对光记录媒体的信息记录方法和光记录装置

摘要

像2层光记录媒体的L1层那样，在透光率高的记录层上正确地形成记录痕迹，而不会发生与前后记录痕迹间的热干扰或与邻接轨道的记录痕迹的横向擦拭等。在透光率高的半透光记录膜上进行记录时，将激光束脉冲调制成包含记录功率的写入脉冲和基底功率的冷却脉冲的脉冲串；把应记录的数据调制为沿记录层的轨道的记录痕迹的长度，并且，在取1时钟周期为T时，使记录痕迹的长度对应于T的整数倍nT；然后用(n－1)条写入脉冲记录对应于该nT的nT记录痕迹；在记录4T以上的记录痕迹时，在最末尾的写入脉冲之前，插入脉宽0.8T以上2T以下的冷却脉冲。

说明书

技术领域

本发明涉及具有半透光结构的记录层的光记录媒体、对该对光记录媒体的信息记录方法和信息记录装置。

背景技术

有一种所谓的相变化2层光记录媒体，例如具备由相变化记录膜构成的2层记录层、LO层(后层)和L1层(前层)。

在DVD(Digital versatile disc：数字多功能盘)等光记录媒体中，把要记录的数据调制为沿记录层的轨道的记录痕迹的长度，并且，在取1时钟周期为T时，使记录痕迹的长度对应于T的整数倍nT，由此来进行记录。例如，在CD-RW(compact disc rewritable)中，用EFM调制方式把要记录的数据调制为3T～11T的某一种长度的记录痕迹来进行记录。

在上述CD-RW等可改写型光记录媒体中，一般采用相变化膜作为记录层，根据要记录的信息将激光束进行脉冲调制后照射到记录层上，由此来形成对应于nT长度的记录痕迹。这里，记录痕迹部分的相变化膜成为非结晶状态，在各记录痕迹之间作成结晶状态的间隔部分。

用激光束把结晶部分熔融之后再骤然冷却而形成所述非结晶状态的记录痕迹部分，结晶状态的部分是在相变化膜的结晶温度以上保持一定时间地照射激光束而形成。

在非结晶状态的情况下，所述激光束的脉冲串由记录功率的写入脉冲和偏置电平(大体为基底功率)的脉冲构成，而结晶状态情况下的脉冲串由擦拭功率电平的脉冲构成。

另外，就脉冲数而言，在所述CD-RW中，为了作成nT记录痕迹而照射(n-1)个写入脉冲，例如，在作成5T记录痕迹的情况下，照射由(5-1)＝4个写入脉冲构成的脉冲串。

特别是如5T至6T那样，记录痕迹长度仅变长1T量的情况下，就要追加由写入脉冲和偏置电平脉冲构成的1T区间的脉冲串，来控制痕迹长度。如果设此时插入的写入脉冲宽度为Tw，那么考虑到脉冲的前后沿后，Tw就为0.2T以上。因此，写入脉冲之间的间隔为(1-Tw)T，就不足0.8T。如果能使脉冲的前后沿陡峭，Tw就小于0.2T，(1-Tw)T就接近于1T，写入脉冲之间的间隔就为不足1T。

按照原来的一般记录策略，在最后的脉冲之前，热会滞留在记录层上，容易使记录痕迹后端不鲜明。在金属散热膜较薄的渐冷结构的记录层(参照后述)上，这种倾向特别显著。对于此，以往是用退回到最后的脉冲照射后的擦拭功率之前的期间的冷却脉冲来调整记录痕迹后端，但是在渐冷结构的记录层中已经达到了界限，具有各种边界变无的问题。

另一方面，随着光记录媒体的高密度化，提出了使用多个记录层的多层型的光记录媒体的方案，但是，在这样的多层记录媒体的光入射记录层中，为了能够进行内层记录层的录放，必须作成半透光结构。在用相变化记录膜的光记录媒体中，为了把光入射侧记录层作成半透光结构，必须将原来的大约100nm的所述金属散热膜的厚度作成例如30nm以下。如果这样的话，因为散热效果下降，光入射侧记录层就成为渐冷结构。

在这种渐冷结构的记录层中，由于原来用骤冷而成为非结晶状态的部分的一部分不能骤冷，所以会发生与前后记录痕迹的热干扰或叫做横向擦拭(クロスイレ一ズ)的轨道间的热干扰。

上述的记录痕迹间的热干扰或轨道间的横向擦拭不限于在多层光记录媒体上，即使在一层的记录媒体上，也是问题。为此，提出了例如特开2003-203337或特开2003-208713的方案。

在特开2003-203337中，所提出的方案是用间隔长度来变更擦拭功率的功率电平；而在特开2003-20713中，所提出的方案是把写入脉冲的功率作成2级。

但是，这些方案产生的新的问题是增加了激光脉冲的功率电平的级数，而且难以进行激光的调制。

作为延长最后的脉冲之前的冷却脉冲的方法，虽然有与2T时钟同步的记录策略(2T策略)，但是，这种情况下，就成为用m个写入脉冲来记录2mT痕迹、(2m+1)T痕迹，由于用相同的脉冲数记录不同长度的痕迹，所以难以控制痕迹长和宽。另外，由于写入脉冲条数少(7T时为3条)，为了得到痕迹长，必须加宽脉冲宽度。脉冲宽度变宽的结果，使记录时的熔融范围扩大，从而加大了横向擦拭，在渐冷结构的记录层中，横擦拭特别显著。

发明内容

鉴于上述的问题，本发明的目的在于提供一种可以防止前后记录痕迹的热干扰和轨道间的横向擦拭且特别适用于金属散热层薄的半透光型记录层的对光记录媒体的信息记录方法、信息记录装置及用这种方法和装置记录信息的记录媒体。

本发明人潜心研究的结果表明，在用写入脉冲形成记录痕迹时，在其为4T以上的情况下，把脉宽为1T以上2T以下的冷却脉冲插入在最末尾的写入脉冲之前来记录信息，就能够抑制前后记录痕迹的热干扰和轨道之间的横向擦拭。

即，按照以下的本发明可以实现上述目的。

(1)一种对记录媒体的信息记录方法，将激光束脉冲调制成包含记录功率的写入脉冲和大体为基底功率的冷却脉冲的脉冲串，然后照射光记录媒体的记录层，由此把要记录的数据调制成沿所述记录层的轨道的记录痕迹的长度，且设1时钟周期为T时，使记录痕迹的长度对应于T的整数倍nT来进行记录；其特征在于用(n-1)条写入脉冲记录对应于所述nT的nT记录痕迹的同时，在记录4T以上的记录痕迹时把脉宽为0.8T以上2T以下的冷却脉冲插入在最末尾的写入脉冲之前。

(2)记载于(1)中的对光记录媒体的信息记录方法，其特征在于所述记录层在记录波长范围内的透光率为30％以上80％以下；经覆盖所述记录层的透光层对所述记录层照射所述激光束。

(3)记载于(1)中的对光记录媒体的信息记录方法，其特征在于在把所述记录层作为第二记录层时，按第一记录层、透明中间层、所述记录层和所述透光层的顺序层叠在基板上来构成所述光记录媒体。

(4)记载于(1)、(2)或(3)中的对光记录媒体的信息记录方法，其特征在于所述记录层包含相变化记录膜和金属散热膜构成，所述金属散热膜的膜厚t为0＜t＜30nm；同时从所述金属散热膜的相反侧对所述相变化记录膜照射所述激光束。

(5)一种信息记录装置，经透光层对具有记录层和覆盖该记录层的透光层的光记录媒体的所述记录层照射脉冲调制过的激光束，由此把要记录的数据调制成沿所述记录层的轨道的记录痕迹的长度，且设1时钟周期为T时使记录痕迹的长度对应于T的整数倍nT，来进行记录；其特征在于该信息记录装置至少具有：对所述光记录媒体照射激光束的光学装置和供给用来将上述激光束调制控制成包含记录功率的写入脉冲和大体为基底功率的冷却脉冲的脉冲串的激光器驱动信号的激光器驱动装置；所述激光器驱动装置用(n-1)条写入脉冲记录对应于所述nT的nT记录痕迹的同时，在记录4T以上的记录痕迹时把脉宽为0.8T以上2T以下的冷却脉冲插入在最末尾的写入脉冲之前。

(6)记载于(5)中的信息记录装置，其特征在于所述记录层在记录波长范围内的透光率为30％以上80％以下。

(7)记载于(5)或(6)中的信息记录装置，其特征在于所述记录层包含相变化记录膜和金属散热膜而构成，所述金属散热膜的膜厚t为0＜t＜30nm；同时从所述金属散热膜的相反侧对所述相变化记录膜照射所述激光束。

本发明具有如下优异效果，可以防止在光记录媒体上形成记录痕迹时的前后记录痕迹的热干扰和轨道之间的横向擦拭。特别是记录层内的金属散热层薄的半透光型记录层中，能够显著地抑制记录痕迹间的热干扰或作为轨道间的热干扰的横向擦拭。

附图说明

图1是本发明实施例的光记录媒体的断面示意图。

图2是本发明实施例的信息录/放装置的框图。

图3是该实施例的记录策略曲线图。

图4是本发明的例1的记录策略曲线图。

图5是用擦拭功率和写入功率的关系来表示重放由该记录策略和作为比较例的现有技术的策略和2T策略记录的光记录媒体的L1层的记录的情况下的抖动值的曲线图。

图6是重放用实施例和比较例1、2的记录策略记录在一层的半透光记录层上的信息时的抖动值与写入功率的关系曲线图。

图7是重放改变冷却脉冲的脉宽Tcb和擦拭功率Pe来记录的L1层时的抖动值、Tcb、Pe的关系曲线图。

具体实施方式

最佳实施方式的对光记录媒体的信息记录方法是，使该光记录媒体具有包含相变化记录膜和金属散热膜的第二记录层、第一记录层，在该第一、第二记录层之间配置透明中间层；所述金属散热膜的膜厚t为0＜t＜30nm；同时从所述金属散热膜的相反侧对所述相变化记录膜照射记录用的激光束。这时，将激光束脉冲调制成包含记录功率的写入脉冲和基底功率的冷却脉冲的脉冲串，然后照射光记录媒体。把要记录的数据调制成沿所述第二记录层的轨道的记录痕迹的长度，且在设1时钟周期为T时使记录痕迹的长度对应于T的整数倍的nT，并用(n-1)条写入脉冲记录对应于该nT的nT记录痕迹的同时，在记录4T以上的记录痕迹时把脉宽为0.8T以上2T以下的冷却脉冲插入在最末尾的写入脉冲之前。

【实施例1】

以下参照图1和图2来说明本发明的实施例1。

在基板12上按顺序层叠第一记录层(L0层)14、透明中间层16、第二记录层(下称记录层)18(L1层)和透光层20，由此构成该实施例1的光记录媒体10。

如图1中放大表示的那样，从所述透明中间层16侧按顺序层叠底膜18A、金属散热膜18B、第二保护膜18C、相变化记录膜18D和第一保护膜18E，由此来构成所述记录层18。

为散热和光干涉而设置所述金属散热膜18B，最好采用Ag合金作为金属散热膜18B的材料；为了作成半透光结构，其膜厚t取为0＜t＜30nm；这样，记录层18整体在记录波长范围内的透光率就为30％以上80％以下。另外，膜厚t最好取为0＜t＜20nm。

这里，所述记录层18的透光率如果低于30％，就很难对第一记录层14进行记录；如果超过80％则很难对记录层18进行记录。另外，膜厚t如果超过30nm，透光率就太小。

所述底膜18A、第二保护膜18C和第一保护膜18E各自由各种介质叠层膜构成。

所述相变化记录膜18D由可非结晶和结晶的相变化的材料如SbTe共晶合金等构成，为了作成半透光结构，其膜厚最好是10nm以下。

用图2所示的信息录/放装置30对上述结构的光记录媒体10进行信息的记录和重放。

所述信息录/放装置30由用来使所述光记录媒体10旋转的主轴电机32、用来对所述光记录媒体10照射激光束的激光头34、用来控制该激光头34和所述主轴电机32的控制器36、供给用来把来自所述激光头34的激光束调制控制成脉冲串的激光器驱动信号的激光器驱动电路38和把镜头驱动信号供给所述激光头34的镜头驱动电路40构成。

所述控制器36包含有聚焦伺服跟踪电路36A、寻迹伺服跟踪电路36B和激光器控制电路36C。

所述激光器控制电路36C是生成由激光器驱动电路38供给的激光器驱动信号的电路，在数据记录时，根据记录在成为记录对象的光记录媒体上的记录条件设定信息生成合适的激光器驱动信号；在数据重放时，根据成为记录对象的光记录媒体的种类生成激光器驱动信号，使激光束的功率达到预定的功率。数据重放时的预定的功率由重放条件设定信息来决定。

所述记录条件设定信息是指对光记录媒体10记录数据的情况下，用来指定必要的各种条件的信息。在本实施例1中，记录条件设定信息中至少包含记录时的激光束的功率和后面要详述的用于决定记录策略所必要的信息。

作为所述记录条件设定信息不仅具体表示数据记录所必要的各种条件，还包含通过指定预先存储在信息录/放装置内的各种条件的某一种来进行记录条件的指定的信息。

具体地说，在本实施例1中，作为记录条件设定信息的记录时的激光功率由为使相变化记录膜处于非晶质状态而熔融的写入功率(记录功率)Pw(参照图3)、冷却相变化记录膜的基底功率(偏置功率)Pb和使相变化记录膜处于结晶状态的擦试功率Pe构成，它们的关系为Pw＞Pe＞Pb。

将记录时的激光束脉冲调制成包含所述各激光功率的写入脉冲、冷却脉冲和擦试脉冲的脉冲串之后，照射记录层，此时的调制脉冲数、脉宽、脉冲间隔、功率等的设定构成为记录策略。

另外，一般如图3所示，所述写入脉冲把开头的脉冲叫做首位脉冲Tfp，最末尾的脉冲叫做末尾脉冲Tlp，其间的脉冲叫做复脉冲Tmp。这里，所述Tfp、Tlp和Tmp、后述的Tfoff、Toff、Tc、Tcb和Tca分别表示脉宽(或时间)，但是，为方便起见，都表示脉冲。另外，将要记录的数据调制成沿记录层的轨道的记录痕迹的长度，且在设1时钟周期为T时，对应于T的整数倍的nT来记录记录痕迹的长度。

图3所表示的是(1.7)RLL调制下的实施例1的记录策略。图3中，把分别记录2T记录痕迹、4T记录痕迹、5T记录痕迹、8T记录痕迹的情况下的记录数据表示在上段上，把记录策略分别表示在下段上。

在该记录策略中，用(n-1)条写入脉冲(首位脉冲Tfp、复脉冲Tmp和末尾脉冲Tlp)记录对应于所述nT的nT记录痕迹的同时，在记录4T以上的记录痕迹时，设定在最末尾的写入脉冲(末尾脉冲Tlp)之前插入脉宽0.8T以上2T以下的冷却脉冲Tcb(参照图3)。在2T记录痕迹的情况下，用首位脉冲Tfp进行记录，此后，设定1条冷却脉冲Tc。

所述4T以上的记录痕迹的情况下的冷却脉冲Tcb因脉宽不足0.8T，被熔融的相变化膜的冷却效果差，如果超过2T，则记录痕迹就太长。为了确实地得到冷却效果，冷却脉冲Tcb的脉宽最好为1T以上(2T以下)。

所述冷却脉冲的脉宽Tcb取为其他写入脉冲间的间隔Toff或Tfoff的大约2倍，这样，就能够使相变记录膜骤冷，而可以使由末尾脉冲记录的记录痕迹后端鲜明。

采用原来的一般的记录策略，在末尾脉冲之前，热会被滞留在记录层上，记录痕迹后端就容易不鲜明，特别是在采用上述那样的渐冷结构的记录层中，各种边际全都没有了，另外，用上述那样的2T策略的记录，脉宽变宽的结果使记录时的熔融范围变宽，横向擦拭变大。

在该实施例1的情况下，把长的冷却脉冲设定在末尾脉冲之前，并使末尾脉冲延时，来冷却相变化记录膜，这样，就能够鲜明地形成末尾脉冲记录的记录痕迹后端。

这种情况下，就不会像原来的按照2T策略使用宽脉宽的写入脉冲的情况那样过分展宽熔融范围，因此，也可以抑制在渐冷结构的记录层容易发生的横向擦拭。另外，由于鲜明地记录有记录痕迹的后端，所以可以抑制对邻接记录痕迹的热干扰。

[例1]

作成与图1所示的光记录媒体10一样的2层光记录媒体，来评价记录层(L1层)的录/放特性。

该2层光记录媒体的诸构成要素如下：

基板的厚度1.1mm、透明中间层的厚度25μm、透光层的厚度75μm、L1层中的相变化记录膜为Sb共晶合金，厚6nm；金属散热膜是Ag合金，厚10nm；第一保护膜、第二保护膜和底膜为采用AlN、ZnS-SiO₂、ZrO₂等各种介质的叠层膜，其膜厚为：第一保护膜为60nm，第二保护膜为5nm，底膜为5nm。

用初始化设备使L1层(相变化记录膜)处于结晶状态(初始化)之后，按下述的条件记录2T～8T的记录痕迹的随机信号，评价录/放特性。此时，L1层的透光率为46％。

时钟频率：132MHz、时钟周期(1T)：7.6nsec、记录线速度(CLV)：10.5m/s、调制方式：(1.7)RLL、数据传送速度：72Mbps、信道位长：0.12μm/比特、数值孔径(NA)：0.85、激光波长：405nm。

另外，在指定的轨道上重写记录10次随机信号之后，再在其两侧的轨道上分别重写记录10次随机信号。此后，将最初记录的形成在中央轨道上的记录痕迹的重放波形均衡后用时间间隔分析器测定重放信号的时钟抖动量。在指定的轨道上重写记录10次随机信号之后，测定仅1条轨道的时钟抖动量。

该例中的记录策略设定如下：(参照图4)Tfp＝0.4T、Tmp＝0.3T、Tlp＝0.4T、Tfoff＝0.5T、Toff＝0.7T、Tcb＝1.2T、Tca＝0.7T。

[比较例1]

作为比较例1，在与上述相同的光记录媒体上用如下述设定的原来的记录策略进行记录。

Tfp＝0.4T、Tmp＝0.3T、Tlp＝0.4T、Tfoff＝0.7T、Toff＝0.7T、Tcb＝0.7T、Tca＝0.7T。

[比较例2]

同样，作为比较例2，用同步于2T时钟的记录策略进行记录。

此时，对于2mT记录痕迹，使用m条写入脉冲，Tfp＝0.6T、Tmp＝Tlp＝0.4T、Tfoff＝Toff＝Tcb＝1.6T、Tca＝0.8T。

对于(2m+1)T的记录痕迹，使用m条写入脉冲，设Tfp＝0.6T、Tmp＝0.4T、Tlp＝0.7T、Tfoff＝Toff＝Tcb＝Tca＝1.6T。

像上述那样，在本发明的例子和比较例1、2的各自的记录策略之下，测定改变擦拭功率Pe、写入功率Pw记录的2层光记录媒体的重放时的时钟抖动量，其结果示于图5。

图6中，表示对仅1条轨道的写入功率的时钟抖动量。从图5可知，与原来的记录策略相比，采用本例的记录策略擦拭功率界限扩展了约2倍，即使对于透光率较高的半透光型记录层，也能得到足够的擦拭界限。

在采用2T策略的情况下，虽然对单条轨道的测定数据没有问题(参照图6)，但是，对于半透光型记录层来说，横向擦拭大，图5右半部所示的包含横向擦拭的抖动的写入功率界限小得无法使用。相对于此，采用本例的记录策略能够确保足够大的写入功率界限。

[例2]

然后，把Tcb从与原来相同的0.7T顺序改变到0.8T、1.2T、1.6T、2.0T、2.4T，并且将擦拭功率Pe从2.6mW变化到5.5mW，其他条件与例1一样，测定所记录的2层光记录媒体的L1层的重放时的时钟抖动，其结果示于图7和表1。

[表1]

  Pe    原来 (Tcb＝0.7T)  Tcb＝  0.8T  Tcb＝  1.2T  Tcb＝  1.6T  Tcb＝  2.0T  Tcb＝  2.4T  2.6  2.9  3.2  3.5  3.8  4.1  4.4  4.7  5.0  5.5  有  限  抖  动  (％)    11.75    8.60    7.10    7.00    7.30    8.60    9.60    11.30  11.60  8.70  7.25  6.90  6.95  7.95  8.90  10.20  12.05  11.40  8.90  7.65  7.15  6.95  7.15  7.40  8.00  9.40  11.80  10.10  8.25  7.45  7.15  7.15  7.25  7.80  9.00  11.25  11.00  8.90  8.00  7.65  7.55  7.55  7.95  8.70  10.65  12.20  10.25  9.15  9.05  9.20  9.80  10.60  12.10

从该结果可知，比较Tcb为0.7T的情况和2.4T的情况，通过使冷却脉冲的脉宽Tcb在0.8T以上2T以下，时钟抖动量小，即，能够鲜明地形成记录痕迹。

在任一例的情况下，L1层的透光率不足30％时，对L0层的记录都很困难，超过80％时，对L1层的记录也都很难。