JP2002050085A - 光ディスク製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリピットの段差の発生を低減し再生信号の
劣化を抑えたプリピット及びプリグループの深さ及び幅
を自由にかつ正確に設定できる光ディスクの製造方法を
提供する。 【解決手段】 基板上に、第１フォトレジスト層、中間
層、第２フォトレジスト層を順に形成する工程と、第２
フォトレジスト層におけるプリグループを形成すべき部
分に第１のパワーのレーザ光を照射して露光し、第１フ
ォトレジスト層及び第２フォトレジスト層におけるプリ
ピットを形成すべき部分に第１のパワーより大きい第２
のパワーのレーザ光を照射して露光し現像する、異なる
深さを有するプリピット及びプリグループを備える光デ
ィスクを製造する方法において、さらに、トラック方向
におけるプリピットを形成すべき部分とプリピットを形
成すべき部分との間の領域に、或いは、トラック間の領
域に、第１のパワーのレーザ光を照射して露光する工程
を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクの製造
方法に関し、特に、異なる深さのピット及びグルーブを
有する光ディスクの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録可能な光ディスクは、一般的に、プ
リピット及びプリグルーブが形成された基板上に記録層
を設けた構成となっている。プリピットの深さはそれか
ら得られる再生信号の変調度が最大となるλ／４ｎ程
度、また、プリグルーブの深さはそれから得られるトラ
ッキング信号が最大となるλ／８ｎ程度に設定されてい
る。λは再生レーザ光の波長、ｎは基板の屈折率であ
る。

【０００３】このような異なる深さを有するプリピット
及びプリグルーブが形成された基板は次のような方法に
よって作成される。ガラス基板上に第１フォトレジスト
層、中間層、第２フォトレジスト層を順に形成し、露光
用レーザ光で各フォトレジスト層を選択的に露光し、現
像して原盤を作成する。

【０００４】次いで、この原盤を基にニッケル電鋳など
によりスタンパを作成し、このスタンパを用いて樹脂成
形を行い、プリピット及びプリグルーブが形成された基
板が作成される。かかる従来方法においては、中間層と
してポリビニルアルコール又はＳｉＯ₂が用いられてい
た。また、第１及び第２フォトレジスト層として同一の
フォトレジストを用いていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、中間層とし
てポリビニルアルコールを使用した場合、中間層は無色
透明となる。このため、露光により第２フォトレジスト
層にプリグルーブの潜像を形成する際、第１フォトレジ
スト層までも露光されてしまい、プリグルーブの深さを
正確に設定できないという問題が生じる。

【０００６】また、中間層としてＳｉＯ₂を使用した場
合、第２フォトレジスト層の現像後、第１フォトレジス
ト層の現像を行なう前に、ＳｉＯ₂をエッチングなどに
より除去する必要があり、工程が増えてしまうという問
題があった。そこで、本発明の出願人は、先に、図８〜
図１１に示されるような光ディスクの製造方法の提案を
行っている。

【０００７】図８に示されるように、ガラス基板１上
に、第１フォトレジスト層２、露光ビームに対して半透
過性を有する中間層３、第２フォトレジスト層４（第１
フォトレジスト層と同一のフォトレジスト材料）を順に
形成する。次に、図９に示されるように、第２フォトレ
ジスト層４におけるプリグルーブを形成すべき部分に第
１のパワーのレーザ光を照射して露光し、第１フォトレ
ジスト層及び第２フォトレジスト層におけるプリピット
を形成すべき部分に第１のパワーより大きい第２のパワ
ーのレーザ光を照射して露光する。

【０００８】図８及び図１０に示されるように、プリグ
ルーブに対応する潜像部分は、第２フォトレジスト層４
に形成され、プリピットに対応する潜像部分は、第１フ
ォトレジスト層２及び第２フォトレジスト層４に形成さ
れる。次に、図１１に示されるように、第１フォトレジ
スト層２及び第２フォトレジスト層４の露光された部分
が現像されて、プリピット１５、プリグルーブ１６が形
成される。

【０００９】ところが、図８及び図１０から分かるよう
に、中間層３として露光ビームに対して半透過性のもの
を用いた場合、プリピット部における第１フォトレジス
ト層及び第２フォトレジスト層の潜像部分の面積が異な
る。すなわち、露光ビームスポットのビーム強度は、ガ
ウス分布をとるため、ビーム強度が弱い周辺部ではレー
ザ光が中間層により遮断され、第１フォトレジスト層が
露光されないことになる。これにより、図１１に示され
るようにプリピット１５に段差が生じ、再生信号が劣化
するという問題が生じる。

【００１０】本発明は、上述の問題を解決するためにな
されたものであり、プリピットの段差の発生を低減し再
生信号の劣化を抑えたプリピット及びプリグルーブの深
さ及び幅を自由にかつ正確に設定できる光ディスクの製
造方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の光ディスク製造
方法は、異なる深さを有するプリピット及びプリグルー
ブを備える光ディスクを製造する方法であって、基板上
に第１フォトレジスト層を形成する工程と、前記第１フ
ォトレジスト層上に、レーザ光に対して半透過性を有し
かつ水溶性又はアルカリ可溶性の中間層を形成する工程
と、前記中間層上に第２フォトレジスト層を形成する工
程と、前記第２フォトレジスト層における前記プリグル
ーブを形成すべき部分に第１のパワーのレーザ光を照射
して露光し、前記第１フォトレジスト層及び第２フォト
レジスト層における前記プリピットを形成すべき部分に
前記第１のパワーより大きい第２のパワーのレーザ光を
照射して露光し、トラック方向における前記プリピット
を形成すべき部分とプリピットを形成すべき部分との間
の領域に前記第１のパワーのレーザ光を照射して露光す
る工程と、露光された前記第１フォトレジスト層及び第
２フォトレジスト層を現像する工程と、を含むことを特
徴とする。

【００１２】さらに、本発明の光ディスク製造方法は、
異なる深さを有するプリピット及びプリグルーブを備え
る光ディスクを製造する方法であって、基板上に第１フ
ォトレジスト層を形成する工程と、前記第１フォトレジ
スト層上にレーザ光に対して半透過性を有しかつ水溶性
又はアルカリ可溶性の中間層を形成する工程と、前記中
間層上に第２フォトレジスト層を形成する工程と、前記
第２フォトレジスト層における前記プリグルーブを形成
すべき部分に第１のパワーのレーザ光を照射して露光
し、前記第１フォトレジスト層及び第２フォトレジスト
層における前記プリピットを形成すべき部分に前記第１
のパワーより大きい第２のパワーのレーザ光を照射して
露光し、トラック方向における前記プリピットを形成す
べき部分とプリピットを形成すべき部分との間の領域及
び前記プリピットを形成すべき部分が隣接するトラック
間の領域に前記第１のパワーのレーザ光を照射して露光
する工程と、露光された前記第１フォトレジスト層及び
第２フォトレジスト層を現像する工程と、を含むことを
特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明による光ディスクの製造方
法を図面を参照しつつ説明する。 ＜第１実施例＞表面研磨され、洗浄されたガラス基板を
用意し、このガラス基板上にポジ型のフォトレジスト、
例えば東京応化工業（株）製のポジ型フォトレジスト
『ＴＳＭＲ−Ｖ３』を有機溶剤を用いて溶液の形態とし
て、これをスピンコート法で塗布し、８０℃程度の温度
で熱処理（プリーベーク）を行い、厚さが６００〜１２
００Åの第１フォトレジスト層を形成する。

【００１４】次に、第１フォトレジスト層上に蒸着法、
スパッタ法などにより厚さが５０〜６０Å程度のアルミ
ニウム薄膜を形成し、水溶性又はアルカリ可溶性でかつ
露光ビームに対して半透過性を有するアルミニウム中間
層を成膜する。次に、中間層上にポジ型のフォトレジス
ト、例えば東京応化工業（株）製のポジ型フォトレジス
ト『ＴＳＭＲ−Ｖ３』を有機溶剤を用いて溶液の形とし
て、スピンコート法で塗布し、熱処理（プリーベーク）
を行い、厚さが２００Å程度の第２フォトレジスト層を
形成する。

【００１５】図１に示されるように、ガラス基板１上
に、第１フォトレジスト層２、露光ビームに対して半透
過性を有する中間層３、第２フォトレジスト層４を順に
形成したものを得る。次に、図２に示されるように、記
録すべきプリピット及びプリグルーブに応じて強度変調
されたレーザ光によって、第２フォトレジスト層４にお
けるプリグルーブを形成すべき部分に第１のパワーのレ
ーザ光を照射して露光し、第１フォトレジスト層及び第
２フォトレジスト層におけるプリピットを形成すべき部
分に第１のパワーより大きい第２のパワーのレーザ光を
照射して選択的に露光する。

【００１６】この露光工程では、プリグルーブ露光及び
プリピット露光の間に、トラック方向におけるプリピッ
トを形成すべき部分とプリピットを形成すべき部分との
間の領域（プリピット間）に第１のパワーのレーザ光を
照射して露光する。これによって、図１及び図３に示す
ように、プリピット間にもプリグルーブの潜像を形成す
る。

【００１７】ここで、アルミニウム薄膜からなる中間層
３は、露光用のレーザ光の透過率を制限するため、第２
フォトレジスト層にプリグルーブの潜像を形成する際、
中間層により第１フォトレジスト層にもれこむ光が制限
され、第１フォトレジスト層が露光されることが防止さ
れる。次に、規定度が０．２〜０．３Ｎの範囲のアルカ
リ現像液を用いて、露光された原盤を現像処理する。

【００１８】まず、第２フォトレジスト層の露光部分
（プリピット、プリピット間及びプリグルーブの潜像部
分）が現像処理により、除去され、次に残された第２フ
ォトレジスト層をマスクとして中間層が除去され、次に
第１フォトレジスト層の露光部分（プリピットの潜像部
分）が除去される。これにより、図４に示すように、プ
リグルーブ１６の深さは、第２フォトレジスト層の厚さ
と中間層の和となり、プリピット１５の深さは、プリグ
ルーブより第１フォトレジスト層の厚さ分だけ深くな
る。

【００１９】プリピット間の第２フォトレジスト層を露
光、現像するようにしているため、連続する浅いグルー
ブ内にプリピットが形成されることとなり、信号劣化を
抑制することができる。次に、８０℃程度の温度で熱処
理（ポストベーク）を行なう。このようにして、異なる
深さのプリピット及びプリグルーブを有する基板を成型
するスタンパのための原盤が作成される。

【００２０】この後、原盤に基づいて、ニッケル電鋳な
どによりスタンパを作成し、このスタンパを用いて樹脂
成型を行ない、プリピット及びプリグルーブが形成され
た基板が作成される。さらに、基板のプリピット及びプ
リグルーブ形成面上に、色素記録膜、相変化記録膜など
が設けられ、記録可能な光ディスクが作成される。＜第
２実施例＞第１実施例と同様に、ガラス基板上に、第１
フォトレジスト層、露光ビームに対して半透過性を有す
る中間層、第２フォトレジスト層（第１フォトレジスト
層と同一のフォトレジスト材料）を順に形成する。

【００２１】次に、図５に示すように、記録すべきプリ
ピット及びプリグルーブに応じて強度変調されたレーザ
光によって、第１及び第２フォトレジスト層を選択的に
露光し、第１及び第２フォトレジスト層にプリピットの
潜像を、第２フォトレジスト層にプリグルーブの潜像を
それぞれ形成する。すなわち、図５に示すように、第２
フォトレジスト層におけるプリグルーブを形成すべき部
分に第１のパワーのレーザ光（露光ビーム１）を照射し
て露光し、第１フォトレジスト層及び第２フォトレジス
ト層におけるプリピットを形成すべき部分に第１のパワ
ーより大きい第２のパワーのレーザ光（露光ビーム１）
を照射して、トラック方向におけるプリピットを形成す
べき部分とプリピットを形成すべき部分との間の領域
（プリピット間）を露光する。更に、プリピットを形成
すべき部分が隣接するトラック間の領域（トラック間）
に図６に示す第１のパワーのレーザ光（露光ビーム２）
を照射して露光する。

【００２２】図５はトラックを露光する露光ビーム１の
ビーム強度を、図６はトラック間を露光する露光ビーム
２のビーム強度を示す。図７は、露光ビーム１によるプ
リピット及びプリピット間及びプリグルーブの露光部分
と、露光ビーム２によるトラック間の露光部分とを模式
的に示す光ディスク原盤の部分拡大平面図である。

【００２３】プリピット間及びプリピット同士が隣接す
るトラック間の第２フォトレジスト層を露光現像するよ
うにしているため、プリピット部全体が浅い凹部内に形
成されることとなり、再生信号の劣化を抑制することが
できる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、浅いグ
ルーブ内にプリピットが形成される又はプリピット部全
体が浅い凹部内に形成されることとなり、再生信号の劣
化を抑制することができる。また、中間層が、露光用の
レーザ光の透過率を制限すると共に、水溶性又はアルカ
リ現像液で可溶であるため、プリグルーブ部における第
１フォトレジスト層の不要な露光が抑制されることによ
りプリピット及びプリグルーブの深さ及び幅を自由にか
つ正確に設定でき、また、第１及び第２フォトレジスト
層、中間層を同一の現像液で現像処理できるため、現像
工程が著しく簡略化される。

【００２５】よって、本発明によれば、プリピット及び
プリグルーブの深さ及び幅を自由にかつ正確に設定で
き、プリピットの段差の発生を抑えて再生信号の劣化の
ない光ディスクを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による光ディスク製造方法における光
ディスク原盤の部分断面図である。

【図２】 本発明による光ディスク製造方法におけるト
ラックを露光する露光ビームのビーム強度を示すグラフ
である。

【図３】 本発明による光ディスク製造方法におけるレ
ーザ光を照射した状態を示す光ディスク原盤の部分拡大
平面図である。

【図４】 本発明による光ディスク製造方法により製造
された光ディスク原盤の部分断面図である。

【図５】 本発明による他の実施例の光ディスク製造方
法におけるトラックを露光する露光ビーム１のビーム強
度を示すグラフである。

【図６】 本発明による他の実施例の光ディスク製造方
法におけるトラック間を露光する露光ビーム２のビーム
強度を示すグラフである。

【図７】 本発明による他の実施例の光ディスク製造方
法における、露光ビーム１によるプリピット及びプリピ
ット間及びプリグルーブの露光部分と、露光ビーム２に
よるトラック間の露光部分とを示す光ディスク原盤の部
分拡大平面図である。

【図８】 光ディスク製造方法における光ディスク原盤
の部分断面図である。

【図９】 光ディスク製造方法におけるトラックを露光
する露光ビームのビーム強度を示すグラフである。

【図１０】 光ディスク製造方法におけるレーザ光を照
射した状態を示す光ディスク原盤の部分拡大平面図であ
る。

【図１１】 光ディスク製造方法により製造された光デ
ィスク原盤の部分断面図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ 第１フォトレジスト層 ３ 中間層 ４ 第２フォトレジスト層 １５ プリピット １６ プリグルーブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D090 AA01 BB01 CC01 DD01 EE02 FF13 GG16 KK03 5D121 AA06 BA05 BB04 BB23 BB26 BB28 EE26

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる深さを有するプリピット及びプリ
   グルーブを備える光ディスクを製造する方法であって、 基板上に第１フォトレジスト層を形成する工程と、 前記第１フォトレジスト層上に、レーザ光に対して半透
   過性を有しかつ水溶性又はアルカリ可溶性の中間層を形
   成する工程と、 前記中間層上に第２フォトレジスト層を形成する工程
   と、 前記第２フォトレジスト層における前記プリグルーブを
   形成すべき部分に第１のパワーのレーザ光を照射して露
   光し、前記第１フォトレジスト層及び第２フォトレジス
   ト層における前記プリピットを形成すべき部分に前記第
   １のパワーより大きい第２のパワーのレーザ光を照射し
   て露光し、トラック方向における前記プリピットを形成
   すべき部分とプリピットを形成すべき部分との間の領域
   に前記第１のパワーのレーザ光を照射して露光する工程
   と、 露光された前記第１フォトレジスト層及び第２フォトレ
   ジスト層を現像する工程と、を含むことを特徴とする光
   ディスクの製造方法。
2. 【請求項２】 異なる深さを有するプリピット及びプリ
   グルーブを備える光ディスクを製造する方法であって、 基板上に第１フォトレジスト層を形成する工程と、 前記第１フォトレジスト層上にレーザ光に対して半透過
   性を有しかつ水溶性又はアルカリ可溶性の中間層を形成
   する工程と、 前記中間層上に第２フォトレジスト層を形成する工程
   と、 前記第２フォトレジスト層における前記プリグルーブを
   形成すべき部分に第１のパワーのレーザ光を照射して露
   光し、前記第１フォトレジスト層及び第２フォトレジス
   ト層における前記プリピットを形成すべき部分に前記第
   １のパワーより大きい第２のパワーのレーザ光を照射し
   て露光し、トラック方向における前記プリピットを形成
   すべき部分とプリピットを形成すべき部分との間の領域
   及び前記プリピットを形成すべき部分が隣接するトラッ
   ク間の領域に前記第１のパワーのレーザ光を照射して露
   光する工程と、 露光された前記第１フォトレジスト層及び第２フォトレ
   ジスト層を現像する工程と、を含むことを特徴とする光
   ディスクの製造方法。