WO2004090882A1

WO2004090882A1 - 光記録媒体とその製造方法

Info

Publication number: WO2004090882A1
Application number: PCT/JP2004/004778
Authority: WO
Inventors: Morio Tomiyama; Shinya Abe; Yuuko Kawaguchi; Eiji Ohno
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2003-04-04
Filing date: 2004-04-01
Publication date: 2004-10-21
Also published as: KR20060004925A; EP1617426A1; DE602004030895D1; KR101016091B1; CN100454414C; JPWO2004090882A1; US20070117046A1; CN1768382A; US7539121B2; EP1617426A4; EP1617426B1

Abstract

この光記録媒体は、一方の面に第１ピットを有する第１基板と、第１基板の第１ピットを有する面の上に、第１ピットの凹凸を反映して形成された第１反射層と、第１反射層の上に形成され、第１反射層と反対側の面に第２ピットを有する第２基板と、第２基板の第２ピットを有する面の上に、第２ピットの凸凹を反映して形成された第２反射層と、第２反射層の上に形成されたカバー層とを備える。第１反射層の凹凸の差である第１ピット深さｄ１と、信号再生用のレーザ光の波長λと、前記第２基板の屈折率ｎ１とは、λ／（５ｎ１）≦ｄ１≦λ／（３ｎ１）、かつ、ｄ１≠λ／（４ｎ１）の関係式を満たす。また、第２反射層の凹凸の差である第２ピット深さｄ２と、信号再生用のレーザ光の波長λと、カバー層の屈折率ｎ２とは、λ／（５ｎ２）≦ｄ２≦λ／（３ｎ２）、かつ、ｄ２≠λ／（４ｎ２）の関係式を満たす。

Description

光記録媒体とその製造方法技術分野

本発明は、再生を目的とした高密度多層式の光記録媒体及び該光記録媒体を積み重ね方法又は貼り合わせ方法により作製する製造方法に関する。

背景技術

近年、情報機器'映像音響機器等が必要とされる情報量の拡大化に伴い、データアクセスの容易さ、大容量データの蓄積、機器の小型化に優れている光デイスクが記録媒体として注目され、記録情報の高密度化がなされている。例えば光デイスクの高密度化の手段として、レーザ光の波長を約 400 nmとし、レーザ光を絞り込む収光レンズとして開口数（NA) 0. 85の再生ヘッドを用いて、単層で 25GB程度、 2層で 50GB程度の容量の光記録媒体が提案されている。例えば、片面から 2層の信号記録層の記録再生が可能であり、約 4時間の B Sデジタル放送の情報を記録再生できる。

以下に、従来の光ディスクである 2層光ディスクの構造及び製造方法について図 2を用いて説明する（特開 2002— 092969号公報）。図 2は、従来の光ディスクである 2層光ディスクの断面図である。従来の光ディスクは、第 1基板 20 1、第 1反射層 202、第 2基板 203、第 2反射層 204、及びカバー層 205とが順に積み重ねられて構成されている。第 1基板 201の片面には平面形状がスパイラル状に連続しており、断面形状が凹形状のピットからなる第 1 ピットが形成されている。第 1基板 20 1は、厚みが 1. 1mm程度に設定されている。これは、ディスク剛性の強化及ぴ CDや DVDなどのディスクと厚み互換をもたせるため、ディスクの総厚みを 1. 2mm程度とするためである。第 1 基板 201の第 1ピットの上に、第 1ピットの凹凸を反映した第 1反射層 202 が形成されている。第 1反射層 202には、トラックピッチ 207が 0. 32 m程度、深さが 70 n m程度のレーザ光からみて凹形状のピットよりなる第 1信号面 206が形成されている。また、第 1反射層 202は、カバー層 20 5側から入射するレーザ光を反射する。第 1反射層 202の厚みは 50 n mであり、波長 4 0 0 n mのレーザ光に対して反射率が 7 0 %程度となるように設定されている。

第 2基板 2 0 3には、第 1基板 2 0 1と反対側であるカバー層 2 0 5側の面に凸形状の第 2ピットが形成されている。さらに第 2基板 2 0 3の第 2ピットの上に第 2ピットの凹凸を反映した第 2反射層 2 0 4が形成されている。第 2反射層

2 0 4には、第 1反射層 2 0 2の第 1信号面 2 0 6と同様にトラックピッチが 0 .

3 2 μ m程度、深さが 7 0 n m程度のレーザ光の照射側からみて凸形状のピットよりなる第 2信号面 2 0 8が形成されている。第 2信号面 2 0 8のピットの凸凹は、第 1信号面 2 0 6のピットと逆方向を向いており、このピットによって信号が記録されている。この第 2基板 2 0 3は、レーザ光をほぼ透過させる材料からなる。第 2反射層 2 0 4は、第 1反射層 2 0 2と同様の材料により構成され、スパッタリング法により厚みが 2 0 n m程度で形成されている。第 2反射層 2 0 4 は、薄くすることによってレーザ光を一部透過させ、一部反射させることができる。第 2反射層 2 0 4を透過したレーザ光は、第 1反射層 2 0 2上の第 1信号面 2 0 6で反射され、再度第 2反射層 2 0 4を透過した後に再生へッドに戻る。そこで、第²反射層 2 0 4の厚みを² 0 n mにすることによって、第 1反射層 2 0 2上に形成された第 1信号面 2 0 6で反射され、再生へッドに戻ってきたレーザ光強度と、第 2反射層 2 0 4上に形成された第 2信号面 2 0 8で反射され、再生へッドに戻ってきたレーザ光強度とを同じくすることができる。カバー層 2 0 5 は、厚さが 0 . 1 mm程度でレーザ光をほぼ透過する材料からなる。

上記構成で 5 0 G Bを達成するには、例えば半導体レーザ波長 4 0 0 n m、 N Aを 0 . 8 5の再生ヘッドを用いた場合、第 1基板 2 0 1と第 2基板 2 0 3に形成される信号のトラックピッチ T Pは 0 . 3 2 /z m、信号変調方式として 1一 7 変調方式を採用したときの最短ピットとなる 2 T信号のピット長は 0 . 1 4 9 μ mとなる。

さらに、従来の光ディスクの製造方法にっレ、て説明する。

( a ) 片面に平面形状がスパイラル状に連続しており、断面形状が凹形状のピットからなる信号が形成された金型のスタンパを用いて射出圧縮成形することにより、該スタンパのピットが転写形成された第 1ピットを有する樹脂製の第 1基板 2 0 1を形成する。

( b ) 第 1基板 2 0 1の第 1ピットの上に厚さが均一になるようにスパッタゃ蒸着等の方法によって、例えば A g等の第 1反射層 2 0 2を形成する。これにより、第 1反射層 2 0 2に第 1ピットの凹凸を反映した第 1信号面 2 0 6が形成される。

( c ) 第 1反射層 2 0 2上に光硬化性樹脂等の材料を塗布し、その上に凹形状のピットの転写信号面を有する転写用基板を重ね合わせて、光硬化性樹脂の表面に転写信号面の凹凸形状を転写した凸形状の第 2ピットを形成する。

( d ) 光硬化性樹脂を光硬化させて第 2ピットを有する第 2基板 2 0 3を形成する。

( e ) 第 1反射層 2 0 2と同様に、第 2ピットの上に厚さが均一になるようにスパッタゃ蒸着等の方法により第 2反射層 2 0 4を形成する。これにより、第 2反射層 2 0 4に第 2ピットの凹凸を反映した第 2信号面 2 0 8が形成される。第 2 反射層 2 0 4の厚みは、読み出しレーザ光をカバー層側から入射したときに各々の反射層から再生へッドに戻ってくる光量が等しくなるように設定される。

( f ) 第 2反射層 2 0 4の上に、レーザ光に対してほぼ透明な材料からなるシートを光硬化性樹脂や感圧性接着剤等で貼り合せたり、光硬化性樹脂をスビンコ一トした後、光硬化させてカバー層 2 0 5を形成する。

以上の各工程によって光ディスクが作製される。

さらに、上記構成の従来の 2層光ディスクの各信号面に記録された情報を再生する方法について説明する。

( a ) 第 1反射層 2 0 2上に形成された第 1信号面 2 0 6を再生する場合、例えばディスクを所望の回転数で回転させ、再生へッドの収光レンズによって読み取りレーザ光を絞り込んで、レーザ光のスポットを所望の回転数で回転している光ディスクの第 1信号面上にフォーカス制御する。

( b ) 続いて、既知トラッキング制御を行って信号列を追従させ、信号面からの反射光を受光素子で検出し、電圧変化のアナログ信号として読み出す。

( c ) また、もう一方の信号面である第 2反射層 2 0 4上に形成された第 2信号面 2 0 8を再生する場合も第 1信号面 2 0 6を再生するときと同様に、再生へッドの収光レンズによつて読み取りレーザ光を絞り込んで、レーザ光のスポットを所望の回転数で回転している光ディスクの第 2信号面上にフォー力ス制御する。

( d ) 続いて、既知のトラッキング制御を行って信号列を追従させ、信号面からの反射光を受光素子で検出し、電圧変化のアナログ信号として読み出す。

上記再生の際には、信号面に形成されている凹凸からなる信号ピットの深さは再生信号振幅が最大となるように光学的深さ d力 Sほぼ; L / ( 4 n ) ( nは信号面の上に形成されている材料の屈折率) に一致するように設定されている。そのため、リードオンリーメモリー (R OM) の光ディスク再生には、トラッキング制御を行うためのトラッキングエラー信号検出方法として、再生信号振幅が最大のときにトラッキングエラ一信号も最大となる位相差トラツキング方式が多く採用されている。

上記光ディスクの各信号面を再生した場合の再生信号特性について以下に説明する。上記信号再生において、既知プッシュプルトラッキングエラー信号 T E p pは 0 . 0 2であった。プッシュプルトラッキングエラー信号 T E p pは、あらかじめディスクの反射率が信号振幅に影響しないように、プッシュプルトラツキングエラー信号 T E p p— o r gを、プッシュプルトラッキングエラー信号 T E p p - o r gを生成している受光素子の光量の和を電圧変換した和信号 T E s u mによって割り算することにより正規化している。しかし、この T E p pの信号振幅の大きさではトラッキング制御のためのゲインが不十分であり、振動やディスクの製造ばらつきによる形状変化による影響を受けることによりトラッキング制御を行うことができなかった。

また、トラッキング方式を位相差トラッキング方式に変更してトラッキング制御を行い、第 1信号面 2 0 6上の信号ピットを再生したときの再生信号 R Fの振幅の大きさを表す変調度（（最長ピットの再生信号振幅） / (最長ピットの最大反射率の D C量〉）は、 0 . 4 5であり信号品質をあらわす再生信号ジッタは 5 . 3 %であった。このとき、再生信号ジッタの測定には既知リミットィコライズを使用した。また、第 2反射層 2 0 2上に形成され、レーザ光照射側から見て凸形状の信号ピットに形成された第 2信号面 2 0 8上に再生へッドの再生レンズによつて絞られたスポットを有するように既知フォーカス制御を行つたときのプッシュプルトラッキングェラ一信号 T E p pは 0 . 0 3であった。また、再生信号 R Fの振幅の大きさを表す変調度は 0. 4 0、信号品質をあらわす再生信号ジッタは 6 . 7 %で、第 1信号面 2 0 6を再生したときと比較して、プッシュプルトラッキングエラー信号 T E p pはほぼ同じ信号であるが、再生信号 R Fの振幅の大きさを表す変調度や信号品質をあらわす再生信号ジッタは信号面の転写不足による影響により良好な信号品質が得られないと考えられる。

このことにより、消費電力の大きい位相差トラッキング方式を採用しないとトラッキング制御が行えず、再生信号品質を表すジッタの値も十分ではない。発明の開示

発明が角军決しようとする課題

従来技術の光ディスクは信号の光学的深さ dとして、ほぼえ/ ( 4 n ) を採用し、トラッキング制御方式として、位相差トラッキング方式を採用している場合が多い。し力し、この位相差トラッキング方式では、消費電力が大きくなるという問題がある。一方、他のトラッキング制御方式であるプッシュプルトラツキング制御方式は、消費電力が位相差トラッキング方式より小さい。し力し、このプッシュプルトラッキング制御方式を採用した場合には、信号面のピットの光学的深さをちようど; I （4 n ) に設定していることが原因で、トラッキングエラー信号の振幅を十分に得ることができないという問題がある。また、光硬化性樹脂を用いて光学的深さ； Iノ ( 4 n ) を有する信号ピットを転写形成する際に、信号の高密度化に伴うピットの微細化によつて信号面全面で均一な転写が行えず、再生に十分な再生信号品質を得ることができないという問題がある。

そこで、本発明の目的は、トラッキング制御方式として位相差トラッキング制御方式及びプッシュプルトラッキング制御方式の両方式のいずれでも信号再生が可能であって、且つ、記録信号の再生特性に優れている光記録媒体及びその製造方法を提供することである。

課題を解決するための手段

上記課題は、以下の本発明によって解決される。すなわち、本発明に係る光記録媒体は、一方の面にピットを有する基板と、

前記基板の前記ピットを有する面の上に、前記ピットの凹凸を反映して形成された反射層と、

前記反射層の上に形成されたカバー層と

•a備、

前記反射層の凹凸の差であるピット深さ dと、信号再生用のレーザ光の波長; L と、前記カバー層の屈折率 nとは、 1/ (5 η) ≤ά≤λ/ (3 η) 、且つ、 d ≠λ/ (4η) の関係式を満たすことを特徴とする。

本発明に係る光記録媒体は、一方の面に第 1ピットを有する第 1基板と、前記第 1基板の前記第 1ピットを有する面の上に、前記第 1ピッ卜の凹凸を反映して形成された第 1反射層と、

前記第 1反射層の上に形成され、前記第 1反射層と反対側の面に第 2ピットを有する第 2基板と、

前記第 2基板の第 2ピットを有する面の上に、前記第 2ピットの凸囬を反映して形成された第 2反射層と、

前記第 2反射層の上に形成されたカバー層と

を備え、

前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、信号再生用のレーザ光の波長; Lと、前記第 2基板の屈折率 _ηιとは、

1/ (5 ≤ά₁≤λ/ (3 、かつ、 c^^A/ (411J

の関係式を満たすと共に、

前記第 2反射層の凹凸の差である第 2ピット深さ d₂と、信号再生用のレーザ光の波長えと、前記カバー層の屈折率 n₂とは、

1/ (5 η₂) ≤ά₂≤λ/ (3 η₂) 、力つ、 ά₂Φλ/ (4 η₂)

の関係式を満たすことを特徴とする。

また、前記第 1基板の第 1ピットと前記第 2基板の第 2ピットとは、凹形状のピットと凸形状のピットとの組み合わせであってもよい。あるいは、前記第 1基板の第 1ピットと前記第 2基板の第 2ピットとは、凸形状のピットと凹形状のピットとの組み合わせであってもよい。

さらに、前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d₂とは、前記第 2基板の屈折率 _{η ι}と、前記カバー層の屈折率 n₂と、信号再生用のレーザ光の波長; Iとについて、

の関係式を満たしてもよい。

またさらに、前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d₂とは、前記第 2基板の屈折率 _{η ι} と、前記カバー層の屈折率 n₂と、信号再生用のレーザ光の波長 λとについて、 4n₂d₂<K4n₁d₁

の関係式を満たしてもよい。

また、前記第 1ピット深さと、前記第 2ピット深さ d₂とは、 c^ d の関係式を満たしてもよい。

さらに、前記第 1基板の第 1ピットと前記第 2基板の第 2ピットとは、共に凹形状のピットの,祖み合わせ、又は、共に凸形状のピットの組み合わせであってもよい。

またさらに、前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d₂とは、前記第 2基板の屈折率 _{η ι} と、前記カバー層の屈折率 n ₂と、信号再生用のレーザ光の波長；とについて、 λ < 4 n！ d ₁ 且つ、 λく 4n₂d₂

の関係式を満たしていてもよい。

また、前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d₂とは、前記第 2基板の屈折率 _{η ι}と、前記力パー層の屈折率 n₂と、信号再生用のレーザ光の波長；とについて、

4 n！ d！ < 且つ、 4n₂d₂< i

の関係式を満たしていてもよい。

さらに、前記第 2基板は、紫外線硬化樹脂あるいは光硬化性樹脂によって形成されていてもよい。

またさらに、前記第 1反射層の第 1ピット、又は、前記第 2反射層の第 2ピットのうち少なくとも一方にトラッキング極性の情報を有することが好ましい。また、前記トラッキング極性の情報は、蛇行ピット列によって記録されていてもよい。さらに、前記蛇行ピット列の蛇行は、周波数変調によつて形成されていてもよい。

またさらに、本発明に係る光記録媒体は、前記カバー層に代えて、前記第 2反射層の上に形成され、前記第 2反射層と反対側の面に第 3ピットを有し、屈折率 n₂を有する第 3基板と、

前記第 3基板の第 3ピットを有する面の上に、前記第 3ピットの凸凹を反映して形成された第 3反射層と、

前記第 3反射層の上に形成されたカバー層と

をさらに備え、

前記第 3反射層の凹凸の差である第 3ピット深さ d ₃と、信号再生用のレーザ光の波長 λと、前記カバー層の屈折率 η 3とは、

1/ (5 η₃) ≤ά₃≤λ/ (3 η₃) 、且つ、 ά₃≠λ/ (4 η₃)

の関係式を満たすことを特徴とする。

本発明に係る光記録媒体の製造方法は、一方の面に第 1ピットを有する第 1基板を形成する工程と、

前記第 1基板の第 1ピットの上に、前記第 1ピットの凹凸を反映させた第 1反射層を形成する工程と、

前記第 1反射層の上に光硬化性樹脂を積眉する工程と、

前記光硬化性樹脂の上に、一方の面に転写ピット面を有する転写用基板を重ね合わせる工程と、

前記転写用基板の側から前記光硬化性樹脂に向つて光を照射して、前記光硬化性樹脂を硬化させて、前記光硬化性樹脂の表面に前記転写用基板の転写ピット面を転写した第 2ピットを形成する工程と、

前記第 2ピットの凸凹を反映させた第 2反射層を形成する工程と、

前記第 2反射層の上にカバー層を形成する工程と

を含み、

前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、信号再生用のレーザ光の波長 λと、前記第 2基板の屈折率 n とは、

λ/ (5 η_χ) ≤ ≤λ/ (3 n 、かつ、 d₁≠;i/^/ (4nJ の関係式を満たすと共に、

前記第 2反射層の凹凸の差である第 2ピット深さ d ₂と、信号再生用のレーザ光の波長 λと、前記カバー層の屈折率 η ₂とは、

1/ (5 η₂) ≤ά₂≤λ/ (3 η₂) 、かつ、 ά ₂≠ λ / (4 η₂)

の関係式を満たすことを特徴とする。

発明の効果

本発明に係る光記録媒体では、ピット深さ dを再生信号が十分に得られる範囲 U/ (5 η) ≤ά≤λ/ (3 η) ) としていると共に、プッシュプルトラツキングエラー信号の十分な大きさの振幅を得ることができない深さ λ / (4 η) を除外している。これによつて、反射層のピットからなる信号面について十分な再生信号が得られるとともに、プッシュプルトラッキング制御方式でトラッキング制御ができる。図面の簡単な説明

本発明の種々の対象、特徴及び利点は、添付の図面を参照しつつ以下で説明される好ましい実施の形態により明らかにされるであろう。

図 1は、本発明の実施の形態 1に係る光ディスクの断面図である。

図 2は、従来の技術に係る光ディスクの断面図である。

図 3 (a) は、第 1基板を回転テーブルに吸着固定する工程を示す図であり、図 3 (b) は、紫外線硬化性樹脂を塗布する固定を示す図であり、図 3 (c) は、転写用基板を重ね合わせる工程を示す図である。

図 4 (a) は、紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させる工程を示す図であり、図 4 (b) は、転写用基板を剥離させる工程を示す図であり、図 4 (c) は、第 2反射層を形成する工程を示す図である。

図 5 (a) は、カバー板を回転テーブルに吸着固定する工程を示す図であり、図 5 (b) は、紫外線硬化性樹脂を塗布する工程を示す図であり、図 5 (c) は、カバー板に第 2反射層を対向させて重ね合わせる工程を示す図である。

図 6 (a) は、紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させる工程を示す図であり、図 6 (b) は、作製された光ディスクの断面図である。図 7は、ピット深さに対する再生信号のジッタとプッシュプルトラッキングェラ一信号の振幅の関係を示した図である。

図 8は、ピット深さと再生信号の振幅及ぴプッシュプルトラッキングエラーの信号との関係を示す図である。

図 9は、本発明の実施の形態 1に係る光記録媒体の別例の断面図である。図 1 0は、本発明の実施の形態 2に係る光記録媒体の断面図である。

図 1 1は、本発明の実施の形態 3に係る光記録媒体の断面図である。

図 1 2は、本発明の実施の形態 4に係る光ディスクの情報配置図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本宪明の実施形態について添付の図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の符号は同一の構成要素または同様の作用、動作をなすものを表す。

(実施の形態 1 )

本発明の実施の形態 1に係る光記録媒体及びその製造方法について説明する。この光記録媒体 1 0 0の信号再生系としては、半導体レーザ波長 4 0 0 n m、 N A O . 8 5の再生ヘッドを用いる。また、光記録媒体の第 1信号層と第 2信号層に形成される信号のトラックピッチ T Pを 0 . 3 2 μ ΐη、信号変調方式として 1 ー 7変調方式を採用したときの最短ピットとなる 2 Τ信号のピット長が 0 . 1 4 9 mとなる場合について以下に説明する。

図 1は、本発明の実施の形態 1に係る光ディスクの断面図である。この光ディスク 1 0 0は、第 1基板 1 0 1、第 1反射層 1 0 2、第 2基板 1 0 3、第 2反射層 1 0 4、及びカバー層 1 0 5が順に積み重ねられて構成されている。第 1基板 1 0 1の片面には平面形状がスパイラル状に連続しており、断面形状が ω形状のピットが形成されている。

第 1基板 1 0 1は、厚みが 1 . 1 mm程度に設定されている。ディスクの総厚みを 1 . 2 mm程度とすることによって、ディスク剛性の強化及ぴ C Dや D VD などのディスクと厚み互換をもたせている。第 1基板 1 0 1の一方の面には、レ一ザ光入射側からみてトラックピッチ 1 0 7が 0 . 3 2 μ m程度、深さが 7 0 n m程度の凹形状のピットが形成されている。第 1基板 1 0 1は、転写性が良好なポリカーボネート樹脂を射出圧縮成形方法を用いて形成する。また、第 1反射層 1 0 2は、第 1基板 1 0 1の凹形状のピットの上に、その凹凸を反映して凹形状のピットとほぼ同様の凹形状のピットからなる第 1信号面 1 0 6が形成されてレ、る。また、第 1反射層 1 0 2は、例えば A g等からなり、カバー層 1 0 5側から入射するレーザ光を反射する。第 1反射層 1 0 2が積層されることによって第 1 信号面 1 0 6の信号パターンが構成される。第 1反射層 1 0 2の厚みは 5 0 n m であり、波長 4 0 0 n mのレーザ光に対して反射率がほぼ飽和する 7 0 %程度となる厚さに設定されている。第 1反射層 1 0 2は第 1基板 1 0 1の凹ピット上で且つ再生レーザ光入射側に形成されているので、層の厚みによってはピット形状が変化してしまう。従って厚みを 5 0 n m程度とすることで、 S ZNが良好で且つ反射率が飽和し、信号形状が変化しない厚みとしている。

第 1反射層 1 0 2の凹凸の差である第 1ピット深さは、再生レーザ光の波長を；、第 1反射層 1 0 2上に形成される第 2基板 1 0 3の材料の屈折率を _{η ι} とすると、

の関係式（1 ) を満たすように設定する。上記式は、後述するように、第 1基板 1 0 1の製法として転写性が良好なポリカーボネート樹脂の射出圧縮成形方法を用いることや、再生時の信号特性及ぴプッシュプノレトラツキングェラ一信号とを考慮している。

ここで、第 1反射層 1 0 2上に形成される第 2基板 1 0 3には屈折率 _{η ι}が 1 . 5程度の光硬化性樹脂を用いるので第 1ピット深さ d の範囲は、すなわち、 6 7 n m< d _x≤ 8 9 n m ( 2 )

の関係式（2 ) を満たす範囲となる。

第 2基板 1 0 3には、第 1基板 1 0 1とは反対側であるカバー層 1 0 5側の面に凸形状のピットが形成されている。第 2基板 1 0 3には、第 1基板 1 0 1と同様にトラックピッチが 0 . 3 2 a m程度、深さが 7 0 n m程度のレーザ光の照射側からみて凸形状のピットよりなる記録信号が形成されている。第 2基板のピットは、第 1基板のピットと逆方向を向いており、このピットによつて信号が記録されている。この第 2基板 103は、レーザ光をほぼ透過させる材料からなる。第 2基板 103上には、第 1反射層 1 02と同様に Agからなる第 2反射層 10 4がスパッタリング法により厚み 20 n m程度で形成されており、波長 400 η mのレーザ光に対して反射率が 20%程度となるように設定されている。第 2反射層 104には、第 2基板 103の凸形状のピットの上にその凹凸を反映して凸形状のピットとほぼ同様の凸形状のピットからなる第 2信号面 108が形成される。第 2反射層 104を薄くすることで、レーザ光の一部を反射し、一部を透過させることができる。第 2反射層 1 04を透過したレーザ光は、第 1反射層 10 2上の第 1信号面 106で反射され、再度第 2反射層 104を透過した後に再生ヘッドに戻る。そこで、第 2反射層 1 04の厚みを 2 O nmにすることによって、第 1反射層 1 02上に形成された第 1信号面 106で反射され、再生へッドに戻つてきたレーザ光強度と、第 2反射層 1 04上に形成された第 2信号面 1 08で反射され、再生へッドに戻ってきたレーザ光強度とを同じくすることができる。カバー層 1 05は、厚さが 0. 1 mm程度でレーザ光をほぼ透過する材料からなる。

第 2ピット深さ d ₂は、光硬化性樹脂材料の延伸による信号ピットの転写性がポリカーボネートの射出圧縮成形の信号ピットの転写性と比較して悪いことや、再生時の信号特性及びプッシュプルトラッキングエラー信号を考慮して、再生レ一ザ光の波長を、第 2反射層 104上に形成されるカバー層 105の材料の屈折率を η₂とすると、

X/ (5 X η₂) ≤ά₂<λ/ (4 X η₂) (3)

の関係式（3) を満たすように設定している。

本実施の形態においては、第 2反射層 104上に形成されているカバー層 10 5の材料として屈折率 η ₂が 1. 5程度の光硬化性樹脂あるいは感圧性接着剤を用いる。そこで、第 2ピット深さ d ₂は、すなわち

5 3 nm≤ d ₂< 67 nm (4)

の関係式（4) を満たす範囲となる。

第 2反射層 1 04の上には厚さが 0. 08 mm程度のカバー層 105が形成されている。カバー層 105は、厚みが 70 μ m程度のポリカーボネート樹脂製のシートを 1 0 μ m程度の光硬化性樹脂あるいは感圧性接着剤によつて貼り合わされて形成されている。上記構成の光ディスクはカバー層 1 0 5を通して再生される。

なお、上記説明のディスク構成では反射層として A gの反射層材料を用いて説明したがこれに限られず、 A 1や A g合金を用いてもよい。また、カバー層 1 0 5としてポリカーボネート樹脂製のシートを光硬化性樹脂によって貼り合わせたり、感圧性接着剤で貼り合せたりした構成を用いた場合について説明したがこれに限られず、光硬化性樹月旨のみでカバー層 1 0 5を構成してもよい。

図 3から図 6は、本発明の実施の形態 1に係る光ディスクの製造方法の各工程を示す断面図である。この光ディスクの製造方法について説明する。

( a ) まず、ポリカーボネート材料を用いた射出圧縮成形により、一方の面に凹形状ピットを有する厚さ略 1 . 1 mmの円板状の第 1基板 3 0 1を形成する。

( b ) 第 1基板 3 0 1の凹形上ピットの凹凸の上に該凹凸を反映する第 1反射層 1 0 2を成膜する。これにより、第 1反射層 1 0 2に、凹凸の差である第 1ピット深さが 6 7 n mから 8 9 n mの凹形状ピットからなる第 1信号面が形成される。

( c ) 第 1基板 3 0 1を回転テーブル 3 0 2上に吸着固定する。回転テーブル 3 0 2の回転軸に対して偏芯量が小さくなるようにセンタリング冶具 3 0 3が回転テープノレ 3 0 2のほぼ中央に設けられている。第 1基板 3 0 1は、センタリング治具 3 0 3でセンタリングされ、回転テーブル 3 0 2の上面に複数個設けられた小さなバキューム孔によって吸着固定される（図 3 ( a ) ) 。

( d ) 吸着された第 1基板 3 0 1上に、紫外線硬化樹脂 3 0 4をディスペンサーによって所望の半径上に略同心円状に塗布する（図 3 ( b ) ) 。この紫外 f泉硬化樹脂によって第 1反射層 1 0 2の凹凸を埋める。なお、ここでは紫外線樹脂を用いたがこれに限られず、可視光領域の光照射によって硬化する光硬化性樹脂を用いてもよい。

( e ) さらに、第 1基板 3 0 1の上に塗布した紫外線硬化樹脂 3 0 4の上に、一方の面に凹形状のピットの転写用情報面を有する転写スタンパ 3 0 5を該転写用情報面が対向するように重ね合わせる（図 3 ( c ) ) 。 ( f ) 第 1基板 3 0 1と転写スタンパ 3 0 5を一体化させた状態で回転テーブル 3 0 2をスピン回転させることによって紫外線硬化樹脂 3 0 4を延伸させる。同時に転写スタンパ 3 0 5の転写用情報面の信号ピットの凹凸形状を紫外線硬化樹月旨 3 0 4に転写して、該凹凸と反対の凸形状ピットを形成する。このとき、転写スタンパ 3 0 5の転写用情報面に形成された凹形状ピットの深さは 5 3 n mから 6 7 n mの間になるように形成される。また、紫外線硬化樹脂との剥離を良好とするために、転写スタンパ 3 0 5は、第 1基板 3 0 1と同等のポリカーボネート材料を射出圧縮成形して作製されている。紫外線硬化榭脂 3 0 4の粘度としては約 1 5 0 P a · s、転写スタンパ 3 0 5として直径 1 2 0 mm、厚み 0 . 6 mm、中心に直径 3 O mmの中心穴を有する円板を使用している。なお、本実施の形態では転写スタンパにポリカーボネート材料を用いた場合について説明している力ポリオレフィン系樹脂ゃァクリル系樹脂などの紫外線硬ィヒ樹脂と剥離性が良好な樹脂材料を用いてもよい。また、紫外線硬化樹脂 3 0 4として 1種類の樹脂を用いた場合について説明しているがこれに限られない。例えば第 1反射層 1 0 2と密着性が良い樹月旨 Aと、転写スタンパ 3 0 5との剥離性が良い樹脂 Bと、樹脂 A 及び樹脂 Bと密着性が良い樹脂 Cとを組合せて構成することで、ディスクの剛性を強化することができ、また、光ディスクの生産性を改善できる。さらに、紫外線硬化樹脂をスピン回転によつて延伸することにより、ディスク面内の転写性や紫外線硬化樹脂の厚みを均一化できる。

( g ) 紫外線照射機 3 0 6によって第 1基板 3 0 1と転写スタンパ 3 0 5の間の紫外線硬化樹脂 3 0 4に紫外線を照射して、紫外,锒硬化樹脂 3 0 4を硬化させる (図 4 ( a ) ) 。

( h ) 転写スタンパ 3 0 5を硬化した紫外線硬化樹脂 3 0 4から剥離して（図 4 ( b ) ) 、硬化した紫外線硬化樹脂 3 0 4の上に転写スタンパ 3 0 5の転写用情報面の凹凸深さを転写した凸形状ピット 3 0 7を形成する。

( i ) 凸形状ピット 3 0 7を形成した後、凸形状ピット 3 0 7上には、従来と同様の方法を用いて、第 2反射層 1 0 として A g等の反射層をスパッタ等の方法により形成する（図 4 ( c ) ) 。これにより、第 2反射層 1 0 4に凸形状ピット 3 0 7の凹凸を反映した凸形状ピットからなる第 2信号面が形成される。 ( j ) 厚さ 7 0 i m程度の円板からなる薄型基板 3 0 8を回転テープノレ 3 0 2上に吸着固定する（図 5 ( a ) ) 。この薄型基板 3 0 8は、記録再生するレーザ光に対してほぼ透明、すなわち光がほぼ'透過する。

( k ) 薄型基板 3 0 8の上に紫外線硬化樹脂 3 0 9を塗布し（図 5 ( b ) ) 、デイスペンサーによって所望の半径上に略同心円状に塗布する。

( 1 ) 紫外線硬化樹脂 3 0 9を塗布した薄型基板 3 0 8の上に、図 4 ( c ) で得られた積層体の第 2反射層 1 0 4の面を互いに対向させて重ね合わせる（図 5

( c ) ) 。

(m) 紫外線照射機 3 0 6によって第 2基板 3 0 1と薄型基板 3 0 8の間の紫外線硬化樹脂 3 0 9に紫外線を照射して、紫外線硬化樹脂 3 0 9を硬化させ（図 6 ( a ) ) 、全体を一体の積層体、すなわち多層型の光ディスク 1 0 0が作製される。なお、硬化した紫外線硬化樹脂（透明層） 3 0 9は、記録再生光に対してほぼ透明である。この薄型基板 3 0 8と硬化した紫外線硬化樹脂 3 0 9とは、この光ディスク 1 0 0のカバー層である。

なお、ここでは薄型基板 3 0 8の上に紫外線硬化樹脂を塗布して、その上に第 2反射層を対向させて重ね合わせたが、逆に、第 2反射層 1 0 4の上に紫外線硬化樹脂 3 0 9を塗布して、その上に薄型基板 3 0 8を重ね合わせてもよい。また、紫外線硬化樹脂 3 0 9を塗布した後にスピン回転させることによって紫外線硬化樹脂 3 0 9に混入する気泡の除去や厚み制御を行うことが好ましい。

上記製造方法により作製された光ディスク 1 0 0は、カバー層 1 0 5の側から再生へッドのレーザ光を入射した場合、第 1基板 1 0 1の第 1信号面は凹形状の信号ピットとなり、第 2基板 1 0 3の第 2信号面は凸形状の信号ピットとなる。これにより、プッシュプルトラッキング方式により各々の信号ピットにトラツキング制御を行う場合、信号ピットの深さが第 1信号面と第 2信号面で同じ場合はトラッキング極性を異なる極性に変える必要がある。しかし、ディスクを再生するプレーヤ一はディスク情報をシークする時間や回路構成の簡易化を図るためにもトラッキング極性の変更動作を避ける必要がある。したがって、本発明では第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さが下記式（5 ) を満足するように

' 。 λ/ (4 n_x) < d _χ≤λ/ (3 nj (5)

また、第 2基板の第 2ピット深さ d₂を下記式 (6) を満足するように設定す

X/ (5 η₂) ≤ά₂<λ/ (4 η₂) (6)

上記のように第 1反射層の第 1ピット深さと、第 2反射層の第 2ピット深さ d ₂とに屈折率 nい n ₂を乗じた 2 n d と 2 n ₂ d ₂について、 / 2を挟んで下記式に示すように大小関係を有するように差を持たせている。

2n₂d₂<A/2< 2n₁ d₁ (7)

上記関係式を変形すると、

4n₂d₂<A<4n₁ d₁ (8)

の関係式が得られる。

また、境界となる深さ； Z (4nJ 、 λ/ (4 η₂) は、それぞれプッシュプルトラッキングエラー信号の極性が切り替わ.る深さ、つまりプッシュプルトラッキングエラー信号が略ゼロとなる深さである。そこで、ピット深さ d₂ としては、プッシュプルトラッキングエラー信号の十分な大きさの振幅を得ることができない深さ (4_{η ι}) 、 λ/ (4η₂) をそれぞれ除外している。また、上記深さ（ Ζ (4 _{η ι}) 、 λ/ (4η₂) ) を境界として極性が切り替わるので、深さ； LZ (4 _{η ι}) と深さ（4 η ₂) とを挟んでそれぞれのピット深さに差を持たせることによって、プレーヤが第 1信号面と第 2信号面とを互いに切り替えて再生した場合にも再生系におけるトラッキング極性を変える必要がない。一方、ピット深さが λ/ (5 η_χ) 〜λ/ (3 n の範囲内、及び、ピット深さ d ₂が; L （ 5 n ₂) 〜λ/ (3 η₂) の範囲内で、それぞれ位相差トラッキングを十分に行うことができる。これによつて、この光ディスクをプッシュプルトラッキング方式と位相差トラッキング方式の両トラッキング方式で制御できる。

なお、上記第 1基板 101は射出圧縮成形により構成されている。基板の射出圧縮成形では、ピット深さが浅くなるほど基板のスタンパからの型離れが良 Vヽことが知られている。そこで、第 1ピット深さの範囲の上限として、深くても射出圧縮成形によって安定して信号転写及び離型させることができる深さ以下であることが必要である。また、下限としては、浅くても再生信号の S/Nを損なわないために再生信号品質を表す再生信号ジッタが 6. 5 %以下となる深さ以上であることが必要である。また、第 1基板 101は、従来のピット深さ { / (4n) ) よりも浅く、又は、深くすることで、プッシュプルトラッキングエラ一信号の振幅を 0. 08以上確保できる。これによつて、プッシュプルトラツキング方式でのトラッキング制御を行うことができる。

更に、上記第 2基板 103は、紫外線硬化樹月旨あるいは光硬化性樹脂によって構成されており、転写スタンパ上のピット深さが深くなれば紫外線硬化樹脂あるいは光硬化性樹脂の粘性との兼ね合いから第 2基板への転写が難しくなる。特にピットが小さくなればなるほど転写性は悪化する。

図 7は、ピットの深さに対する再生信号のジッタとプッシュプルトラッキングエラー信号の振幅との関係を示す図である。図 7の横軸は、ピット深さを通常とは逆に右から左に大きくなるように示している。これは、信号再生用のレーザ光の波長; Lと、屈折率 nと、整数 mとを用いた (mXn) との関係を示すためである。

図 8は、ピット深さと、再生信号とプッシュプルトラッキングエラー信号との一般的な関係を示す図である。図 8で再生信号は、ピット深さ；ノ (4n) をピークとして、さらに深くなるにつれて対称的に再生信号の大きさは減じ、 2 / (4n) で再び 0となる。一方、プッシュプルトラッキングエラー信号は、ピット深さ； Z (8 n) でピークをとり、え/ (4 n) で 0となる。さらにピット深さが増すと、信号の大きさは再び増すが、極性が逆になる。図 8から、プッシュプルトラツキング制御のためには、ピット深さとして、プッシュプルトラツキングエラー信号が 0となるピット深さ； 1/ (4 n) を除外する必要がある。その —方、再生信号の大きさはピット深さ / (4η) で最大となるので、ピット深さ； 1ノ（4η) を挟んだ範囲が好ましいことがわかる。

また、図 7から、再生信号のジッタが 6. 5%以下を満足するためにはピット深さとして、 λ/ (5 η) 以上必要であることが示唆されている。また、プッシュプルトラッキングエラー信号の振幅が 0. 08以上を満足するためにはピット深さは、 λ/ (4 η) 丁度の深さを除いて、 / (4 η) より深いか、またはえ / (4 n) より浅くなくてはならないことが示唆されている。プッシュプルトラッキングェラ一信号のトラツキング極性が変わるピット深さである； LZ (4 n) に対して、第 1基板 101上の第 1ピット深さ d！と第 2基板 103の第 2ピット深さ d₂の再生可能マージンを考慮すると、第 1基信号板 101上の第 1ピット深さは、

1/ (4 n) く d！

の関係式を満足する必要がある。

ただし、ピット深さが深くなる場合は、ピットの転写性が困難となり、良好な形状のピット形成が困難となることが予測されるため、ピットは深くとも λΖ (3 η) 以下であることが好ましい。すなわち、

1/ (4 η) <ά₁≤λ/ (3 η)

の関係式を満足することが好ましい。

また、図 7より第 1基板 101上の第 1ピット深さは、

83 nm≤ d _x≤ 89 nm

の関係式を満足するように設定することが安定した大きさのプッシュプルエラー信号が得られると考えられる。

また、第 2基板 103の第 2ピット深さ d₂は、

1/ (5 η) ≤ά₂<λ/ (4 η)

の関係式を満足する必要がある。

また、図 7より、第 2基板 103の第 2ピット深さ d₂は、

53 nm≥ d ₂≥ 63 nm

なお、位相差トラツキング方式ではピット深さ dが、

X/ (5 η) ≤ά≤λ/ (3 η)

の範囲で問題なく制御できる。

図 7より、第 1ピット深さは、

83 nm< d _x≤ 89 nm

の関係式を満足するように設定することが好ましい。なお、上記の例では第 2基板 103の屈折率 n _xとカバー層 105の屈折率 n ₂とを便宜的に同じ屈折率 nとして扱っている。

本実施の形態に係る光ディスクを再生すると、信号品質を示す再生信号のジッタ及びプッシュプルトラッキングエラ一信号の振幅が共に良好であつた。また、本実施の形態によれば、第 1ピット深さ又は第 2ピット深さ d₂をそれぞれ λ/ (4n) に近づけることにより、再生 RF振幅の SZNを限りなく大きくできると共に、プッシュプルトラツキングエラー信号を得ることができ、位相差トラッキングとプッシュプルトラッキング方式の両トラッキング方式でトラッキング制御ができる。そこで、プレーヤのトラッキング方式を限定せず、良好な再生信号品質が得ることができる。

また、凹形状の第 1ピットの深さ d と凸形状の第 2ピットの深さ d ₂とを深さ λΖ (4η) を挟んで大小関係を持たせることにより、プッシュプルトラツキングの極性を同じにすることができる。そこで、プッシュプルトラッキング方式を採用するプレーヤにおいて、再生する信号面を切り替えてもトラッキング極性を切り替える必要がなく、シーク時間の短縮及びプレーヤの回路構成の簡易化を図ることができる。

なお、複数の信号面を構成するピットの断面形状に応じてそれぞれのピット深さを制御することによつて各信号面でのプッシュプノレトラッキングェラ一信号の極性を同じにすることができる。例えば、 2つの信号面を構成するピットの断面形状が互いに異なる場合には、それぞれのピット深さ d₁及び d₂を ΙΖ (4 n J 又は： / (4 n₂) を挟んで設定することによって、プッシュプルトラツキングエラー信号の極性を同じにすることができる。一方、ピットの断面形状が同じ場合には、それぞれのピット深さ及ぴ d₂を λΖ (4 η_χ) 又は； L/ (4 n ₂) に対して共に大きいか、又は、共に小さい、同じ側に設定することによって、プッシュプルトラッキングェラ一信号の極性を同じにすることができる。

さらに、ピット深さを (^ (4 n) に形成する必要がある第 1基板の第 1信号面は、凸形ピット形状のスタンパを用いて樹脂の射出圧縮成形により深くて凹形状のピットを形成することが可能である。一方、ピット深さが d₂<A/ (4n) で十分な第 2基板の第 2信号面は、凹形状のピットが形成された転写スタンパから紫外線硬化樹脂あるいは光硬化性樹脂を用いて転写することで凸形状の信号ピットを形成することができる。そこで、第 1基板から各層を順に積層していく工程を用いて信号特性の良好な多層光ディスクを作製することができる。なお、この実施の形態 1では、第 1反射層の第 1ピット深さが第 2反射層の第 2ピット深さ d₂より深い場合 (d₂<d₁) について説明しているが、これは一例である。本発明に係る光記録媒体は、逆に、第 2反射層の第 2ピット深さ d₂が第 1反射層の第 1ピット深さより深い場合 (d ^ d ₂) であってもよい。この場合には、上記の関係式において、 d jと d ₂とを入れ替えた関係式とすればよい。

なお、この光ディスク 1 00は、図 1の断面図に示すように、第 1基板 101 上の第 1ピットと第 2基板 103上の第 2ピットとの凸部と凹部とが互いに対応して配置されている例が示されているが、これは本発明に係る光記録媒体の一例にすぎない。本発明に係る記録媒体は、上記構成に限られない。図 9は、本発明の実施の形態 1に係る光ディスク 100 aの別例の断面図である。この光ディスク 100 aでは、断面図に示すように、第 1基板 1 0 1上の第 1ピットの凹凸と第 2基板 103上の第二ピットの凹凸とは、互いにずれて配置されている。このように各層のピットの凹凸は、それぞれ対応して配置されていても、又は、互いにずれて配置されていてもよい。

(実施の形態 2)

図 10は、実施の形態 2に係る光ディスク 100 bの断面構造を示す断面図である。この光記録媒体 100 bは、実施の形態 1に係る光ディスクと比較すると、信号を記録する信号面が 1層のみである点で相違する。この光ディスク 100 b は、一方の面に凸形状のピットを有する基板 1 0 1と、第 1基板 10 1の凸形状ピットの上にその凹凸を反映した反射層 102と、反射層 1 02の上に形成されたカバー層 105とを備える。この反射層 102には、凸形状のピットからなる信号面 106が形成されている。

この光ディスク 1 00 bは、反射層 102の凹凸の差であるピット深さ dと、信号再生用のレーザ光の波長； Iと、カバー層 1 0 5の屈折率 nとは、 λ (5 η) ≤ά≤λ/ (3 η) 、且つ、（！（4 η) の関係式を満たす。この光デイスク 1 00 bでは、ピット深さ dを再生信号が十分に得られる範囲； 1/ (5 η) ≤ά≤λ/ (3 η) としていると共に、プッシュプノレトラツキングェラ一信号の十分な大きさの振幅を得ることができない深さ λ/ (4 η) を除外している。これによつて、十分な再生信号が得られるとともに、プッシュプルトラッキング制御でのトラッキング制御ができる。

(実施の形態 3)

図 1 1は、実施の形態 3に係る光ディスク 100 cの断面構造を示す断面図である。この光ディスク 1 00。は、実施の形態 1に係る光ディスクと比較すると、信号を記録する信号面が 3層である点で相違する。この光ディスク 1 00 cは、第 1基板 10 1、第 1反射層 102、第 2基板 1 03、第 2反射層 104、第 3 基板 1 1 1、第 3反射層 1 1 2、カバー層 105が順に形成されている。第 1基板 1 0 1は、一方の面に凹形状の第 1ピットを有する。第 1反射層 102は、第 1基板 1 0 1の凹形状の第 1ピットの上にその凹凸を反映して形成されている。この第 1反射層 102は、凹形状のピットからなる第 1信号面 106を有する。第 2基板 103は、第 1反射層 102の上に形成され、第 1反射層 102と反対側の面に凸形状の第 2ピットを有する。第 2反射層 104は、第 2基板 103の凸形状の第 2ピットの上にその凹凸を反映して形成される。この第 2反射層 10 4は、凸形状のピットからなる第 2信号面 108を有する。第 3基板 1 1 1は、第 2反射層 104の上に形成され、第 2反射層 1 04と反対側の面に凸形状の第 3ピットを有する。第 3反射層 1 1 2は、第 3基板 1 1 1の凸形状の第 3ピットの上にその凹凸を反映して形成される。この第 3反射層 1 1 2は、凸形状のピットからなる第 3信号面 1 1 0を有する。カバー層 105は、第 3反射層の上に形成される。この光ディスク 100 cは、実施の形態 1に係る光ディスクに対して、具体的には、第 2反射層 1 04とカバー層 105との間に、第 3ピットを有する第 3基板 1 1 1と第 3反射層 1 1 2とをさらに設けている。

この光ディスク 1 00 cでは、実施の形態 1に係る光ディスクと同様に、第 1 反射層 102の凹形状の第 1ピットの深さ d iは、

λ/ (4 r <ά_χ≤λ/ (3 n

の関係式を満足する。また、第 2反射層 1 04の凸形状の第 2ピットの深さ d₂ は、

λ/ (5 η₂) ≤ ά₂<λ/ (4 η₂)

の関係式を満足する。

これによつて凹形状の第 1ピットからなる第 1信号面と凸形状の第 2ピットからなる第 2信号面とは、プッシュプルトラッキングエラー信号の極性を同じにすることができる。そこで、各信号面のトラッキング制御を続けて行う場合にも極性を反転させる必要がなレ、。

また、この光ディスク 1 00 cでは、第 3反射層 1 1 2の凹凸の差である第 3 ピット深さ d ₃と、信号再生用のレーザ光の波長 λと、カバー層 10 5の屈折率 η ₃とは、

%/ (5 η₃) ≤ ά₃≤λ/ (3 η₃) 、且つ、 ά₃≠λ/ (4 η₃)

の関係式を満たす。これによつて、第 3ピット深さ d₃を再生信号が十分に得られる範囲（ Ζ (5 η₃) ≤ά₃≤λ/ (3 η₃) ) としていると共に、プッシュプルトラッキングエラー信号の十分な大きさの振幅を得ることができない深さ λ / (4 η₃) を除外している。これによつて、第 3反射層 1 1 2の第 3ピットからなる第 3信号面について十分な再生信号が得られるとともに、プッシュプルトラッキング方式でのトラッキング制御ができる。

さらに、光ディスク 100 cのレーザ光入射側から見て、第 1ピットを凹形状ピット、第 2ピットを凸形状ピット、第 3ピットを凸形状ピットとする場合、上述の条件、

X/ (4 n < ά_χ≤λ/ (3 η_α)

λ/ (5 η₂) ≤ ά₂< λ/ (4 η₂)

に加えて、さらに、

λ/ (5 η₃) ≤ ά₃<λ/ (4 η₃)

を満たすようにする。これによつて、凹形状の第 1ピットからなる第 1信号面、凸形状の第 2ピットからなる第 2信号面、凸形状の第 3ピットからなる第 3信号面のレ、ずれの信号面をプッシュプルトラッキング制御する場合にもそのプッシュプルトラッキングエラー信号の極性を同一とすることができる。

なお、さらに 4層以上の信号面を形成する場合にも、信号面を構成するピットの断面形状に応じてピット深さを制御することによって、各信号面についてプッシュプ /レ 1、ラッキングエラー信号の極性を同じにすることができる。

(実施の形態 4 )

本発明の実施の形態 4に係る光ディスクについて図 1 2を用いて説明する。図 1 2は、この光ディスクの情報配置図である。例えば、この光ディスクでは、デイスクの主記録データの長さやディスクをコント口ールするデータが含まれているディスクインフォメーション部 5 0 1と、主データが記録されている主データ部 5 0 2と、ディスクの主データ部終了後に記録されているディスク外周端を示すリードァゥト部 5 0 3とで構成されている。ディスクインフォメーション部 5 0 1は、ディスクを再生するときに主データ部を読む前に始めに再生される情報部である。ディスクインフォメーション部 5 0 1には予め蛇行したピッ 1、列が形成されており、ピット列にトラッキング制御を行う前にそのピットの蛇行の周波数を読み取ることによりそのディスクの各々の信号層のプッシュプルトラツキング極性を読み取ることができる。

この蛇行ピットの形成方法は、以下のような工程で行うことができる。

( a ) 例えば、フォトレジストが塗布された S iウェハ等の基体を回転させながら電子線を照射するプロセスを用いる。このプロセスは、基体上で焦点を結んだ電子線のボインティングを基体の回転方向に対して垂直方向に偏向器を用いて振ることによって実現できる。

( b ) 電子線が照射されたフォトレジスト部は、現像プロセスを経て、その後、除去され、 S iウェハの表面を露出させる。

( c ) S iウェハ上に、導電膜の N iスパッタを行った後、 N iメツキを施すことにより、蛇行信号ピットが凸形状に形成された金型（スタンパ）が作製される。

( d ) 次いで、スタンパを射出圧縮成形機の金型として設置し、ポリカーボネート等の樹脂材料を用いて射出成形することによって、蛇行信号ピットが凹形状に形成された基板を作製することができる。

なお、これ以後の光ディスクの製造方法については実施の形態 1において述べているので説明を省略する。

なお、本発明は、様々な実施の形態に示される以下の構成をとることができる。第 1の構成によれば、本発明に係る光記録媒体は、一方の面に凹形状の第 1ピットを有する第 1基板と、

前記第 1基板の前記第 1ピッ 1、を有する面の上に、前記第 1ピットの凹凸を反映して形成された第 1反射層と、

前記第 1反射層の上に形成され、前記第 1反射層と反対側の面に凸形状の第 2 ピットを有する第 2基板と、

前記第 2基板の第 2ピッ 1、を有する面の上に、前記第 2ピットの凸凹を反映して形成された第 2反射層と、

前記第 2反射層の上に形成されたカバー層と

を備え、

前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d ₂とは、前記第 2基板の屈折率 _{η ι}と、前記カバ一層の屈折率 n ₂ど、信号再生用のレーザ光の波長; Iとについて、 A n i d i A く 4 n ₂ d ₂、又は、 4 n ₂ d ₂く； Iく 4 1^ のいずれかの関係式を満たすことを特徴とする。

上記構成によれば、前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d ₂とは、それぞれプッシュプルトラッキング方式でトラッキング制御した場合に、プッシュプルトラッキングエラー信号の極性が逆転する Ζ ( 4 η ) を挟んで大小関係を有するように構成されている。これによつて、第 1反射層と第 2反射層のそれぞれの信号面をプッシュプノレトラッキング方式でトラッキング制御する際のトラッキングエラー信号の極性を同じにすることができる。そこで、再生する信号面を切り替えた場合にもトラッキングエラー信号の極性を切り替える必要がない。また、プッシュプルトラッキングエラー信号を得ることができ、位相差トラッキング制御方式とプッシュプルトラッキング制御方式の両方式のいずれでもトラッキング制御できる。第 2の構成によれば、前記第 1ピット深さ d iと、前記第 2ピット深さ d ₂とは、 d _x > d ₂の関係式を満たす。これによつて、第 1基板をピット深さが深くなる転写性のよい射出成形方式を用いて形成し、一方、第 2基板をピット深さが浅くなりやす、転写用基板での転写によつて形成できる。第 3の構成によれば、前記第 1ピット深さ d が

1/ (4 <ά₁≤λ/ (3 nj

の関係式を満たすと共に、前記第 2ピット深さ d ₂が

1/ (5 η₂) ≤ά₂<λ/ (4 η ₂)

の関係式を満たす。

上記の構成によれば、いずれのピット深さ dい d₂も； LZ (5 n) から； / (3 n) の間にあるので、それぞれの信号面で十分な大きさの再生信号が得られる。

上述の通り、本発明は好ましい好ましい実施形態により詳細に説明されている力本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的範囲内において多くの好ましい変形例及び修正例が可能であることは当業者にとって自明なことであろう。

Claims

請求の範囲

1. 一方の面にピットを有する基板と、

前記基板の前記ピッ 1、を有する面の上に、前記ピットの凹凸を反映して形成された反射層と、

前記反射層の上に形成されたカバー層と

を備え、

前記反射層の凹凸の差であるピット深さ dと、信号再生用のレーザ光の波長 λ と、前記カバー層の屈折率 ηとは、 λ (5 η) ≤ά≤λ/ (3 η) 、且つ、 d ≠λ/ (4 η) の関係式を満たすことを特徴とする光記録媒体。

2. 一方の面に第 1ピットを有する第 1基板と、

前記第 1基板の前記第 1ピットを有する面の上に、前記第 1ピットの凹凸を反映して形成された第 1反射層と、

前記第 2基板の前記第 2ピットを有する面の上に、前記第 2ピットの凸凹を反映して形成された第 2反射層と、

前記第 2反射層の上に形成されたカバー層と

を備え、

前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、信号再生用のレーザ光の波長；と、前記第 2基板の屈折率 _ηιとは、

λ/ (5 ≤ά_χ≤λ/ (3 η_χ) 、かつ、（^ ぇ（41^)

の関係式を満たすと共に、

前記第 2反射層の凹凸の差である第 2ピット深さ d₂と、信号再生用のレーザ光の波長； Iと、前記カバー層の屈折率 n₂とは、

1/ (5 η₂) ≤ά_ζ≤λ/ (3 η₂) 、かつ、 ά₂Φλ/ (4 η₂)

の関係式を満たすことを特徴とする光記録媒体。

3 · 前記第 1基板の第 1ピットと前記第 2基板の第 2ピットとは、凹形状のピットと凸形状のピットとの組み合わせ、又は、凸形状のピットと凹形状のピットとの組み合わせであることを特徴とする請求項 2に記載の光記録媒体。

4. 前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d₂とは、前記第 2基板の屈折率 _{η ι}と、前記カバー層の屈折率 n₂と、信号再生用のレーザ光の波長 λとについて、

4n₁d₁<K4n₂d₂

の関係式を満たすことを特徴とする請求項 3に記載の光記録媒体。

5. 前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d₂とは、前記第 2基板の屈折率 n！と、前記カバー層の屈折率 n₂と、信号再生用のレーザ光の波長； Iとについて、

4n₂d₂<^<4n₁d₁

6. 前記第 1ピット深さと、前記第 2ピット深さ d₂とは、 ds c^の関係式を満たすことを特徴とする請求項 2に記載の光記録媒体。

7. 前記第 1基板の第 1ピットと前記第 2基板の第 2ピットとは、共に凹形状のピットの組み合わせ、又は、共に凸形状のピットの組み合わせであることを特徴とする請求項 2に記載の光記録媒体。

8. 前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d₂とは、前記第 2基板の屈折率 _{η ι}と、前記カバー層の屈折率 n₂と、信号再生用のレーザ光の波長; Iとについて、

λ < 4 n dい且つ、 λ < 4 n 2 d a

の関係式を満たすことを特徴とする請求項 7に記載の光記録媒体。

9. 前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、前記第 2反射層の凸凹の差である第 2ピット深さ d₂とは、前記第 2基板の屈折率 _{η ι}と、前記カバー層の屈折率 n ₂と、信号再生用のレーザ光の波長; Lとについて、

4 n！ d !< 且つ、 4n₂d₂<;i

10. 前記第 2基板は、紫外線硬化樹月旨あるいは光硬化性樹月旨によって形成されていることを特徴とする請求項 2から 9のいずれか一項に記載の光記録媒体。

11. 前記第 1反射層の第 1ピット、又は、前記第 2反射層の第 2ピットのうち少なくとも一方にトラッキング極性の情報を有することを特徴とする請求項 2 から 1 0のいずれか一項に記載の光記録媒体。

1 2 . 前記トラッキング極性の情報は、蛇行ピット列によつて記録されていることを特徴とする請求項 1 1に記載の光記録媒体。

1 3 . 前記蛇行ピット列の蛇行は、周波数変調によって形成されていることを特徴とする請求項 1 2に記載の光記録媒体。

1 4 . 前記カバー層に代えて、前記第 2反射層の上に形成され、前記第 2反射層と反対側の面に第 3ピットを有し、屈折率 n ₂を有する第 3基板と、

前記第 3反射層の上に形成されたカバー層と

をさらに備え、

前記第 3反射層の凹凸の差である第 3ピット深さ d ₃と、信号再生用のレーザ光の波長 Xと、前記力バー層の屈折率 n ₃とは、

1 / ( 5 η ₃) ≤ά ₃≤λ / ( 3 η ₃) 、且つ、 d ₃≠AZ ( 4 n ₃)

の関係式を満たすことを特徴とする請求項 2に記載の記録媒体。

1 5 . 一方の面に第 1ピットを有する第 1基板を形成する工程と、

前記第 1反射層の上に光硬化性樹脂を積層する工程と、

前記第 2反射層の上に力パー層を形成する工程と

を含み、

前記第 1反射層の凹凸の差である第 1ピット深さと、信号再生用のレーザ光の波長; Iと、前記第 2基板の屈折率 _{η ι}とは、 λ/ (5 n ≤ά^≤λ/ (3 n_x) 、力つ、 ά _Ύ≠ λ / (4 の関係式を満たすと共に、

前記第 2反射層の凹凸の差である第 2ピット深さ d ₂と、信号再生用のレーザ光の波長 1と、前記力バー層の屈折率 n ₂とは、

X/ (5 η₂) ≤ά₂≤λ/ (3 η₂) 、かつ、 ά₂≠λ/ (4 η ₂)

の関係式を満たすことを特徴とする光記録媒体の製造方法。