追記型光記録媒体の記録方法
【課題】高速記録が可能な追記型の高密度光記録媒体を得ると共に、特に記録マーク間のスペースを良好に形成する。
【解決手段】追記型光記録媒体の記録層に対して２００〜４５０ｍｍの範囲の波長のレーザ光を照射することにより、不可逆的な記録マークを形成可能とすると共に、前記記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、該記録マークを読みとるために設定されるリードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を所定時間照射し、前記記録マークのうち少なくとも最短の記録マーク長が、レーザのスポット径の０．３５倍未満であって、最短の記録マークの幅が最短マーク長の０．７倍以上である記録マークを形成する。
【解決手段】追記型光記録媒体の記録層に対して２００〜４５０ｍｍの範囲の波長のレーザ光を照射することにより、不可逆的な記録マークを形成可能とすると共に、前記記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、該記録マークを読みとるために設定されるリードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を所定時間照射し、前記記録マークのうち少なくとも最短の記録マーク長が、レーザのスポット径の０．３５倍未満であって、最短の記録マークの幅が最短マーク長の０．７倍以上である記録マークを形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、追記型光記録媒体の記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光記録媒体の市場には、書き換えが可能な光記録媒体と、書き換えが不能ないわゆる追記型の光記録媒体とが流通している。書き換え可能型の光記録媒体は、文字通り何回も書き換えができることから、同一の光記録媒体を必要な情報のみの状態で繰り返し使用することができる。一方、追記型の光記録媒体は、書き換えができないことが、逆に「データが改ざんされない」という特徴となることから、配布用、保存用、或いはバックアップ用としてその有用性が認められている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年のマルチメディア対応の光記録媒体の分野においては、更なる高密度、高速での記録が要求され、追記型の光記録媒体に対しても同様の要求がなされている。
【０００４】
書き換え可能型の光記録媒体では、冷却速度など、時間との関わりを持つ諸元を厳密に制御する必要があり、高速、高記録密度化にともなって、記録ストラテジは更に複雑となる一方で、追記型の光記録媒体は従来、記録ストラテジはそれほど複雑とはならなかった。しかし今後の更なる高密度化、高速化を考慮すると、従来追記型の光記録媒体で用いられる記録ストラテジでは十分な特性が得られないことが明らかとなった。ここで記録ストラテジとは、記録用のレーザ光のパワー制御パターンを意味している。一般に、（特に相変化材料を利用した光記録媒体に記録を行なう場合には）記録用のレーザ光を記録マークの長さに対応して連続的に照射するのではなく、例えば、特開平９−７１７６号公報に記載されているように、記録マーク形状を制御するために、複数のパルスからなるパルス列としてレーザ光を照射し、且つ、パルス列中の各パルスの幅を厳密に制御することが多い。この場合の、パルス分割の具体的構成を一般に記録ストラテジと称する。
【０００５】
本発明はこのような従来の問題を解消するためになされたものであって、特に記録マークと記録マークの間のスペースをきれいな未記録部分に維持することができる追記型の光記録媒体の記録方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、下記（１）〜（３）に示す本発明により達成される。
【０００７】
（１）追記型光記録媒体の記録層に対して２００〜４５０ｍｍの範囲の波長のレーザ光を照射することにより、記録マークを形成可能とすると共に、前記記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、該記録マークを読みとるために設定されるリードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を所定時間照射し、前記記録マークのうち少なくとも最短の記録マーク長が、レーザのスポット径の０．３５倍未満であって、最短の記録マークの幅が最短マーク長の０．７倍以上である記録マークを形成することを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【０００８】
（２）（１）において、前記記録マークを形成するために前記所定のライトパワーＰｗを照射する前に、前記リードパワーＰｒよりも高く、且つ該ライトパワーＰｗよりも低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射することを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【０００９】
（３）（１）において、前記リードパワーＰｒよりも低いパワーレベルＰ１のレーザ光の照射を所定時間行った後、更に、該リードパワーＰｒよりも高く、且つ前記ライトパワーＰｗよりも低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射することを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【００１０】
本発明においては、記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、リードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を照射する構成としている。この結果、高密度記録を高速に行う場合に発生する可能性が高い問題、特に長い記録マークの終端付近にレーザ光の熱が過度に残留し、この残留熱のために次の記録マークまでのスペース（記録マークが形成されていない部分）がきれいに形成できなくなるという問題を効果的に防止できるようになる。
【００１１】
なお、記録マークを形成するためのライトパワーＰｗを照射する前に、リードパワーＰｒより高く、ライトパワーＰｗより低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射する構成とすることで高速記録時に生じる記録感度の低下を補うことができる。これにより、特に高密度記録を達成するために、最短記録マーク長がレーザのスポット径の０．３５倍未満であって最短記録マークの幅が最短マーク長の０．７倍以上の記録マークを形成することがより確実に可能となり、且つ形成時のパルス長を短くしたときに生じる記録感度低下を解決することができる。なお、このパワーレベルＰ２の照射は、パワーレベルＰ１の照射の後であっても良い。
【００１２】
本発明によれば、低コストでありながら、高速での高密度記録が可能となりマルチメディア対応の記録媒体として好適な光記録媒体を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高速での記録が可能になる。また、高速記録時の高密度化において問題となる、マーク／スペースのエッジ部分を明瞭に保つことができるため、高速記録で生じる記録感度の低下を補うことができる。更に、この低いパワーレベルの維持時間を調整することにより、低速での記録を含め、高速での記録に対して一層良好に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１に示されるように、本発明に係る記録方法が適用される高速高密度追記型光記録媒体（以下光記録媒体）１０は、支持基体１２上に、反射層１４、第２誘電体層１６、記録層（積層記録層）１８、第１誘電体層２０、及び、光透過性カバー層２２をこの順で設けたものであり、記録用のレーザ光源２４から例えば波長４０５ｎｍの青色のレーザ光を、光透過性カバー層２２を通して前記記録層１８に照射することによって、照射領域の反射率を変化させ、これを記録マークとするようにしたものである。
【００１６】
前記記録層１８の少なくとも１層は、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ等の高反射金属の中からいずれか１種を主成分金属として採用することが好ましい。具体的な組み合わせとしては、Ａｌ−Ｓｂ、Ａｌ−Ｃａ、Ａｌ−Ｃｅ、Ａｌ−Ｌａ、Ａｌ−Ｓｅ、Ａｕ−Ｃｅ、Ａｕ−Ｌａ、Ａｕ−Ｓｉ、Ａｕ−Ｇｅ、Ｓｉ−Ｃｕ、Ｇｅ−Ｃｕなどがあげられる。
【００１７】
この中で、特にＡｌ及びＡｇは、青色以下のレーザに対しても高反射の特性を有するため、副記録層の膜厚変更による反射率の調整が容易となり、且つ、未記録部分の反射率を記録マーク形成後の反射率よりも高く設定でき、一層好ましい。
【００１８】
更には、副記録層のいずれか、或いはいずれの主成分金属よりも高い融点を持つ金属間化合物を形成する組み合わせがより好ましい。
【００１９】
この記録層１８に記録光としての青色レーザ光を照射すると、照射領域において、第１及び第２副記録層１８Ａ、１８Ｂに含有される前記主成分金属が拡散して混合し、この混合により単一層化して生じる反応生成物が照射領域の反射率を変化させるため、これを記録マークとして認識できるようになる。このような２つの主成分金属が拡散して混合する反応は不可逆的であるため、この記録層１８は追記型の光記録が可能となる。
【００２０】
記録層１８の厚さ、即ち第１及び第２副記録層１８Ａ、１８Ｂの合計厚さは、３〜５０ｎｍ、好ましくは５〜２０ｎｍとする。定性的には、記録層１８（副記録層１８Ａ、１８Ｂ）が薄すぎると、記録前後において、記録マークにおける十分な反射率差を確保することが困難であり、一方、記録層１８が厚すぎると、その熱容量が大きくなるために記録感度が低下してしまう。
【００２１】
各副記録層１８Ａ、１８Ｂの厚さは、熱安定性が高く、且つ反射率差の大きい記録マークが形成されるように適宜決定する。例えば、Ａｌ主成分の副記録層とＳｂ主成分の副記録層とを組み合わせる場合、ＡｌとＳｂとが１：１で結合した金属間化合物が生成すると考えられるので、記録層１８中におけるＡｌとＳｂとの比率（原子比）が１：１から大きく外れないように、各記録層の厚さを設定することが好ましい。
【００２２】
前記第１及び第２誘電体層２０、１６は、酸化物、硫化物、窒化物、フッ化物、炭化物、或いはこれらの混合物等の各種誘電体材料からなる。具体的には、このサンプルでは、該第１及び第２誘電体層２０，１６を、共にＺｎＳ−ＳｉＯ2ターゲット（ＺｎＳ：８０モル％、ＳｉＯ2：２０モル％）を用いてスパッタリング法により形成している。
【００２３】
第１誘電体層２０は厚さ５〜２００ｎｍで、第２誘電体層１６と共に前記記録層１８を挟み込むようにして設けられている。第２誘電体層１６は厚さ５〜２００ｎｍで前記反射層１４上に設けられている。
【００２４】
第１、第２誘電体層２０、１６は、水蒸気やそのほかのガスから記録層１８を保護する役目も担うほか、その厚さを調整することにより、この部分でレーザ光を干渉させ、記録層１８における未記録部分での反射率を調整したり、光記録前後での反射率差をより大きくしたりすることを可能としている。
【００２５】
前記支持基体１２は、例えば１．１ｍｍの厚さのポリカーボネートからなる。
【００２６】
又、前記反射層１４は、スパッタリング等により前記支持基体上に、例えば銀合金の層を形成したものであり、その厚さは１０〜２００ｎｍ程度である。この反射層１４は、レーザ光の入射側から見て、記録層１８より奥に位置し、記録層１８に対して戻り光を与えることで、記録前後での反射率差を大きくし、又、記録感度を高くすることに寄与している。反射層１４は金属（半金属を含む）膜や誘電体多層膜などから構成する。このサンプルでは、１００ｎｍの厚さの銀を主成分とする合金ＡｇＰｄＣｕで当該反射層１４を形成している。但し、この反射層１４は、必ずしも必須ではない。
【００２７】
前記光透過性カバー層２２は、第１誘電体層２０上にスピンコート法により形成したり、予め形成されたシート状部材を接着して形成したりするものであり、例えば紫外線硬化樹脂層やポリカーボネートシートからなる。光透過性カバー層２２の厚さは、前記第１誘電体層２０との合計厚さが、例えば波長４０５ｎｍの青色レーザ光を記録層１８に照射させる際の対物レンズ２６の開口数（ＮＡ）を０．８５としたとき、該青色レーザ光が記録層１８に集光され得るように選択される。本サンプルでは１００μｍ程度とした。
【００２８】
この実施形態が適用される光記録媒体１０のうち、Ａｌを主成分とする第１副記録層１８ＡとＳｂを主成分とする第２副記録層１８Ｂとからなる記録層１８の場合、上記記録層１８に形成された記録マーク中の反応生成物の熱安定性（即ち記録後の熱安定性）が、第１及び第２副記録層１８Ａ、１８Ｂが未記録部分で単に積層されているときの熱安定性（即ち記録前の熱安定性）より高くなることがその大きな特徴となっている。
【００２９】
より具体的に説明すると、レーザ光が照射されたときの前記第１及び第２副記録層１８Ａ、１８Ｂの主成分金属は、それぞれが拡散・混合された状態となり、金属間化合物として存在するか、金属間化合物を生成しなくても、少なくとも主成分金属同士が結合した状態の混合物として存在すると考えられる。この混合により生じる反応生成物が、照射領域の反射率を不可逆的に変化させるため、この反射率の変化を記録マークとして利用することができる。
【００３０】
Ａｌの融点は６６０℃、Ｓｂの融点は６３１℃である。両者共に５００℃を優に超えており、単体で熱的に十分に安定であり、しかもレーザ光照射による溶融が可能である。又、ＳｂとＡｌとの反応により、それぞれの単体よりも更に融点が十分に高く、低温と高温とで結晶構造が変化しない安定な金属間化合物ＡｌＳｂ（融点：１０６０℃）が生成し得る。なお、このＡｌＳｂのような金属間化合物は、結晶成長している必要はなく、電子線回折によって検出できない程度の微結晶状態であっても、記録ができる。
【００３１】
このことを現象的に捉えると、記録層１８に対して記録マークの形成が可能なライトパワーＰｗのレーザ光を照射したとき、Ａ）記録層１８において混合が生じていない領域では、前記混合が生じて反射率が変化し（記録が可能となり）、一方、Ｂ）既に記録マークが形成されている領域では、当該記録光の照射によって反射率が変化することがない、ということである。追記型として理想的な特性と言える。
【００３２】
従って、この光記録媒体１０は、記録後に高温環境下で保存しても、前記反応生成物からなる記録マークが変化し難く安定である。又、連続再生によっても記録マークは変化し難く、再生耐久性に優れる。更に、記録マーク形成後の反射率を低くなるように設定し、記録マーク形成後における光の吸収率を大きくしても、該記録マークの熱安定性が高いため、再生用レーザ光の照射などで劣化することもない。
【００３３】
又、記録マークの熱安定性が高いため、記録時に隣接トラックの記録マークを消してしまう現象（クロスイレーズ）が実質的に生じない。そのため、記録トラックピッチを狭くすることができるので高密度記録にも有効である（後述）。
【００３４】
図２に記録マークを形成するための記録ストラテジの例を示す。図２には、比較的長めの記録マークＲを形成する例が示されている。ただし、図２の例は、定性的な概念を誇張して示しており、各パルスの大きさや数、維持時間等は、現実のそれとは必ずしも一致していない。
【００３５】
図２の（Ａ）は、本実施形態の最も基本的な例を示している。この例では、記録時のストラテジとして、ライトパワーＰｗ及びバイアスパワーＰｂのスイッチング構成を基本的に採用し、その上で記録マークＲを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光（図の例ではＦＰと３つのＭＰ）を照射した後に、リードパワー（該記録マークＲを読み取るために設定されるレーザパワー）Ｐｒよりも低いパワーレベルＰ１のレーザ光を所定時間Ｔ１だけ照射する構成を付加している。
【００３６】
高密度記録を行う場合であって、且つ記録転送速度が速い場合には、特に長い記録マークＲの終端付近にレーザ光の熱が過度に残留し、この残留熱のために記録マークの後方部分が尾を引く形状となり、マークの後方部分のエッジがだれた形状となりやすい。このとき次の記録マークまでのスペースにマーク部が入り込み、スペースがきれいに形成できなくなると言う問題が発生する。特にマークエッジ記録の場合、マーク／スペースの境が不明瞭となるため、信号のＪｉｔｔｅｒ値が悪化し、エラーが生じやすくなる。
【００３７】
しかしながら、このように、記録マーク形成の最後の部分にリードパワーＰｒよりも低いパワーレベルＰ１を所定期間Ｔ１だけ維持することにより、このような不具合が発生するのを防止できる。
【００３８】
このようなストラテジを用いることにより、スポット径（レーザ波長λ／レンズの開口数ＮＡで規定される）に対し、最短マーク（スペース）長が０．３５未満とする高密度記録を達成する追記型光記録媒体を得ることができる。具体的には、レーザ波長４０５ｎｍ、レンズの開口数０．８５のとき、最短マーク長は１６７ｎｍ未満となる。
【００３９】
パワーレベルＰ１の維持時間Ｔ１は、最短マーク（スペース）長の通過時間の０．２〜１．０倍の範囲が適当であり、より好ましくは０．３〜０．８倍の範囲である。ただし、バイアスパワーＰｂとパワーレベルＰ１を一致させ、維持時間Ｔ１を最長スペースの長さ以上としても構わない。
【００４０】
パワーレベルＰ１は、具体的には、トラックトレースの限界値〜０．４ｍＷの範囲が適当である。トラックトレースの限界値は、現状では０．０８ｍＷ程度であるため、より好ましくは、現状では０．１ｍＷ〜０．３ｍＷが最適な範囲となる。将来ハード系のトレース能力が向上した場合には、下限側は相応により低められて良い。
【００４１】
図２の（Ｂ）は、図２の（Ａ）の構成をベースとし、前記記録マークを形成するために、所定のライトパワーＰｗを照射する前に、該リードパワーＰｒよりも高く、且つ前記ライトパワーＰｗよりも低いパワーレベルＰ２のレーザ光を照射するようにしている。高速で記録を行う場合には、レーザ光の立上り時間、或いは記録感度の観点から、リードパワーＰｒよりも高いレーザパワーＰ２を設定し、予備加熱を行うようにすると有効である。特にこの実施形態のように記録マーク形成後にリードパワーＰｒよりも低いパワーレベルＰ１を維持している場合には、次の記録マークの立上り部分を良好に形成することができる。
【００４２】
このパワーレベルＰ２は、リードパワーＰｒよりは高いが、ライトパワーＰｗよりは充分に低い値とされる。それは、このパワーレベルＰ２のレーザ光照射によって未記録部分に意図せぬ記録マークが形成されてしまうのを防止するためである。具体的には、１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲が適当であり、より好ましくは、１．２Ｐｒ〜０．３Ｐｗの範囲が最適である。
【００４３】
パワーレベルＰ２の維持時間Ｔ２は最短マーク長の通過時間の０．２〜１．０倍の範囲が好ましいが、Ｐ１の照射後直ちにＰ２のパワーレベルとしても構わない（図２（Ｄ））。
【００４４】
図２の（Ｃ）に示すように、図２の（Ｂ）において、記録マーク形成の際のバイアスパワーＰｂをパワーレベルＰ１に一致させてもよい（Ｐｂ＝Ｐ１）。
【００４５】
図２の（Ｄ）は、図２の（Ｃ）において、記録マークを形成の際のバイアスパワーＰｂをパワーレベルＰ２よりも若干低い値としたものである（Ｐｂ≒Ｐ２）。このようにすることにより、記録マークの中間部分の形状をより直線に近い形状に整えることができる。特にＰｂのパワーレベルをＰ２と同じかそれより若干低い値とする事によって、ライトパワーを低く設定でき、高速記録時に不利となる記録感度の低下を補うことができる。
【００４６】
（Ａ）〜（Ｄ）のいずれの例の場合も、同一のパターンの記録ストラテジを用いたまま、可変速の記録に対しては、基本的に周波数及びライトパワーＰｗを変えるだけで対応することができる。この場合、特に、バイアスパワーＰｂやパワーレベルＰ１、Ｐ２の値を、記録転送速度に応じて変更・設定するようにすると、記録マークＲを涙滴型、あるいは逆涙滴型とならないように更に精密に微調整することができる。
【００４７】
特に、情報の記録に先立ち、光記録媒体１０に対して試し書きを行うことのできるドライブ装置に、記録を行う場合には、該試し書きの際に、該バイアスパワーＰｂの値、記録マーク形成直後のパワーレベルＰ１の維持時間Ｔ１、及びパワーレベルＰ２の維持時間Ｔ２等を調整するようにすると、３５Ｍｂｐｓ〜１００Ｍｂｐｓの間の任意の記録転送速度で良好な記録特性を得ることができる。なお、時間Ｔ１、Ｔ２は独立して変更されて良い。
【００４８】
ところで、この実施形態においては、図３に示されるように、最短の記録マークＲ１の形状を、従来の記録マークＲｏのように楕円形とするのではなく、真円に近い形状としている。なお、図３においてはＤＶＤ−Ｒの記録マークを形成する場合の寸法例が参考までに記載されている。
【００４９】
この光記録媒体１０は、前述したように、その基本的な記録方法の効果と相まって記録マークＲ１の形成に当たってグルーブ部を変形させなくて済むために、グループ部からはみ出して記録した場合でも、信号を大きくすることとなるため、はみ出して記録したとしても特に支障はない。
【００５０】
このため、高密度記録とし、トラックピッチをつめグループ幅が細くなった場合でも、最短マークを真円に近い形状、従来だと最短マーク長に対し、０．５（倍）以下だった幅を０．７以上、より好ましくは０．８以上にできる。
【００５１】
最短記録マークを真円に近づけるためには、ライトパワーを大きくし、パルス幅を短くする。具体的には、最短マーク長の通過時間の０．３〜０．７（倍）の範囲でライトパワーＰｗのレーザパルスを照射していたが、この実施形態では、最短マーク長の通過時間の０．０５〜０．３の範囲でレーザ照射を行う。このようにすることにより、図３に示されるように、同じ周方向の長さを有する場合には、より大きな再生信号を得ることができ、ＣＮＲ（carrier to noise ratio）を改善できる。また、従来と同程度の大きさの再生信号でよい場合には、その分より高密度の記録が可能となる。
【００５２】
なお、このように最短記録マークを真円に近づけるためにライトパワーを大きくした場合には、前述した「記録マークを読みとる際に設定されるリードパワーＰｒよりも低い値に設定されたパワーレベルＰ１のレーザ光を照射する構成」がスペースをきれいに形成できるようになるという点で一層良好に寄与する。また、「記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗを照射する前に、前記リードパワーＰｒよりも高く、且つ前記ライトパワーＰｗよりも低いパワーレベルＰ２のレーザ光を照射する構成」が、パルス幅を短くしたことによるパワー不足を補うという点でも一層良好に寄与する。勿論これらの構成は同時に採用しても構わない。
【００５３】
この実施形態に係る光記録媒体１０の記録方法の作用について説明する。
【００５４】
この実施形態が適用された光記録媒体１０の記録層（積層記録層）１８の記録マークの形成は、基本的にレーザ光の照射により副記録層において当該主成分金属同士の所定の拡散・混合を進行させるための熱量制御を行うだけで足りるために、熱量制御の調整により安易に高速記録が可能となる。又、積層記録層に熱伝導率が高い金属材料を用いるために、色素材料を用いた光記録媒体で生じる大きな熱干渉の影響を考慮する必要がない。そのため本発明に係る記録方法を実現するための追加型光記録媒体としてとして最適である。
【００５５】
前述した図２（Ａ）〜（Ｄ）のような記録ストラテジを用いることで、高速記録時の高密度化において問題となる、マーク／スペースのエッジ部分を明瞭に保つことができると共に、高速記録で生じる記録感度の低下を補うことができる。
【００５６】
このようにして、追記型光記録媒体では困難であった、高速、高密度記録を可能としている。
【００５７】
特に、ライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、リードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を照射する構成としたため、（たとえ長い記録マークを形成した場合であっても）残留熱の影響を最小限に抑えることができ、次の記録マークまでのスペースをきれいな未記録部分で残すことができる。また、たとえ最短の記録マークを真円に近い形で形成するべく、ライトパワーＰｗを大きく設定したような場合であっても、その残留熱の影響を良好に解消することができ、やはり次の記録マークまでのスペースをきれいな未記録部分で残すことができる。
【００５８】
なお、上記実施形態においては、光記録媒体１０に情報を具体的に記録する場合に、レーザ光の波長を４０５ｎｍの青色波長に設定していたが、それ以下とすることは可能である。むしろ、このような条件の下での高速の記録においてこそ、本発明の持つ利点を十分に活かすことができるとも言える。
【実施例１】
【００５９】
Ａｌ／Ｓｂの実施例
光記録媒体を図１の構成で作成し、高密度高速記録に関する評価を行った。
【００６０】
支持基体１２には、トラックピッチ０．３２μｍ、グループ幅０．１３μｍのグループを形成した１．１ｍｍのポリカーボネート基板を用い、光透過性カバー層２２の厚さは１００μｍとした。
【００６１】
その他の層はスパッタリングにより下記条件で作成した。
【００６２】
静電体層：ＺｎＳ＋ＳｉＯ2（８０：２０ｍｏｌ％）
第１誘電体２０：６０ｎｍ
第２誘電体１６：１０５ｎｍ
第１副記録層１８Ａ：ＡｌＣｒ（９８：２ａｔ．％） ４ｎｍ
第２副記録層１８Ｂ：Ｓｂ ６ｎｍ
反射層１４：ＡｇＰｄＣｕ（９８：１：１ａｔ．％） １００ｎｍ
【００６３】
レーザ光の波長が４０５ｎｍ、対物レンズ群の開口数ＮＡが０．８５の評価装置により、７０Ｍｂｐｓ相当（（１，７）ＲＬＬ変調方式、チャンネルクロック１３２ＭＨｚ固定 フォーマット効率８０％）で記録線速を変化させることで、最短マーク（２Ｔ）長を変化させ、ランダム信号を記録し、再生Ｊｉｔｔｅｒ値で評価した。
【００６４】
記録に用いたマルチパルスストラテジは、（ｎ−１）ｔｙｐｅを用い、２ＴをＦＰ（ファーストパルス）の１パルス、５ＴをＦＰとＭＰ（マルチパルス）を３パルスの計４パルスで記録するストラテジを用いた。
【００６５】
図２（Ａ）で示す形状のストラテジを用い、Ｐｒ＝Ｐｂ：０．５ｍＷ、Ｐｗ：６．０ｍＷとし、パルスのそれぞれの長さは、ＴＦＰ：０．３Ｔ（０．１５）、ＴＭＰ：０．２５Ｔ、Ｔ１：１Ｔ（０．５）とした（最短マーク長に対する割合）。
【００６６】
このとき、Ｐ１を０．１ｍＷと０．５ｍＷ（Ｐ１＝Ｐｒ比較例）とし、信号のｃｌｏｃｋ Ｊｉｔｔｅｒ値で評価した結果が表１である。
【００６７】
【表１】
【００６８】
リードパワーよりも低いパワーレベルＰ１を所定時間照射する記録ストラテジを用いることにより、Ｊｉｔｔｅｒ値が低下し、信号特性が良化していることがわかる。特に最短マーク長を短くし、高記録密度としたときにその差が顕著となっていることもわかる。
【００６９】
１０．６ｍ／ｓで２Ｔ（最短マーク）のマークとスペースの単一信号を記録したサンプルの記録層を基板とカバー層より剥離し、ＴＥＭにより記録マーク形状を観察した。記録マーク幅は１５０ｎｍに達しており（記録マーク長に対し約０．９倍）、ほぼ真円に近いマークとなっていた。
【００７０】
同じサンプルに対し、図２（Ｄ）の形状の記録ストラテジを用いて、記録信号の評価をした。
【００７１】
Ｐ２＝Ｐｂ：１ｍＷ、Ｐ１：０．１ｍＷ、パルスのそれぞれの長さやその他は上記条件と同じとし、１０．６ｍ／ｓの記録線速でランダム信号を記録し、評価した。
【００７２】
最適ライトパワーは５．０ｍＷまで低下し（Ｊｉｔｔｅｒ７．６％）、記録感度が６．０ｍＷから１．０ｍＷ良化することができた。
【実施例２】
【００７３】
Ｓｉ／Ｃｕの実施例
光記録媒体を図１の構成で作成し、実施例１と同様に高速高密度記録に関する評価を行った。
【００７４】
支持基体、光透過性カバー層は、実施例１と同じとした。
【００７５】
その他の層はスパッタリングにより下記条件で作成した。
【００７６】
静電体層：ＺｎＳ＋ＳｉＯ2（８０：２０ｍｏｌ％）
第１誘電体２０：２２ｎｍ
第２誘電体１６：２８ｎｍ
第１副記録層１８Ａ：Ｓｉ ５ｎｍ
第２副記録層１８Ｂ：Ｃｕ ６ｎｍ
反射層１４：ＡｇＰｄＣｕ（９８：１：１ａｔ．％） １００ｎｍ
【００７７】
レーザ光波長が４０５ｎｍ、対物レンズ群の開口数ＮＡが０．８５の評価装置により、３５Ｍｂｐｓ相当（（１，７）ＲＬＬ変調方式、チャンネルクロック６６ＭＨｚ固定 フォーマット効率８０％）で記録線速を変化させることで、最短マーク（２Ｔ）長を変化させ、ランダム信号を記録し、再生Ｊｉｔｔｅｒ値で評価した。
【００７８】
図２（Ａ）で示す形状のストラテジを用い、Ｐｒ＝Ｐｂ：０．５ｍＷ、Ｐｗ：５．０ｍＷとし、パルスのそれぞれの長さは、ＴＦＰ：０．３Ｔ（０．１５）、ＴＭＰ：０．２５Ｔ、Ｔ１：１Ｔ（０．５）とした（最短マーク長に対する割合）。
【００７９】
実施例１と同様にし、Ｐ１を０．１ｍＷと０．５ｍＷ（Ｐ１＝Ｐｒ比較例）とし、信号のｃｌｏｃｋ Ｊｉｔｔｅｒ値で評価した結果が表２である。
【００８０】
【表２】
【００８１】
実施例１と同様にリードパワーよりも低いパワーレベルＰ１を所定時間照射する記録ストラテジを用いることにより、Ｊｉｔｔｅｒ値が低下し、信号特性が良化していることがわかる。特に最短マーク長を短くし、高記録密度としたときにその差が顕著となっていることもわかる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明が適用される高速追記型光記録媒体を模式的に拡大して示す断面図
【図２】上記高速追記型光記録媒体に記録マークを形成する際の記録ストラテジの例を示すパルス波形図
【図３】上記実施形態における、最短の記録マークの形成方法を従来と比較して示した説明図
【符号の説明】
【００８３】
１０…低速〜高速追記型光記録媒体
１２…支持基体
１４…反射層
１６…第１誘電体層
１８…記録層
１８Ａ…第１副記録層
１８Ｂ…第２副記録層
２０…第２誘電体層
２２…光透過性カバー層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、追記型光記録媒体の記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光記録媒体の市場には、書き換えが可能な光記録媒体と、書き換えが不能ないわゆる追記型の光記録媒体とが流通している。書き換え可能型の光記録媒体は、文字通り何回も書き換えができることから、同一の光記録媒体を必要な情報のみの状態で繰り返し使用することができる。一方、追記型の光記録媒体は、書き換えができないことが、逆に「データが改ざんされない」という特徴となることから、配布用、保存用、或いはバックアップ用としてその有用性が認められている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年のマルチメディア対応の光記録媒体の分野においては、更なる高密度、高速での記録が要求され、追記型の光記録媒体に対しても同様の要求がなされている。
【０００４】
書き換え可能型の光記録媒体では、冷却速度など、時間との関わりを持つ諸元を厳密に制御する必要があり、高速、高記録密度化にともなって、記録ストラテジは更に複雑となる一方で、追記型の光記録媒体は従来、記録ストラテジはそれほど複雑とはならなかった。しかし今後の更なる高密度化、高速化を考慮すると、従来追記型の光記録媒体で用いられる記録ストラテジでは十分な特性が得られないことが明らかとなった。ここで記録ストラテジとは、記録用のレーザ光のパワー制御パターンを意味している。一般に、（特に相変化材料を利用した光記録媒体に記録を行なう場合には）記録用のレーザ光を記録マークの長さに対応して連続的に照射するのではなく、例えば、特開平９−７１７６号公報に記載されているように、記録マーク形状を制御するために、複数のパルスからなるパルス列としてレーザ光を照射し、且つ、パルス列中の各パルスの幅を厳密に制御することが多い。この場合の、パルス分割の具体的構成を一般に記録ストラテジと称する。
【０００５】
本発明はこのような従来の問題を解消するためになされたものであって、特に記録マークと記録マークの間のスペースをきれいな未記録部分に維持することができる追記型の光記録媒体の記録方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、下記（１）〜（３）に示す本発明により達成される。
【０００７】
（１）追記型光記録媒体の記録層に対して２００〜４５０ｍｍの範囲の波長のレーザ光を照射することにより、記録マークを形成可能とすると共に、前記記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、該記録マークを読みとるために設定されるリードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を所定時間照射し、前記記録マークのうち少なくとも最短の記録マーク長が、レーザのスポット径の０．３５倍未満であって、最短の記録マークの幅が最短マーク長の０．７倍以上である記録マークを形成することを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【０００８】
（２）（１）において、前記記録マークを形成するために前記所定のライトパワーＰｗを照射する前に、前記リードパワーＰｒよりも高く、且つ該ライトパワーＰｗよりも低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射することを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【０００９】
（３）（１）において、前記リードパワーＰｒよりも低いパワーレベルＰ１のレーザ光の照射を所定時間行った後、更に、該リードパワーＰｒよりも高く、且つ前記ライトパワーＰｗよりも低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射することを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【００１０】
本発明においては、記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、リードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を照射する構成としている。この結果、高密度記録を高速に行う場合に発生する可能性が高い問題、特に長い記録マークの終端付近にレーザ光の熱が過度に残留し、この残留熱のために次の記録マークまでのスペース（記録マークが形成されていない部分）がきれいに形成できなくなるという問題を効果的に防止できるようになる。
【００１１】
なお、記録マークを形成するためのライトパワーＰｗを照射する前に、リードパワーＰｒより高く、ライトパワーＰｗより低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射する構成とすることで高速記録時に生じる記録感度の低下を補うことができる。これにより、特に高密度記録を達成するために、最短記録マーク長がレーザのスポット径の０．３５倍未満であって最短記録マークの幅が最短マーク長の０．７倍以上の記録マークを形成することがより確実に可能となり、且つ形成時のパルス長を短くしたときに生じる記録感度低下を解決することができる。なお、このパワーレベルＰ２の照射は、パワーレベルＰ１の照射の後であっても良い。
【００１２】
本発明によれば、低コストでありながら、高速での高密度記録が可能となりマルチメディア対応の記録媒体として好適な光記録媒体を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高速での記録が可能になる。また、高速記録時の高密度化において問題となる、マーク／スペースのエッジ部分を明瞭に保つことができるため、高速記録で生じる記録感度の低下を補うことができる。更に、この低いパワーレベルの維持時間を調整することにより、低速での記録を含め、高速での記録に対して一層良好に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１に示されるように、本発明に係る記録方法が適用される高速高密度追記型光記録媒体（以下光記録媒体）１０は、支持基体１２上に、反射層１４、第２誘電体層１６、記録層（積層記録層）１８、第１誘電体層２０、及び、光透過性カバー層２２をこの順で設けたものであり、記録用のレーザ光源２４から例えば波長４０５ｎｍの青色のレーザ光を、光透過性カバー層２２を通して前記記録層１８に照射することによって、照射領域の反射率を変化させ、これを記録マークとするようにしたものである。
【００１６】
前記記録層１８の少なくとも１層は、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ等の高反射金属の中からいずれか１種を主成分金属として採用することが好ましい。具体的な組み合わせとしては、Ａｌ−Ｓｂ、Ａｌ−Ｃａ、Ａｌ−Ｃｅ、Ａｌ−Ｌａ、Ａｌ−Ｓｅ、Ａｕ−Ｃｅ、Ａｕ−Ｌａ、Ａｕ−Ｓｉ、Ａｕ−Ｇｅ、Ｓｉ−Ｃｕ、Ｇｅ−Ｃｕなどがあげられる。
【００１７】
この中で、特にＡｌ及びＡｇは、青色以下のレーザに対しても高反射の特性を有するため、副記録層の膜厚変更による反射率の調整が容易となり、且つ、未記録部分の反射率を記録マーク形成後の反射率よりも高く設定でき、一層好ましい。
【００１８】
更には、副記録層のいずれか、或いはいずれの主成分金属よりも高い融点を持つ金属間化合物を形成する組み合わせがより好ましい。
【００１９】
この記録層１８に記録光としての青色レーザ光を照射すると、照射領域において、第１及び第２副記録層１８Ａ、１８Ｂに含有される前記主成分金属が拡散して混合し、この混合により単一層化して生じる反応生成物が照射領域の反射率を変化させるため、これを記録マークとして認識できるようになる。このような２つの主成分金属が拡散して混合する反応は不可逆的であるため、この記録層１８は追記型の光記録が可能となる。
【００２０】
記録層１８の厚さ、即ち第１及び第２副記録層１８Ａ、１８Ｂの合計厚さは、３〜５０ｎｍ、好ましくは５〜２０ｎｍとする。定性的には、記録層１８（副記録層１８Ａ、１８Ｂ）が薄すぎると、記録前後において、記録マークにおける十分な反射率差を確保することが困難であり、一方、記録層１８が厚すぎると、その熱容量が大きくなるために記録感度が低下してしまう。
【００２１】
各副記録層１８Ａ、１８Ｂの厚さは、熱安定性が高く、且つ反射率差の大きい記録マークが形成されるように適宜決定する。例えば、Ａｌ主成分の副記録層とＳｂ主成分の副記録層とを組み合わせる場合、ＡｌとＳｂとが１：１で結合した金属間化合物が生成すると考えられるので、記録層１８中におけるＡｌとＳｂとの比率（原子比）が１：１から大きく外れないように、各記録層の厚さを設定することが好ましい。
【００２２】
前記第１及び第２誘電体層２０、１６は、酸化物、硫化物、窒化物、フッ化物、炭化物、或いはこれらの混合物等の各種誘電体材料からなる。具体的には、このサンプルでは、該第１及び第２誘電体層２０，１６を、共にＺｎＳ−ＳｉＯ2ターゲット（ＺｎＳ：８０モル％、ＳｉＯ2：２０モル％）を用いてスパッタリング法により形成している。
【００２３】
第１誘電体層２０は厚さ５〜２００ｎｍで、第２誘電体層１６と共に前記記録層１８を挟み込むようにして設けられている。第２誘電体層１６は厚さ５〜２００ｎｍで前記反射層１４上に設けられている。
【００２４】
第１、第２誘電体層２０、１６は、水蒸気やそのほかのガスから記録層１８を保護する役目も担うほか、その厚さを調整することにより、この部分でレーザ光を干渉させ、記録層１８における未記録部分での反射率を調整したり、光記録前後での反射率差をより大きくしたりすることを可能としている。
【００２５】
前記支持基体１２は、例えば１．１ｍｍの厚さのポリカーボネートからなる。
【００２６】
又、前記反射層１４は、スパッタリング等により前記支持基体上に、例えば銀合金の層を形成したものであり、その厚さは１０〜２００ｎｍ程度である。この反射層１４は、レーザ光の入射側から見て、記録層１８より奥に位置し、記録層１８に対して戻り光を与えることで、記録前後での反射率差を大きくし、又、記録感度を高くすることに寄与している。反射層１４は金属（半金属を含む）膜や誘電体多層膜などから構成する。このサンプルでは、１００ｎｍの厚さの銀を主成分とする合金ＡｇＰｄＣｕで当該反射層１４を形成している。但し、この反射層１４は、必ずしも必須ではない。
【００２７】
前記光透過性カバー層２２は、第１誘電体層２０上にスピンコート法により形成したり、予め形成されたシート状部材を接着して形成したりするものであり、例えば紫外線硬化樹脂層やポリカーボネートシートからなる。光透過性カバー層２２の厚さは、前記第１誘電体層２０との合計厚さが、例えば波長４０５ｎｍの青色レーザ光を記録層１８に照射させる際の対物レンズ２６の開口数（ＮＡ）を０．８５としたとき、該青色レーザ光が記録層１８に集光され得るように選択される。本サンプルでは１００μｍ程度とした。
【００２８】
この実施形態が適用される光記録媒体１０のうち、Ａｌを主成分とする第１副記録層１８ＡとＳｂを主成分とする第２副記録層１８Ｂとからなる記録層１８の場合、上記記録層１８に形成された記録マーク中の反応生成物の熱安定性（即ち記録後の熱安定性）が、第１及び第２副記録層１８Ａ、１８Ｂが未記録部分で単に積層されているときの熱安定性（即ち記録前の熱安定性）より高くなることがその大きな特徴となっている。
【００２９】
より具体的に説明すると、レーザ光が照射されたときの前記第１及び第２副記録層１８Ａ、１８Ｂの主成分金属は、それぞれが拡散・混合された状態となり、金属間化合物として存在するか、金属間化合物を生成しなくても、少なくとも主成分金属同士が結合した状態の混合物として存在すると考えられる。この混合により生じる反応生成物が、照射領域の反射率を不可逆的に変化させるため、この反射率の変化を記録マークとして利用することができる。
【００３０】
Ａｌの融点は６６０℃、Ｓｂの融点は６３１℃である。両者共に５００℃を優に超えており、単体で熱的に十分に安定であり、しかもレーザ光照射による溶融が可能である。又、ＳｂとＡｌとの反応により、それぞれの単体よりも更に融点が十分に高く、低温と高温とで結晶構造が変化しない安定な金属間化合物ＡｌＳｂ（融点：１０６０℃）が生成し得る。なお、このＡｌＳｂのような金属間化合物は、結晶成長している必要はなく、電子線回折によって検出できない程度の微結晶状態であっても、記録ができる。
【００３１】
このことを現象的に捉えると、記録層１８に対して記録マークの形成が可能なライトパワーＰｗのレーザ光を照射したとき、Ａ）記録層１８において混合が生じていない領域では、前記混合が生じて反射率が変化し（記録が可能となり）、一方、Ｂ）既に記録マークが形成されている領域では、当該記録光の照射によって反射率が変化することがない、ということである。追記型として理想的な特性と言える。
【００３２】
従って、この光記録媒体１０は、記録後に高温環境下で保存しても、前記反応生成物からなる記録マークが変化し難く安定である。又、連続再生によっても記録マークは変化し難く、再生耐久性に優れる。更に、記録マーク形成後の反射率を低くなるように設定し、記録マーク形成後における光の吸収率を大きくしても、該記録マークの熱安定性が高いため、再生用レーザ光の照射などで劣化することもない。
【００３３】
又、記録マークの熱安定性が高いため、記録時に隣接トラックの記録マークを消してしまう現象（クロスイレーズ）が実質的に生じない。そのため、記録トラックピッチを狭くすることができるので高密度記録にも有効である（後述）。
【００３４】
図２に記録マークを形成するための記録ストラテジの例を示す。図２には、比較的長めの記録マークＲを形成する例が示されている。ただし、図２の例は、定性的な概念を誇張して示しており、各パルスの大きさや数、維持時間等は、現実のそれとは必ずしも一致していない。
【００３５】
図２の（Ａ）は、本実施形態の最も基本的な例を示している。この例では、記録時のストラテジとして、ライトパワーＰｗ及びバイアスパワーＰｂのスイッチング構成を基本的に採用し、その上で記録マークＲを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光（図の例ではＦＰと３つのＭＰ）を照射した後に、リードパワー（該記録マークＲを読み取るために設定されるレーザパワー）Ｐｒよりも低いパワーレベルＰ１のレーザ光を所定時間Ｔ１だけ照射する構成を付加している。
【００３６】
高密度記録を行う場合であって、且つ記録転送速度が速い場合には、特に長い記録マークＲの終端付近にレーザ光の熱が過度に残留し、この残留熱のために記録マークの後方部分が尾を引く形状となり、マークの後方部分のエッジがだれた形状となりやすい。このとき次の記録マークまでのスペースにマーク部が入り込み、スペースがきれいに形成できなくなると言う問題が発生する。特にマークエッジ記録の場合、マーク／スペースの境が不明瞭となるため、信号のＪｉｔｔｅｒ値が悪化し、エラーが生じやすくなる。
【００３７】
しかしながら、このように、記録マーク形成の最後の部分にリードパワーＰｒよりも低いパワーレベルＰ１を所定期間Ｔ１だけ維持することにより、このような不具合が発生するのを防止できる。
【００３８】
このようなストラテジを用いることにより、スポット径（レーザ波長λ／レンズの開口数ＮＡで規定される）に対し、最短マーク（スペース）長が０．３５未満とする高密度記録を達成する追記型光記録媒体を得ることができる。具体的には、レーザ波長４０５ｎｍ、レンズの開口数０．８５のとき、最短マーク長は１６７ｎｍ未満となる。
【００３９】
パワーレベルＰ１の維持時間Ｔ１は、最短マーク（スペース）長の通過時間の０．２〜１．０倍の範囲が適当であり、より好ましくは０．３〜０．８倍の範囲である。ただし、バイアスパワーＰｂとパワーレベルＰ１を一致させ、維持時間Ｔ１を最長スペースの長さ以上としても構わない。
【００４０】
パワーレベルＰ１は、具体的には、トラックトレースの限界値〜０．４ｍＷの範囲が適当である。トラックトレースの限界値は、現状では０．０８ｍＷ程度であるため、より好ましくは、現状では０．１ｍＷ〜０．３ｍＷが最適な範囲となる。将来ハード系のトレース能力が向上した場合には、下限側は相応により低められて良い。
【００４１】
図２の（Ｂ）は、図２の（Ａ）の構成をベースとし、前記記録マークを形成するために、所定のライトパワーＰｗを照射する前に、該リードパワーＰｒよりも高く、且つ前記ライトパワーＰｗよりも低いパワーレベルＰ２のレーザ光を照射するようにしている。高速で記録を行う場合には、レーザ光の立上り時間、或いは記録感度の観点から、リードパワーＰｒよりも高いレーザパワーＰ２を設定し、予備加熱を行うようにすると有効である。特にこの実施形態のように記録マーク形成後にリードパワーＰｒよりも低いパワーレベルＰ１を維持している場合には、次の記録マークの立上り部分を良好に形成することができる。
【００４２】
このパワーレベルＰ２は、リードパワーＰｒよりは高いが、ライトパワーＰｗよりは充分に低い値とされる。それは、このパワーレベルＰ２のレーザ光照射によって未記録部分に意図せぬ記録マークが形成されてしまうのを防止するためである。具体的には、１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲が適当であり、より好ましくは、１．２Ｐｒ〜０．３Ｐｗの範囲が最適である。
【００４３】
パワーレベルＰ２の維持時間Ｔ２は最短マーク長の通過時間の０．２〜１．０倍の範囲が好ましいが、Ｐ１の照射後直ちにＰ２のパワーレベルとしても構わない（図２（Ｄ））。
【００４４】
図２の（Ｃ）に示すように、図２の（Ｂ）において、記録マーク形成の際のバイアスパワーＰｂをパワーレベルＰ１に一致させてもよい（Ｐｂ＝Ｐ１）。
【００４５】
図２の（Ｄ）は、図２の（Ｃ）において、記録マークを形成の際のバイアスパワーＰｂをパワーレベルＰ２よりも若干低い値としたものである（Ｐｂ≒Ｐ２）。このようにすることにより、記録マークの中間部分の形状をより直線に近い形状に整えることができる。特にＰｂのパワーレベルをＰ２と同じかそれより若干低い値とする事によって、ライトパワーを低く設定でき、高速記録時に不利となる記録感度の低下を補うことができる。
【００４６】
（Ａ）〜（Ｄ）のいずれの例の場合も、同一のパターンの記録ストラテジを用いたまま、可変速の記録に対しては、基本的に周波数及びライトパワーＰｗを変えるだけで対応することができる。この場合、特に、バイアスパワーＰｂやパワーレベルＰ１、Ｐ２の値を、記録転送速度に応じて変更・設定するようにすると、記録マークＲを涙滴型、あるいは逆涙滴型とならないように更に精密に微調整することができる。
【００４７】
特に、情報の記録に先立ち、光記録媒体１０に対して試し書きを行うことのできるドライブ装置に、記録を行う場合には、該試し書きの際に、該バイアスパワーＰｂの値、記録マーク形成直後のパワーレベルＰ１の維持時間Ｔ１、及びパワーレベルＰ２の維持時間Ｔ２等を調整するようにすると、３５Ｍｂｐｓ〜１００Ｍｂｐｓの間の任意の記録転送速度で良好な記録特性を得ることができる。なお、時間Ｔ１、Ｔ２は独立して変更されて良い。
【００４８】
ところで、この実施形態においては、図３に示されるように、最短の記録マークＲ１の形状を、従来の記録マークＲｏのように楕円形とするのではなく、真円に近い形状としている。なお、図３においてはＤＶＤ−Ｒの記録マークを形成する場合の寸法例が参考までに記載されている。
【００４９】
この光記録媒体１０は、前述したように、その基本的な記録方法の効果と相まって記録マークＲ１の形成に当たってグルーブ部を変形させなくて済むために、グループ部からはみ出して記録した場合でも、信号を大きくすることとなるため、はみ出して記録したとしても特に支障はない。
【００５０】
このため、高密度記録とし、トラックピッチをつめグループ幅が細くなった場合でも、最短マークを真円に近い形状、従来だと最短マーク長に対し、０．５（倍）以下だった幅を０．７以上、より好ましくは０．８以上にできる。
【００５１】
最短記録マークを真円に近づけるためには、ライトパワーを大きくし、パルス幅を短くする。具体的には、最短マーク長の通過時間の０．３〜０．７（倍）の範囲でライトパワーＰｗのレーザパルスを照射していたが、この実施形態では、最短マーク長の通過時間の０．０５〜０．３の範囲でレーザ照射を行う。このようにすることにより、図３に示されるように、同じ周方向の長さを有する場合には、より大きな再生信号を得ることができ、ＣＮＲ（carrier to noise ratio）を改善できる。また、従来と同程度の大きさの再生信号でよい場合には、その分より高密度の記録が可能となる。
【００５２】
なお、このように最短記録マークを真円に近づけるためにライトパワーを大きくした場合には、前述した「記録マークを読みとる際に設定されるリードパワーＰｒよりも低い値に設定されたパワーレベルＰ１のレーザ光を照射する構成」がスペースをきれいに形成できるようになるという点で一層良好に寄与する。また、「記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗを照射する前に、前記リードパワーＰｒよりも高く、且つ前記ライトパワーＰｗよりも低いパワーレベルＰ２のレーザ光を照射する構成」が、パルス幅を短くしたことによるパワー不足を補うという点でも一層良好に寄与する。勿論これらの構成は同時に採用しても構わない。
【００５３】
この実施形態に係る光記録媒体１０の記録方法の作用について説明する。
【００５４】
この実施形態が適用された光記録媒体１０の記録層（積層記録層）１８の記録マークの形成は、基本的にレーザ光の照射により副記録層において当該主成分金属同士の所定の拡散・混合を進行させるための熱量制御を行うだけで足りるために、熱量制御の調整により安易に高速記録が可能となる。又、積層記録層に熱伝導率が高い金属材料を用いるために、色素材料を用いた光記録媒体で生じる大きな熱干渉の影響を考慮する必要がない。そのため本発明に係る記録方法を実現するための追加型光記録媒体としてとして最適である。
【００５５】
前述した図２（Ａ）〜（Ｄ）のような記録ストラテジを用いることで、高速記録時の高密度化において問題となる、マーク／スペースのエッジ部分を明瞭に保つことができると共に、高速記録で生じる記録感度の低下を補うことができる。
【００５６】
このようにして、追記型光記録媒体では困難であった、高速、高密度記録を可能としている。
【００５７】
特に、ライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、リードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を照射する構成としたため、（たとえ長い記録マークを形成した場合であっても）残留熱の影響を最小限に抑えることができ、次の記録マークまでのスペースをきれいな未記録部分で残すことができる。また、たとえ最短の記録マークを真円に近い形で形成するべく、ライトパワーＰｗを大きく設定したような場合であっても、その残留熱の影響を良好に解消することができ、やはり次の記録マークまでのスペースをきれいな未記録部分で残すことができる。
【００５８】
なお、上記実施形態においては、光記録媒体１０に情報を具体的に記録する場合に、レーザ光の波長を４０５ｎｍの青色波長に設定していたが、それ以下とすることは可能である。むしろ、このような条件の下での高速の記録においてこそ、本発明の持つ利点を十分に活かすことができるとも言える。
【実施例１】
【００５９】
Ａｌ／Ｓｂの実施例
光記録媒体を図１の構成で作成し、高密度高速記録に関する評価を行った。
【００６０】
支持基体１２には、トラックピッチ０．３２μｍ、グループ幅０．１３μｍのグループを形成した１．１ｍｍのポリカーボネート基板を用い、光透過性カバー層２２の厚さは１００μｍとした。
【００６１】
その他の層はスパッタリングにより下記条件で作成した。
【００６２】
静電体層：ＺｎＳ＋ＳｉＯ2（８０：２０ｍｏｌ％）
第１誘電体２０：６０ｎｍ
第２誘電体１６：１０５ｎｍ
第１副記録層１８Ａ：ＡｌＣｒ（９８：２ａｔ．％） ４ｎｍ
第２副記録層１８Ｂ：Ｓｂ ６ｎｍ
反射層１４：ＡｇＰｄＣｕ（９８：１：１ａｔ．％） １００ｎｍ
【００６３】
レーザ光の波長が４０５ｎｍ、対物レンズ群の開口数ＮＡが０．８５の評価装置により、７０Ｍｂｐｓ相当（（１，７）ＲＬＬ変調方式、チャンネルクロック１３２ＭＨｚ固定 フォーマット効率８０％）で記録線速を変化させることで、最短マーク（２Ｔ）長を変化させ、ランダム信号を記録し、再生Ｊｉｔｔｅｒ値で評価した。
【００６４】
記録に用いたマルチパルスストラテジは、（ｎ−１）ｔｙｐｅを用い、２ＴをＦＰ（ファーストパルス）の１パルス、５ＴをＦＰとＭＰ（マルチパルス）を３パルスの計４パルスで記録するストラテジを用いた。
【００６５】
図２（Ａ）で示す形状のストラテジを用い、Ｐｒ＝Ｐｂ：０．５ｍＷ、Ｐｗ：６．０ｍＷとし、パルスのそれぞれの長さは、ＴＦＰ：０．３Ｔ（０．１５）、ＴＭＰ：０．２５Ｔ、Ｔ１：１Ｔ（０．５）とした（最短マーク長に対する割合）。
【００６６】
このとき、Ｐ１を０．１ｍＷと０．５ｍＷ（Ｐ１＝Ｐｒ比較例）とし、信号のｃｌｏｃｋ Ｊｉｔｔｅｒ値で評価した結果が表１である。
【００６７】
【表１】
【００６８】
リードパワーよりも低いパワーレベルＰ１を所定時間照射する記録ストラテジを用いることにより、Ｊｉｔｔｅｒ値が低下し、信号特性が良化していることがわかる。特に最短マーク長を短くし、高記録密度としたときにその差が顕著となっていることもわかる。
【００６９】
１０．６ｍ／ｓで２Ｔ（最短マーク）のマークとスペースの単一信号を記録したサンプルの記録層を基板とカバー層より剥離し、ＴＥＭにより記録マーク形状を観察した。記録マーク幅は１５０ｎｍに達しており（記録マーク長に対し約０．９倍）、ほぼ真円に近いマークとなっていた。
【００７０】
同じサンプルに対し、図２（Ｄ）の形状の記録ストラテジを用いて、記録信号の評価をした。
【００７１】
Ｐ２＝Ｐｂ：１ｍＷ、Ｐ１：０．１ｍＷ、パルスのそれぞれの長さやその他は上記条件と同じとし、１０．６ｍ／ｓの記録線速でランダム信号を記録し、評価した。
【００７２】
最適ライトパワーは５．０ｍＷまで低下し（Ｊｉｔｔｅｒ７．６％）、記録感度が６．０ｍＷから１．０ｍＷ良化することができた。
【実施例２】
【００７３】
Ｓｉ／Ｃｕの実施例
光記録媒体を図１の構成で作成し、実施例１と同様に高速高密度記録に関する評価を行った。
【００７４】
支持基体、光透過性カバー層は、実施例１と同じとした。
【００７５】
その他の層はスパッタリングにより下記条件で作成した。
【００７６】
静電体層：ＺｎＳ＋ＳｉＯ2（８０：２０ｍｏｌ％）
第１誘電体２０：２２ｎｍ
第２誘電体１６：２８ｎｍ
第１副記録層１８Ａ：Ｓｉ ５ｎｍ
第２副記録層１８Ｂ：Ｃｕ ６ｎｍ
反射層１４：ＡｇＰｄＣｕ（９８：１：１ａｔ．％） １００ｎｍ
【００７７】
レーザ光波長が４０５ｎｍ、対物レンズ群の開口数ＮＡが０．８５の評価装置により、３５Ｍｂｐｓ相当（（１，７）ＲＬＬ変調方式、チャンネルクロック６６ＭＨｚ固定 フォーマット効率８０％）で記録線速を変化させることで、最短マーク（２Ｔ）長を変化させ、ランダム信号を記録し、再生Ｊｉｔｔｅｒ値で評価した。
【００７８】
図２（Ａ）で示す形状のストラテジを用い、Ｐｒ＝Ｐｂ：０．５ｍＷ、Ｐｗ：５．０ｍＷとし、パルスのそれぞれの長さは、ＴＦＰ：０．３Ｔ（０．１５）、ＴＭＰ：０．２５Ｔ、Ｔ１：１Ｔ（０．５）とした（最短マーク長に対する割合）。
【００７９】
実施例１と同様にし、Ｐ１を０．１ｍＷと０．５ｍＷ（Ｐ１＝Ｐｒ比較例）とし、信号のｃｌｏｃｋ Ｊｉｔｔｅｒ値で評価した結果が表２である。
【００８０】
【表２】
【００８１】
実施例１と同様にリードパワーよりも低いパワーレベルＰ１を所定時間照射する記録ストラテジを用いることにより、Ｊｉｔｔｅｒ値が低下し、信号特性が良化していることがわかる。特に最短マーク長を短くし、高記録密度としたときにその差が顕著となっていることもわかる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明が適用される高速追記型光記録媒体を模式的に拡大して示す断面図
【図２】上記高速追記型光記録媒体に記録マークを形成する際の記録ストラテジの例を示すパルス波形図
【図３】上記実施形態における、最短の記録マークの形成方法を従来と比較して示した説明図
【符号の説明】
【００８３】
１０…低速〜高速追記型光記録媒体
１２…支持基体
１４…反射層
１６…第１誘電体層
１８…記録層
１８Ａ…第１副記録層
１８Ｂ…第２副記録層
２０…第２誘電体層
２２…光透過性カバー層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
追記型光記録媒体の記録層に対して２００〜４５０ｍｍの範囲の波長のレーザ光を照射することにより、不可逆的な記録マークを形成可能とすると共に、
前記記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、該記録マークを読みとるために設定されるリードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を所定時間照射し、
前記記録マークのうち少なくとも最短の記録マーク長が、レーザのスポット径の０．３５倍未満であって、最短の記録マークの幅が最短マーク長の０．７倍以上である記録マークを形成する
ことを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記記録マークを形成するために前記所定のライトパワーＰｗを照射する前に、前記リードパワーＰｒよりも高く、且つ該ライトパワーＰｗよりも低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射する
ことを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記リードパワーＰｒよりも低いパワーレベルＰ１のレーザ光の照射を所定時間行った後、更に、
該リードパワーＰｒよりも高く、且つ前記ライトパワーＰｗよりも低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射する
ことを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項１】
追記型光記録媒体の記録層に対して２００〜４５０ｍｍの範囲の波長のレーザ光を照射することにより、不可逆的な記録マークを形成可能とすると共に、
前記記録マークを形成するために所定のライトパワーＰｗのレーザ光を照射した後に、該記録マークを読みとるために設定されるリードパワーＰｒよりも低いトラックトレース限界値〜０．４ｍＷの範囲のパワーレベルＰ１のレーザ光を所定時間照射し、
前記記録マークのうち少なくとも最短の記録マーク長が、レーザのスポット径の０．３５倍未満であって、最短の記録マークの幅が最短マーク長の０．７倍以上である記録マークを形成する
ことを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記記録マークを形成するために前記所定のライトパワーＰｗを照射する前に、前記リードパワーＰｒよりも高く、且つ該ライトパワーＰｗよりも低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射する
ことを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記リードパワーＰｒよりも低いパワーレベルＰ１のレーザ光の照射を所定時間行った後、更に、
該リードパワーＰｒよりも高く、且つ前記ライトパワーＰｗよりも低い１．１Ｐｒ〜０．４Ｐｗの範囲のパワーレベルＰ２のレーザ光を照射する
ことを特徴とする追記型光記録媒体の記録方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−４９８３（Ｐ２００７−４９８３Ａ）
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７６３６７（Ｐ２００６−２７６３６７）
【出願日】平成１８年１０月１０日（２００６．１０．１０）
【分割の表示】特願２００１−４０１１０９（Ｐ２００１−４０１１０９）の分割
【原出願日】平成１３年１２月２８日（２００１．１２．２８）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月１０日（２００６．１０．１０）
【分割の表示】特願２００１−４０１１０９（Ｐ２００１−４０１１０９）の分割
【原出願日】平成１３年１２月２８日（２００１．１２．２８）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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