軸驅動器18、及二軸機構之循軌伺服迴路及聚焦伺服迴路。
又,光學區塊伺服電路11因應來自系統控制器10之軌道跳躍指令,使循軌伺服迴路斷開,輸出跳躍驅動信號,藉此實行軌道跳躍動作。
又,光學區塊伺服電路11基於作為循軌錯誤信號之低頻域獲得之線程錯誤信號、與來自系統控制器10之存取實行控制等,產生線程驅動信號,且利用線程驅動器19驅動線程機構23。雖未圖示,但線程機構23中具有由保持光拾取器21之主軸、線程馬達、傳送齒輪等而成之機構,因應線程驅動信號驅動線程馬達,藉此進行光拾取器21之所要之滑動移動。
主軸伺服電路12進行使主軸馬達22CLV旋轉之控制。
主軸伺服電路12將針對抖動信號之PLL處理中所產生之時脈作為當前之主軸馬達2之旋轉速度資訊獲得,且將其與特定之CLV基準速度資訊比較,藉此產生主軸錯誤信號。
又,在資料再生時,由於利用資料信號處理電路25內之PLL產生之再生時脈成為當前之主軸馬達22之旋轉速度資訊,故,亦可藉由將其與特定之CLV基準速度資訊比較而產生主軸錯誤信號。
且,主軸伺服電路12輸出因應主軸錯誤信號產生之主軸驅動信號,利用主軸驅動器17實行主軸馬達22之CLV旋轉。
又,主軸伺服電路12因應來自系統控制器10之主軸跳動/制動控制信號而產生主軸驅動信號,且亦實行主軸馬達22
之起動、停止、加速、減速等之動作。
另,於主軸馬達22中設置例如FG(Frequency Generator:頻率發生器)或PG(Pulse Generator:脈衝發生器),且其輸出被供給至系統控制器10。藉此,系統控制器10可辨識主軸馬達22之旋轉資訊(旋轉速度、旋轉角度位置)。
如以上之伺服系統及記錄再生系統之各種動作,由利用微電腦形成之系統控制器10控制。
系統控制器10因應經由主機介面8給與之來自主機機器100之指令而實行各種處理。
例如自主機機器100發出寫入命令(write command)後,系統控制器10使光拾取器21移動至首先應寫入之位址。接著,利用編碼/解碼部27,針對自主機機器100傳送而來之資料(例如視訊資料或音訊資料等),以上述之方式實行編碼處理。接著,如上述般,因應所編碼之資料,雷射驅動器13進行雷射發光驅動,藉此實行記錄。
又,例如自主機機器100供給要求傳送記錄於光碟1之某資料之讀取命令之情形,系統控制器10將首先指示之位址作為目的進行搜索動作控制。即,對光學區塊伺服電路11發出指令,實行將由搜索命令指定之位址作為目標之光拾取器21之存取動作。
其後,進行將該經指示之資料區間之資料傳送至主機機器100所需之動作控制。即,進行來自光碟1之資料讀取,實行資料檢測處理部25、編碼/解碼部27之再生處理,且
傳送所要求之資料。
另,圖12之例雖已作為連接於主機機器100之磁碟驅動裝置進行說明,但作為磁碟驅動裝置,亦可有不連接於其他機器之形態。該情形,設置操作部或顯示部,而成為資料輸出入之介面部位之構成與圖12不同者。即,因應使用者之操作而進行記錄或再生,且只要形成用於各種資料之輸出入之端子部即可。當然,作為磁碟驅動裝置之構成例,此外亦可多樣地考慮。
接著,茲說明本實施形態之光碟1之製造步驟。圖13中顯示實施形態之光碟1之製造步驟。
製造步驟以圖13所示之方式大致劃分,包含:步驟ST1:原盤製造步驟,步驟ST2:鎳電性鍍敷步驟,步驟ST3:射出成型步驟,步驟ST4:層構造形成步驟。
在步驟ST1之原盤製造步驟中,利用所謂PTM(Phase Transition Mastering:相變母盤製作)之將無機抗蝕劑與BLD(藍波長雷射二極體)加以組合之曝光技術,製作保持符合上述之軌道間距範圍、占空範圍、及凹槽深度範圍之軌面/凹槽構造之原盤。
實際上,製作凹槽間距TP-GG為例如0.45 μm,占空為30~40左右,凹槽深度為例如17 nm之原盤。
根據PTM,針對例如成膜於原板基板上之無機抗蝕劑,
在熱模式下曝光,於原盤上描繪凹槽圖案。接著進行顯影處理,製作曝光部分成為凹狀之凹槽之原盤。另,使用例如AOD(音響光學偏光器)或EOD(電性光學偏光器)等之偏光元件,使用以曝光之雷射光因應位址資訊等之調變信號而偏轉,藉此形成作為抖動凹槽之凹槽圖案。
於圖14A~圖14D中模式性顯示原盤製造步驟。
圖14A顯示構成原盤之原盤基板100。作為原盤基板100,使用例如矽晶圓、石英玻璃等。
如圖14B,利用濺鍍法,使蓄熱層101、無機抗蝕劑層102成膜於該原盤基板100上。
接著,如圖14C,利用母帶處理裝置,對無機抗蝕劑層102實施抖動凹槽圖案之曝光而感光。
接著,利用有機鹼顯影液使無機抗蝕劑層102顯影,藉此,如圖14D,產生形成有特定之凹凸形狀之軌面/凹槽圖案之原盤103。
在該情形下,藉由調節無機抗蝕劑材料、無機抗蝕劑層102之膜厚、以及在母帶處理裝置中曝光時之雷射功率或脈衝寬度,而控制所形成之凹槽之深度。
又,關於凹槽間距TP-GG及占空,可基於在母帶處理裝置向原盤之半徑方向之移送速度而設定。
關於抖動振幅Wa,可以由偏光元件所致之雷射光之偏光量設定。
該原盤103上之軌道間距、占空、凹槽深度、抖動振幅,基於此後之轉印,於最終製品之光碟1中亦大致原樣
繼承。
在步驟ST2之鎳電性鍍敷步驟中,形成與步驟ST1中所製作之原盤103凹凸反相之壓模。
即,如圖14E,於所產生之原盤103之凹凸面上,藉由電鑄處理,使金屬鎳膜析出,且使其自磁碟原盤103剝離後,實施特定之加工,獲得轉印磁碟原盤103之位元行形狀之成型用之壓模104(圖14F)。在壓模104中,相當於凹槽之部分成為凸狀。
在步驟ST3之射出成型步驟中,使用鎳電性鍍敷步驟中所製作之壓模104,而使凹凸反相之塑料磁碟基板大量成型。
即,在使壓模配置於模具內之基礎上,藉由射出成型,如圖14G所示,使用壓模104,使包含熱可塑性樹脂即聚碳酸酯之厚度約1.1 mm、直徑120 mm之樹脂製磁碟基板2成型。
接著剝離壓模104,製作圖14H所示之磁碟基板2。在磁碟基板2中,壓模104之凹凸形狀反相轉印。即與原盤103同樣形成凹狀之凹槽。
在步驟ST4之層構造形成步驟中,針對藉由射出成型得以大量生產之磁碟基板105之各者,形成特定之層構造。
首先,如圖14I,於磁碟基板2之凹凸面、即自壓模104轉印之軌面/凹槽形狀之面上,利用濺鍍成膜無機膜。即圖2所示之記錄層3。該無機膜係由控制熱傳送之介電體膜3a、3c與因熱變質之記錄膜3b構成。
接著,如圖14J,於記錄層3之雷射入射面側,以例如紫外線硬化型樹脂之旋轉塗佈及紫外線硬化之技術、或薄片貼合之技術等,產生75~100 μm左右之覆蓋層4。覆蓋層4之膜厚不均在峰值到峰值下為2 μm以下。
藉此可製造本實施形態之光碟1。該光碟1成為與上述之軌道間距範圍、占空範圍、凹槽深度範圍、及抖動振幅之值吻合者。
另,亦有於覆蓋層4之表面進而形成硬塗層,或進行對磁碟基板3之表面之標籤印刷、及防濕膜形成之情形。
又,如圖2B所示之多層磁碟之情形,在層構造形成步驟ST4中,以必要次數重複記錄層3之形成、中間層5之成膜。
針對如以上般所製造之光碟1,進行記錄再生實驗。
條件如圖15B所示。對物透鏡之NA為0.85,雷射波長λ為405 nm。關於光碟1,為單層磁碟,且設軌道間距=0.225(凹槽間距TP-GG=0.45),凹槽深度(depth)=17 nm,占空=35。記錄方式為軌面/凹槽記錄方式,設RLL(1、7)PP作為調變方式,最短資料位元長度為77.68 nm,通道時脈速率為132 MHz,PRML解碼之PR級別為PR(2、3、3、3、2)ML。
其係作為直徑12 cm之光碟1實現51.2 GB之記錄之條件。
圖15A係作為實驗結果,顯示有相對記錄雷射功率之再生信號評估。作為評估值,使用利用PRML方式之光碟之
評估技術即i-MLSE值。
關於橫軸之Pw/Pwo,Pw為記錄功率,Pwo為最佳功率。即,Pw/Pwo=1係以最佳功率進行記錄之情形,Pw/Pwo=1.1係進行最佳功率增幅10%之記錄之情形。
關於軌面軌道與凹槽軌道之各者,顯示有使記錄功率變化時之i-MLSE值。
另,在軌面/凹槽記錄方式中,基於雷射光之進入情況與占空等之凹凸形狀,在軌面軌道與凹槽軌道中,最佳記錄功率不同。在圖15A中,設軌面軌道中之最佳功率為Pwo。因此,軌面軌道中Pw/Pwo=1時,i-MLSE值成為最佳值。
作為i-MLSE值,追求15%。與此相對,在本實施形態之光碟1中,於圖15A中顯示有i-MLSE值低於12%之底部特性、及可確保功率容限10%以上。
即,在本實施形態中,成功利用軌面/凹槽記錄方式進行每一層51.2 GB之高密度記錄,且亦確保某種程度之系統容限。
以上,雖已說明本發明之實施形態,但作為光記錄媒體之變化例,可多樣地考慮。
在實施形態中,雖列舉凹槽以螺旋狀形成之例,但亦可為以同心圓狀形成凹槽/軌面之構造。
又,記錄層3之膜構造、光碟1之層構造亦並非限定於圖2所示之例。記錄方式可設想相變記錄、色素變化記錄、
干擾條紋記錄、空隙(電洞)記錄、折射率變化記錄等、多樣之記錄方式。
又,雖舉磁碟型之記錄媒體為例,但卡片型記錄媒體等、作為其他形狀之記錄媒體,亦可應用於本揭示之技術。
另,本技術亦可採取如以下之構成。
(1)一種光記錄媒體,其形成有自雷射光之入射面側觀察成為凹狀之凹槽與成為凸狀之軌面,上述凹槽與上述軌面之雙方具有利用NA=0.85±0.1之光學系統照射波長400 nm~415 nm之雷射光而進行資訊之記錄或再生之記錄軌道之記錄層,且在上述記錄層中,作為記錄軌道而鄰接之凹槽與軌面之間距係設在250 nm~200 nm之範圍內。
(2)如上述技術方案(1)之光記錄媒體,其中自雷射光之入射面側觀察之上述凹槽距上述軌面之深度係設在30 nm~5 nm之範圍內。
(3)如上述技術方案(1)或(2)之光記錄媒體,其中設關於上述凹槽與上述軌面之剖面凹凸形狀之占空為{(軌面之寬度)/(凹槽與凹槽間之間距)}×100之情形時,上述占空係設在50~5之範圍內。
(4)如上述技術方案(1)至(3)中任一項之光記錄媒體,其中上述凹槽因應資訊而抖動。
(5)如上述技術方案(4)之光記錄媒體,其中上述凹槽之
抖動振幅為5 nm以上。
(6)如上述技術方案(1)至(5)中任一項之光記錄媒體,其中上述記錄層自雷射光之入射面側觀察在不同深度位置上設置有複數個。
(7)如上述技術方案(1)至(6)中任一項之光記錄媒體,其係磁碟狀之光記錄媒體,且在上述記錄層中,上述凹槽係以螺旋狀或同心圓狀形成。
1‧‧‧光碟
2‧‧‧磁碟基板
3‧‧‧記錄層
4‧‧‧覆蓋層
5‧‧‧中間層
10‧‧‧系統控制器
19‧‧‧串擾消除電路
21‧‧‧光拾取器
24‧‧‧矩陣電路
25‧‧‧資料檢測處理部
27‧‧‧編碼/解碼部
103‧‧‧原盤
104‧‧‧母板
圖1A、B係本揭示之實施形態之光碟之軌面/凹槽之說明圖。
圖2A、B係實施形態之光碟之層構造之說明圖。
圖3A、B係實施形態之光碟之軌面/凹槽構造之說明圖。
圖4A-C係實施形態之軌道間距上限之說明圖。
圖5A-C係實施形態之軌道間距下限之說明圖。
圖6A-C係實施形態之凹槽深度之上限之說明圖。
圖7A、B係實施形態之凹槽深度之下限之說明圖。
圖8A、B係實施形態之占空之上限之說明圖。
圖9A、B係實施形態之占空之下限之說明圖。
圖10A、B係實施形態之抖動振幅之說明圖。
圖11係在實施形態中凹部抖動較有利之說明圖。
圖12係針對實施形態之光碟之磁碟驅動裝置之方塊圖。
圖13係實施形態之光碟之製造步驟之流程圖。
圖14A-J係實施形態之光碟之製造步驟之說明圖。
圖15A、B係實施形態之光碟之記錄再生特性之說明
圖。
1‧‧‧光碟
2‧‧‧磁碟基板
3‧‧‧記錄層
3a‧‧‧介電質膜
3b‧‧‧記錄膜
3c‧‧‧介電質膜
4‧‧‧覆蓋層
5‧‧‧記錄層
G‧‧‧凹槽
L‧‧‧軌面
L0‧‧‧層
L1‧‧‧層
L2‧‧‧層
L3‧‧‧層
L4‧‧‧層
Claims (6)
- 一種光記錄媒體,其包含記錄層,該記錄層形成有自雷射光之入射面側觀察成為凹狀之凹槽與成為凸狀之軌面,上述凹槽與上述軌面之雙方作為利用NA=0.85±0.1之光學系統照射波長400nm~415nm之雷射光而進行資訊之記錄或再生之記錄軌道,且在上述記錄層中,作為記錄軌道而鄰接之凹槽與軌面之間距係設在250nm~200nm之範圍內,設關於上述凹槽與上述軌面之剖面凹凸形狀之占空(duty)為{(軌面之寬度)/(凹槽與凹槽間之間距)}×100之情形時,上述占空係設在50~5之範圍內。
- 如請求項1之光記錄媒體,其中自雷射光之入射面側觀察之上述凹槽距上述軌面之深度係設在30nm~5nm之範圍內。
- 如請求項1之光記錄媒體,其中上述凹槽因應資訊而抖動。
- 如請求項3之光記錄媒體,其中上述凹槽之抖動振幅為5nm以上。
- 如請求項1之光記錄媒體,其中上述記錄層自雷射光之入射面側觀察在不同深度位置上設置有複數個。
- 如請求項1之光記錄媒體,其係磁碟狀之光記錄媒體,且在上述記錄層中,上述凹槽係以螺旋狀或同心圓狀形成。
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---|---|---|---|---|
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020048646A1 (en) * | 2000-08-10 | 2002-04-25 | Ricoh Company, Ltd. | Optical recording medium |
JP2007073117A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Canon Inc | 光記録媒体およびその製造方法 |
JP2007172717A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Hitachi Maxell Ltd | 光情報記録媒体 |
JP2007265593A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-10-11 | Ricoh Co Ltd | 光ディスク、光ディスク基板および光ディスク原盤ならびに、これらの製造方法 |
US20090285058A1 (en) * | 2003-01-06 | 2009-11-19 | Sony Corporation | Mastering device, disc manufacturing method, disc-shaped recording medium, disc reproduction device, and disc reproduction method |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08306080A (ja) | 1995-04-28 | 1996-11-22 | Sony Corp | 情報記録媒体及びその成形型 |
JPH11259911A (ja) * | 1997-12-25 | 1999-09-24 | Tdk Corp | 光記録媒体 |
JP2002203340A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Tdk Corp | 光情報媒体 |
JP2002334484A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-22 | Sony Corp | 光記録媒体、光記録媒体作製用原盤、マザースタンパ、成形用スタンパとこれらの製造方法 |
TWI242206B (en) * | 2001-06-22 | 2005-10-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | Optical information recording medium |
CN100533564C (zh) * | 2001-07-18 | 2009-08-26 | 索尼株式会社 | 光记录与再现介质制造压模的制造方法 |
JP2003157543A (ja) * | 2001-11-21 | 2003-05-30 | Sony Corp | 光学記録方法、光学記録再生媒体、光学記録再生媒体製造用原盤、光学記録再生媒体製造用スタンパ及び光学記録再生装置 |
JP4295474B2 (ja) * | 2002-05-24 | 2009-07-15 | ソニー株式会社 | ディスク記録媒体、ディスクドライブ装置、ディスク製造方法 |
JP2004013947A (ja) * | 2002-06-04 | 2004-01-15 | Victor Co Of Japan Ltd | 情報記録担体、再生装置、記録装置、記録再生装置、再生方法、記録方法及び記録再生方法 |
US20040202097A1 (en) * | 2003-04-08 | 2004-10-14 | Tdk Corporation | Optical recording disk |
JP2005116058A (ja) | 2003-10-07 | 2005-04-28 | Ricoh Co Ltd | 追記型光記録媒体とその記録方法 |
JP2005174423A (ja) | 2003-12-09 | 2005-06-30 | Ricoh Co Ltd | 相変化型多値情報記録媒体及びその記録方法 |
US20070133380A1 (en) * | 2004-03-09 | 2007-06-14 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Optical recording disc adapted to storing data using an ultra-violet laser source |
JP4468951B2 (ja) * | 2004-06-24 | 2010-05-26 | パナソニック株式会社 | 光学的情報記録媒体および光学的情報記録再生システム |
US20060087959A1 (en) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Hitachi Maxell, Ltd. | Optical disk |
JP2006236421A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Toshiba Corp | 記憶媒体、再生方法及び記録方法 |
JP4554401B2 (ja) * | 2005-03-10 | 2010-09-29 | 株式会社リコー | 微細構造形成方法、光加工装置および光記録媒体 |
JP4662866B2 (ja) * | 2005-05-11 | 2011-03-30 | 株式会社リコー | 光記録媒体 |
JP2009070487A (ja) * | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Ricoh Co Ltd | 光記録媒体、光記録媒体のスタンパ、及び光記録媒体のスタンパ製造方法 |
-
2011
- 2011-07-07 JP JP2011151196A patent/JP5834554B2/ja active Active
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020048646A1 (en) * | 2000-08-10 | 2002-04-25 | Ricoh Company, Ltd. | Optical recording medium |
US20090285058A1 (en) * | 2003-01-06 | 2009-11-19 | Sony Corporation | Mastering device, disc manufacturing method, disc-shaped recording medium, disc reproduction device, and disc reproduction method |
JP2007073117A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Canon Inc | 光記録媒体およびその製造方法 |
JP2007172717A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Hitachi Maxell Ltd | 光情報記録媒体 |
JP2007265593A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-10-11 | Ricoh Co Ltd | 光ディスク、光ディスク基板および光ディスク原盤ならびに、これらの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013005660A1 (ja) | 2013-01-10 |
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EP2731105A1 (en) | 2014-05-14 |
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