JP2002222548A - 光記録媒体、光記録媒体製造用原盤、光記録媒体製造用原盤の製造装置、光記録媒体製造用原盤の製造方法 - Google Patents

光記録媒体、光記録媒体製造用原盤、光記録媒体製造用原盤の製造装置、光記録媒体製造用原盤の製造方法

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JP2002222548A
JP2002222548A JP2001017992A JP2001017992A JP2002222548A JP 2002222548 A JP2002222548 A JP 2002222548A JP 2001017992 A JP2001017992 A JP 2001017992A JP 2001017992 A JP2001017992 A JP 2001017992A JP 2002222548 A JP2002222548 A JP 2002222548A
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Somei Endo
惣銘 遠藤
Ayumi Konishi
歩 小西
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 浅く、かつ所定の幅以上の広いＵ字状の断面
形状のグルーブが形成された高密度記録が可能な光記録
媒体、その光記録媒体の製造用の光記録媒体製造用原盤
およびその製造装置ならびにその製造方法を提供する。 【解決手段】 第２−１の露光ビーム６１および第２−
２の露光ビーム６２は、第１の露光ビーム６０と共に、
第２のＰＢＳ４７で進行方向が同一方向となるように再
合成される。このとき、第２−１の露光ビーム６１と第
２−２の露光ビーム６２は、それぞれの光軸が所定の距
離を隔てて並ぶように配置される。これにより、図３に
模式的に示したように、それらのビームを合成して形成
されるスポットの幅を拡大することができ、かつそのビ
ームによる露光量は浅い溝を形成するための適度なもの
とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体、その
光記録媒体を製造するために用いられる光記録媒体製造
用原盤、さらにはそれを製造するための光記録媒体製造
用原盤の製造装置、および光記録媒体製造用原盤の製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光記録媒体は、ＣＤ（コンパクトディス
ク）やＬＤ（レーザディスク）等の再生専用形の光ディ
スク、ＭＯおよびＭＤ（光ディスク）のようなプリフォ
ーマットとしての離散的情報パターンやトラッキング用
の案内溝（グルーブ）が予め形成された書き込み可能な
光ディスクなど、各種のものが提案されている。
【０００３】このような各種光ディスクの製造プロセス
は、一般に、ピットやグルーブ等の所望の凹凸パターン
に応じた表面形状を有する、いわゆるスタンパと呼ばれ
る金属原盤を作製する工程（原盤製造工程）と、そのス
タンパの表面形状をディスク基板上に転写する成形工
程、さらに所定の記録層や保護層等を形成する成膜工程
によって光ディスクを製造している。
【０００４】このうち、原盤製造工程では、表面を研磨
したガラス基板を洗浄、乾燥した後、このガラス基板上
に感光材料であるフォトレジストを塗布し、そのフォト
レジストに対してレーザビーム等の光ビームを照射して
ピットやグルーブのパターンを露光する方法が一般的に
行われている。この露光によってフォトレジストに形成
された潜像を現像することにより、ピットやグルーブの
立体的なパターンに対応した凹凸パターンがフォトレジ
ストに形成され、さらにそれを電鋳によって金属表面に
転写して、スタンパが作製される。このような光ビーム
による露光によって凹凸パターンを記録する方法では、
サブミクロンオーダーで所定のパターンをフォトレジス
ト表面に忠実に転写することが要求される。
【０００５】ところで、ＣＤやＬＤ等の再生専用型の光
ディスク、ＭＤ、ＭＯ等の書き換え型ディスクでは、溝
状のグルーブ自体を記録トラックとして使用するという
技術が提案されている。これらの光記録媒体では、その
種類に応じて最適なピット幅やグルーブ幅が異なるが、
いずれも上記のような原盤製造工程によって光記録媒体
製造用原盤が製造されるので、露光ビームのスポット径
によってピット幅やグルーブ幅が定まる。
【０００６】従来、ＣＤやＬＤのような光記録媒体を１
つの露光ビームで記録する場合には、図５に示したよう
な概要構成の露光装置が用いられる。この露光装置は、
たとえばＨｅ−Ｃｄレーザのように気体を増幅媒質とす
るガスレーザ光源１０１と、このガスレーザ光源１０１
から出射されたレーザ光１０２を後段の光学系に導くミ
ラー１０３と、このミラー１０３を介して導かれたレー
ザ光１０２を集光（縮小）するビーム集光レンズ１０４
と、記録信号に基づいて変調されて供給される超音波に
応じてドライバ１１５によって制御されてビームの光強
度を変調させるＡＯＭ（Acousto Optical Modulator ；
音響光学変調器）１０５と、そのＡＯＭ１０５で強度変
調されたレーザ光１０２のビーム径を拡大もしくは縮小
するビーム径調節レンズ１０６と、このビーム径調節レ
ンズ１０６から出射され平行ビームのまま直進するビー
ムを反射して移動光学テーブル上に水平に導くミラー１
０７と、移動光学テーブル１０８とを備えている。
【０００７】さらに、移動光学テーブル１０８には、第
３のレンズ１０９と、ミラー１１０と、対物レンズ１１
１とが配設されている。第３のレンズ１０９は、対物レ
ンズ１１１の結像集光面１１２と共役な位置に形成され
る入射側集光面１１３にレーザ光１０２のビームを集光
させるような位置に配設されている。露光ビームは、こ
の移動光学テーブル１０８の第３のレンズ１０９、ミラ
ー１１０、対物レンズ１１１を経由して、フォトレジス
ト膜１１４に照射される。
【０００８】なお、レーザ光源１０１と対物レンズ１１
１との間でレンズ１０６もしくはレンズ１０９の焦点距
離を変化させ、さらに対物レンズ１１１がフォトレジス
ト膜１１４の表面に露光ビームを集光するように対物レ
ンズ１１１に対する有効開口数ＮＡを再調整することに
より、露光ビームのスポット径を変化させるように設定
されている。
【０００９】ところで、例えばＭＯディスクなどでは、
ピットやグルーブを２つの露光ビームによって記録する
という技術が、例えば特開平06-103613 号公報にて提案
されている。図６に示したように、光学的記録装置に
は、同一光軸上に１つのレーザ光源２０１と、そのレー
ザ光源２０１から出射されたレーザ光２０２のビームを
二分割するハーフミラー２０３と、反射ミラー２０４
と、ビームリレー光学系２０５と、ビームリレー光学系
２０６と、分割された２本のレーザビームを再合成する
ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）２０７を備えた移動光
学テーブル２０８とが配設されている。
【００１０】Ｈｅ−Ｃｄレーザ光源２０１から出射され
たレーザ光２０２は、平行ビームのまま直進して、ビー
ムスプリッタ２０３によって反射光（Ｓ偏光）２０９と
通過光（Ｓ偏光）２１０とに分けられる。通過光２１０
はミラー２０４で反射されてビームリレー光学系２０６
へと導かれ、反射光２０９はそのままビームリレー光学
系２０５へと導かれる。通過光２１０は、ビームリレー
光学系２０６内で、集光レンズ２１１によってＡＯＭ２
１２に集光される。ＡＯＭ２１２は、ドライバ２１４に
よって制御されて通過光２１０のビームを強度変調す
る。このＡＯＭ２１２で強度変調されたビームはレンズ
２１３によってＰ偏光の平行ビームになる。その平行ビ
ームはλ／２偏光板２１５によって偏光されてＳ偏光の
平行ビーム２１６になる。
【００１１】一方、反射光２０９は、集光レンズビーム
２１７、ドライバ２１８、ＡＯＭ２１９、レンズ２２０
を備えたリレー光学系２０５によってＳ偏光の平行ビー
ム２２１になる。
【００１２】平行ビーム２１６はミラー２２２によって
反射され、また平行ビーム２２１はミラー２２３によっ
て反射されて、移動光学テーブル２０８に水平かつ平行
に導かれる。移動光学テーブル２０８では、平行ビーム
２１６はそのままＰＢＳ２０７を通過する。一方、平行
ビーム２２１はミラー２２４で反射されてその進行方向
を９０°変えられてＰＢＳ２０７へと導かれ、そのＰＢ
Ｓ２０７の内部で反射し、レンズ２２５および反射ミラ
ー２２７を経て、対物レンズ２２６の光軸上にアライメ
ントされる。このようにして、ＰＢＳ２０７に入射され
た２つの平行ビーム２１６，２２１は、そのＰＢＳ２０
７で合成されるが、このとき合成されて出射されるレー
ザビームの進行方向が適度な反射角を成すように、ＰＢ
Ｓ２０７の反射面が設定されているので、このＰＢＳ２
０７から出射されたレーザビームが対物レンズ２２６の
結像集光面と平行な露光対象であるフォトレジスト膜２
２８の表面に集光される際に、２つの平行ビーム２１
６，２２１のスポットがフォトレジスト膜２２８の感度
分解能程度にズレた位置にそれぞれ集光されるようにな
り、グルーブどうしの間の半径方向ほぼ中央にピットが
露光される。
【００１３】このような露光方法により、ＭＯフォーマ
ットに準拠したピットおよびグルーブの潜像の露光（記
録）を行うことができる。さらに、レンズ２１１，２１
７やレンズ２２５の焦点距離を変化させて、対物レンズ
２２６がフォトレジスト膜２２７の表面にビームを集光
するように再調整し、露光ビームのスポット径を変化さ
せることにより、１倍密度ＭＯ、２倍密度ＭＯ、４倍密
度ＭＯなど、各種フォーマットに準拠したピットおよび
グルーブの潜像の露光（記録）を行うことができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、例えばＤＶ
Ｄ−ＲＷのような高密度な記録を行うことが要求される
光記録媒体では、断面形状がＵ字形のピットと、そのピ
ットの深さよりも溝の浅いウォ−ブリンググルーブと
が、その記録容量の増大を実現するのための高密度化に
対応できる有力な技術であるという可能性が確認されて
いる。ＤＶＤでは一般に、グルーブにおける溝の底面や
ランドの上面など、所定の記録信号量を確保することが
可能であるような平坦な部位に記録を行うように設定さ
れており、その記録を行う部位が比較的浅い所に位置し
ていても、情報の効果的な記録や再生が可能であること
が確認されている。
【００１５】そのような光記録媒体製造用原盤を作製す
る際には、図７に模式的に示したように、ピット３０１
についてはフォトレジスト膜３０２の感光が充分に深く
基板３０３の表面上にまで達するように露光されるの
で、その断面は底面３０４が平坦なＵ字形状の深い穴状
となる。
【００１６】しかしながら、ピット３０１よりも浅いグ
ルーブ３０５を形成するためには、光記録媒体製造用原
盤を作製する際に、フォトレジスト膜３０２を感光する
露光量を敢えて少なくして、フォトレジスト膜３０２の
厚さ方向に深い所までは至らずにその途中の浅い所で露
光が止まるようにしているが、このように露光量を抑え
て形成された潜像を現像して得られる浅いグルーブ３０
５の立体的なパターンは、断面がＶ字状の溝になり、グ
ルーブ３０５の幅（円盤状の基板の半径方向の幅）Ｗｇ
がピット３０１の幅Ｗｐに比べて半分程度あるいはそれ
以下と狭いものとなってしまい、延いては、そのような
原盤によって製造された光記録媒体では再生時などに十
分なサーボ信号量（ＰＵＳＨ−ＰＵＬＬ信号量）が得ら
れなくなるという問題点があった。また、グルーブ３０
５の溝の断面がＶ字状であると、その溝の深さｄｇの分
布の偏差（ばらつき）も大きくなり、延いては記録再生
特性が低下するという問題点があった。さらには、光記
録媒体の製造工程で、断面がＶ字状の浅い溝の表面上
に、さらに反射膜や保護膜などを積層形成して行くと、
グルーブの実質的な溝幅がさらに狭いものとなってしま
う。
【００１７】しかも、このような問題点を解消するため
には、その要因である浅いグルーブ３０５の露光工程
で、所定の溝幅が得られるように露光量を増大するとい
う方策も考えられるが、そのように露光量を増大する
と、露光がフォトレジスト膜３０２の厚さ方向に深い所
まで至ってしまい、ピット３０１よりも浅いグルーブ３
０５を形成すること自体が不可能になるなど、従来の技
術では、ピット３０１よりも溝が浅くかつ所定の幅を有
するＵ字状の断面形状のグルーブ３０５を形成すること
は、極めて困難であった。
【００１８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、ピットなどよりも浅く、かつ所定の
幅以上の広いＵ字状の断面形状のグルーブが形成された
高密度記録が可能な光記録媒体、その光記録媒体を製造
するために用いられる光記録媒体製造用原盤、その光記
録媒体製造用原盤を製造するための製造装置および製造
方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明による光記録媒体
は、例えばディスク状あるいは多角形状などの形状の基
板に溝状のグルーブと円周方向に離散的に配列形成され
た複数個のピットとが形成された光記録媒体であって、
グルーブが、溝の深さがピットの深さよりも浅く、かつ
その溝の断面形状がＵ字状に形成されているものであ
る。
【００２０】本発明による光記録媒体製造用原盤は、基
板に、溝状のグルーブと円周方向に離散的に配列形成さ
れた複数個のピットとが形成された光記録媒体を製造す
るために用いられる光記録媒体製造用原盤であって、光
記録媒体のグルーブが、溝の深さがピットの深さよりも
浅く、かつその溝の断面形状がＵ字状に形成されている
ものである。
【００２１】本発明による光記録媒体製造用原盤の製造
装置は、基板に溝状のグルーブと円周方向に離散的に配
列形成された複数個のピットとを有する光記録媒体を製
造するために用いられる光記録媒体製造用原盤の製造装
置であって、光源から供給される１つの露光ビームを二
つのビームに分割する第１のビームスプリッタと、その
分割された一方のビームにピット変調を施すピット変調
手段と、そのピット変調を施されたビームを光記録媒体
製造用原盤の表面に照射してピットを形成するための潜
像を露光するピット露光手段と、分割された他方のビー
ムにウォーブリングのための光偏向を施すウォーブル偏
向手段と、そのウォーブリングのための光偏向が施され
たビームを、複数の露光ビームに分割する第２のビーム
スプリッタと、それら複数の露光ビームを偏光ビームス
プリッターによって光記録媒体製造用原盤の半径方向に
所定の幅に並ぶように配列して、スポット幅が上記の１
つの露光ビームよりも光記録媒体製造用原盤の半径方向
に広い露光ビームを光記録媒体製造用原盤の表面に照射
することにより、断面がＵ字型でかつピットの深さより
も溝の浅いグルーブを形成するための潜像を光記録媒体
製造用原盤の表面に露光するグルーブ露光手段とを備え
たものである。
【００２２】また、本発明による他の光記録媒体製造用
原盤の製造装置は、基板に少なくとも溝状のグルーブを
有する光記録媒体を製造するために用いられる光記録媒
体製造用原盤の製造装置であって、光源から供給される
１つの露光ビームにウォーブリングのための光偏向を施
すウォーブル偏光手段と、そのウォーブリングのための
光偏向が施されたビームを、複数の露光ビームに分割す
るビームスプリッタと、その複数の露光ビームを、偏光
ビームスプリッターによって光記録媒体製造用原盤の半
径方向に所定の幅に並ぶように配列して上記の１つの露
光ビームよりも光記録媒体製造用原盤の半径方向にスポ
ット幅が広い露光ビームを光記録媒体製造用原盤の表面
に照射することにより、断面がＵ字型のグルーブを形成
するための潜像を光記録媒体製造用原盤の表面に露光す
るグルーブ露光手段とを備えたものである。
【００２３】本発明による光記録媒体製造用原盤の製造
方法は、基板に溝状のグルーブと円周方向に離散的に配
列形成された複数個のピットとを有する光記録媒体を製
造するために用いられる光記録媒体製造用原盤の製造方
法であって、光源から供給される１つの露光ビームを第
１のビームスプリッタによって二つのビームに分割し、
分割された一方のビームは、ピット変調を施して光記録
媒体製造用原盤の表面に照射してピットを形成するため
の潜像を露光し、分割された他方のビームは、ウォーブ
リングのための光偏向を施した後、第２のビームスプリ
ッターによって複数の露光ビームに分割し、その複数の
露光ビームを、偏光ビームスプリッターによって光記録
媒体製造用原盤の半径方向に所定の幅に並ぶように配列
して、上記の１つの露光ビームよりもスポット幅が光記
録媒体製造用原盤の半径方向に広い露光ビームを光記録
媒体製造用原盤に照射することにより、断面がＵ字型の
グルーブを形成するための潜像を光記録媒体製造用原盤
に露光するというものである。
【００２４】また、本発明による他の光記録媒体製造用
原盤の製造方法は、基板に少なくとも溝状のグルーブを
有する光記録媒体を製造するために用いられる光記録媒
体製造用原盤の製造方法であって、光源から供給される
１つの露光ビームにウォーブリングのための光偏向を施
した後、ビームスプリッターによって複数の露光ビーム
に分割し、その複数の露光ビームを、偏光ビームスプリ
ッターによって光記録媒体製造用原盤の半径方向に所定
の幅に並ぶように配列して、上記の１つの露光ビームよ
りもスポット幅が光記録媒体製造用原盤の半径方向に広
い露光ビームを光記録媒体製造用原盤に照射することに
より、断面がＵ字型のグルーブを形成するための潜像を
光記録媒体製造用原盤に露光するというものである。
【００２５】本発明による光記録媒体、光記録媒体製造
用原盤、光記録媒体製造用原盤の製造装置、光記録媒体
製造用原盤の製造方法では、光源から供給される１つの
露光ビームにウォーブリングのための光偏向を施した
後、それを複数の露光ビームに分割し、その複数の露光
ビームを光記録媒体製造用原盤の半径方向に所定の幅に
並ぶように配列し、上記の１つの露光ビームよりもスポ
ット幅が光記録媒体製造用原盤の半径方向に広い露光ビ
ームを光記録媒体製造用原盤に照射することにより、断
面がＵ字型のグルーブを形成するための潜像を光記録媒
体製造用原盤に露光する。その潜像を現像して、断面が
Ｕ字型のグルーブの原型を備えた光記録媒体製造用原盤
を得る。そして、その光記録媒体製造用原盤を用いて、
溝の深さがピットの深さよりも浅くかつその溝の断面形
状がＵ字状に形成されているグルーブを備えた光記録媒
体を製造する。
【００２６】なお、上記のグルーブの断面形状は、Ｕ字
状の溝における開口の幅に対する底面の幅の比率を１７
％以上に設定することが望ましい。ただし、これのみに
は限定されず、光記録媒体のフォーマットによっては、
Ｕ字状の溝における開口の幅に対する底面の幅の比率を
１７％未満に設定してもよい。
【００２７】また、再生（読み出し）用または記録（書
き込み）用の光の波長をλとすると、ピットの深さはλ
／４とし、グルーブの深さはλ／８とすることが望まし
いが、これのみには限定されないことは言うまでもな
い。
【００２８】いずれにしても、従来の１つの露光ビーム
の照射によって得られるグルーブの場合には、そのグル
ーブは実質的に平坦な底面がほとんどない、断面がＶ字
状あるいはＶ字谷状になるが、本発明による光記録媒体
では、上記のように複数の露光ビームを光記録媒体製造
用原盤の半径方向に所定の幅に並ぶように配列し、上記
の１つの露光ビームよりもスポット幅が光記録媒体製造
用原盤の半径方向に広い露光ビームを光記録媒体製造用
原盤に照射することにより、グルーブの断面形状がＵ字
状の溝となり、そのグルーブの底面を、実質的に平坦な
ものとすることが可能となる。その平坦な底面の幅は、
複数の露光ビームの中心間隔を調節することによって、
上記のように開口の幅に対して１７％以上とするなど、
種々に設定変更することが可能である。また、光記録媒
体製造用原盤の半径方向に配列するビームの本数は、必
要に応じて２本、３本、あるいはさらに多数本のビーム
とすることなども可能である。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】［第１の実施の形態］図１は、本発明の第
１の実施の形態に係る光記録媒体の原盤（光記録媒体製
造用原盤を製造する工程で用いられる光学的記録装置
（光記録媒体製造用原盤の製造装置）の概要構成を表し
たものである。なお、本実施の形態に係る光記録媒体
は、この光学的記録装置によって作製される光記録媒体
製造用原盤を用いてその表面に主要な凹凸パターンが形
成され、また本実施の形態に係る光記録媒体用原盤の製
造方法の主要部は、この光学的記録装置の動作によって
具現化されるので、以下、それらを併せて説明する。
【００３１】この光学的記録装置は、光ディスクの製造
プロセスにおいて、所望の凹凸パターンをディスク基板
の表面に転写するための、いわゆるスタンパ（光記録媒
体製造用原盤）を形成するに際して用いられるもので、
光源から出射されたレーザビーム１３をピットのパター
ンを露光するための第１の露光ビーム（平行ビーム１
６）と、ウォ−ブルしたグルーブ（ウォーブリンググル
ーブ）のパターンを露光するための第２の露光ビーム
（平行ビーム１７）との２つのビームに、ビームスプリ
ッタ５によって分割した上で、さらに第２の露光ビーム
を２つの露光ビーム６１，６２に分割して、それを円盤
状の光記録媒体製造用原盤の半径方向に所定の幅（間
隔）で配列し、その半径方向にスポット幅が拡大された
露光ビーム１０を光記録媒体製造用原盤のフォトレジス
ト膜１２に照射することにより、現像後に浅くかつその
断面形状がＵ字型のウォ−ブリンググルーブが得られる
ような潜像を形成するものである。
【００３２】この光学的記録装置は、レーザ光源１と、
第１の変調光学系（以下、第１のＯＭと呼ぶ）２と、第
２の変調光学系（以下、第２のＯＭと呼ぶ）３と、移動
光学テーブル４と、λ／２偏光板９とを、その主要部と
して備えており、さらにそれらの間の光軸上には、レー
ザビームを導くために、ビームスプリッタ５、ミラー
６，７，８を備えており、最終的に露光ビーム１０が原
盤のガラス基板１１上のフォトレジスト膜１２に照射さ
れるように設定されている。
【００３３】さらに詳細には、レーザ光源１としては、
例えばＫｒレーザ（λ＝３５１ｎｍ）の記録用レーザ光
を発振するものなどを好適に用いることができる。ただ
し、レーザ光源としてはこれのみには特に限定されるも
のではなく、適宜に選択して使用すれば良いことは言う
までもない。
【００３４】レーザ光源１から出射されたレーザビーム
１３は、平行ビームのまま直進し、ビームスプリッタ５
で反射光（ビーム１４）と通過光（ビーム１５）とに分
割される。ビームスプリッタ５で反射されたビーム１４
は、第２のＯＭ３へと導かれる。一方、ビームスプリッ
タ５を通過したビーム１５は、ミラー６の表面で反射さ
れて第１のＯＭ２へと導かれる。
【００３５】第１のＯＭ２では、ビーム１５は集光レン
ズ２２によって第１のＡＯＭ（Acousto Optical Modula
tor ；音響光学変調器）２１に集光される。この第１の
ＡＯＭ２１によって強度変調されて発散したレーザ光は
レンズ２３によって平行ビーム１６になる。
【００３６】一方、第２のＯＭ３では、ビーム１４が集
光レンズ３２によって第２のＡＯＭ３１に集光され、こ
の第２のＡＯＭ３１によって強度変調され発散したレー
ザ光はレンズ３３によって平行ビーム１７になる。
【００３７】第１のＯＭ２から出射された平行ビーム１
６は、ミラー７によって反射され、λ／２偏光板９を通
ってＰ偏光となり移動光学テーブル４へと水平かつ平行
に導かれる。第２のＯＭ３から出射された平行ビーム１
７は、ミラー８によって反射され、移動光学テーブル４
へと水平かつ平行に導かれる。
【００３８】移動光学テーブル４は、第１のＰＢＳ（偏
光ビームスプリッタ）４１、ＡＯＤ（Acousto Optical
Deflector ；音響光学偏向器）４２、ウェッジプリズム
４３，４４、ビームスプリッタ４５、ミラー４６，５
０、第２のＰＢＳ４７、λ／２偏光板４８、レンズ４
９、対物レンズ５１を、その主要部として備えている。
なお、ＡＯＤ４２は、外部から供給される１４０．７ｋ
Ｈｚのタイミング信号に基づいてＶＣＯ（Voltage Cont
rolled Oscillator ；電圧制御発振器）５３およびドラ
イバ５２によって制御されて駆動されるように設定され
ている。
【００３９】第１のＯＭ２から出射されて移動光学テー
ブル４へと導かれて来た平行ビーム１６は、第１のＰＢ
Ｓ４１、λ／２偏光板４８、レンズ４９を通り、ミラー
５０で反射され、対物レンズ５１で集光されて、ピット
の潜像を形成するための露光ビームとしてフォトレジス
ト膜１２に照射される。
【００４０】一方、第２のＯＭ３から出射され、移動光
学テーブル４に導かれて来た平行ビーム１７は、ＡＯＤ
４２によって光学偏向が施された上でビームスプリッタ
４５で反射されて進行方向が９０度曲げられて、ＰＢＳ
４１に入射する。また、ビームスプリッタ４５を透過し
たビームは、ミラー４６によって反射されて進行方向が
９０度曲げられて、第２のＰＢＳ４７に入射する。
【００４１】ところで、ＡＯＤ４２では、グルーブがウ
ォブルを成してウォーブリンググルーブとなるように、
平行ビーム１７に対して光学偏向が施される。すなわ
ち、第２のＯＭ３から出射されてＡＯＤ４２に入射して
来た平行ビーム１７は、ウェッジプリズム４３を介して
ＡＯＤ４２に入射し、このＡＯＤ４２によって露光パタ
ーンに対応するように光学偏向が施される。このＡＯＤ
４２に使用される音響光学素子としては、例えば酸化テ
ルル（ＴｅＯ2 ）からなるものなどが好適である。この
ＡＯＤ４２によって光学偏向が施された平行ビーム１７
は、ウエッジプリズム４４を介して出射される。このウ
ェッジプリズム４３，４４は、ＡＯＤ４２の音響光学素
子としての格子面に対してブラッグ条件を満たすように
平行ビーム１７が入射するように設定されている。また
それと共に、ＡＯＤ４２によって平行ビーム１７に対し
て光学偏向を施しても平行ビーム１７の水平高さが変わ
らないように設定されている。換言すれば、ウエッジプ
リズム４３、ＡＯＤ４２、ウエッジプリズム４４は、Ａ
ＯＤ４２の音響光学素子の格子面が平行ビーム１７に対
してブラッグ条件を満たし、かつＡＯＤ４２から出射さ
れる平行ビーム１７の水平高さが変わらないように配置
される。
【００４２】ＡＯＤ４２は、ドライバ５２によってその
駆動が制御されるように設定されている。ドライバ５２
は、ＶＣＯ５３からの高周波信号がｓｉｎ波制御信号Ｓ
４によって供給される。所望のパターンの露光時には、
そのパターンに応じた信号がＶＣＯ５３からドライバ５
２に入力され、その信号に応じてドライバ５２によって
ＡＯＤ４２が駆動されて、平行ビーム１７に光学偏向が
施される。
【００４３】さらに詳細には、例えば周波数１４０．７
ｋＨｚでグルーブをウォブリングさせてグルーブにアド
レス情報を付加するといった場合には、例えば中心周波
数が２２４ＭＨｚの高周波信号を周波数１４０．７ｋＨ
ｚの制御信号によって位相変調した信号をＶＣＯ５３か
らドライバ５２に供給する。この信号に基づいてドライ
バ５２がＡＤＯ４２を駆動し、そのＡＤＯ４２の音響光
学素子のブラッグ角を変化させ、これにより、周波数１
４０．７ｋＨｚのウォブリングに対応するように平行ビ
ーム１７に光学偏向が施される。
【００４４】このようにして、ＡＯＤ４２によってウォ
ブリンググルーブのウォブリングに対応するように光学
偏向が施された平行ビーム１７は、上述したように、ビ
ームスプリッタ４５によって反射されて進行方向が９０
度曲げられて、第１のＰＢＳ４１に入射する（以下、こ
れを便宜上、第２−１の露光ビーム６１と呼ぶ）。ま
た、ビームスプリッタ４５を透過した平行ビーム１７
は、ミラー４６によって反射されて進行方向が９０度曲
げられて、第２のＰＢＳ４７に入射する（以下、第２−
２の露光ビーム６２と呼ぶ）。
【００４５】第２−１の露光ビーム６１は、第１のＰＢ
Ｓ４１によって反射され、λ／２偏光板４８、第２のＰ
ＢＳ４７を通過する。第２−２の露光ビーム６２は、第
２のＰＢＳ４７によって反射される。そして第２−１の
露光ビーム６１および第２−２の露光ビーム６２は、平
行ビーム１６と共に、第２のＰＢＳ４７で進行方向が同
一方向となるように再合成される。このとき、第２−１
の露光ビーム６１と第２−２の露光ビーム６２は、それ
ぞれの光軸が所定の距離を隔てて並ぶように配置され
る。これにより、図３に模式的に示したように、それら
のビームを合成して形成されるスポットの幅を拡大する
ことができ、かつそのビームによる露光量は浅い溝を形
成するための適度なものとすることができる。その結
果、溝が浅くて、かつ断面がＵ字型のウォーブリンググ
ルーブを形成するためのウォーブリンググルーブの立体
的なパターン８０およびピットの立体的なパターン９０
を備えた原盤を製造することができ、さらにその原盤を
用いて、溝が浅くて断面がＵ字型のウォーブリンググル
ーブを備えた光記録媒体を製造することができる。
【００４６】なお、平行ビーム１６は第２のＰＢＳ４７
から出射された後、ピットのパターンを露光するための
ものであるから、第２のＰＢＳ４７から以降は第１の露
光ビーム６０と呼ぶこととする。この第１の露光ビーム
６０のピットを露光するためのスポットは、上記のよう
に再合成されると、第２−１の露光ビーム６１および第
２−２の露光ビーム６２を合計してなるウォーブリング
グループのスポットとは別個のスポットとして、その光
軸がウォーブリンググループのスポットに対して所定の
距離を隔てて並ぶように配置される。
【００４７】再合成された第２−１の露光ビーム６１、
第２−２の露光ビーム６２は、拡大レンズであるレンズ
４９によってそれぞれ所定のビーム径とされた上でミラ
ー５０によって反射されて対物レンズ５１へと導かれ、
この対物レンズ５１によってフォトレジスト膜１２に照
射される。これにより、フォトレジスト膜１２が露光さ
れて潜像が形成される。このとき、フォトレジスト膜１
２が塗布されているガラス基板１１は、フォトレジスト
１２の全面に亘って所望のパターンが露光されるよう
に、回転駆動装置（図示省略）によって図中矢印Ｍで示
したように回転駆動されると共に、移動光学テーブルと
の間の位置が相対的に平行移動される。このようにし
て、第１の露光ビーム６０、第２−１の露光ビーム６
１、第２−２の露光ビーム６２の照射軌跡に応じた潜像
をフォトレジスト膜１２の所定の記録領域のほぼ全面に
亘って形成する。その潜像を現像することにより、ＤＶ
Ｄ−ＲＷ等に好適なフォーマットで、高密度記録を実現
することが可能な、ピットとそれよりも溝が浅くかつ断
面がＵ字型のウォーブリンググルーブのフォーマットに
準拠した光記録媒体を実現することができる。
【００４８】ここで、第１のＰＢＳ４１、第２のＰＢＳ
４７は、Ｓ偏光を反射し、Ｐ偏光を透過するように設定
されたものである。また、第１のＯＭ２から出射された
平行ビーム１６はλ／２偏光板９を透過することにより
偏光方向が９０度回転されるのでＰ偏光となり、さらに
λ／２偏光板４８によって偏光方向が回転されてＰ偏光
となる。
【００４９】ＡＯＤ４２によってウォブリングするよう
に光学偏向が施された平行ビーム１７は、上述したよう
にビームスプリッター４５によって第２−１の露光ビー
ム６１と第２−２の露光ビーム６２とに分割され、さら
に第２のＰＢＳ４７で光軸が互いに平行に所定の間隔で
並ぶように再合成される。
【００５０】第２−１の露光ビーム６１はＳ偏光であ
り、第１のＰＢＳ４１で反射され、λ／２偏光板４８に
より偏光方向が回転（旋光）されてＰ偏光成分が透過
し、第２のＰＢＳ４７に入射する。また、第２−２の露
光ビーム６２はＳ偏光であり、第２のＰＢＳ４７で反射
されるが、このとき第２−１の露光ビーム６１と光軸方
向に平行に再合成される。
【００５１】光軸方向に再合成された第２−１の露光ビ
ーム６１と第２−２の露光ビーム６２は、第２のＰＢＳ
４７の角度を変えることにより、フォトレジスト膜１２
に、半径方向に所定の間隔で並列するように配置するこ
とができ、ビーム強度が同一になるようにλ／２偏光板
４８の回転調整によって第２−１の露光ビーム６１の透
過光を調整する。
【００５２】なお、例えば上記の設定の一例では、対物
レンズ５１の開口数ＮＡは０．９にすることが望まし
い。また、第１のＡＯＭ２１、第２のＡＯＭ３１には、
図示しない入力端子から制御信号が供給される。制御信
号は、ピットを形成する第１のＡＯＭ２１の場合にはＥ
ＦＭ＋（８−１６変調）信号であり、そのＥＦＭ＋信号
によってレーザ光が強度変調（ＯＮ／ＯＦＦ）される。
また、グルーブを形成する第２のＡＯＭ３１の場合には
一定レベルのＤＣ信号となる。
【００５３】［第２の実施の形態］この第２の実施の形
態では、上記第１の実施の形態の光学的記録装置および
それによる原盤の露光工程を中心とした製造方法をさら
に変更して、ウォーブリンググルーブのパターンを露光
するための第２の露光ビームである平行ビーム１７を、
ビームスプリッタ４５，７１およびミラー４６により３
つの露光ビーム（それらを第２−１の露光ビーム６１，
第２−２の露光ビーム６２，第２−３の露光ビーム６３
と呼ぶこととする）に分割し、それらの光軸が半径方向
に所定の間隔で並ぶように合成する。これにより、最終
的にフォトレジストに照射されてウォーブリンググルー
ブを露光するための露光ビーム７０のスポット幅を拡大
して、Ｕ字型の浅いウォーブリンググルーブの潜像を形
成する。
【００５４】図２は、本発明の第２の実施の形態に係る
光記録媒体の原盤を製造する工程で用いられる光学的記
録装置の概要構成を表したものである。なお、この図２
では、図示およびその説明の簡潔化を図るために、図１
と同様の部位については同一の符号を付して示してい
る。
【００５５】この第２の実施の形態に係る光学的記録装
置では、ＡＯＤ４２でウォブリングするように光学偏向
が施された平行ビーム１７は、ビームスプリッタ４５お
よびビームスプリッタ７１によって、第２−１の露光ビ
ーム６１、第２−２の露光ビーム６２、第２−３の露光
ビーム６３の、３つのビームに分割され、それらは光軸
が所定の間隔で原盤の半径方向に並ぶように、第２のＰ
ＢＳ４７および第３のＰＢＳ７２によって再合成され
て、図４に模式的に示したような底面の幅が拡大された
断面がＵ字型の浅いウォーブリンググルーブの立体的パ
ターンの潜像をフォトレジスト膜１２に形成するため
の、スポット幅が広くかつ露光量が抑制された露光ビー
ムが形成される。
【００５６】第２−１の露光ビーム６１はＳ偏光であ
り、第１のＰＢＳ４１で反射され、λ／２偏光板で偏光
方向を回転（旋光）されてＰ偏光となって透過し、第２
−２の露光ビーム６２およびは第２−３の露光ビーム６
３はＳ偏光であり、それぞれ第２のＰＢＳ４７、第３の
ＰＢＳ７２で反射されて、第３のＰＢＳ７２で再合成さ
れる。そして再合成された第２−１の露光ビーム６１と
第２−２の露光ビーム６２と第２−３の露光ビーム６３
は、第２のＰＢＳ４７、第３のＰＢＳ７２の角度を変え
ることによって、フォトレジスト膜１２に照射される際
にそれらを合成して形成されるスポットの幅を調節する
ことができる。また、λ／２偏光板４８を回転調整して
第２−１の露光ビーム６１の第２のＰＢＳ４１および第
２のＰＢＳ４７における透過光を調節することにより、
ビーム強度が同一になるようにすることが可能である。
【００５７】このようにして、ＤＶＤ−ＲＷ等に好適な
フォーマットに準拠した光記録媒体である、ピットと溝
が浅くてかつ断面がＵ字型で底面の幅が広いウォーブリ
ンググルーブとを備えた光記録媒体を実現することがで
きる。レーザビームの波長やフォトレジストの観光特性
など種々の露光条件やウォーブリンググルーブの溝の深
さなどの要求条件が同じであれば、この第２の実施の形
態のように３つの露光ビームあるいはさらに多数の露光
ビームを並べて配列することで、第１の実施の形態に示
したような２つの露光ビームの合成によってウォーブリ
ンググルーブの潜像を露光する場合よりも、さらに底面
の幅が広いウォーブリンググルーブを形成することが可
能となり、またその底面の平坦性についてもさらに高い
ものとすることが可能となる。
【００５８】［光ディスクの製造方法の実施例］上記の
第２の実施の形態で説明したような光ディスクの製造方
法に基づいて、実際に原盤を製造し、さらにその原盤を
用いて光ディスクを製造した。
【００５９】まず、原盤製造工程では、ピットと、浅い
Ｕ字型のウォブリンググルーブに対応した立体的パター
ンを有する光記録媒体製造用原盤を、第２の実施の形態
に係る光学的記録装置を用いて作製した。
【００６０】原盤製造工程においては、まず、表面を研
磨した円盤状のガラス基板１１を洗浄し乾燥させ、その
後、このガラス基板１１上に感光材料であるフォトレジ
スト膜１２を塗布した。そのフォトレジスト膜１２を光
学的記録装置によって露光して、ピットおよび浅いＵ字
型のウォブリンググルーブの潜像を、フォトレジスト膜
１２に形成した。
【００６１】レーザ光源１としては、波長λが３５１ｎ
ｍのレーザ光を出射するＫｒレーザ光源を用いた。第１
の露光ビーム６０、第２−１の露光ビーム６１、第２−
２の露光ビーム６２、第２−３の露光ビーム６３をフォ
トレジスト膜１２に集光するための対物レンズ５１とし
ては、開口数ＮＡが０．９のものを使用した。また、ビ
ーム拡大用のレンズ４９としては、焦点距離が８０ｍｍ
のレンズを用いた。
【００６２】フォトレジスト膜１２をレーザカッティン
グ装置によって露光する際には、第１の露光ビーム６０
によってフォトレジスト膜１２を露光することにより深
いピットの潜像をフォトレジスト膜１２に形成し、第２
−１の露光ビーム６１、第２−２の露光ビーム６２、第
２−３の露光ビーム６３によってフォトレジスト膜１２
を露光することにより浅いＵ字型のウォブリンググルー
ブの潜像をフォトレジスト膜１２に形成する。なお、フ
ォトレジスト膜１２を露光してピットやウォブリンググ
ルーブの潜像を形成する際には、フォトレジスト膜１２
が塗布されているガラス基板１１を所定の回転速度で回
転駆動させるとともに、移動光学テーブル４を所定の速
度でフォトレジスト膜１２に対して相対的に平行移動さ
せる。
【００６３】さらに具体的には、ガラス基板１１の回転
速度は、第１の露光ビームによる光スポットとフォトレ
ジスト膜１２との相対的な移動速度が一定の線速３．４
９ｍ／ｓとなるように設定すると共に、ガラス基板１１
の１回転毎に、０．７４μｍ（すなわちトラックピッチ
の分）ずつ移動光学テーブル４がガラス基板１１に対し
て相対的にその半径方向に平行移動するようにした。
【００６４】第２の露光ビームによってフォトレジスト
膜１２を露光して断面が浅いＵ字型のウォブリンググル
ーブの潜像をフォトレジスト膜１２に形成する際には、
第２の露光ビーム６２に対して、第２のＯＭ３によって
光強度変調を施すと共に、ＡＯＤ４２によって光学偏向
を施すことは、第２の実施の形態で説明した通りであ
る。ここで、浅いＵ字型のウォブリンググルーブは一定
の深さの連続した溝であるので、浅いＵ字型のウォブリ
ンググルーブに対応した潜像を形成している間は、平行
ビーム１７の光強度が一定となるように第２のＯＭ３に
よる光強度変調を継続する。
【００６５】続いて、平行ビーム１７に対して、ＡＯＤ
４２によって光学偏向を施す。具体的には、電圧制御発
振器であるＶＣＯ５３から高周波信号をタイミング制御
信号に基づいて変調してなる制御信号をドライバ５２に
供給し、その制御信号に基づいてドライバ５２がＡＯＤ
４２を駆動してその音響光学素子としてのブラッグ角を
変化させることにより、平行ビーム１７に光学偏向を施
す。なお、本実施例では、中心周波数２２４ＭＨｚの高
周波信号を周波数１４０．７ｋＨｚのタイミング制御信
号に基づいてＦＭ変調して制御信号を得て、それに基づ
いてＶＣＯ５３でドライバ５２の駆動制御を行うことに
より、フォトレジスト膜１２上に集光される露光ビーム
７０の合成スポットが周波数１４０．７ｋＨｚ、振幅±
１０ｎｍでガラス基板１１の半径方向に振動して、フォ
トレジスト膜１２上に露光されるグルーブのパターンの
平面的なトラッキングがウォーブルするように光学偏向
を行った。
【００６６】このように光強度変調及び光学偏向を施し
た平行ビーム１７を、ビームスプリッタ４５およびビー
ムスプリッタ７１により、第２−１の露光ビーム６１、
第２−２の露光ビーム６２、第２−３の露光ビーム６３
の、３本のビームに一旦分割し、さらに、第２のＰＢＳ
４７および第３のＰＢＳ７２で、それら３本のビームの
光軸が所定の間隔でガラス基板１１の半径方向に並ぶよ
うに再合成した。この再合成して得られた露光ビーム７
０は、レンズ４９でスポット径を調節され、ミラー５０
で反射されて進行方向を９０度変更され、対物レンズ５
１によってフォトレジスト膜１２上に集光される。これ
により、フォトレジスト膜１２上に、断面が浅いＵ字型
のウォブリンググルーブに対応した潜像を形成した。
【００６７】このフォトレジスト膜１２を露光する際に
は、フォトレジスト膜１２が塗布されているガラス基板
１１を所定の回転速度で回転駆動させると共に所定の速
度で平行移動させることは、上記の実施の形態で説明し
た通りであるが、より具体的には、ガラス基板１１の回
転速度としては、露光ビーム７０（換言すれば移動光学
テーブル４）とフォトレジスト膜１２との相対的な移動
速度が線速３．４９ｍ／ｓとなるようにした。また、ガ
ラス基板１１の１回転毎に、トラックピッチに該当する
０．７４μｍずつ、移動光学テーブル４をガラス基板１
１の半径方向に平行移動させた。
【００６８】また、フォトレジスト膜１２を露光する際
のピットを記録するための第１の露光ビーム６０のパワ
ーとしては２．０ｍＷ、浅いＵ字型のウォブリンググル
ーブを記録するための第２の露光ビームである平行ビー
ム１７のパワーとしては、第２−１の露光ビームおよび
第２−２露の光ビームの２ビームを用いる場合には２．
０ｍＷとし、第２−１露光ビームおよび第２−２露光ビ
ームならびに第２−３の露光ビームの合計３ビームを用
いる場合には３．０ｍＷとした。このように設定するこ
とにより、断面が浅いＵ字型のウォブリンググルーブの
幅を、適切な所望の幅に調節することができ、かつその
深さは露光ビームのパワーによってピットよりも約半分
の浅いものとすることができる。ただし、これのみには
限定されず、露光ビームのパワーの設定を種々変更する
ことにより、所望の深さに調節することが可能である。
【００６９】このようにしてフォトレジスト膜１２に潜
像を形成した後、フォトレジスト膜１２が塗布されてい
る面が上面となるようにガラス基板１１を現像機（図示
省略）のターンテーブル上に載置する。そしてそのター
ンテーブルと共にガラス基板１１を回転させながら、フ
ォトレジスト膜１２上に現像液を滴下して現像処理を施
して、ガラス基板１１上に深いピットと断面が浅いＵ字
型のウォブリンググルーブに対応した凹凸パターンを形
成した。
【００７０】次に、その凹凸パターン上に無電界メッキ
法によりＮｉ等からなる導電化膜を形成し、その後、導
電化膜が形成されたガラス基板１１を電鋳装置に装着し
て、電気メッキ法により導電化膜上にＮｉ等からなるメ
ッキ層を３００±５μｍ程度の厚さとなるように形成す
る。その後、このメッキ層を剥離し、剥離したメッキを
アセトン等を用いて洗浄して、凹凸パターンが転写され
た面に残存しているフォトレジスト膜１２を除去した。
【００７１】以上のようにして、ガラス基板１１上に形
成されていた凹凸パターンが転写されたメッキからなる
光記録媒体製造用原盤、すなわち深いピットと浅いＵ字
型のウォブリンググルーブに対応した凹凸パターンが形
成された光記録媒体製造用原盤（いわゆるスタンパ）が
完成した。この光記録媒体製造用原盤は、記録トラック
に沿って断面形状が浅いＵ字型のウォブリンググルーブ
がスパイラル状に形成された光ディスクを製造する際に
使用される光記録媒体製造用原盤である。
【００７２】次に、転写工程として、フォトポリマー法
（いわゆる２Ｐ法）によって、上述のような光記録媒体
製造用原盤の表面の凹凸パターンが転写されたディスク
基板を作製した。
【００７３】さらに具体的には、まず、光記録媒体製造
用原盤の凹凸パターンが形成された面上にフォトポリマ
ーを平滑に塗布してフォトポリマー層を形成し、次に、
そのフォトポリマー層に泡やゴミが入らないようにしな
がらベースプレートを密着させた。ベースプレートとし
ては、０．６ｍｍ厚のポリメチルメタクリレート（屈折
率１．４９）からなるベースプレートを使用した。
【００７４】その後、紫外線を照射してフォトポリマー
を硬化させ、さらに、光記録媒体製造用原盤をフォトポ
リマー層から剥離することにより、光記録媒体製造用原
盤の表面形状が転写されたディスク基板が得られた。
【００７５】なお、ここでは光記録媒体製造用原盤に形
成された凹凸パターンを、より確実にディスク基板に転
写することができるように、２Ｐ法を用いてディスク基
板を作製したが、ディスク基板を量産するような場合に
は、ポリメチルメタクリレートやポリカーボネート等の
透明樹脂を用いて射出成形によってディスク基板を作製
するようにしてもよいことは言うまでもない。
【００７６】次に、成膜工程として、光記録媒体製造用
原盤の表面形状が転写されたディスク基板上に記録層及
び保護層を形成した。具体的には例えば、まずディスク
基板２の凹凸パターンが形成された面上に、ＳｉＮ等か
らなる第１の誘電体膜と、ＧｅＳｂＴｅ合金等からなる
相変化記録膜と、ＳｉＮ等からなる第２の誘電体膜とを
スパッタリングによって順次成膜し、さらに、第２の誘
電体膜上にＡｌ等からなる光反射膜を成膜することによ
り、第１の誘電体膜、相変化記録膜、第２の誘電体膜及
び光反射膜からなる記録層を形成した。その後、記録層
の上に紫外線硬化樹脂をスピンコート法により塗布し、
その紫外線硬化樹脂に対して紫外線を照射して硬化させ
ることにより、保護層を形成した。このようにして、相
変化光ディスクを完成することができた。
【００７７】［製造された光ディスクの評価］上記の第
１の実施の形態および第２の実施の形態で説明した原盤
の製造方法によって実際に上記の実施例のようにして製
造されたスタンパについて、ピットの幅および深さ、浅
いＵ字型のウォブリンググルーブの開口の幅と底面の幅
およびその溝の深さを、原子間力顕微鏡（Atomic Force
Microscope ：ＡＦＭ）によって測定した。
【００７８】スタンパＡは、第１の実施の形態で説明し
た方法によって、ウォーブリンググルーブのパターンを
第２−１の露光ビーム６１と第２−２の露光ビーム６２
との２つのビームを再合成してなる露光ビーム１０で露
光したものである。このスタンパＡについて計測した結
果、ピットは、深さが８０ｎｍ、開口幅（上幅）が３２
０ｎｍ、底面の幅（下幅）が２１０ｎｍとなっていた。
また、ウォーブリンググルーブは、開口幅が３９０ｎ
ｍ、底面の幅が１５０ｎｍとなっており、その溝の底面
までの深さは、露光ビーム１０のパワーを調整したこと
により、２１ｎｍ、３１ｎｍ、４２ｎｍとなった。
【００７９】スタンパＢは、第２の実施の形態で説明し
た方法によって、ウォーブリンググルーブを第２−１の
露光ビーム６１と第２−２の露光ビーム６２と第２−３
の露光ビーム６３との３つのビームを再合成してなる露
光ビーム７０で露光したものである。このスタンパＢに
ついて計測した結果、ピットは、深さが８１ｎｍ、開口
幅（上幅）が３２０ｎｍ、底面の幅（下幅）が２００ｎ
ｍとなっていた。また、ウォーブリンググルーブは、開
口幅が５２０ｎｍ、底面の幅が２８０ｎｍとなってお
り、その溝の底面までの深さは、露光ビーム７０のパワ
ーを調整したことにより、１９ｎｍ、２９ｎｍ、３９ｎ
ｍとなった。
【００８０】次に、上記のようなスタンパＡ、スタンパ
Ｂを用いて、それぞれ評価用の光ディスクＡ、光ディス
クＢを作製し、それらの評価を行った。
【００８１】評価機としては、レーザ波長がλ＝６５０
ｎｍ、対物レンズの開口数がＮＡ＝０．６５の光ピック
アップを用いて、光ディスクＡ、光ディスクＢのそれぞ
れについてピットの信号特性および浅いＵ字型のウォブ
リンググルーブの信号特性を評価した。トラッキングに
はプッシュプル（Push-Pull ）信号を用いた。
【００８２】ピットについては、信号特性が光ディスク
Ａ、光ディスクＢ共に安定なトラッキングおよびピット
の担持している信号の安定的な再生を実現することがで
きることが確認された。また、ジッターは光ディスクＡ
が６．８％、光ディスクＢが６．７％であった。
【００８３】また、ウォーブリンググルーブについて
は、光ディスクＡ、光ディスクＢの浅いＵ字型のウォブ
リンググルーブの底面が上記の実施例で示したように幅
広に形成されており、充分なプッシュプル信号量を得る
ことができたので、光ディスクＡ、光ディスクＢの１９
〜４２ｎｍのすべてのグルーブ深さにおいてウォーブル
信号を安定的に再生することができた。またさらには、
浅いＵ字型のウォブリンググルーブの記録再生時のジッ
ターは、ウォーブリンググルーブの溝の深さを変えて
も、光ディスクＡで７．３〜７．８％、光ディスクＢで
７．１〜７．５％であった。
【００８４】このように、本実施の形態に係るピットと
それよりも浅いＵ字型のウォブリンググルーブのフォー
マットの光記録媒体では、ピットの信号の安定な再生、
ウォーブル信号の安定再生、ウォブリンググルーブ内の
安定記録再生を実現できることが確認された。
【００８５】ここで、比較例として、単独に第２−１の
露光ビーム６１のみを用いて細いスポット径で浅いウォ
ーブリンググルーブのパターンを露光した原盤を用いて
光ディスクを製造し、その評価を行った。その結果、浅
い溝を１本の細いビームで露光したために、原盤のウォ
ーブリンググルーブの断面形状は浅いＶ字型となり、そ
のような底面の幅がほとんど０となった。そのようなウ
ォーブリンググルーブを有する光記録媒体では、ウォー
ブリンググルーブの開口幅は３２０ｎｍ程度であったが
底面の幅が実質的に０ｎｍであったことから、充分な信
号量を得ることができなかった。
【００８６】なお、ウォーブリンググルーブの深さが３
０ｎｍ以下では、ウォーブル信号を再生することは実質
的に不可能であった。また、上記のような光ピックアッ
プの仕様の条件下でウォーブリンググルーブの開口幅の
最小値が２９０ｎｍであるときにその底面の幅が５０ｎ
ｍ以上であれば、ウォーブル信号の良好な再生が可能で
あることが確認されたことに基づけば、ウォーブリング
グルーブの溝の底面の幅は５０ｎｍ以上であることが望
ましく、また開口幅に対する底面の幅の比率は１７％以
上に設定することが望ましいものと推定される。ただ
し、ウォーブリンググルーブの仕様についてはこれのみ
には限定されないことは言うまでもない。
【００８７】なお、本発明は、ピットと断面形状が浅い
Ｕ字型のウォブリンググルーブのフォーマットを有する
光記録媒体およびその製造に使用される光記録媒体製造
用原盤に対して広く適用可能である。また、本発明の適
用対象となる光記録媒体は、例えば、再生専用の光記録
媒体、繰り返しデータの書き換えが可能な光記録媒体、
あるいはデータの追記は可能だか消去はできないような
光記録媒体の、いずれでも可能である。
【００８８】また、光記録媒体におけるデータの記録方
式についても特に限定されるものではなく、本発明の対
象となる光記録媒体は、例えばあらかじめデータが書き
込まれている再生専用の光記録媒体、磁気光学効果を利
用してデータの記録再生を行う光磁気記録媒体、あるい
は記録層の相変化を利用してデータの記録再生を行う相
変化型光記録媒体などのいずれにも可能である。
【００８９】また、本発明は、２つのビームや３つのビ
ームを再合成することのみには限定されないことは言う
までもなく、ＰＢＳを増設することにより、さらに４ビ
ームや５ビームを並べて配置することなとせも可能であ
る。
【００９０】あるいは、１つのビームを原盤の半径方向
に所定の振幅および周期で振らせて、原盤の半径方向に
疑似的な（見掛けの）幅広のスポットを形成し、それに
より所定の底面の幅を有するウォーブリンググルーブの
潜像を形成するようにしてもよい。
【００９１】また、光学的記録方法または光学的記録装
置のみならず、信号記録システムまたは装置あるいは両
方の機能を有するシステムまたは装置などにも適用可能
である。
【００９２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし３
のいずれかに記載の光記録媒体によれば、グルーブを、
溝の深さがピットの深さよりも浅く、かつその溝の断面
形状がＵ字状に形成されているようにしたので、再生時
などに十分なサーボ信号量あるいはＰＵＳＨ−ＰＵＬＬ
信号量を得ることができるという効果を奏する。また、
そのグルーブの溝の深さの分布のばらつきを抑制するこ
とが可能となり、延いては均一な記録再生特性を確保す
ることができるという効果を奏する。
【００９３】また、請求項４ないし６のいずれかに記載
の光記録媒体製造用原盤または請求項７ないし１０のい
ずれかに記載の光記録媒体製造用原盤の製造装置または
請求項１１ないし１４のいずれかに記載の光記録媒体製
造用原盤の製造方法によれば、光源から供給される１つ
の露光ビームにウォーブリングのための光偏向を施した
後、それを複数の露光ビームに分割し、その複数の露光
ビームを光記録媒体製造用原盤の半径方向に所定の幅に
並ぶように配列し、上記の１つの露光ビームよりもスポ
ット幅が光記録媒体製造用原盤の半径方向に広い露光ビ
ームを光記録媒体製造用原盤に照射して断面がＵ字型の
グルーブを形成するための潜像を光記録媒体製造用原盤
に露光し、その潜像を現像して、断面がＵ字型のグルー
ブの原型を備えた光記録媒体製造用原盤を得るようにし
たので、その光記録媒体製造用原盤を用いて製造される
光記録媒体のグルーブを、断面形状がＵ字状で所定の幅
の平坦な底面を有する浅い溝とすることができるという
効果を奏する。
【００９４】また、光源から供給される１つの露光ビー
ムにウォーブリングのための光偏向を施した後に、それ
を複数の露光ビームに分割し、その複数の露光ビームを
光記録媒体製造用原盤の半径方向に所定の幅に並ぶよう
に配列して、上記のような光記録媒体製造用原盤の半径
方向にスポット幅が広い露光ビームを形成するようにし
たので、その複数の露光ビームの位相がずれたり最終的
に光記録媒体製造用原盤に照射される際に干渉を生じた
りウォーブリングのための偏光条件がそれら複数の露光
ビームの間で異なったものとなりウォーブルが乱れるな
どといった種々の不都合を生じることなく、断面形状が
Ｕ字状で平坦な所定の幅の底面を有しており、かつ溝の
浅いウォーブリンググルーブを、確実かつ簡易に形成す
ることが可能となる。しかも、そのように溝が浅くかつ
底面が所定の幅を有するウォーブリンググルーブを実現
することによって、記録密度のさらなる向上を達成する
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光記録媒体の
原盤を製造する工程で用いられる光学的記録装置の概要
構成を示した図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る光記録媒体の
原盤を製造する工程で用いられる光学的記録装置の概要
構成を表したものである。
【図３】第１の実施の形態に係る光学的記録装置によっ
て作製される光記録媒体製造用のガラス原盤を模式的に
示した図である。
【図４】第２の実施の形態に係る光学的記録装置によっ
て作製される光記録媒体製造用のガラス原盤を模式的に
示した図である。
【図５】ＣＤやＬＤのような光記録媒体のピット等のパ
ターンを１つの露光ビームで記録する従来の露光装置の
概要構成を示した図である。
【図６】ピットやグルーブを２つの露光ビームによって
記録する従来の露光装置の概要構成を示した図である。
【図７】従来の技術によって製造された光記録媒体製造
用のガラス原盤を模式的に示した図である。
【符号の説明】
１…レーザ光源、２…第１のＯＭ、３…第２のＯＭ、４
…移動光学テーブル、５…ビームスプリッタ、６，７，
８，４６，５０…ミラー、９，４８…λ／２偏光板、１
１…ガラス基板、１２…フォトレジスト膜、４１…第１
のＰＢＳ、４２…ＡＯＤ、４５…ビームスプリッタ、４
７…第２のＰＢＳ、５１…対物レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 7/24 ５６１ Ｇ１１Ｂ 7/24 ５６１Ｊ ５６５ ５６５Ａ Ｆターム(参考） 2H097 AA03 AB07 LA15 LA20 5D029 WA26 WB06 WB12 WC09 WC10 WD01 WD12 5D090 AA01 BB01 CC01 DD03 FF01 FF13 GG08 GG09 KK03 5D121 BB21 BB23 BB38 HH09

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板に溝状のグルーブと円周方向に離散
    的に配列形成された複数個のピットとが形成された光記
    録媒体であって、 前記グルーブが、溝の深さがピットの深さよりも浅く、
    かつその溝の断面形状がＵ字状に形成されていることを
    特徴とする光記録媒体。
  2. 【請求項２】 前記グルーブが、その溝によるトラック
    が蛇行するように設けられたウォーブリンググルーブで
    あることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
  3. 【請求項３】 前記グルーブが、前記Ｕ字状の溝におけ
    る開口の幅に対する底面の幅の比率が１７％以上に設定
    されていることを特徴とする請求項１記載の光記録媒
    体。
  4. 【請求項４】 基板に、溝状のグルーブと円周方向に離
    散的に配列形成された複数個のピットとが形成された光
    記録媒体を製造するために用いられる光記録媒体製造用
    原盤であって、 前記光記録媒体のグルーブが、溝の深さがピットの深さ
    よりも浅く、かつその溝の断面形状がＵ字状に形成され
    ていることを特徴とする光記録媒体製造用原盤。
  5. 【請求項５】 前記光記録媒体のグルーブが、その溝に
    よるトラックが蛇行するように設けられたウォーブリン
    ググルーブであることを特徴とする請求項４記載の光記
    録媒体製造用原盤。
  6. 【請求項６】 前記光記録媒体のグルーブが、前記Ｕ字
    状の溝における開口の幅に対する底面の幅の比率が１７
    ％以上に設定されているものであることを特徴とする請
    求項４記載の光記録媒体製造用原盤。
  7. 【請求項７】 基板に溝状のグルーブと円周方向に離散
    的に配列形成された複数個のピットとを有する光記録媒
    体を製造するために用いられる光記録媒体製造用原盤の
    製造装置であって、 光源から供給される１つの露光ビームを二つのビームに
    分割する第１のビームスプリッタと、 前記分割された一方のビームにピット変調を施すピット
    変調手段と、 前記ピット変調を施されたビームを前記光記録媒体製造
    用原盤の表面に照射して前記ピットを形成するための潜
    像を露光するピット露光手段と、 前記分割された他方のビームに、ウォーブリングのため
    の光偏向を施すウォーブル偏向手段と、 前記ウォーブリングのための光偏向が施されたビーム
    を、複数の露光ビームに分割する第２のビームスプリッ
    タと、 前記複数の露光ビームを、偏光ビームスプリッターによ
    って前記光記録媒体製造用原盤の半径方向に所定の幅に
    並ぶように配列して前記１つの露光ビームよりも前記半
    径方向にスポット幅が広い露光ビームを前記光記録媒体
    製造用原盤の表面に照射することにより、断面がＵ字型
    でかつ前記ピットの深さよりも溝の浅いグルーブを形成
    するための潜像を前記光記録媒体製造用原盤の表面に露
    光するグルーブ露光手段とを備えたことを特徴とする光
    記録媒体製造用原盤の製造装置。
  8. 【請求項８】 基板に少なくとも溝状のグルーブを有す
    る光記録媒体を製造するために用いられる光記録媒体製
    造用原盤の製造装置であって、 光源から供給される１つの露光ビームにウォーブリング
    のための光偏向を施すウォーブル偏光手段と、 前記ウォーブリングのための光偏向が施されたビーム
    を、複数の露光ビームに分割するビームスプリッタと、 前記複数の露光ビームを、偏光ビームスプリッターによ
    って前記光記録媒体製造用原盤の半径方向に所定の幅に
    並ぶように配列して前記１つの露光ビームよりも前記半
    径方向にスポット幅が広い露光ビームを前記光記録媒体
    製造用原盤の表面に照射することにより、断面がＵ字型
    のグルーブを形成するための潜像を前記光記録媒体製造
    用原盤の表面に露光するグルーブ露光手段とを備えたこ
    とを特徴とする光記録媒体製造用原盤の製造装置。
  9. 【請求項９】 前記グルーブが、その溝によるトラック
    が蛇行するように設けられたウォーブリンググルーブで
    あることを特徴とする請求項８記載の光記録媒体製造用
    原盤の製造装置。
  10. 【請求項１０】 前記グルーブが、前記Ｕ字状の溝にお
    ける開口の幅に対する底面の幅の比率が１７％以上に設
    定されていることを特徴とする請求項８記載の光記録媒
    体製造用原盤の製造装置。
  11. 【請求項１１】 基板に溝状のグルーブと円周方向に離
    散的に配列形成された複数個のピットとを有する光記録
    媒体を製造するために用いられる光記録媒体製造用原盤
    の製造方法であって、 光源から供給される１つの露光ビームを第１のビームス
    プリッタによって二つのビームに分割し、前記分割され
    た一方のビームは、ピット変調を施して前記光記録媒体
    製造用原盤の表面に照射して前記ピットを形成するため
    の潜像を露光し、前記分割された他方のビームは、ウォ
    ーブリングのための光偏向を施した後、第２のビームス
    プリッターによって複数の露光ビームに分割し、その複
    数の露光ビームを、偏光ビームスプリッターによって前
    記光記録媒体製造用原盤の半径方向に所定の幅に並ぶよ
    うに配列して前記１つの露光ビームよりも前記半径方向
    にスポット幅が広い露光ビームを前記光記録媒体製造用
    原盤の表面に照射することにより、断面がＵ字型のグル
    ーブを形成するための潜像を前記光記録媒体製造用原盤
    の表面に露光することを特徴とする光記録媒体製造用原
    盤の製造方法。
  12. 【請求項１２】 基板に少なくとも溝状のグルーブを有
    する光記録媒体を製造するために用いられる光記録媒体
    製造用原盤の製造方法であって、 光源から供給される１つの露光ビームにウォーブリング
    のための光偏向を施した後、ビームスプリッターによっ
    て複数の露光ビームに分割し、その複数の露光ビーム
    を、偏光ビームスプリッターによって前記光記録媒体製
    造用原盤の半径方向に所定の幅に並ぶように配列して、
    前記光記録媒体製造用原盤の表面に前記１つの露光ビー
    ムよりも前記半径方向にスポット幅が広い露光ビームを
    照射することにより、断面がＵ字型のグルーブを形成す
    るための潜像を光記録媒体製造用原盤の表面に露光する
    ことを特徴とする光記録媒体製造用原盤の製造方法。
  13. 【請求項１３】 前記グルーブが、その溝によるトラッ
    クが蛇行するように設けられたウォーブリンググルーブ
    であることを特徴とする請求項１２記載の光記録媒体製
    造用原盤の製造方法。
  14. 【請求項１４】 前記グルーブが、前記Ｕ字状の溝にお
    ける開口の幅に対する底面の幅の比率が１７％以上に設
    定されていることを特徴とする請求項１２記載の光記録
    媒体製造用原盤の製造方法。
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