JP3068877B2 - 光ディスク原盤のグルーブ作製方法 - Google Patents
光ディスク原盤のグルーブ作製方法Info
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- JP3068877B2 JP3068877B2 JP3104724A JP10472491A JP3068877B2 JP 3068877 B2 JP3068877 B2 JP 3068877B2 JP 3104724 A JP3104724 A JP 3104724A JP 10472491 A JP10472491 A JP 10472491A JP 3068877 B2 JP3068877 B2 JP 3068877B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク原盤のグル
ーブ作製方法に関する。
ーブ作製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光記録ディスク等の光ディスクの原盤の
フォトレジスト膜にグルーブを形成する場合、角速度を
一定（ＣＡＶ）にしてディスクを回転させながら、レー
ザ光を照射する。この際、全周にわたって同一幅のグル
ーブを形成するためには、内周と外周の線速度の差に応
じて照射するレーザパワーを変化させる方法がとられて
いる。
フォトレジスト膜にグルーブを形成する場合、角速度を
一定（ＣＡＶ）にしてディスクを回転させながら、レー
ザ光を照射する。この際、全周にわたって同一幅のグル
ーブを形成するためには、内周と外周の線速度の差に応
じて照射するレーザパワーを変化させる方法がとられて
いる。
【０００３】すなわち、ディスクの回転をＣＡＶで行う
場合には、ディスク内周から外周へ向うに従って、回転
の線速度が増加するが、最内周の線速度Vin を基準にし
たレーザ光照射部における線速度Ｖとの比V/Vinに応じ
て、レーザパワーがPin(V/Vi n)（ただし、Pin は最内周
におけるレーザパワー）となるように、外周に向うに従
って徐々にレーザパワーを増加する方法がとられてい
る。
場合には、ディスク内周から外周へ向うに従って、回転
の線速度が増加するが、最内周の線速度Vin を基準にし
たレーザ光照射部における線速度Ｖとの比V/Vinに応じ
て、レーザパワーがPin(V/Vi n)（ただし、Pin は最内周
におけるレーザパワー）となるように、外周に向うに従
って徐々にレーザパワーを増加する方法がとられてい
る。
【０００４】このようにレーザパワーを変化させること
により、ディスクの全周にわたり、レーザパワーを線速
度で除したカッティングレートP/V は同一となる。
により、ディスクの全周にわたり、レーザパワーを線速
度で除したカッティングレートP/V は同一となる。
【０００５】例えば、CD信号記録用の光記録ディスクに
は、現像モニタ用のグルーブとデータエリアのトラッキ
ング用のグルーブが形成されているが、これらは表１に
示されるような条件にてカッティングされている。
は、現像モニタ用のグルーブとデータエリアのトラッキ
ング用のグルーブが形成されているが、これらは表１に
示されるような条件にてカッティングされている。
【０００６】
【表１】
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】表１に示されるよう
に、カッティングレートP/V を等しく設定すれば、理論
的には、同一のグルーブが形成されるはずである。しか
し、本発明者らの実験では、実際には、内周側のデータ
エリアのグルーブ幅が０．４０〜０．４２μｍであった
のに対し、現像用グルーブ幅は０．４４〜０．４６μｍ
となって、ディスクの外周へ向かう程、グルーブ幅が拡
がってしまうことが判明した。
に、カッティングレートP/V を等しく設定すれば、理論
的には、同一のグルーブが形成されるはずである。しか
し、本発明者らの実験では、実際には、内周側のデータ
エリアのグルーブ幅が０．４０〜０．４２μｍであった
のに対し、現像用グルーブ幅は０．４４〜０．４６μｍ
となって、ディスクの外周へ向かう程、グルーブ幅が拡
がってしまうことが判明した。
【０００８】本発明の目的は、光ディスク原盤のフォト
レジスト膜上にレーザ光を照射してグルーブをカッティ
ングする際に、ディスクの全周にわたって同一幅のグル
ーブを形成することのできる方法を提供することにあ
る。
レジスト膜上にレーザ光を照射してグルーブをカッティ
ングする際に、ディスクの全周にわたって同一幅のグル
ーブを形成することのできる方法を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、以下の
（１）〜（２）の本発明により達成される。
（１）〜（２）の本発明により達成される。
【００１０】（１） 光ディスク原盤のフォトレジスト
膜上にレーザ光を照射してグルーブをカッティングする
際に、レーザパワーＰと、光ディスク原盤の線速度Ｖの
比をカッティングレートP/Vとし、前記光ディスク原盤
の最外周におけるカッティングレートPO/VO と、最内周
におけるカッティングレートPi/Vi との関係を、Pi/Vi
＝k(PO/VO)とし、前記ｋを、ｋ＝１−ｃ×(Vo/Vi) とし
たとき、ｃが０．０１≦ｃ≦０．０８の条件を満たすこ
とを特徴とする光ディスク原盤のグルーブ作製方法。
膜上にレーザ光を照射してグルーブをカッティングする
際に、レーザパワーＰと、光ディスク原盤の線速度Ｖの
比をカッティングレートP/Vとし、前記光ディスク原盤
の最外周におけるカッティングレートPO/VO と、最内周
におけるカッティングレートPi/Vi との関係を、Pi/Vi
＝k(PO/VO)とし、前記ｋを、ｋ＝１−ｃ×(Vo/Vi) とし
たとき、ｃが０．０１≦ｃ≦０．０８の条件を満たすこ
とを特徴とする光ディスク原盤のグルーブ作製方法。
【００１１】（２） 内周から外周にかけて、カッティ
ングレートを連続的に下げていく上記（１）に記載の光
ディスク原盤のグルーブ作製方法。
ングレートを連続的に下げていく上記（１）に記載の光
ディスク原盤のグルーブ作製方法。
【００１２】
【作用】光ディスク原盤に照射されるレーザビームの強
度I(x)は、理想的にはガウス分布をしており、ｘをレー
ザビーム中心からの距離としたとき下記式で表わされ
る。
度I(x)は、理想的にはガウス分布をしており、ｘをレー
ザビーム中心からの距離としたとき下記式で表わされ
る。
【００１３】Ｉ(x) ＝Ｉexp （−２ｘ2 ／Ｗ2 ）
【００１４】ここで、ＩO はレーザビームの最大強度で
あり、ＷはＩO の1/e2のビーム半径である。したがっ
て、理想的にはレーザビームの幅Ｗは、強度ＩO を変化
させても一定である。そのため、従来は、ディスクの内
周と外周とで線速度が異なる場合は、その変化に応じ
て、カッティングレートが等しくなるようにレーザパワ
ーを設定している。しかし、実際には、ディスクの外周
側でレーザパワーを上げた場合は、レーザビームの分布
が変化し、このため、グルーブ幅が、ディスクの外周へ
向かうにつれて広くなっていると考えられる。
あり、ＷはＩO の1/e2のビーム半径である。したがっ
て、理想的にはレーザビームの幅Ｗは、強度ＩO を変化
させても一定である。そのため、従来は、ディスクの内
周と外周とで線速度が異なる場合は、その変化に応じ
て、カッティングレートが等しくなるようにレーザパワ
ーを設定している。しかし、実際には、ディスクの外周
側でレーザパワーを上げた場合は、レーザビームの分布
が変化し、このため、グルーブ幅が、ディスクの外周へ
向かうにつれて広くなっていると考えられる。
【００１５】フォトレジスト膜上へのパターン形成のた
めに用いられるレーザ光は前記のガウシアンビームであ
り、ある特定のレベル以上のレーザビームが有効に作用
している。このレベルをガウシアンビームの半値幅以上
のものとすると、有効なビームパワーPeffは、δを半値
幅として、下記式で求められる。
めに用いられるレーザ光は前記のガウシアンビームであ
り、ある特定のレベル以上のレーザビームが有効に作用
している。このレベルをガウシアンビームの半値幅以上
のものとすると、有効なビームパワーPeffは、δを半値
幅として、下記式で求められる。
【００１６】
【数１】 この式に、前記のデータエリアおよび現像用のグルーブ
の幅の実測値を代入すると、内周および外周における実
効レーザパワーPiおよびPOは下記のとおりとなる。
の幅の実測値を代入すると、内周および外周における実
効レーザパワーPiおよびPOは下記のとおりとなる。
【００１７】
【数２】 表１からIO＝３．５７Iiであるから、
【００１８】Po/Pi ＝１．１５となり、ディスクの外周
は内周に比べて１５％過照射となっている。
は内周に比べて１５％過照射となっている。
【００１９】このため、ディスクの全周にわたって同一
のグルーブを形成するためには外周に照射されるレーザ
のカッティングレートを内周より１３％程度は落とす必
要がある。
のグルーブを形成するためには外周に照射されるレーザ
のカッティングレートを内周より１３％程度は落とす必
要がある。
【００２０】そこで本発明においては、レーザパワーＰ
と光ディスク原盤の線速度Ｖの比をカッティングレート
P/V としたとき、光ディスク原盤最外周におけるカッテ
ィングレートPO/VO を、最内周におけるカッティングレ
ートPi/Vi に対し、(Pi/Vi)＝(PO/VO) ×［１−ｃ×(Vo
/Vi) ］という関係で設定し、しかも係数ｃを０．０１
≦ｃ≦０．０８とすることにより、外周のカッティング
レートを内周のカッティングレートより小さくなるよう
にする。
と光ディスク原盤の線速度Ｖの比をカッティングレート
P/V としたとき、光ディスク原盤最外周におけるカッテ
ィングレートPO/VO を、最内周におけるカッティングレ
ートPi/Vi に対し、(Pi/Vi)＝(PO/VO) ×［１−ｃ×(Vo
/Vi) ］という関係で設定し、しかも係数ｃを０．０１
≦ｃ≦０．０８とすることにより、外周のカッティング
レートを内周のカッティングレートより小さくなるよう
にする。
【００２１】
【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。
に説明する。
【００２２】本発明において用いる光ディスク原盤の基
板は、通常円板状のガラス板である。この円板状のガラ
ス板は、通常、例えばその外径３５０mmあるいは１７８
mm程度、厚さ６〜１０mm程度とする。
板は、通常円板状のガラス板である。この円板状のガラ
ス板は、通常、例えばその外径３５０mmあるいは１７８
mm程度、厚さ６〜１０mm程度とする。
【００２３】この円板状ガラス板を研摩後、洗浄し、乾
燥する。洗浄後のガラス板の研磨面に、好ましくはプラ
イマー膜を塗設する。このプライマー膜面上にフォトレ
ジスト層を、スピンコート法によって設ける。この場
合、レジスト材料としては、ポジ型のものでもネガ型の
ものでもよいが、高感度でありながら現像時の剥離がな
く、しかも、耐ドライエッチング性に優れている等の利
点を持つ、ＯＦＰＲ−８００やＯＦＰＲ−２ＨＯＥＣＨ
ＳＴ社製ＡＺ−１３００、ＫＯＤＡＫ社製ＫＭＰＲ−８
０Ｐ、ＳＨＩＰＬＡＹ社製ＡＺ１３００、ＡＧＦＡ社製
ＣＯＰＹＬＥＸＲＰ−５０等を使用するが好ましい。こ
の場合フォトレジスト層は５００〜５０００A 、特に８
００〜３０００A の膜厚に設層する。これは、目的とす
るピットやグルーブ深さと、転写率を考慮してのことで
ある。
燥する。洗浄後のガラス板の研磨面に、好ましくはプラ
イマー膜を塗設する。このプライマー膜面上にフォトレ
ジスト層を、スピンコート法によって設ける。この場
合、レジスト材料としては、ポジ型のものでもネガ型の
ものでもよいが、高感度でありながら現像時の剥離がな
く、しかも、耐ドライエッチング性に優れている等の利
点を持つ、ＯＦＰＲ−８００やＯＦＰＲ−２ＨＯＥＣＨ
ＳＴ社製ＡＺ−１３００、ＫＯＤＡＫ社製ＫＭＰＲ−８
０Ｐ、ＳＨＩＰＬＡＹ社製ＡＺ１３００、ＡＧＦＡ社製
ＣＯＰＹＬＥＸＲＰ−５０等を使用するが好ましい。こ
の場合フォトレジスト層は５００〜５０００A 、特に８
００〜３０００A の膜厚に設層する。これは、目的とす
るピットやグルーブ深さと、転写率を考慮してのことで
ある。
【００２４】このフォトレジスト層に、レーザビームの
収束光を照射して公知のＣＣＦないしＳＳＦ等のフォー
マットに従い、グルーブやピットのパターンを露光す
る。用いるレーザ光源としては、アルゴンレーザやクリ
プトンレーザ、ヘリウム−カドミウムレーザ等が用いら
れる。
収束光を照射して公知のＣＣＦないしＳＳＦ等のフォー
マットに従い、グルーブやピットのパターンを露光す
る。用いるレーザ光源としては、アルゴンレーザやクリ
プトンレーザ、ヘリウム−カドミウムレーザ等が用いら
れる。
【００２５】このレーザビーム照射時の光ディスク原盤
の回転は、一定角度（ＣＡＶ）で行う。
の回転は、一定角度（ＣＡＶ）で行う。
【００２６】そして、前記のように、グルーブカッティ
ングに際し、レーザパワーの増加とともに拡がるビーム
半径を考慮して、ディスク外周に向かうに従いカッティ
ングレートを下記の関係を満足するように、徐々に下げ
ていく。
ングに際し、レーザパワーの増加とともに拡がるビーム
半径を考慮して、ディスク外周に向かうに従いカッティ
ングレートを下記の関係を満足するように、徐々に下げ
ていく。
【００２７】Pi/Vi ＝PO/VO ×［１−ｃ×(Vo/Vi) ］
【００２８】０．０１≦ｃ≦０．０８、より好ましくは
０．０２５≦ｃ≦０．０７５
０．０２５≦ｃ≦０．０７５
【００２９】カッティングブレートP/V を外周に向けて
下げていくには、通常はPoを下げていけばよいが、この
他Voを上げても、Po．Voとも変化させてもよい。
下げていくには、通常はPoを下げていけばよいが、この
他Voを上げても、Po．Voとも変化させてもよい。
【００３０】このような条件でグルーブパターンを露光
したフォトレジスト層を現像処理することによって、デ
ータ・エリア内パターンや現像モニタパターンが形成さ
れる。
したフォトレジスト層を現像処理することによって、デ
ータ・エリア内パターンや現像モニタパターンが形成さ
れる。
【００３１】用いる現像液としてはＳＨＩＰＬＥＹ社製
マイクロポジット３５１／４５０、３５２／４５２、３
５３／４５３、３５４／４５４、３５５／４５５デベロ
ッパー、ＨＯＥＣＨＳＴ社製ＡＺ、ＡＺ３１２ＭＩＦ、
ＡＺ３５１、ＡＺ４００Ｋデベロッパー、東京応化社製
ＯＦＰＲ現像液等公知の有機アルカリ系のアルカリ水溶
液が好適である。また現像は、スプレー法の他、スピン
法や浸漬法によればよい。
マイクロポジット３５１／４５０、３５２／４５２、３
５３／４５３、３５４／４５４、３５５／４５５デベロ
ッパー、ＨＯＥＣＨＳＴ社製ＡＺ、ＡＺ３１２ＭＩＦ、
ＡＺ３５１、ＡＺ４００Ｋデベロッパー、東京応化社製
ＯＦＰＲ現像液等公知の有機アルカリ系のアルカリ水溶
液が好適である。また現像は、スプレー法の他、スピン
法や浸漬法によればよい。
【００３２】このようにして得られたフォトレジスト膜
上のグルーブは、全周にわたって同一の幅が得られる。
なお、本発明の光ディスク原盤のグルーブ作製方法は、
光ディスク原盤をＣＡＶで回転させる場合は勿論である
が、前記のように、同一ディスク上において、異なる線
速度で同じ幅のグルーブを形成する場合においても、適
用できる。
上のグルーブは、全周にわたって同一の幅が得られる。
なお、本発明の光ディスク原盤のグルーブ作製方法は、
光ディスク原盤をＣＡＶで回転させる場合は勿論である
が、前記のように、同一ディスク上において、異なる線
速度で同じ幅のグルーブを形成する場合においても、適
用できる。
【００３３】
【実施例】以下に本発明を実施例に基づき説明する。
【００３４】ソーダライムガラスを用いた円板状基板に
対して、通常の研磨、スクラブ処理、ケミカルエッチン
グ、洗浄、乾燥工程を行った後に、プライマー膜を形成
した。このプライマー膜の上に、レジスト材料としてＯ
ＦＰＲ−８００（東京応化（株）の商品名）をスピンコ
ート法により塗布し、フォトレジスト膜を形成した。フ
ォトレジスト層の膜厚は１０００A であった。
対して、通常の研磨、スクラブ処理、ケミカルエッチン
グ、洗浄、乾燥工程を行った後に、プライマー膜を形成
した。このプライマー膜の上に、レジスト材料としてＯ
ＦＰＲ−８００（東京応化（株）の商品名）をスピンコ
ート法により塗布し、フォトレジスト膜を形成した。フ
ォトレジスト層の膜厚は１０００A であった。
【００３５】次に、このフォトレジスト膜上に、レーザ
カッティング装置により、アルゴンレーザのレーザビー
ムの収束光を照射して、グルーブを形成した。照射条件
と走査条件は表２のとおりである。
カッティング装置により、アルゴンレーザのレーザビー
ムの収束光を照射して、グルーブを形成した。照射条件
と走査条件は表２のとおりである。
【００３６】
【表２】
【００３７】表２に示されるようにカッティングレート
は最内周で２．００mJ/mであるのに対し、最外周では
１．９mJ/mとなるように設定した。
は最内周で２．００mJ/mであるのに対し、最外周では
１．９mJ/mとなるように設定した。
【００３８】このようにしてグルーブを露光したフォト
レジスト膜を現像処理して、露光部を除去した。現像は
スプレー法にて行い、現像液としては東京応化社製のＯ
ＦＰＲ現像液を用いた。
レジスト膜を現像処理して、露光部を除去した。現像は
スプレー法にて行い、現像液としては東京応化社製のＯ
ＦＰＲ現像液を用いた。
【００３９】光ディスク原盤に形成されたグルーブの幅
は表３のとおりであった。
は表３のとおりであった。
【００４０】
【表３】
【００４１】表３から明らかなように、グルーブの幅は
ディスクの全周にわたって均一となっていることがわか
る。
ディスクの全周にわたって均一となっていることがわか
る。
【００４２】
【発明の効果】本発明の光ディスク原盤のグルーブ作製
方法は、レーザビーム照射の際に内周から外周へ向かう
に従って、所望の割合でカッティングパワーを徐々に下
げていくので光ディスク原盤の全周にわたって幅の等し
いグルーブを形成することができる。
方法は、レーザビーム照射の際に内周から外周へ向かう
に従って、所望の割合でカッティングパワーを徐々に下
げていくので光ディスク原盤の全周にわたって幅の等し
いグルーブを形成することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 7/26 G11B 7/00
Claims (2)
- 【請求項１】 光ディスク原盤のフォトレジスト膜上に
レーザ光を照射してグルーブをカッティングする際に、
レーザパワーＰと、光ディスク原盤の線速度Ｖの比をカ
ッティングレートP/Vとし、前記光ディスク原盤の最外
周におけるカッティングレートPO/VO と、最内周におけ
るカッティングレートPi/Vi との関係を、Pi/Vi ＝k(PO
/VO)とし、前記ｋを、ｋ＝１−ｃ×(Vo/Vi) としたと
き、ｃが０．０１≦ｃ≦０．０８の条件を満たすことを
特徴とする光ディスク原盤のグルーブ作製方法。 - 【請求項２】 内周から外周にかけて、カッティングレ
ートを連続的に下げていく請求項１に記載の光ディスク
原盤のグルーブ作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3104724A JP3068877B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 光ディスク原盤のグルーブ作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3104724A JP3068877B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 光ディスク原盤のグルーブ作製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04311834A JPH04311834A (ja) | 1992-11-04 |
| JP3068877B2 true JP3068877B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=14388446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3104724A Expired - Fee Related JP3068877B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 光ディスク原盤のグルーブ作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3068877B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2723079B2 (ja) * | 1995-05-23 | 1998-03-09 | 日本電気株式会社 | 光ディスク用原盤露光装置および露光方法 |
-
1991
- 1991-04-10 JP JP3104724A patent/JP3068877B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04311834A (ja) | 1992-11-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000418 |
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