JP2002334484A - 光記録媒体、光記録媒体作製用原盤、マザースタンパ、成形用スタンパとこれらの製造方法 - Google Patents

光記録媒体、光記録媒体作製用原盤、マザースタンパ、成形用スタンパとこれらの製造方法

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JP2002334484A
JP2002334484A JP2001142182A JP2001142182A JP2002334484A JP 2002334484 A JP2002334484 A JP 2002334484A JP 2001142182 A JP2001142182 A JP 2001142182A JP 2001142182 A JP2001142182 A JP 2001142182A JP 2002334484 A JP2002334484 A JP 2002334484A
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JP2001142182A
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Somei Endo
惣銘 遠藤
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Sony Corp
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  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度記録を目指す光記録媒体において、高
密度化により微細化されたピット信号を確実に歩留りよ
く製造すると共に、再生特性を良好に保持する。 【解決手段】 基板上にピットとウォブリンググルーブ
とを有する光記録媒体にあって、少なくとも記録領域
に、ウォブリンググルーブを形成して、作製時の原盤用
基板の平滑面を転写して形成した平滑面、もしくはこの
平滑面を踏襲してこの上に形成された平滑面によってウ
ォブリンググルーブのグルーブ面を形成すると共に、ピ
ットは、上述の平滑面もしくはこの平ら滑面を踏襲して
この上に形成された平滑面に設けられた凹状パターンと
して形成して、ウォブリンググルーブ面を情報記録面と
して、この情報記録面上を覆って全面的に、基板に比し
十分薄い薄膜の光透過性保護膜を形成して、この光透過
性保護膜側を、情報記録面に対する照射光の入射面とす
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、光記
録媒体作製用原盤、マザースタンパ、成形用スタンパ及
びこれらの製造方法に係わる。
【0002】
【従来の技術】光記録媒体として、円盤状に形成されて
成り、光学的に記録及び/又は再生が行われる光ディス
クが各種実用化されている。このような光ディスクに
は、データに対応したエンボスピットがディスク基板に
予め形成されて成る再生専用光ディスクや、磁気光学効
果を利用してデータの記録を行う光磁気ディスクや、記
録膜の相変化を利用してデータの記録を行う相変化型光
ディスクなどがある。
【0003】これら光ディスクのうち、光磁気ディスク
や相変化型光ディスクのように書き込みが可能な光ディ
スクでは、通常、記録トラックに沿ったグルーブがディ
スク基板に形成される。ここで、グルーブとは、主にト
ラッキングサーボを行えるようにするために、記録トラ
ックに沿って形成される、いわゆる案内溝であり、グル
ーブとグルーブの開口端間をランドと称す。
【0004】そしてグルーブが形成されて成る光ディス
クでは、通常、グルーブで反射回折された光から得られ
るプッシュプル信号に基づくトラッキングエラー信号に
よって、トラッキングサーボがなされる。ここで、プッ
シュプル信号は、グルーブで反射回折された光を、トラ
ック中心に対して対称に配置された2つの光検出器によ
り検出し、それら2つの光検出器からの出力の差をとる
ことにより得られる。
【0005】ところで、従来、これらの光ディスクで
は、再生装置に搭載される光ピックアップの再生分解能
を向上させることで、高記録密度化を達成してきた。そ
して、光ピックアップの再生分解能の向上は、主に、デ
ータの再生に使用するレーザ光の波長λを短くしたり、
光ディスク上にレーザ光を集光する対物レンズの開口数
NAを大きくしたりすることにより、光学的に実現させ
てきた。
【0006】従来、CD(Compact Disc)の追記型のい
わゆるCD−Rや光磁気ディスクの追記型のいわゆるW
ORM(Write Once Read Many)やDVD(Digital Ve
rsatile Disc)の追記型のDVD−R、又はDVDの書
換え可能型のいわゆるDVD+RW或いはDVD−RW
(いずれも光ディスクの登録商標)の各フォーマットで
は、グルーブに記録するグルーブ記録フォーマットが提
案されている。ISO系の光磁気(MO;Magneto Opti
cal )ディスクの各フォーマットでは、ランドに記録す
るランド記録フォーマットが提案されている。
【0007】一方DVD−RAM(Random Access Memo
ry)等においては、光ディスクの高密度化を実現する一
つの方法として、グルーブとランドとの両方に記録する
ことにより、トラック密度を従来の2倍にして高密度化
をはかる、いわゆるランドグルーブ記録方式が提案され
ている。
【0008】また近年、次世代光ディスクとして開発が
進められているDVR(Digital Video Recordable)
や、MDが小径化されたいわゆるμ(マイクロ)−Disc
等の高密度光ディスクでは、ランドグルーブ記録方式が
採られ、データ情報を、ランド上と、グルーブ上に記録
することから、従来の2倍の記録密度を達成することが
できる。
【0009】しかしながら、DVD−RAM等において
ランドグルーブ記録を行う場合、ランド上の記録とグル
ーブ上の記録において、記録再生時にフォーカス点をそ
れぞれ調節しないと最適な記録再生特性が得られないこ
とから、光学系の複雑化を招くという欠点があった。
【0010】また、"ISOM 2000 Simulation Of Heat Ge
neration And Conduction On Land/Groove Disc"におい
て、ランド上の記録とグルーブ上の記録とにおいて、記
録ビーム形状が異なる報告があることからも明らかなよ
うに、ランド記録再生特性とグルーブ記録再生特性とを
均一化することは困難であり、同一の光記録媒体におい
て、記録再生特性の異なる領域が存在するという問題が
ある。
【0011】更にまた、DVR等の高密度光ディスクに
おいて、読み取り面に近い方、即ちDVRの場合はラン
ド上の記録再生特性は良好であるが、読み取り面から遠
い方、即ちDVRの場合グルーブでの記録再生特性を良
好に保持することは困難な結果を得ている。
【0012】このような高密度ディスクを作製する際
に、基板を成形する際にその凹凸を反転させてグルーブ
を読み取り面に近い方に形成することは可能であるが、
この場合、ピットによる信号記録領域において、高記録
密度化に伴って微細化されたピット形状を良好に射出成
形等により転写することは困難であった。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うな各種の光記録媒体において、高記録密度化を可能と
すると共に、良好な記録再生特性が得られる光記録媒体
と、これを高い歩留り、生産性をもって作製し得る光記
録媒体作製用原盤、マザースタンパ、成形用スタンパ及
びこれらの製造方法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板上にピッ
トとウォブリンググルーブとを有する光記録媒体にあっ
て、少なくとも記録領域に、ウォブリンググルーブを形
成して、作製時の原盤用基板の平滑面を転写して形成し
た平滑面、もしくはこの平滑面を踏襲してこの上に形成
された平滑面によってウォブリンググルーブのグルーブ
面を形成すると共に、ピットは、上述の平滑面もしくは
この平ら滑面を踏襲してこの上に形成された平滑面に設
けられた凹状パターンとして形成して、ウォブリンググ
ルーブ面を情報記録面として、この情報記録面上を覆っ
て全面的に、基板に比し十分薄い薄膜の光透過性保護膜
を形成して、この光透過性保護膜側を、情報記録面に対
する照射光の入射面として構成する。
【0015】また本発明は、原盤用基板の上にフォトレ
ジストを被着して、原盤用基板の平滑面を露出させるパ
ターンとしてウォブリンググルーブパターンをパターニ
ング形成し、平滑面上の突起状パターンとしてピットパ
ターンをパターニング形成して光記録媒体作製用原盤を
作製し、この光記録媒体作製用原盤を2回転写して作製
したマザースタンパを成形用スタンパとして、又はこの
マザースタンパを2回転写して作製した成形用スタンパ
を用いて基板を作製し、その基板上に、少なくとも記録
層と、この基板に比し十分薄い薄膜の光透過性保護膜と
を形成して光記録媒体を製造する。
【0016】また更に本発明は、原盤用基板の上にフォ
トレジストが被着され、所要のパターンの露光及び現像
がなされてこのフォトレジストが記録情報に対応するパ
ターンとして形成される光記録媒体作製用原盤にあっ
て、現像後にフォトレジストが残されるパターンとして
ピットパターンを形成し、現像後にフォトレジストが除
去されるパターンとしてウォブリンググルーブパターン
を形成して構成し、ウォブリンググルーブパターンのグ
ルーブ面を、原盤用基板の平滑面が露出した面より構成
する。
【0017】また本発明は、原盤用基板の上にフォトレ
ジストを被着して、所要のパターンの露光及び現像によ
りこのフォトレジストを記録情報に対応するパターンと
して形成する光記録媒体作製用原盤の製造方法にあっ
て、現像後にフォトレジストが残されるパターンとして
ピットパターンを形成し、現像後にフォトレジストが除
去されるパターンとしてウォブリンググルーブパターン
を形成し、ウォブリンググルーブパターンのグルーブ面
を、原盤用基板の平滑面を露出した面として構成する。
【0018】更に本発明は、上述の製造方法において、
ピットパターンのパターン露光を行う際に、第1の露光
ビームにより記録情報に対応するパターニングを行うと
共に、第2の露光ビームによりピットパターン間の連続
露光を行い、第1及び第2の露光ビームの照射領域の一
部が重なるようにする。
【0019】また本発明は、原盤用基板の上にフォトレ
ジストが被着され、所要のパターンの露光及び現像がな
されてこのフォトレジストが記録情報に対応するパター
ンとして形成された光記録媒体作製用原盤を転写して作
製したマザースタンパにあって、光記録媒体作製用原盤
を、上述の製造方法により作製する。
【0020】すなわち、現像後にフォトレジストが残さ
れるパターンとしてピットパターンを形成して、現像後
にフォトレジストが除去されるパターンとしてウォブリ
ンググルーブパターンを形成して、ウォブリンググルー
ブパターンのグルーブ面を、原盤用基板の平滑面が露出
した面として構成した光記録媒体作製用原盤から、2回
の転写により作製する。
【0021】更に本発明は、原盤用基板の上にフォトレ
ジストを被着した後、現像後にこのフォトレジストが残
されるパターンとしてピットパターンを形成し、現像後
にフォトレジストが除去されるパターンとしてウォブリ
ンググルーブパターンを形成して、原盤用基板の平滑面
を露出した面としてウォブリンググルーブパターンのグ
ルーブ面を構成して光記録媒体作製用原盤を作製し、こ
の光記録媒体作製用原盤から2回の転写によりマザース
タンパを作製する。
【0022】また更に本発明は、原盤用基板の上にフォ
トレジストが被着され、所要のパターンの露光及び現像
がなされてフォトレジストが記録情報に対応するパター
ンとして形成された光記録媒体作製用原盤を転写して作
製した成形用スタンパにあって、光記録媒体作製用原盤
を、上述の製造方法により作製する。
【0023】すなわち、現像後にフォトレジストが残さ
れるパターンとしてピットパターンを形成して、現像後
にフォトレジストが除去されるパターンとしてウォブリ
ンググルーブパターンを形成して、ウォブリンググルー
ブパターンのグルーブ面を、原盤用基板の平滑面が露出
した面として光記録媒体製造原盤を構成し、この光記録
媒体作製用原盤から2回の転写により作製されたマザー
スタンパを用いて、更に2回の転写により作製する。
【0024】また本発明は、原盤用基板の上にフォトレ
ジストを被着した後、現像後にこのフォトレジストが残
されるパターンとしてピットパターンを形成し、現像後
にフォトレジストが除去されるパターンとしてウォブリ
ンググルーブパターンを形成して、原盤用基板の平滑面
を露出した面としてウォブリンググルーブパターンのグ
ルーブ面を構成して光記録媒体作製用原盤を作製し、光
記録媒体作製用原盤から2回の転写によりマザースタン
パを作製し、このマザースタンパから2回の転写により
成形用スタンパを製造する。
【0025】上述したように、本発明は、基板上にピッ
トとウォブリンググルーブとを有する光記録媒体におい
て、特にそのウォブリンググルーブのグルーブ面を、作
製時の原盤用基板の表面の平滑面を転写して形成した平
滑面、もしくはこの平滑面を踏襲してこの上に形成した
平滑面によって形成して、この平滑面より成るグルーブ
面を情報記録面とし、この上に形成された光透過性保護
膜側から再生光を照射して記録を読み取る構成とするこ
とから、再生時には、対物レンズをより記録層に近接し
て配置したニアーフィールド構成とすることが出来て、
高記録密度化をはかるために対物レンズの開口数NAを
大きくしてもこま収差の増大を回避することができ、更
に、NAを大きく、再生光の波長λを低減化しても、ス
キューマージンの低下を回避することができて、高記録
密度化従って大容量化をはかることができる。
【0026】また特に、原盤用基板の平滑面が転写され
た平滑面を情報記録面としたことによって、ノイズの低
減化がはかられ、再生時の出力を十分大とすることが出
来て、良好な再生特性を得る事ができる。
【0027】更に、光記録媒体作製用原盤のピットパタ
ーンの形状を凸状パターンとするため、射出成形法、ま
たは2P法等による基板の成形工程において、より高密
度化されて微細化されたピットも良好な形状をもって転
写することができ、凹状パターンのピットを有する原盤
により基板を転写形成した場合に比し、格段に光記録媒
体の歩留りの向上、生産性の向上をはかることができ
る。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の各例
を、図面を参照して詳細に説明する。これらの例におい
ては、ディスク状の光透過性の基板上に、ピットとウォ
ブリンググルーブとを設けて成る光記録媒体、この光記
録媒体を作製するために用いる光記録媒体作製用原盤、
原盤から成形したマザースタンパ及び成形用スタンパを
示すが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
く、その他種々の形態を採り得ることはいうまでもな
い。
【0029】先ず、本発明による光記録媒体の一例の構
成を図1及び図2を参照して説明する。この例において
は、記録情報のフォーマット情報等のいわゆるTOC(T
ableOf Contents) をディスク内周部にピットとして設
け、その外側にウォブリンググルーブを設け、このグル
ーブ内に記録情報が記録されるグルーブ記録がなされ、
ウォブル情報としてアドレス情報が記録された場合を示
す。
【0030】この光記録媒体の略線的拡大断面図を図1
に示す。図1において、1は光透過性の基板で、その上
に、例えば反射層2、第1の誘電体層3、記録層4、第
2の誘電体層5及び光透過性保護膜6が順次積層形成さ
れて構成される。
【0031】基板1には、作製時に原盤用基板の鏡面加
工された表面、すなわち原盤用基板の平滑面が転写され
た平滑面が形成される。そして、各層2〜5が順次被着
されて、最上層の第2の誘電体層5の表面には、基板1
の平滑面を踏襲した平滑面9が形成されて成る。
【0032】本発明においては、特にこの平滑面9を、
ウォブリンググルーブ7のグルーブ面7Sとして、ここ
に記録情報が記録される。
【0033】一方、上述のTOC等が記録されたピット
8は、平滑面9に設けられた凹状パターンとして設けら
れる。
【0034】そして、これらウォブリンググルーブ7及
びピット8が形成された第2の誘電体層6上を覆って全
面的に、光透過性保護膜6が、その表面が平坦面となる
ように、また基板1に比し十分薄い膜厚をもって、例え
ばUV硬化樹脂等がスピンコート法等により被着形成さ
れて、本発明による光記録媒体が構成される。
【0035】そして、この光記録媒体の再生にあたって
は、再生用のレーザ光Lは、対物レンズ10を介して、
光透過性保護膜6側から照射されて、記録情報の読み取
りが行われるようになされる。
【0036】図2は、この光記録媒体におけるウォブリ
ンググルーブ7及びピット8の一部を光透過性保護膜側
からみた平面図として示した構成図である。ウォブリン
ググルーブ7は突出したパターンとして、グルーブ面7
Sが平滑面9、即ち上述したように、光記録媒体作製用
原盤の平滑面を転写してできた基板の平滑面を踏襲して
形成された平滑面9と同一平面となるように形成され、
一方ピット8は、この平滑面9からくぼんだ凹状パター
ンとして形成される。20は記録領域、21はTOC領
域をそれぞれ示す。
【0037】次に、このような本発明による光記録媒体
を作製するための光記録媒体作製用原盤及び成形スタン
パについて説明する。図3A〜Cは、上述したような凸
状パターンと凹状パターンとが混在する光記録媒体を作
製するための光記録媒体作製用原盤、マスタースタンパ
及びマザースタンパのそれぞれの一部を拡大した断面を
示す説明図である。
【0038】図3Aにおいて、11はガラス等より成る
原盤用基板を示す。この原盤11の表面は、鏡面加工が
施された平滑面11Sとされる。そしてこの上にポジ型
のフォトレジスト12が被着形成され、後述する所定の
パターン露光によって、ウォブリンググルーブに対応す
るウォブリンググルーブパターン13が、平滑面11S
を露出するように、すなわちフォトレジスト12が除去
されたいわば凹状パターンとして、また、ピットに対応
するピットパターン14は、平滑面11Sから突出する
ように、すなわちフォトレジスト12が残存するいわば
凸状パターンとして形成され、光記録媒体作製用原盤1
5が構成される。
【0039】図3A中、Lw はウォブリンググルーブパ
ターン13のパターン露光用の露光ビームの強度分布を
模式的に示したもので、この場合、目的とするウォブリ
ンググルーブに対応する露光を行って、フォトレジスト
12が除去されたパターンとしてウォブリンググルーブ
パターン13が形成される。
【0040】同様に、Lp1はピットパターンに対応する
露光用の第1の露光ビームの強度分布、LP2はピットパ
ターン間を連続露光する第2の露光ビームの強度分布を
模式的に示す。図3Aにおいては、ピットパターンに対
応する第1の露光ビームLP1はON状態を示している
が、ピットパターン14が存在する部分ではOFF状態
となるように、情報信号に対応したON/OFFを行っ
てパターン露光を行い、ピットが存在する部分のみがフ
ォトレジスト12が残存するパターンとなるようにピッ
トパターン14が形成される。
【0041】また、ピットパターン間の露光を行う第2
の露光ビームLP2は、第1の露光ビームLP2のパターン
露光によって作製したピットパターン間を連続露光する
と共に、第1の露光ビームの照射領域の一部に重なるよ
うにして、ピットパターン14間の不要なフォトレジス
ト12の残存部分が生じないようになされる。
【0042】その後、図示しないが、このパターニング
されたフォトレジスト上を覆って、全面的に無電界メッ
キ法等により、ニッケル被膜等より成る導電化膜を被着
した後、導電化膜が被着された光記録媒体作製用原盤を
電鋳装置に取り付け、電気メッキ法により導電化膜層上
に例えば300±5μm程度の厚さになるようにニッケ
ルメッキ層を形成する。
【0043】続いて、ニッケルメッキ層が厚く被着され
た原盤用基板11から、ニッケルメッキ層をカッター等
で剥離し、凹状パターン及び凸状パターンが形成された
フォトレジストをアセトン等を用いて洗浄して、図3B
に示すように、原盤11上でのウォブリンググルーブパ
ターン13が反転したパターンの反転ウォブリンググル
ーブパターン13n、原盤11上でのピットパターン1
4が反転したパターンの反転ピットパターン14nが形
成された、マスタースタンパ16が得られる。
【0044】その後、このマスタースタンパ16の凹凸
パターンが形成された面上に例えば離型剤を塗布した
後、例えば無電界メッキ法、電気メッキ法により、図3
Cに示すように、マスタースタンパ16の凹凸パターン
を転写したマザースタンパ17を形成する。
【0045】このマザースタンパ17は、光記録媒体作
製用原盤11のパターンと同様の、即ち原盤11の平滑
面11Sが転写された平滑面をグルーブパターン面13
Sとするウォブリンググルーブパターン13と、平滑面
11Sが転写された平滑面から突出するパターンとして
設けられたピットパターン14が形成されて成る。
【0046】次に、上述の図3Aにおいて説明した、光
記録媒体作製用原盤の具体的な露光工程を、図4を参照
して、光学記録装置の構成例と共に詳細に説明する。
【0047】先ず、この光学記録装置の構成について説
明する。本実施形態において使用できる光学記録装置と
しては、光源25は特に限定されるものではなく、適宜
選択可能であるが、例えばKrレーザ(波長λ=351
nm)を記録用露光ビームとして発振するレーザ源を使
用することができる。
【0048】この光源25より出射された露光ビームL
0 は、平行ビームのまま直進してビームスプリッタB
S1及びBS2で反射され、2つの露光ビームLB1
びLB2 に分割される。第1の露光ビームLB1 は、第
1の変調光学系30に導かれ、集光レンズL11により
音響光学変調器32に集光され、この音響光学変調器3
2によって強度変調されて発散し、再び光学レンズL1
2により平行ビームとなる。
【0049】同様に、第2の露光ビームLB2 は、第2
の変調光学系40に導かれ、集光レンズL21により音
響光学変調器42に集光されて強度変調されて発散し、
光学レンズL22により平行ビームとして出射される。
【0050】31及び41は、各露光ビームに強度変調
を施す駆動用ドライバで、例えばピットに対し、所定の
記録情報に対応したON/OFFを施し、また、グルー
ブが断続する場合等に対応して同様にグルーブに対し、
ON/OFFの信号を出力する。
【0051】第1の露光ビームLB1 は、ミラーM1に
より反射されて進行方向が90°曲げられた上で、λ/
2板HWPを通過した後、移動光学テーブル45に水平
に且つ光軸に沿って導入され、偏光ビームスプリッタP
BSに入射する。
【0052】第2の露光ビームLB2 は、ミラーM2に
より反射されて進行方向が90°曲げられた上で、同様
に移動光学テーブル45に水平に且つ光軸に沿って導入
される。ウォブリンググルーブを露光する場合、偏向光
学系ODによって、光学偏向が施された上で、ミラーM
4によって反射されて進行方向が90°曲げられて、偏
光ビームスプリッタPBSに入射する。ピットを露光す
る場合は、光学偏向せずにミラーM4で反射されて偏光
ビームスプリッタPBSに入射する。
【0053】そして、進行方向が同一方向となるように
再合成されて偏光ビームスプリッタPBSから出射した
第1及び第2の露光ビームLB1 及びLB2 は、拡大レ
ンズL3によって所定のビーム径とされた上でミラーM
5によって反射されて対物レンズ54へと導かれ、この
対物レンズ54によって、原盤用基板11の上にフォト
レジスト12に集光される。原盤用基板11は、図示し
ないが回転駆動手段により矢印aで示すように回転され
る。一点鎖線cは、基板11の回転の中心軸を示す。
【0054】また、第1及び第2の露光ビームLB1
びLB2 の露光1 は、移動光学テーブル45によって平
行移動される。これにより、第1及び第2の露光ビーム
LB 1 及びLB2 の照射軌跡に応じた潜像が、フォトレ
ジスト12の全面にわたって形成されることとなる。
【0055】ここで、偏向光学系ODは、ウェッジプリ
ズム47、音響光学偏向器(AOD:Acousto Optical
Deflector)48、ウェッジプリズム49により構成され
る。第2の露光ビームLB2 は、ウェッジプリズム47
を介して音響光学偏向器48に入射し、この音響光学偏
向器48によって、所望する露光パターンに対応するよ
うに光学偏向が施される。
【0056】この音響光学偏向器48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
ら成る音響光学素子が好適である。そして、音響光学偏
向器48によって光学偏向が施された第2の露光ビーム
LB2 は、ウェッジプリズム49を介して偏向光学系O
Dから出射される。
【0057】尚、ウェッジプリズム47、49は、音響
光学偏向器48の音響光学素子の格子面に対してブラッ
グ条件を満たすように第2の露光ビームLB2 が入射す
ると共に、音響光学偏向器48によって第2の露光ビー
ムLB2 に対して光学偏向を施しても、ビームの水平高
さが変わらないようにする機能を持つ。換言すれば、こ
れらウェッジプリズム47、49と音響光学偏向器48
は、音響光学偏向器48の音響光学素子の格子面が第2
の露光ビームLB2 に対してブラッグ条件を満たし、且
つ偏向光学系ODから出射されたときのビームの水平高
さが変わらないように配置される。
【0058】ここで、音響光学偏向器48には、この音
響光学偏向器48を駆動するための駆動用ドライバ50
が取り付けられており、この駆動用ドライバ50には、
電圧制御発振器(VCO:Voltage Controlled Oscilla
tor)51からの高周波信号が、正弦波で変調され供給さ
れる。そして、フォトレジストの露光の際には、所望す
る露光パターンに応じた信号が電圧制御発振器51から
駆動用ドライバ50に入力され、この信号に応じて駆動
用ドライバ50によって音響光学偏向器48が駆動さ
れ、これにより、第2の露光ビームLB2 に対して所望
のウォブリングに対応した光学偏向が施される。
【0059】尚、上述の偏光ビームスプリッタPBS
は、S偏光を反射し、P偏光を透過するようになされて
いる。そして、第1の変調光学系30から出射された第
1の露光ビームLB1 は、λ/2板HWPを透過するこ
とにより偏光方向が90°回転させられているので、P
偏光となっており偏光ビームスプリッタPBSを透過す
る。
【0060】また、第2の露光ビームLB2 はS偏光で
あり、偏光ビームスプリッタPBSによって反射され
る。
【0061】このような構成による光学記録装置を用い
て、図3Aにおいて説明したような、凹状パターンのウ
ォブリンググルーブパターン13と、凸状パターンのグ
ルーブパターン14とを、露光することができる。
【0062】例えば、第1の露光ビームLB1 によっ
て、ピットパターン間の連続露光を行い、第2の露光ビ
ームLB2 によって、所定のピットパターンの反転パタ
ーンとなるパターン露光、即ちポジ型のフォトレジスト
を用いる場合はピットが存在する部分でOFF、ピット
が存在しない部分でONとする露光を行い、第1及び第
2の露光ビームLB1 及びLB2 の照射領域の一部が重
なるようにする。このとき、ポジ型のフォトレジストを
用いる場合は、現像後に露光部分が除去されることか
ら、目的とするピットのパターンを、現像後にフォトレ
ジストが残されるパターンとされたピットパターン14
として形成することができる。
【0063】一方、第2の露光ビームLB2 に所定のウ
ォブリングを施して露光を行うことによって、目的とす
るウォブリンググルーブパターン13を、現像後に除去
されるパターンとして形成することができる。
【0064】そして、上述の製造方法によりパターン露
光が施された原盤用基板11を、フォトレジスト12が
上部になるように現像機のターンテーブルに載置して、
この原盤用基板を水平に保持しつつ回転させ、フォトレ
ジスト12上に現像液を滴下して、フォトレジスト12
の現像処理を施す。これにより、原盤用基板の信号形成
面には、図3Aにおいて説明した構成の記録信号に基づ
く凹凸パターンが形成され、本発明による光記録媒体作
製用原盤を得ることができる。
【0065】次に、本発明による実施例を説明する。
【0066】この例においては、上述の方法により、光
記録媒体作製用原盤を作製するにあたり、原盤用基板と
してガラス板を用い、ポジ型のフォトレジストを塗布し
て、以下の条件により信号面のパターン露光を行った。
【0067】この場合、ウォブリング信号として、周波
数194.1kHzにてグルーブをウォブリングさせる
ことにより、グルーブにアドレス情報を付加する構成と
した例で、例えば中心周波数が224MHzの高周波信
号を周波数194.1kHzの制御信号にて正弦波信号
を、上述の図4において説明した装置において、電圧制
御発振器51から駆動用ドライバ50に供給する。
【0068】そして、この信号に応じて駆動用ドライバ
50によって音響光学偏向器48を駆動し、その音響光
学素子のブラッグ角を変化させ、これにより、周波数1
94.1kHzのウォブリングに対応するように、第2
の露光ビームLB2 に対して光学偏向を施す。これによ
り、フォトレジスト12上に集光される第2の露光ビー
ムLB2 の光スポットの位置が、周波数194.1kH
z、振幅±6nmにて、原盤用基板11の半径方向に振
動するように光学偏向を行って、ウォブリンググルーブ
パターン13の露光を行った。
【0069】また、ピットパターン14は、上述の方法
によって、この場合ディスク状原盤の内周部にTOC情
報に対応するパターン露光を行った。
【0070】この例では、対物レンズ54の開口数NA
を0.9とした。音響光学変調器32及び42の音響光
学素子は酸化テルル(TeO2 )を用いた。これら音響
光学変調器32及び42に入力される信号は、ピットを
形成する場合は2−7変調信号であり、グルーブを形成
する場合はDC信号である。また、変調光学系30及び
40のレンズは同一のものを用い、集光レンズL11及
びL21の焦点距離を80mm、コリメートレンズL2
1及び22の焦点距離を100mmとした。また拡大レ
ンズL3の焦点距離を50mmとした。
【0071】また、このときの露光条件は、ウォブリン
ググルーブはレーザパワー0.4mj/m、ピットはレ
ーザパワー0.25mj/m程度とした。
【0072】そしてピットは0.13μm/bit(最
短ピット長3Tが0.261μm)の線密度、ピットの
トラックピッチを0.40μmとし、グルーブは0.1
3μm/bit(最短マーク長2Tが0.174μm)
の線密度、グルーブのトラックピッチを0.33μmと
して記録を行った。
【0073】このようにして、原盤用基板11上のフォ
トレジスト12にパターン露光を行った後、現像処理を
施して、図3Aにおいて説明した構成の光記録媒体作製
用原盤を形成する。続いて、前述の図3B及びCにおい
て説明したように、マスタースタンパ16、マザースタ
ンパ17を形成する。
【0074】その後、このマザースタンパ17を用い
て、ポリカーボネート(屈折率1.59)等より成る光
透過性樹脂を例えば射出成形法によって、マザースタン
パ17の凹凸パターンが転写された基板1を厚さ例えば
1.1mmとして形成する。この基板の形成方法として
は、その他例えば、マザースタンパ17の上にフォトポ
リマーを塗布した後、PMMA(ポリメチルメタクリレ
ート)等のベースプレートを密着した後硬化、剥離して
形成するいわゆる2P法を用いることもできる。
【0075】いずれの成形方法を採る場合においても、
本発明によれば、マザースタンパ17のピットパターン
14が凸状パターンとされていることから、ピット形状
を良好に転写することができる。また大量に基板を転写
する場合には、マザースタンパ17を更に2回転写し
て、成形用スタンパを形成し、この成形用スタンパによ
り基板1を形成しても同様に、良好にピット及びウォブ
リンググルーブを転写形成することができる。
【0076】そしてこの上に、Al合金等より成る光反
射層2、SiO2 、ZnS−SiO 2 等より成る第1の
誘電体層3、GeSbTe合金、AgInSbTe合
金、GeTnSbTe合金等から成る相変化材料より成
る記録層4、SiO2 、ZnS−SiO2 等より成る第
2の誘電体層5を順次スパッタリング等により被着形成
する。そしてこれら各層を覆って全面的に紫外線硬化樹
脂等より成る光透過性保護膜7を、スピンコート法等に
より塗布し、紫外線照射により硬化させて、例えば厚さ
0.1mmの光透過性保護膜7を形成し、本発明による
DVR型構成の光記録媒体を得ることができる。
【0077】このようにして作製された光記録媒体に対
し、波長406nm、対物レンズの開口数NA=0.8
5の光ピックアップを備えたDVR評価機を用いて再生
特性の評価を行った。
【0078】ピット8の再生は、ジッター8%程度再生
を行うことができ、良好な再生特性を実現できた。ま
た、ウォブリンググルーブ7に1−7変調で記録を行
い、その再生を上記評価機により行ったところ、光記録
媒体の記録領域全面においてジッター9%程度再生する
ことができ、良好な記録再生特性を得る事ができた。
【0079】更に、ウォブリンググルーブのアドレス情
報も安定に再生することを実現できた。
【0080】このように、本発明によれば原盤用基板の
平滑面が転写、踏襲された平滑面をグルーブ面の情報記
録面とすることによって、この記録情報及びウォブリン
グ信号によるアドレス情報に対し、共に良好な再生特性
をもって信号の再生を行うことができた。
【0081】また、ピットパターンを、原盤用基板の平
滑面から突出するパターンとしたことから、原盤から2
回転写して作製したマザースタンパ、またはこのマザー
スタンパから更に2回転写して作製した成形用スタンパ
によって射出成形、2P法等により基板を成形する際
に、ピットが高密度化により微細パターンとされる場合
においても良好に転写形成することができ、作製した光
記録媒体のピット信号を良好な再生特性をもって読み取
ることができて、高記録密度化が可能となる。
【0082】更に、上述したように本発明による光記録
媒体は、基板より十分厚さの小さい光透過性保護膜側か
ら、この保護膜に近接するウォブリンググルーブ面の情
報を読み取る構成とすることによって、対物レンズを記
録面に近接して配置したニアーフィールド構成となり、
高記録密度化をはかるために対物レンズの開口数NAを
大きくしてもこま収差の増大を回避することができ、更
に、NAを大きく、再生光の波長λを短くしても、スキ
ューマージンの低下を回避することができて、高記録密
度化、大容量化をはかることができる。
【0083】尚、上述の実施例においては、光記録媒体
の記録層として相変化材料を用いた場合を示したが、本
発明は、その他MO(光磁気)膜、色素層等による追記
もしくは書換え可能な記録層等、各種の材料による光記
録媒体に適用することができる。
【0084】更に、光記録媒体内のピットとウォブリン
ググルーブの配置構成、ウォブリング信号の内容等、本
発明は上述の例において説明した構成に限ることなく、
その他種々の材料構成を採り得ることはいうまでもな
い。
【0085】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、平滑
面より成るグルーブ面を情報記録面とし、この上に形成
された光透過性保護膜側から再生光を照射して記録を読
み取る構成とすることから、再生時には、対物レンズを
より記録層に近接して配置したニアーフィールド構成と
することが出来て、高記録密度化をはかるために対物レ
ンズの開口数NAを大きくしてもこま収差の増大を回避
することができ、更に、NAを大きく、再生光の波長λ
を低減化しても、スキューマージンの低下を回避するこ
とができて、高記録密度化従って大容量化をはかること
ができる。
【0086】また特に、原盤用基板の平滑面が転写され
た平滑面もしくはこの平滑面を踏襲した平滑面を情報記
録面としたことによって、ノイズの低減化がはかられ、
再生時の出力を十分大とすることが出来て、グルーブ内
の記録情報もウォブリング信号も共に良好且つ安定な信
号出力をもって再生する事ができ、特にDVR等の高密
度光記録媒体に適用する場合においても良好な再生特性
を保持する事ができる。
【0087】更に、光記録媒体作製用原盤のピットパタ
ーンの形状を凸状パターンとするため、この原盤から2
回転写して作製されたマザースタンパ、またはこのマザ
ースタンパから2回転写して作製された成形用スタンパ
ーから射出成形法、または2P法等による基板の成形工
程において、より高密度化されて微細化されたピットも
良好な形状をもって転写することができ、凹状パターン
のピットを有する原盤により基板を転写形成した場合に
比し、格段に光記録媒体の歩留りの向上、生産性の向上
をはかることができるとともに、ピット信号の再生特性
の低下を回避することが出来て、更に高記録密度化を可
能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】光記録媒体の一例の断面図である。
【図2】光記録媒体の一例の構成図である。
【図3】光記録媒体作製用原盤、マザースタンパ又は成
形用スタンパの説明図である。
【図4】光記録媒体作製用原盤の製造工程の説明図であ
る。
【符号の説明】
1 基板、2 反射層、3 第1の誘電体層、4 記録
層、5 第2の誘電体層、6 光透過性保護膜、7 ウ
ォブリンググルーブ、7S グルーブ面、8ピット、9
平滑面、10 対物レンズ、11 原盤用基板、11
S 平滑面、12 フォトレジスト、13 ウォブリン
ググルーブパターン、13n 反転ウォブリンググルー
ブパターン、13S グルーブパターン面、14 ピッ
トパターン、14n 反転ピットパターン、15 光記
録媒体作製用原盤、16 マスタースタンパ、17 マ
ザースタンパ、20 記録領域、21 TOC領域、2
5 光源、30 変調光学系、31 駆動用ドライバ、
32 音響光学変調器、40 変調光学系、41 駆動
用ドライバ、42 音響光学変調器、45 移動光学テ
ーブル、47 ウェッジプリズム、48 音響光学偏向
器、49 ウェッジプリズム、50 駆動用ドライバ、
51 電圧制御発振器、54 対物レンズ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上にピットとウォブリンググルーブ
    とを有する光記録媒体にあって、 少なくとも記録領域に、上記ウォブリンググルーブが形
    成され、 作製時の原盤用基板の平滑面を転写して形成した平滑
    面、もしくは該平滑面を踏襲してこの上に形成された平
    滑面によって上記ウォブリンググルーブのグルーブ面が
    形成されると共に、 上記ピットは、上記平滑面もしくは該平滑面を踏襲して
    この上に形成された平滑面に設けられた凹状パターンと
    して形成され、 上記ウォブリンググルーブ面が情報記録面とされ、 該情報記録面上を覆って全面的に、上記基板に比し十分
    薄い薄膜の光透過性保護膜が形成され、 該光透過性保護膜側が、上記情報記録面に対する照射光
    の入射面とされたことを特徴とする光記録媒体。
  2. 【請求項2】 原盤用基板の上にフォトレジストを被着
    して、上記原盤用基板の平滑面を露出させるパターンと
    してウォブリンググルーブパターンをパターニング形成
    し、上記平滑面上の突起状パターンとしてピットパター
    ンをパターニング形成して光記録媒体作製用原盤を作製
    し、 上記光記録媒体作製用原盤を2回転写して作製したマザ
    ースタンパ、又は該マザースタンパを2回転写して作製
    した成形用スタンパを用いて基板を作製し、 上記基板上に、少なくとも記録層と、上記基板に比し十
    分薄い薄膜の光透過性保護膜とを形成することを特徴と
    する光記録媒体の製造方法。
  3. 【請求項3】 原盤用基板の上にフォトレジストが被着
    され、所要のパターンの露光及び現像がなされて上記フ
    ォトレジストが記録情報に対応するパターンとして形成
    される光記録媒体作製用原盤にあって、 現像後に上記フォトレジストが残されるパターンとして
    ピットパターンが形成され、 現像後に上記フォトレジストが除去されるパターンとし
    てウォブリンググルーブパターンが形成されて成り、 上記ウォブリンググルーブパターンのグルーブ面が、上
    記原盤用基板の平滑面が露出した面より成ることを特徴
    とする光記録媒体作製用原盤。
  4. 【請求項4】 原盤用基板の上にフォトレジストを被着
    して、所要のパターンの露光及び現像により上記フォト
    レジストを記録情報に対応するパターンとして形成する
    光記録媒体作製用原盤の製造方法にあって、 現像後に上記フォトレジストが残されるパターンとして
    ピットパターンを形成し、 現像後に上記フォトレジストが除去されるパターンとし
    てウォブリンググルーブパターンを形成し、 上記ウォブリンググルーブパターンのグルーブ面を、上
    記原盤用基板の平滑面を露出した面として構成すること
    を特徴とする光記録媒体作製用原盤の製造方法。
  5. 【請求項5】 上記ピットパターンのパターン露光を行
    う際に、 第1の露光ビームにより記録情報に対応するパターニン
    グを行うと共に、 第2の露光ビームにより上記ピットパターン間の連続露
    光を行い、上記第1及び第2の露光ビームの照射領域の
    一部が重なるようにすることを特徴とする上記請求項4
    に記載の光記録媒体作製用原盤の製造方法。
  6. 【請求項6】 原盤用基板の上にフォトレジストが被着
    され、所要のパターンの露光及び現像がなされて上記フ
    ォトレジストが記録情報に対応するパターンとして形成
    された光記録媒体作製用原盤を転写して作製したマザー
    スタンパにあって、 上記光記録媒体作製用原盤は、 現像後に上記フォトレジストが残されるパターンとして
    ピットパターンが形成され、 現像後に上記フォトレジストが除去されるパターンとし
    てウォブリンググルーブパターンが形成されて成り、 上記ウォブリンググルーブパターンのグルーブ面が、上
    記原盤用基板の平滑面が露出した面とされて成り、 上記光記録媒体作製用原盤から2回の転写により作製さ
    れたことを特徴とするマザースタンパ。
  7. 【請求項7】 原盤用基板の上にフォトレジストを被着
    した後、 現像後に上記フォトレジストが残されるパターンとして
    ピットパターンを形成し、 現像後に上記フォトレジストが除去されるパターンとし
    てウォブリンググルーブパターンを形成して、上記原盤
    用基板の平滑面を露出した面として上記ウォブリンググ
    ルーブパターンのグルーブ面を構成して光記録媒体作製
    用原盤を作製し、 上記光記録媒体作製用原盤から2回の転写により作製す
    ることを特徴とするマザースタンパの製造方法。
  8. 【請求項8】 原盤用基板の上にフォトレジストが被着
    され、所要のパターンの露光及び現像がなされて上記フ
    ォトレジストが記録情報に対応するパターンとして形成
    された光記録媒体作製用原盤を転写して作製した成形用
    スタンパにあって、 上記光記録媒体作製用原盤は、 現像後に上記フォトレジストが残されるパターンとして
    ピットパターンが形成され、 現像後に上記フォトレジストが除去されるパターンとし
    てウォブリンググルーブパターンが形成されて成り、 上記ウォブリンググルーブパターンのグルーブ面が、上
    記原盤用基板の平滑面が露出した面とされて成り、 上記光記録媒体作製用原盤から2回の転写により作製さ
    れたマザースタンパを用いて、2回の転写により作製さ
    れたことを特徴とする成形用スタンパ。
  9. 【請求項9】 原盤用基板の上にフォトレジストを被着
    した後、 現像後に上記フォトレジストが残されるパターンとして
    ピットパターンを形成し、 現像後に上記フォトレジストが除去されるパターンとし
    てウォブリンググルーブパターンを形成して、上記原盤
    用基板の平滑面を露出した面として上記ウォブリンググ
    ルーブパターンのグルーブ面を構成して光記録媒体作製
    用原盤を作製し、 上記光記録媒体作製用原盤から2回の転写によりマザー
    スタンパを作製し、 上記マザースタンパから2回の転写により作製すること
    を特徴とする成形用スタンパの製造方法。
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