WO2007043359A1 - 超解像光記録媒体及び超解像光記録媒体への情報記録方法 - Google Patents

超解像光記録媒体及び超解像光記録媒体への情報記録方法 Download PDF

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WO2007043359A1
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resolution
super
recording medium
layer
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PCT/JP2006/319494
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Inventor
Takashi Kikukawa
Narutoshi Fukuzawa
Tatsuhiro Kobayashi
Original Assignee
Tdk Corporation
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material

Definitions

  • the present invention relates to an optical recording medium capable of reproducing information by irradiating a recording mark formed on a recording layer with reproducing light, particularly a small recording mark having a resolution limit or less in a reproducing optical system.
  • the present invention relates to a super-resolution optical recording medium capable of reproducing information and a method for recording information on the super-resolution optical recording medium.
  • a recording mark string having a period equal to or shorter than a certain recording mark string period cannot be read by a reproducing method using light.
  • the length of this record mark period is called the diffraction limit.
  • the diffraction limit is given by ZNAZ2
  • the recording mark length is given by ZNAZ4 if the lengths of the recording mark part and the blank part are the same in one cycle. .
  • This record mark length is called the resolution limit.
  • the super-resolution optical recording medium as described above is a technique capable of reproducing a recording mark smaller than ⁇ 4, and further increases the recording density without shortening the wavelength and increasing the height. Is.
  • the present invention provides a super-resolution optical recording medium and a super-resolution capable of further increasing the recording density. It is an object of the present invention to provide a method for recording information on an optical recording medium.
  • the present inventor has found that at least the shortest recording mark in the modulation signal in the super-resolution optical recording medium has an AFM (interatomic surface) in a plan view of the surface that appears when the light transmission layer is removed. It was found that the information can be recorded with a high CNR (Carrier to Noise Ratio) by making the shape of the force microscope image a convex arc on the front side and a concave arc on the tail end side.
  • AFM internal surface
  • a recording mark reproducible by the optical system is formed by deformation due to volume change, and at least the shortest of the recording marks in the modulation signal is a plan view of the surface that substantially exposes the deformation due to volume change.
  • a super-resolution optical recording medium characterized in that the AFM image has a convex arc on the front side and a concave arc on the tail end side.
  • a recording mark having a size less than the resolution limit in the system and reproducible by the reproducing optical system is formed, and at least the shortest mark among the recording marks in the modulation signal is removed.
  • a super-resolution optical recording medium characterized in that the AFM image in a plan view of the surface that appears when leaving is a shape with a convex arc on the front side and a concave arc on the tail end side.
  • the front end side is a convex arc and the rear end side (4)
  • the AFM image in a plan view of at least the shortest mark in the modulation signal among the recording marks has a shape with a convex arc on the top side and a concave arc on the tail end, high CNR is set.
  • the recording density can be further improved while keeping it.
  • FIG. 1 is a sectional view schematically showing a super-resolution optical recording medium according to an example of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an information recording for recording and reproducing information on the super-resolution optical recording medium. Block diagram showing the playback device
  • FIG. 3 Plan view schematically showing the shortest recording mark formed on the recording layer of the super-resolution optical recording medium
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between recording power and CNR in a mark row recorded on the super-resolution optical recording medium of Example 1
  • FIG. 6 A diagram showing an AFM image of a mark row recorded on the same super-resolution optical recording medium with the recording power stepwise changed in plan view.
  • the super-resolution optical recording medium includes a substrate, at least a recording layer formed on the substrate, and a super-resolution layer.
  • a recording mark that is smaller than the resolution limit in the optical system and that can be reproduced by the reproducing optical system is formed due to the presence of the super-resolution layer.
  • the shortest mark of these recording marks removes the light transmission layer.
  • the AFM image in the plan view of the surface that appears when this occurs is a shape with a convex arc on the top side and a concave arc on the tail end side.
  • a space having a convex arc on the front end side and a concave arc on the rear end side is formed.
  • the removal of the light transmission layer may be physically peeled off, or a solvent that dissolves the light transmission layer may be used.
  • the leading side and the trailing end of the recording mark indicate the incident direction of the recording laser power and during recording.
  • Record a specific mark length 'space length array signal so that the head' tail end can be judged by the rotation direction of the medium, the fixed direction of the medium during AFM observation, and the scanning direction of the AFM probe. Judgment can be made by observation.
  • Example 1 of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.
  • the super-resolution optical recording medium 10 includes a first dielectric layer 14, a recording layer 16, a second dielectric layer 18, and the like on a substrate 12.
  • the super-resolution layer 20, the third dielectric layer 22, and the light transmission layer 24 are laminated in this order.
  • the substrate 12 is made of, for example, polycarbonate.
  • the first dielectric layer 14, the second dielectric layer 18, and the third dielectric layer 22 are made of ZnS-SiO, ZnS, ZnO.
  • the recording layer 16 is thermally decomposed into platinum and oxidized by irradiation of recording power, such as PtOx, so that the volume change (deformation in the thickness direction) of the part and the optical constant change occur.
  • recording power such as PtOx
  • it is not limited to PtOx, and at least a volume change (deformation in the thickness direction) is caused by irradiation with a recording laser beam, and the super-resolution layer 20
  • the recording mark formed on the recording layer 16 does not disappear when the reproduction laser beam is irradiated.
  • the super-resolution layer 20 is made of a material having a super-resolution function capable of reproducing a recording mark having a length of 1Z4NA or less, and is any one of Sb, Bi, Te, or Sb, Any compound of Bi, Te, Zn, Sn, Ge, Si, for example, Sb—Zn or Te—Ge ⁇ Sb—Te, Sb—Bi ⁇ Bi—Te ⁇ Sb containing one of the above simple substances in one — One material force of any compound of Bi—Te.
  • the above material may contain at least one of Ag and In!
  • the materials of the first, second, and third dielectric layers 14, 18, and 22 formed on the substrate 12 are, for example, (ZnS) (SiO 2), respectively, and recording is performed.
  • Layer 16 is PtOx and super-resolution
  • the super-resolution optical recording medium 10 was configured by using the layer 20 as Sb Te.
  • the information recording Z reproducing device 30 includes a spindle motor 32 for rotating the super-resolution optical recording medium 10, a head 34 for irradiating the optical recording medium 10 with a laser beam, the head 34 and the spindle motor 32.
  • a controller 36 for controlling the laser a laser drive circuit 38 for supplying a laser drive signal for modulating and controlling the laser beam from the head 34 into a pulse train, and a lens drive circuit for supplying a lens drive signal to the head 34 40.
  • the controller 36 includes a focus servo tracking circuit 36A, a tracking servo tracking circuit 36B, and a laser control circuit 36C.
  • the laser control circuit 36C is a circuit that generates a laser drive signal supplied by the laser drive circuit 38, and is recorded on a target super-resolution optical recording medium during data recording! Based on the recording condition setting information, an appropriate laser drive signal is generated, and at the time of data reproduction, the laser beam power is determined in advance according to the type of the target optical recording medium. The laser drive signal is generated so as to achieve power.
  • FIG. 3 (A) is the maximum power
  • FIG. 3 (C) is the minimum power
  • the recording layer 14 is recorded.
  • the marks were continuously formed and the light transmission layer 22 was removed, the upper force was also observed with AFM.As shown in Fig. 3, the AFM image of the surface in plan view shows a convex arc on the top side.
  • a recording mark 26 is observed with 26A and a concave arc 26B on the tail end side.
  • the super-resolution optical recording medium and the recording method of the present example show that a recording mark is formed by deformation due to recording. . It can be seen that this recording mark is clearly different from the case of a normal phase change medium that does not cause deformation by the conventional recording disclosed in JP-A-2003-6872.
  • the reason why the recording mark 26 has a convex arc on the leading side and a concave arc on the tail end side is not necessarily clear, but the beam spot of the recording laser beam is a relative movement with respect to the recording layer 16.
  • the beam spot of the recording laser beam is a relative movement with respect to the recording layer 16.
  • a part of the beam was irradiated in such a way that it overlapped one after another.
  • this overlapped portion fills in the deformation, and as a result, a recording mark 26 having a shape as shown in FIG.
  • a space 28 having a three-month shape with a convex arc on the front end side and a concave arc on the rear end side is formed between the recording marks 26, similarly to the recording mark 26.
  • the invention is not limited to this, and the super-resolution optical recording medium 10 may naturally have a recording mark of 75 nm or more.
  • the recording mark 26 and the space 28 having the shapes as shown in FIG. 3 were formed only when the power of the recording laser beam was within a certain range.
  • a layer and a light transmission layer having a thickness of 0.1 mm are sequentially stacked.
  • PtOx (recording layer) is decomposed into Pt and O by recording.
  • a recording mark with volume change (deformation in the thickness direction) is formed, and light of Sb Te (super-resolution layer) is formed.
  • recording marks below the resolution limit that is, super-resolution reproduction
  • the medium configuration that can form a recording mark with volume change and enables super-resolution reproduction is not limited to the above-mentioned medium structure.
  • a recording film capable of deformation recording and a super-resolution layer capable of super-resolution may be appropriately employed.
  • a 75 nm recording mark (beams) is recorded on a super-resolution optical recording medium created under the above conditions.
  • the pot diameter was approximately 480 nm), and the recording laser light power was changed in 8 steps and formed continuously.
  • the CNR (dB) in the mark row at that time was as shown in Table 1 and FIG.
  • FIGS. 6 (A) to (G) AFM images of the formed recording marks in plan view for each recording power are as shown in FIGS. 6 (A) to (G).
  • the super-resolution optical recording medium is designed so that the convex portion is a space and the concave portion is a recording mark, and the recording mark is formed.
  • this unevenness has a cross section in the vicinity of a force of 10mW where the recording power of the recording laser beam increases from about 6mW, and the amount of deformation in the thickness direction increases as the power increases.
  • the depth (unevenness) is saturated. This is because the recording mark on the back fills the recording mark on the back.
  • the portion of the recording mark 26 is dug down by laser irradiation with a power of a certain level or more, and almost the same volume is piled up around the recording mark 26, so that a space higher than the recording mark 26 is formed.
  • FIGS. 6 (A) to 6 (G) it is particularly high when the AFM image in a plan view is recorded such that the tip is a convex arc and the tail is a concave arc. It can be seen that CNR (45 dB or more at 7 mW and 8 mW) is obtained, and the effect of the present invention is clear. In the AFM image observation of FIGS.
  • the incident direction of the recording laser power is the right side of the left side of the figure, that is, the left side of the figure is the tip and the right side is the tail.
  • a super-resolution layer that also has Sb force, a second dielectric layer of ZnS: SiO 85: 15 with a thickness of 45 nm,
  • a dielectric layer and a light transmissive layer with a thickness of 0.1 mm were laminated in this order, and recording marks were continuously formed by switching the recording power in the same manner as in Example 1 above.
  • the shape of the recorded mark when the hourly CNR was the maximum was almost the same as in Example 1. Deformation was observed by AFM at CNR> 35dB.
  • the V deviation is also a force for observing a portion remaining after the light transmission layer 22 is peeled from the super-resolution optical recording medium 10 by AFM.
  • the present invention is not limited to this. Therefore, it is sufficient that the recording layer is substantially exposed so that the change in volume (deformation in the thickness direction) of the recording layer due to the irradiation of the recording laser can be observed by AFM. This includes the case where the dielectric layer is also peeled off.
  • the recording density of the super-resolution optical recording medium capable of reproducing a recording mark row smaller than the diffraction limit in the reproducing optical system can be further increased.

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

　超解像光記録媒体（１０）は、基板（１２）上に、少なくとも記録層（１６）と超解像層（２０）とを有してなり、記録層（１６）には、最短記録マーク（２６）が、記録時のレーザ光のビームスポット内でスペース（２８）とともに形成されていて、この記録マーク（２６）は、再生光学系における解像限界以下のサイズであって、超解像層（２０）の存在のため該再生光学系により再生可能であり、且つ、記録層（１６）を実質的に露出したときに現れる表面の平面視でのＡＦＭ像が、先頭側が凸となる凸円弧（２６Ａ）、尾端側が凹となる凹円弧（２６Ｂ）の形状とされている。又スペース（２８）も同様の形状とされている。

Description

明 細 書
超解像光記録媒体及び超解像光記録媒体への情報記録方法
技術分野
[0001] 本発明は、記録層に形成されている記録マークに再生光を照射することによって情 報を再生することができる光記録媒体、特に、再生光学系における解像限界以下の 小さな記録マークを再生することができる超解像光記録媒体及び超解像光記録媒体 への情報記録方法に関する。
背景技術
[0002] 近年、例えば特開 2003— 6872号公報に記載されるように、再生光学系における 回折限界よりも小さい記録マーク列の再生が可能な超解像光記録媒体が提案されて いる。
[0003] 一般的に、通常の光記録媒体の場合、光を用いた再生方法では、ある記録マーク 列周期以下の周期の記録マーク列は読み取りが不可能になる。この記録マーク列周 期の長さを回折限界という。波長え、開口数 NAの再生光学系では、回折限界はえ ZNAZ2で与えられ、 1周期の中で記録マーク部とブランク部の長さが同一だとする と、記録マーク長は ZNAZ4で与えられる。この記録マーク長を解像限界という。
[0004] 従って、波長 λを小さくし、及び Ζ又は開口数 ΝΑを大きくすれば、解像限界が小 さくなるために記録密度が向上するが、これ以上の波長の短波長化や開口数の高開 口数ィ匕は限界に達しつつある。上記のような超解像光記録媒体は、 λ ΖΝΑΖ4より も小さな記録マークを再生することが出来る技術であり、波長えを短ぐ且つ ΝΑを高 くしなくても、更に、記録の高密度化を図るものである。
[0005] また、上記のような通常の光記録媒体では、例えば Scanning Probe Microscope Ob servation of Recorded Marks in Pnase し nange DISKS: Takashi Kiku awa and Hajime Utsunomiya, Microsc. MicroanaL, 7 (2001)363- 367に示されるように、相変化記録膜 を用いていて、記録によって、記録マーク及びその近傍に変形を生じることはない。 発明の開示
[0006] この発明は、更に記録密度を高くすることができる超解像光記録媒体及び超解像 光記録媒体への情報記録方法を提供することを課題とする。
[0007] 本発明者は、鋭意研究の結果、超解像光記録媒体において、変調信号中少なくと も最短の記録マークの，光透過層を除去したときに現れる表面の平面視での AFM ( 原子間力顕微鏡)像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹円弧となる形状とすることによ つて高 CNR (Carrier to Noise Ratio)で情報を記録できることを見出した。
[0008] 即ち、以下の各実施例により上記課題を解決することができる。
[0009] (1)基板と、この基板上に形成された記録層とを有してなり、前記記録層には、再 生光学系における解像限界以下のサイズであって、且つ、該再生光学系により再生 可能な記録マークが体積変化による変形によって形成されていて、変調信号中の記 録マークのうち少なくとも最短マークの、前記体積変化による変形部分を実質的に露 出した表面の平面視での AFM像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹円弧となる形状 であることを特徴とする超解像光記録媒体。
[0010] (2)基板と、この基板上に形成された記録層と、及びこの記録層を直接又は間接的 に被う光透過層とを有してなり、前記記録層には、再生光学系における解像限界以 下のサイズであって、且つ、該再生光学系により再生可能な記録マークが形成され ていて、変調信号中の記録マークのうち少なくとも最短マークの、前記光透過層を除 去したときに現れる表面の平面視での AFM像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹円 弧となる形状であることを特徴とする超解像光記録媒体。
[0011] (3)前記 AFM画像における前記最短マークの前後に、前端側が凸円弧で後端側 が凹円弧の形状のスペースが形成されていることを特徴とする（1)又は（2)に記載の 超解像光記録媒体。
[0012] (4)基板と、この基板上に形成された記録層と、超解像層と、光透過層と、を少なく とも有してなる超解像光記録媒体の前記記録層に、再生光学系における解像限界 以下のサイズで、且つ、該再生光学系により再生可能な記録マークを形成する情報 記録方法であって、変調信号中の記録マークのうち少なくとも最短マークを、光透過 層を除去した状態での表面の平面視での AFM像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹 円弧となる形状に形成することを特徴とする超解像光記録媒体への情報記録方法。
[0013] (5)前記 AFM画像における前記最短マークの前後に、前端側が凸円弧で後端側 が凹円弧の形状のスペースを形成することを特徴とする (4)に記載の超解像光記録 媒体への情報記録方法。
[0014] この発明においては、記録マークのうち、変調信号中少なくとも最短マークの、平面 視での AFM像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹円弧となる形状であるので、高 CN Rを保ったまま記録密度を更に向上させることができる。
図面の簡単な説明
[0015] [図 1]本発明の実施の形態の例に係る超解像光記録媒体を模式的に示す断面図 [図 2]同超解像光記録媒体に情報を記録し、且つ再生するための情報記録再生装 置を示すブロック図
[図 3]同超解像光記録媒体の記録層に形成された最短の記録マークを模式的に示 す平面図
[図 4]例 1の超解像光記録媒体に記録したマーク列における記録パワーと CNRとの 関係を示す線図
[図 5]同マーク列の断面における凹凸を示す線図
[図 6]同超解像光記録媒体に記録パワーを段階的に変えて記録したマーク列の、平 面視での AFM像を示す線図
発明を実施するための最良の形態
[0016] この最良の形態に係る超解像光記録媒体は、基板と、この基板上に形成された少 なくとも記録層と、超解像層とを有してなり、記録層には、少なくとも再生光学系にお ける解像限界以下のサイズであって、且つ、超解像層の存在のため該再生光学系に より再生可能となる記録マークが形成されている。本超解像光記録媒体には、そのふ さわ 、変調方式に応じて、単数ある 、は複数の長さを持つマークとスペースが形成 される力 この記録マークのうち最短マークは、光透過層を除去したときに現れる表 面の平面視での AFM像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹円弧となる形状とされて いる。又、前記 AFM画像における最短マークの前後に、前端側が凸円弧で後端側 が凹円弧の形状のスペースが形成されている。ここで、光透過層の除去は、物理的 に剥 、でもよく、光透過層を溶解する溶剤を用いても良 、。
[0017] なお、記録マークの先頭側'尾端側は、記録レーザーパワーの入射方向、記録時 の媒体の回転方向、 AFM観察時の媒体の固定方向、および AFMの探針の走査方 向により、あるいは先頭'尾端を判断できるような、特定のマーク長'スペース長配列 の信号を記録し観察することにより判断することが出来る。
実施例 1
[0018] 以下本発明の実施例 1について、図 1乃至図 3を参照して詳細に説明する。
[0019] 図 1に示されるように、本発明の実施例 1に係る超解像光記録媒体 10は、基板 12 上に第 1の誘電体層 14、記録層 16、第 2の誘電体層 18、超解像層 20、第 3の誘電 体層 22及び光透過層 24をこの順で積層した構成とされて 、る。
[0020] 前記基板 12は、例えばポリカーボネートから形成されている。又、前記第 1の誘電 体層 14、第 2の誘電体層 18、及び、第 3の誘電体層 22は、 ZnS-SiO、 ZnS、 ZnO
2
等の、半導体や金属の酸化物、硫ィ匕物等カゝら構成されている。
[0021] 又、前記記録層 16は、 PtOx等の、記録パワーの照射によりその箇所が白金と酸化 に熱分解した結果、その部分の体積変化 (厚さ方向の変形)と、光学定数の変化とを 生じる材料力も構成されているが、 PtOxに限定されるものでなぐ記録用レーザ光の 照射によって、少なくとも体積変化 (厚さ方向の変形)を生じ、且つ、前記超解像層 2 0への再生用レーザ光の照射において、記録層 16に形成された記録マークが消失 しな 、材料であればょ 、。
[0022] 前記超解像層 20は、 1Z4NA以下の長さの記録マークを再生可能とする，超解像 能を有する材料からなり、 Sb、 Bi、 Teのいずれかの単体、あるいは、 Sb、 Bi、 Te、 Zn 、 Sn、 Ge、 Siのいずれかの化合物、たとえば、前記いずれかの単体を一方に含む S b— Zn又は Te— Geゝ Sb— Te、 Sb— Biゝ Bi— Teゝ Sb— Bi— Teのいずれかの化合 物、のうち一つの材料力 構成されている。
[0023] なお、他の材料であっても、再生用レーザ光の波長に対して不透明であって、且つ 熱伝導率が低 、材料であればょ 、。
[0024] 更に、超解像層 20の材料として、上記の材料に、 Ag、 Inの少なくとも一方が含まれ て!、るものであってもよ!/、。
[0025] 実際には、前記基板 12上に形成した第 1、第 2、第 3の誘電体層 14、 18、 22の材 料を、例えば、それぞれ (ZnS) (SiO ) とし、更に、記録層 16を PtOxとし、超解像 層 20を、 Sb Te として、超解像光記録媒体 10を構成した。
75 25
[0026] 上記のような構成の超解像光記録媒体 10に対しては、図 2に示されるような情報記 録 Z再生装置 30により、情報の記録及び再生を行なう。
[0027] 前記情報記録 Z再生装置 30は、超解像光記録媒体 10を回転させるためのスピン ドルモータ 32、レーザビームを前記光記録媒体 10に照射するためのヘッド 34、この ヘッド 34及び前記スピンドルモータ 32を制御するためのコントローラ 36、前記ヘッド 34からのレーザビームを、パルス列に変調制御するためのレーザ駆動信号を供給す るレーザ駆動回路 38と、前記ヘッド 34にレンズ駆動信号を供給するレンズ駆動回路 40と、を備えて構成されている。
[0028] 前記コントローラ 36は、フォーカスサーボ追従回路 36A、トラッキングサーボ追従回 路 36B及びレーザコントロール回路 36Cが含まれている。
[0029] 前記レーザコントロール回路 36Cは、レーザ駆動回路 38により供給されるレーザ駆 動信号を生成する回路であり、データの記録時においては、対象となる超解像光記 録媒体に記録されて!、る記録条件設定情報に基づ!、て適切なレーザ駆動信号の生 成を行ない、データの再生時においては、対象となる光記録媒体の種類に応じ、レ 一ザビームのパワーが予め定められたパワーとなるように、レーザ駆動信号の生成を 行なうようにされている。
[0030] このような、情報記録 Z再生装置 30により記録パワーを 3段階に変化させて（図 3 ( A)が最大パワー、図 3 (C)が最小パワー）、前記記録層 14に、記録マークを連続的 に形成し、光透過層 22を除去した状態で、これを上力も AFMで観測したところ、図 3 に示されるように、平面視での表面の AFM像が、先頭側が凸円弧 26A、尾端側が 凹円弧 26Bとなる記録マーク 26が観測されている。
[0031] AFM像は表面の凹凸を反映した像を表すことから、本実施例の超解像光記録媒 体及び記録方法では、記録により変形が発生して記録マークが形成されることを示し ている。この記録マークは特開 2003— 6872号公報に示される従来の記録によって 変形を生じない通常の相変化型媒体の場合とは明らかに異なることが分かる。
[0032] ここで、記録マーク 26の先頭側が凸円弧、尾端側が凹円弧となる理由は必ずしも 明らかではないが、記録レーザ光のビームスポットは、記録層 16との相対的移動方 向（図 3において右方向）において、一部が順次重なり合うように照射されていて、先 にビームスポットによって円形に記録されて変形した部分は、その後側の一部に次の ビームスポットが重なった際に、この重なった部分が変形を埋め、その結果、図 3に示 されるような形状の記録マーク 26が形成されるものと考えられる。
[0033] 又、各記録マーク 26間には、記録マーク 26と同様に、前端側が凸円弧で後端側が 凹円弧の三ヶ月形状のスペース 28が形成される。
[0034] 図 3は、 λ =405nm、 NA=0. 85の光学系を用いたときに、 75nm (く λ ΖΝΑΖ 4)の超解像マークを連続して形成した場合のものである力 本発明はこれに限定さ れるものでなぐ超解像光記録媒体 10は、当然、 75nm以上の記録マークを有して いてもよい。例えば、（1、 7)変調信号であれば、 2T= 75nmとしたときに、 2T( = 75 nm)、 3T( = 113nm)、 · ··、 8T( = 300nm)の 7種類の異なる長さの記録マークと スペースを同一媒体に有することになる。
[0035] なお、図 3に示されるような形状の記録マーク 26及びスペース 28が形成されるのは 、記録用レーザ光のパワーが一定範囲の場合のみであった。
[0036] [例 1]
例 1の超解像光記録媒体は、ポリカーボネート基板上に、厚さ 40nmの Ag合金膜、 厚さ8011111の2113 : 310 =85 : 15からなる第3の誘電体層、厚さ1011111の31) Te 力
2 75 25 らなる超解像層、厚さ 40nmの ZnS : SiO =85 : 15からなる第 2の誘電体層、厚さ 4n
2
mの PtOxからなる記録層、厚さ 90nmの ZnS : SiO =85 : 15からなる第 1の誘電体
2
層、厚さ 0. 1mmの光透過層を順に積層して構成したものである。
[0037] このような構成の媒体では記録により PtOx (記録層）が Ptと Oに分解することにより
2
、体積変化 (厚さ方向の変形)を伴う記録マークを形成し、 Sb Te (超解像層）の光
75 25
学変化により解像限界以下の記録マークの再生、つまり超解像再生が可能となると 考えられる。なお、体積変化を伴う記録マークを形成し、超解像再生が可能となる媒 体構成'材料は上記の媒体構造に限られるわけではなぐ先頭が凸円弧、尾端が凹 円弧となるような、変形記録が可能な記録膜と超解像が可能な超解像層を適宜採用 すれば良い。
[0038] 上記のような条件で作成した超解像光記録媒体に、 75nmの記録マーク（ビームス ポット径は約 480nm)を、記録レーザ光のパワーを 8段階に変えて連続的に形成し、 そのときの、マーク列における CNR(dB)は表 1及び図 4に示されるようになった。
[表 1]
Figure imgf000009_0001
[0040] 又、記録マークを形成した後に、超解像光記録媒体 10から前記光透過層 22を剥 離した状態で残った部分を AFMによって観測したところ、その AFM像力も得られる 、記録マーク中心部を通る直線により得られる凹凸プロファイルが図 5に示されるよう になった。
[0041] 又、この形成された記録マークの、各記録パワー毎の平面視での AFM像は、図 6 ( A)〜（G)に示されるようになった。本実施例では、凸の部分がスペースであり凹の部 分が記録マークとなるように超解像光記録媒体を設計し、記録マークを形成して 、る
[0042] なお、この凹凸は、図 5に示されるように、記録用レーザ光の記録パワーが 6mW付 近から、パワー増加と共に厚さ方向の変形量が増加している力 10mW近傍では、 断面の深さ（凹凸）が飽和状態となっている。これは、後方の記録マークを前方の記 録マークが埋めていくためである。記録マーク 26の部分は、一定以上のパワーのレ 一ザ光照により掘下げられ、それとほぼ同様の体積が周囲に積上げられることにより 、記録マーク 26よりも高ぐスペースが形成されている。
[0043] また、図 6 (A)〜6 (G)に見られるように、平面視での AFM像で先端が凸円弧、尾 端が凹円弧となるような記録をした場合に、特に高い CNR(7mW及び 8mWで 45dB 以上）が得られていることが分かり、本発明の効果は明らかである。なお、図 6 (A)〜 6 (G)の AFM像観察においては、記録レーザーパワーの入射方向、記録時の媒体 の回転方向、 AFM観察時の媒体の固定方向、および AFMの探針の走査方向を調 整することにより、記録レーザーの移動方向は図の左側力 右側であること、すなわ ち図の左側が先端部で右側が尾端部であることが確かめられている。
[0044] [例 2]
例 2に係る超解像光記録媒体は、 PC基板上に、厚さ 40nmの Ag合金膜からなる反 射膜、厚さ 80nmの ZnS : SiO =85 : 15からなる第 3の誘電体層、厚さ 15nmの Sn
2 58
Sb 力もなる超解像層、厚さ 45nmの ZnS : SiO =85 : 15からなる第 2の誘電体層、
42 2
厚さ 4nmの PtOxからなる記録層、厚さ 45nmの ZnS： SiO =85 : 15からなる第 1の
2
誘電体層、厚さ 0. 1mmの光透過層をこの順で積層して構成し、前記例 1と同様に記 録パワーを段階的に切替えて記録マークを連続的に形成したところ、その再生時の CNRが最大になるときの記録マークの形状は殆ど例 1の場合と同一であった。又、こ の CNR> 35dBで、 AFMにより変形が観測された。
[0045] 上記実施例では、 Vヽずれも、超解像光記録媒体 10から前記光透過層 22を剥離し た状態で残った部分を AFMによって観測している力 本発明はこれに限定されるも のでなぐ記録レーザー照射による記録層の体積変化 (厚さ方向の変形)を AFM観 察できるように実質的に記録層が露出されて ヽればよく、光透過層を設けな 、場合、 第 1の誘電体層も剥離した場合も含むものである。
産業上の利用の可能性
[0046] 再生光学系における回折限界よりも小さい記録マーク列の再生が可能な超解像光 記録媒体の記録密度を更に増大することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 基板と、この基板上に形成された記録層とを有してなり、前記記録層には、再生光 学系における解像限界以下のサイズであって、且つ、該再生光学系により再生可能 な記録マークが体積変化による変形によって形成されていて、変調信号中の記録マ ークのうち少なくとも最短マークの、前記体積変化による変形部分を実質的に露出し た表面の平面視での AFM像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹円弧となる形状であ ることを特徴とする超解像光記録媒体。
[2] 基板と、この基板上に形成された記録層と、及びこの記録層を直接又は間接的に 被う光透過層とを有してなり、前記記録層には、再生光学系における解像限界以下 のサイズであって、且つ、該再生光学系により再生可能な記録マークが形成されて いて、変調信号中の記録マークのうち少なくとも最短マークの、前記光透過層を除去 したときに現れる表面の平面視での AFM像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹円弧 となる形状であることを特徴とする超解像光記録媒体。
[3] 請求項 1又は 2において、
前記 AFM画像における前記最短マークの前後に、前端側が凸円弧で後端側が凹 円弧の形状のスペースが形成されていることを特徴とする超解像光記録媒体。
[4] 基板と、この基板上に形成された記録層と、超解像層と、光透過層と、を少なくとも 有してなる超解像光記録媒体の前記記録層に、再生光学系における解像限界以下 のサイズで、且つ、該再生光学系により再生可能な記録マークを形成する情報記録 方法であって、
変調信号中の記録マークのうち少なくとも最短マークを、光透過層を除去した状態 での表面の平面視での AFM像が、先頭側が凸円弧、尾端側が凹円弧となる形状に 形成することを特徴とする超解像光記録媒体への情報記録方法。
[5] 請求項 4において、
前記 AFM画像における前記最短マークの前後に、前端側が凸円弧で後端側が凹 円弧の形状のスペースを形成することを特徴とする超解像光記録媒体への情報記録 方法。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090030858A (ko) * 2007-09-21 2009-03-25 엘지전자 주식회사 광기록 매체의 기록방법
CN101960521B (zh) * 2008-03-07 2012-07-18 汤姆森特许公司 包括转化的超分辨率凹坑和平台的光学存储介质
EP2260489B1 (en) * 2008-03-07 2011-10-12 Thomson Licensing Optical storage medium comprising a multilevel data layer
EP2333772A1 (en) * 2009-12-07 2011-06-15 Thomson Licensing Method and apparatus for reading from and/or writing to an optical recording medium

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005025899A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録媒体に対するデータ記録方法及びデータ再生方法
JP2005116057A (ja) * 2003-10-07 2005-04-28 Sharp Corp 光情報記録媒体
JP2006216220A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Samsung Electronics Co Ltd 高密度記録媒体の形成方法、パターン形成方法及びその記録媒体
JP2006252712A (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Ricoh Co Ltd 光情報記録媒体及びその製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100292604B1 (ko) * 1992-09-28 2001-06-15 가나이 쓰도무 오버라이트가능한광기록매체및그의기록방법
US5699342A (en) * 1994-02-07 1997-12-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method of and device for recording and playing back an optical disk having a test playback region utilizing pits of minimum size for controlling the power of the laser
JP2002133785A (ja) * 2000-10-19 2002-05-10 Fujitsu Ltd データ記録再生方法、データ処理装置および記録媒体
JP4814476B2 (ja) 2001-04-20 2011-11-16 Ｔｄｋ株式会社 光情報媒体の再生方法
JP4582755B2 (ja) * 2002-06-24 2010-11-17 Ｔｄｋ株式会社 光記録／再生方法および光記録媒体
JP4253725B2 (ja) * 2003-10-31 2009-04-15 独立行政法人産業技術総合研究所 データ再生方法およびデータ記録再生装置
KR100582498B1 (ko) * 2004-05-21 2006-05-23 엘지전자 주식회사 복합 마스크 층이 형성된 초해상 광디스크

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005025899A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tdk Corp 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録媒体に対するデータ記録方法及びデータ再生方法
JP2005116057A (ja) * 2003-10-07 2005-04-28 Sharp Corp 光情報記録媒体
JP2006216220A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Samsung Electronics Co Ltd 高密度記録媒体の形成方法、パターン形成方法及びその記録媒体
JP2006252712A (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Ricoh Co Ltd 光情報記録媒体及びその製造方法

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