JP2003257087A - 光ディスクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスクと光ヘッドとの接触を防ぐための
マージンを確保することができ、かつ容易にクランプす
ることができる光ディスクの製造を可能にする光ディス
クの製造方法を提供する。 【解決手段】 中央部のレジスト２２Ａが他の部分のレ
ジストよりも厚く形成されたマスターディスク２０を使
用して反転パターンとなり中央部に凹部を有するスタン
パーを作製し、このスタンパーを用いて成形することに
より中央部に凸形状を有するディスクを作製し、このデ
ィスクの中央部以外の部分に薄膜を形成して光ディスク
を製造する。そして、基板上の中央部に２層のレジスト
を積層した厚いレジストを形成すると共に、基板上の他
の部分に１層レジストから成る薄いレジストを形成す
る、或いは基板上にレジストを形成し、このレジストの
中央部をそのままの厚さで残すと共に、このレジストの
他の部分を薄くすることにより、上記マスターディスク
２０を作製する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクの製造
方法に係わり、特に高密度記録に対応した光ディスクに
適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、光ディスクの高記録密度化等を目
的として、従来からある基板側から光を入射させる構成
の光ディスクに対して、基板とは反対側から光を入射さ
せる構成も採用されるようになってきている。この構成
では、信号が記録される記録層と入射面の間の層が、従
来の比較的厚いディスク基板から薄い膜に替わる。

【０００３】このような構成の光ディスクを図１３及び
図１４に示す。例えば図１３に示す記録層が単層の光デ
ィスク４０では、例えば基板４１と記録膜又は反射膜４
２とカバー層４３とから構成される。レンズ４５から光
が入射する入射面４０Ａと記録膜又は反射膜４２との間
は、厚さＤ１の薄いカバー層４３となっている。また、
例えば図１４に示す記録層が２層の光ディスク５０で
は、例えば基板５１、反射膜（第１の記録層）５２、Ｕ
Ｖ硬化樹脂から成る中間層５３、半透膜（第２の記録
層）５４、カバー層５５とから構成される。レンズ５７
から光が入射する入射面５０Ａと半透膜５４との間は、
薄いカバー層５５となっている。

【０００４】上述したカバー層４３，５５は、例えばス
ピンコート法を用いて形成することができる。このスピ
ンコート法によるカバー層等の形成工程を図１５に示
す。

【０００５】まず、図１５Ａに示すように、回転台８１
の中央部の突起８１Ａにカバー層以外の下層が形成され
たディスク８０の中央部のセンター穴８０Ａをはめ込
み、さらにセンター穴８０Ａの上部をプラグ８２で埋め
る。次に、図１５Ｂに示すように、回転台８１を矢印で
示すように軸８１Ｂの周囲に回転させながら、ディスク
８０の中央部上に例えばカバー層となるレジン等８３を
塗布する。続いて、図１５Ｃに示すように、回転台８１
を矢印で示すように軸８１Ｂの周囲に回転させながら、
この回転によりレジン８３を拡げて、ディスク８０の全
面に均一なカバー層８４を形成する。

【０００６】尚、ディスク８０がセンター穴８０Ａを有
するために、そのままでレジン等８３を塗布すると、セ
ンター穴８０Ａによりレジン８３の中央部がへこむた
め、均等な厚さのカバー層８４が得られない。よって、
例えば図１５Ａに示すようにセンター穴８０Ａをプラグ
８２で埋めた状態でレジン等８３を塗布している。

【０００７】その後、図１５Ｄに示すように、プラグ８
２を矢印の方向に取り除く。これにより、図１５Ｅに示
すように、カバー層８４が形成されて成る光ディスク８
５が作製される。このとき、プラグ８２上のレジン８３
も共に除去されるため、光ディスク８５の中央部にはカ
バー層８４が無くなっている。

【０００８】この状態における光ディスク８５の中央部
の拡大図を図１６に示す。光ディスク８５のセンターク
ランプ部８５Ｃとなる中央部は、カバー層８４が無いた
めに他の部分よりも薄くなっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、光ディスク
を、実際に光ヘッドを備えた光記録再生装置等の光ディ
スク装置で使用する場合には、光ディスクを保持して回
転させるためにターンテーブル等にクランプさせてい
る。

【００１０】特に、光ディスクの片側のみに光ヘッドを
設け、光ディスクを横置きで使用する光ディスク装置で
は、ターンテーブル上に光ディスクを取り付け、光ディ
スクの下側から光ヘッドにより記録や再生を行うことが
一般的である。そして、光ディスクの上下から挟むよう
にクランプする構成を採用することもあるが、光ディス
ク装置の小型化のために、光ディスクの下側からのみク
ランプしてターンテーブルに取り付ける構成も採用され
ることもある。例えばターンテーブルの中央部の突起を
光ディスクのセンター穴に差し込み、ターンテーブル中
央部の突起を光ディスクの中央部（センタークランプ
部）にクランプさせる。

【００１１】そして、特に図１３や図１４に示すよう
に、基板とは反対側から光を入射させて記録や再生を行
う光ディスク４０，５０においては、基板とは反対の側
（カバー層等が形成される主面側）をクランプする構成
となる。

【００１２】ここで、図１６に示すように、光ディスク
８５の中央部のセンタークランプ部８５Ｃにカバー層８
４が無い場合には、薄いセンタークランプ部８５Ｃにお
いてターンテーブルにクランプされることになる。この
とき、センタークランプ部８５Ｃの表面（クランプ面）
と、カバー層８４が形成された部分の表面による信号読
み取り面とは、高さが異なっている。しかしながら、こ
の場合には、信号読み取り面がクランプ面より光ヘッド
側に来るため、カバー層８４の表面に突起があるときに
光ヘッドと光ディスク８５との接触を防ぐためのマージ
ンが小さくなる。

【００１３】一方、図示しないが、センタークランプ部
にもカバー層が形成されている構成とすると、センター
クランプ部と信号読み取り面とがほぼ同一の高さとな
る。しかしながら、カバー層はレジン等により形成され
るため、その表面が固く滑りやすくなっていて、クラン
プが難しくなる。

【００１４】上述した問題の解決のために、本発明にお
いては、光ディスクと光ヘッドとの接触を防ぐためのマ
ージンを確保することができ、かつ容易にクランプする
ことができる光ディスクの製造を可能にする光ディスク
の製造方法を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の光ディスクの製
造方法は、基板上の中央部に第１層目のレジスト及び第
２層目のレジストを積層して成る厚いレジストを形成す
ると共に、基板上の他の部分に第１層目のレジスト或い
は第２層目のレジストのいずれか一方から成る薄いレジ
ストを形成することにより、中央部のレジストが他の部
分のレジストよりも厚く形成されたマスターディスクを
作製し、このマスターディスクを使用して反転パターン
となり中央部に凹部を有するスタンパーを作製し、この
スタンパーを用いて成形することにより中央部に凸形状
を有するディスクを作製し、このディスクの中央部以外
の部分に薄膜を形成するものである。

【００１６】上述の本発明の光ディスクの製造方法によ
れば、基板上の中央部に第１層目のレジスト及び第２層
目のレジストを積層して成るレジストを形成すると共
に、基板上の他の部分に第１層目のレジスト或いは第２
層目のレジストのいずれか一方から成る薄いレジストを
形成するので、作製されるマスターディスクの中央部は
２層のレジストを積層したレジストとなり、他の部分は
１層のレジストから成るレジストとなるため、中央部の
レジストが他の部分のレジストより厚く形成される。そ
して、この中央部のレジストが他の部分のレジストより
も厚く形成されたマスターディスクを使用して反転パタ
ーンとなり中央部に凹部を有するスタンパーを作製し、
このスタンパーを用いて成形することにより中央部に凸
形状を有するディスクを作製し、このディスクの中央部
以外の部分に薄膜を形成することにより、中央部は上記
ディスクの凸形状、他の部分は上記薄膜（例えば前述し
たカバー層）がそれぞれ表面に臨む光ディスクが製造さ
れる。これにより、例えば上記ディスクの凸形状の高さ
と上記薄膜の厚さとを選定することにより、光ディスク
の中央部の高さと他の部分の高さを同一にする又は近く
することが可能になる。

【００１７】本発明の光ディスクの製造方法は、基板上
にレジストを形成し、このレジストの中央部をそのまま
の厚さで残すと共に、このレジストの他の部分を薄くす
ることにより、中央部のレジストが他の部分のレジスト
よりも厚く形成されたマスターディスクを作製し、この
マスターディスクを使用して反転パターンとなり中央部
に凹部を有するスタンパーを作製し、このスタンパーを
用いて成形することにより中央部に凸形状を有するディ
スクを作製し、このディスクの中央部以外の部分に薄膜
を形成するものである。

【００１８】上述の本発明の光ディスクの製造方法によ
れば、基板上にレジストを形成し、このレジストの中央
部をそのままの厚さで残すと共に、このレジストの他の
部分を薄くするので、作製されるマスターディスクの中
央部は最初に形成した厚さのレジストとなり、他の部分
は最初に形成した厚さよりも薄くなったレジストとなる
ため、中央部のレジストが他の部分のレジストより厚く
形成される。そして、この中央部のレジストが他の部分
のレジストよりも厚く形成されたマスターディスクを使
用して、前述した製造方法と同様に光ディスクの製造を
行うので、同様に中央部は上記ディスクの凸形状、他の
部分は上記薄膜（例えば前述したカバー層）がそれぞれ
表面に臨む光ディスクが製造され、例えば上記ディスク
の凸形状の高さと上記薄膜の厚さとを選定することによ
り、光ディスクの中央部の高さと他の部分の高さを同一
にする又は近くすることが可能になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明は、基板上の中央部に第１
層目のレジスト及び第２層目のレジストを積層して成る
厚いレジストを形成すると共に、基板上の他の部分に第
１層目のレジスト或いは第２層目のレジストのいずれか
一方から成る薄いレジストを形成することにより、中央
部のレジストが他の部分のレジストよりも厚く形成され
たマスターディスクを作製し、このマスターディスクを
使用して反転パターンとなり中央部に凹部を有するスタ
ンパーを作製し、このスタンパーを用いて成形すること
により中央部に凸形状を有するディスクを作製し、この
ディスクの中央部以外の部分に薄膜を形成する光ディス
クの製造方法である。

【００２０】また本発明は、上記光ディスクの製造方法
において、基板上に第１層目のレジスト及び第２層目の
レジストを順次積層形成し、第２層目のレジストを中央
部が残るようにパターニングし、その後第１層目のレジ
ストをパターニングして他の部分にグルーブ又はピット
を形成してマスターディスクを作製することを特徴とす
る。

【００２１】また本発明は、上記光ディスクの製造方法
において、基板上に第１層目のレジストを形成し、この
第１層目のレジストを中央部が残るようにパターニング
し、表面を覆って全面的に第２層目のレジストを形成
し、その後第２層目のレジストをパターニングして他の
部分にグルーブ又はピットを形成してマスターディスク
を作製する。

【００２２】本発明は、基板上にレジストを形成し、こ
のレジストの中央部をそのままの厚さで残すと共に、こ
のレジストの他の部分を薄くすることにより、中央部の
レジストが他の部分のレジストよりも厚く形成されたマ
スターディスクを作製し、このマスターディスクを使用
して反転パターンとなり中央部に凹部を有するスタンパ
ーを作製し、このスタンパーを用いて成形することによ
り中央部に凸形状を有するディスクを作製し、このディ
スクの中央部以外の部分に薄膜を形成する光ディスクの
製造方法である。

【００２３】また本発明は、上記光ディスクの製造方法
において、レジストに対して、中央部が残るように中間
の深さまで除去し、その後他の部分のレジストをパター
ニングしてグルーブ又はピットを形成してマスターディ
スクを作製する。

【００２４】また本発明は、上記光ディスクの製造方法
において、レジストの他の部分に対して中間の深さまで
露光されるように第１の露光を行い、その後他の部分に
対してグルーブ又はピットが潜像となるように基板との
界面まで達する第２の露光を行い、現像により露光され
た部分を除去してマスターディスクを作製する。

【００２５】以下、本発明の光ディスクの製造方法の実
施の形態を説明する。まず、本発明に係るスタンパーの
一形態の中央部付近の断面図を図１に示す。このスタン
パー３０は、通常の光ディスク用スタンパーと同様に、
金属例えばニッケルにより形成される。そして、特に光
ディスクのクランプエリアに相当する部分３０Ｃに凹部
３０Ａが形成されている。凹部３０Ａの深さＤ１は、例
えば０．１ｍｍとされる。この深さＤ１は、光ディスク
に形成されるカバー層等の厚さに対応している。スタン
パー３０の厚さＤ２は、例えば０．３ｍｍとされる。

【００２６】図１に示したスタンパー３０を、ディスク
の成形で用いられる一般的な射出成形金型に挿入してデ
ィスクを作製すると、図２にディスクの中央部の断面図
を示すように、クランプエリアに相当する部分１１Ｃ即
ち中央部が凸形状１１Ａとなったディスク１１が得られ
る。ディスク１１の凸形状１１Ａの高さＤ１は、スタン
パー３０の凹部の深さＤ１と同じになる。また、ディス
ク１１の厚さＤは、最終的に製造される光ディスクの厚
さと同じ例えば１．２ｍｍとされる。

【００２７】この図２に示したような射出成形したディ
スク１１を用いて、スピンコート法によりカバー層を形
成して、光ディスクが得られる。スピンコート法によ
り、図２に示したディスクを用いて光ディスクを製造す
る製造工程を図３Ａ〜図３Ｄに示す。

【００２８】まず、図３Ａに示すように、回転台１の中
央部の突起１Ａにディスク１１の中央部のセンター穴１
１Ｂをはめ込み、さらにセンター穴１１Ｂの上部をプラ
グ２で埋める。次に、図３Ｂに示すように、回転台１を
矢印で示すように軸１Ｂの周囲に回転させながら、ディ
スク１１の中央部上に例えばカバー層となるレジン等３
を塗布する。続いて、図３Ｃに示すように、回転台１を
矢印で示すように軸１Ｂの周囲に回転させながら、この
回転によりレジン３を拡げて、ディスク１１の全面に均
一なカバー層１２を形成する。

【００２９】尚、カバー層１２に続けて、或いはカバー
層１２の代わりに、潤滑材等他の薄膜を形成してもよ
い。

【００３０】その後、図３Ｄに示すように、プラグ２を
矢印の方向に取り除き、ディスク１１を回転台１から取
り外す。これにより、ディスク１１上にカバー層１２が
形成されて成る光ディスク１０が作製される。

【００３１】このとき、プラグ２上のカバー層１２（レ
ジン３）も共に除去されるため、光ディスク１０の中央
部にはカバー層１２が無くなっているが、その代わりに
ディスク１１の中央部の凸形状１１Ａが残っている。

【００３２】このように、図２に示したディスク１１に
対して、スピンコート法によりカバー層を形成すると、
得られる光ディスク１０の中央部の断面図は図４のよう
になる。図４に示すように、得られる光ディスク１０
は、センタークランプ部１０Ｃの表面即ちクランプ面の
高さと、カバー層１２の表面の信号読み取り面の高さが
略一致している。また、センタークランプ部１０Ｃは、
ディスク１１の凸形状１１Ａを有する中央部により構成
されている。光ディスク１０の厚さＤは、図２のディス
ク１１の厚さＤと同じである。カバー層１２の厚さＤ３
は、この場合図２のディスク１１の凸形状１１Ａの高さ
Ｄ１と同じになっている。

【００３３】このように、光ディスク１０のクランプ面
と信号読み取り面が略一致した高さとなっているため、
カバー層１２の表面に突起があるときに光ヘッドと光デ
ィスク１０との接触を防ぐためのマージンを、図１６の
場合と比較して大きくすることができる。

【００３４】次に、図１に示した中央部に凹部３０Ａを
有するスタンパー３０を作製する工程を図５Ａ〜図６Ｈ
に示す。まず、図５Ａに示すガラス基板２１を用意し、
このガラス基板２１上に図５Ｂに示すように中央部２２
Ａの厚みが大きくなるように感光レジスト２２を塗布
し、ベーキング乾燥する。次に、図５Ｃに示すように、
感光レジスト２２に対してレーザでグルーブやピットと
なるパターンを露光する。図中ドットを付した部分２２
Ｂが露光された部分である。続いて、現像処理を行うこ
とにより、図５Ｄに示すように中央部２２Ａが凸形状の
ガラスマスター２０が完成する。このガラスマスター２
０は、ガラス基板２１にレジスト２２を形成して構成さ
れるマスターディスクであり、一般に用いられているガ
ラスマスターと同様の材料から構成されるものである。

【００３５】次に、この図５Ｄに示すガラスマスター２
０を用いて、スタンパー３０を作製する。まず、無電解
メッキによる導体化処理を行い、図６Ｅに示すようにレ
ジスト２２の表面を覆ってメッキ膜２３を形成する。こ
のとき、レジスト２２の中央部２２Ａが凸形状であるた
め、その部分のメッキ膜２３が他の部分より高い凸形状
となる。さらに、図６Ｆに示すようにニッケル２４の電
鋳を行う。続いて、ニッケル２４の裏面の研磨を行い、
ガラスマスター２０を剥離した後にメッキ膜２３に付着
したレジスト２２の除去を行う（図６Ｇ参照）。このと
き、メッキ膜２３の中央部に凹部２５が形成される。次
に、図６Ｈに示すように、射出成形用金型に取り付ける
ためのセンターホール２６の打ち抜きを行う。このよう
にして、中央部に凹部２５（３０Ａ）を有するニッケル
製のスタンパー３０が完成する。

【００３６】このようにして作製した中央部に凹部２５
（３０Ａ）を有するスタンパー３０を使用して射出成形
を行うことにより、図２に示した中央部が凸形状１１Ａ
となったディスク１１を容易に作製することができる。

【００３７】一方、比較対照として、通常のマスタリン
グプロセスにより、転写を行う表面即ちいわゆる信号面
がフラット形状であるガラスマスター、並びに信号面が
フラット形状であるニッケルスタンパーを作製する工程
を、図１７Ａ〜図１８Ｈに示す。このうち、図１７Ａ〜
図１７Ｄは、信号面がフラット形状である従来のガラス
マスターの作製工程である。

【００３８】まず、図１７Ａに示すガラス基板６１を用
意し、このガラス基板６１上に図１７Ｂに示すように感
光レジスト６２を塗布し、ベーキング乾燥する。次に、
図１７Ｃに示すように、感光レジスト６２に対してレー
ザでグルーブやピットとなるパターンを露光する。図中
ドットを付した部分６２Ａが露光された部分である。続
いて、現像処理を行うことにより、図１７Ｄに示すよう
に信号面がフラット形状であるガラスマスター６０が完
成する。

【００３９】次に、この図１７Ｄに示すガラスマスター
６０を用いてスタンパーを作製する。まず、無電解メッ
キによる導体化処理を行い、図１８Ｅに示すようにレジ
スト６２の表面を覆ってメッキ膜６３を形成する。さら
に、電鋳を行うことにより、図１８Ｆに示すようにメッ
キ膜６３上にニッケル６４を形成する。続いて、ニッケ
ル６４の裏面の研磨を行い、ガラスマスター６０を剥離
した後にメッキ膜６３に付着したレジスト６２の除去を
行う（図１８Ｇ参照）。次に、図１８Ｈに示すように、
射出成形用金型に取り付けるためのセンターホール６５
の打ち抜きを行う。このようにして、信号面がフラット
形状であるニッケル製のスタンパー７０が完成する。

【００４０】図５及び図６に示す本発明による工程と、
図１７及び図１８に示す従来の工程とを比較すると、ガ
ラスマスターの中央部のレジストが凸形状になっている
か否かによって、最終的にスタンパーの中央部に凹部が
有るか無いかが違ってきていることがわかる。従って、
図５Ｄに示すように、ガラスマスター２０の中央部のレ
ジスト２２Ａを凸形状に形成することにより、スタンパ
ー３０の中央部に凹部２５（３０Ａ）が形成されること
がわかる。

【００４１】上述のようにして得られたスタンパー３０
は、従来の射出成形金型及び射出成形機に組込んでその
まま使用することが可能である。そして、このスタンパ
ー３０を用いて光ディスクを製造することにより、クラ
ンプ面が信号読み取り面（カバー層や潤滑材が形成され
た部分の表面）と略一致した高さである光ディスク、も
しくはディスククランプ部の厚さがカバー層及び潤滑材
が形成された部分の厚さに近い光ディスクを、容易に形
成することができる。

【００４２】続いて、図５Ｄに示したレジスト２２の中
央部２２Ａが厚く凸形状に形成されたガラスマスター２
０の具体的な作製工程を、以下にいくつか示す。

【００４３】まず、図７Ａ〜図７Ｅに示す製造工程は、
２層のレジストをプリコートして上層から順にパターニ
ングを行い２段のレジストパターンを形成するもので、
２段レジスト法とも呼ぶことができるものである。ま
ず、ガラス基板上に、吸収感光波長の異なる２種類のレ
ジスト（例えば波長２００〜３００ｎｍに吸収を持つポ
ジ型Ｄｅｅｐ ＵＶレジスト〔例えばポリメチルメタク
リレート：ＰＭＭＡ〕と波長３５０〜４００ｎｍに吸収
を持つポジ型Ｍｉｄ ＵＶレジスト〔例えばジアゾナフ
トキイノン系感光剤とのノボラック樹脂の混合系：ＤＱ
Ｎ〕）を予め２層に積層して形成する。即ち図７Ａに示
すガラス基板２１上に、図７Ｂに示すように第１層目の
レジスト（ポジ型Ｍｉｄ ＵＶレジスト）３１を形成
し、さらに図７Ｃに示すように第１層目のレジスト３１
上に第２層目のレジスト（ポジ型Ｄｅｅｐ ＵＶレジス
ト）３２を形成する。次に、１回目のＤｅｅｐ ＵＶ露
光・現像処理により、図７Ｄに示すように第２層目のレ
ジスト３２をパターニングして中央部を残す。尚、この
１回目の露光は、光ディスクの製造に通常用いられてい
るレーザ描画である必要はなく、例えばＣｒマスク露光
でも構わない。次に、２回目のＭｉｄ ＵＶ露光・現像
処理により、図７Ｅに示すように第１層目のレジスト３
１にグルーブやピットを形成する。このようにして、図
５Ｄに示したレジスト２２の中央部２２Ａが厚く凸形状
に形成されたガラスマスター２０を作製することができ
る。

【００４４】尚、上述したように吸収感光波長の異なる
レジストを使用する代わりに、例えば第１層目のレジス
ト３１上に金属薄膜等の現像ストップ層（エッチングス
トップ層）を設け、第２層目のレジスト３２のパターニ
ング終了後に現像ストップ層をウエットエッチング法或
いはドライエッチング法により除去して、その後第１層
目のレジスト３１に対してパターニングを行うようにし
てもよい。

【００４５】次に、図８Ａ〜図８Ｅに示す製造工程は、
２層のレジストについて、各層の成膜及びリソグラフィ
ーを連続して行い２段のレジストパターンを形成するも
ので、これも２段レジスト法とも呼ぶことができるもの
である。まず、図８Ａに示すガラス基板２１上に、図８
Ｂに示すように第１層目のレジスト３３を形成する。次
に、第１層目のレジスト３３に対し、図８Ｃに示すよう
に中央部に凸形状として残るようにパターニングする。
尚、この１回目の露光は、レーザ描画である必要はな
く、例えばＣｒマスク露光でも構わない。続いて、図８
Ｄに示すように第２層目のレジスト３４をこの上にコー
ティングする。尚、この第２層目のレジスト３４の塗布
に際しては、第１層目のレジスト３３のパターンが崩れ
ないように、第１層目のレジスト３３に対して硬化処理
等を施してもよい。その後、２回目の露光・現像によ
り、図８Ｅに示すように第２層目のレジスト３４にグル
ーブやピットとなる凹凸形状を形成する。このようにし
て、図５Ｄに示したレジスト２２の中央部２２Ａが厚く
凸形状に形成されたガラスマスター２０を作製すること
ができる。

【００４６】次に、図９Ａ〜図９Ｃに示す製造方法は、
１層のレジストに対して２段階の現像を行うもので、２
段現像法とも呼ぶことができるものである。まず、図９
Ａに示すように、ガラス基板２１上にレジスト３５を形
成する。次に、１回目の露光・現像により、図９Ｂに示
すように中央部３５Ａが凸形状に残るようにパターニン
グする。この際に、露光量を調整することで所定深さの
レジストのみ感光させ、その後現像を行う。このような
露光法法を慣用的にハーフトーン露光とも呼ぶ。尚、こ
の１回目の露光は、レーザ描画である必要はなく、例え
ばＣｒマスク露光でも構わない。次に、２回目の露光に
より、ガラス基板２１との界面までレジスト３５が感光
するようなパターン露光を行い、現像により図９Ｃに示
すようにグルーブやピットを形成する。このようにし
て、図５Ｄに示したレジスト２２の中央部２２Ａが厚く
凸形状に形成されたガラスマスター２０を作製すること
ができる。

【００４７】次に、図１０Ａ〜図１０Ｄに示す製造工程
は、光のドーズ量を制御しながら２段階の露光を行うも
ので、２段露光法とも呼ぶことができるものである。ま
ず、図１０Ａに示すように、ガラス基板２１上にレジス
ト３５を形成する。１回目の露光にて、図１０Ｂに示す
ように中央部が潜像となるようにパターン露光する。こ
の際に、露光量を調整することにより、所定深さのレジ
スト３５のみ感光させる。レジスト３５のうち、図中ド
ットを付した部分３５Ｂが露光された部分である。尚、
この１回目の露光は、レーザ描画である必要はなく、例
えばＣｒマスク露光でも構わない。次に、２回目の露光
にて、図１０Ｃに示すようにガラス基板２１との界面ま
でレジスト３５が感光するようなパターン露光を行い、
グルーブやピットを潜像として形成する。レジスト３５
のうち、図中斜線とドットとを付した部分３５Ｃがこの
とき露光された部分である。その後、現像を行うことに
より、図１０Ｄに示すように、潜像として焼き付けられ
た凸形状の中央部２２Ａ（３５Ａ）及びグルーブやピッ
トを形成する。このようにして、図５Ｄに示したレジス
ト２２の中央部２２Ａが厚く凸形状に形成されたガラス
マスター２０を作製することができる。

【００４８】尚、図７〜図１０に示したガラスマスター
２０の作製工程において、中央部の突起とピットやグル
ーブの部分とでは、エッチングの深さが大きく異なる。
そこで、中央部とその他の部分のレジストの膜厚を設定
すると共に、エッチングレートをそれぞれ最適化するよ
うに、レジストの材料やエッチング条件を選定する。

【００４９】また、図７〜図１０により説明したガラス
マスター２０の作製工程は、レジスト２２の中央部が厚
く凸形状２２Ａに形成されたガラスマスター２０の作製
方法の代表的なものである。この他にも、例えば半導体
装置やＭＥＭＳ（マイクロエレクトロニクス・メカニカ
ル・システムズ）の製造工程等に使われるプロセスを使
用しても良い。

【００５０】ここで、本発明を適用する光ディスク１０
用の光学ヘッドの一形態の断面図を図１１に示す。図１
１では、ディスク基板１１上にカバー層１２等の薄膜が
形成されて成る光ディスク１０に対向して、透明基板６
の上及び内部に３つの光学レンズ７（７Ａ，７Ｂ，７
Ｃ）を設けて成る光学ヘッド８を配置している。光ディ
スク１０は、図１３及び図１４に示した光ディスク４
０，５０と同様に、ディスク基板１１とは反対の側から
光Ｌを入射させる構成となっている。そして、光学ヘッ
ド８の光学レンズ７（７Ａ，７Ｂ，７Ｃ）によって光Ｌ
例えばレーザ光を集光して光ディスク１０に照射してい
る。

【００５１】本実施の形態では、光ディスク１０のクラ
ンプ面の高さが、信号読み取り面の高さと略一致又は近
い高さ、或いは信号読み取り面の高さより高くなってい
る。従って、光ディスク１０をクランプしたときの、光
学ヘッド８と光ディスク１０の信号読み取り面（カバー
層１２の表面）との間隔を確保して、光学ヘッド８と光
ディスク１０の接触を防ぐためのマージンを大きくする
ことができ、このマージンを充分に確保することができ
る。

【００５２】また、図１２に示すように、ディスク（デ
ィスク基板）１１の中央部の凸形状１１Ａをさらに高く
して、クランプ面を信号読み取り面（カバー層１２や潤
滑材が形成された部分の表面）より若干突出した形状に
することも可能である。この場合、カバー層１２をスピ
ンコート法により形成する際に、ディスク１１のセンタ
ー穴１１Ｂを塞がないでコーティングすると、カバー層
１２の最内周部に数μｍ〜数十μｍの突起１２Ａが発生
することがあるが、この突起１２Ａがあったとしても、
これと干渉することなくクランプすることができる。ま
た、クランプ面に対して信号読み取り面が光ヘッドから
離れた側になるため、光ヘッドと光ディスクの信号読み
取り面との接触を防ぐためのマージンをより大きくする
ことができる。

【００５３】上述の本実施の形態によれば、中央部のレ
ジストが他の部分のレジストよりも厚く凸形状２２Ａに
形成されたガラスマスター２０を用いて、スタンパー３
０を作製することにより、中央部に凹部３０Ａを有する
スタンパー３０を形成することができる。この中央部に
凹部３０Ａを有するスタンパー３０を用いて、例えば射
出成形を行って、ディスク（ディスク基板等）を作製す
ることにより、クランプエリアに相当する部分１１Ｃ即
ち中央部が凸形状１１Ａとなったディスク（ディスク基
板等）１１を形成することができる。そして、この中央
部が凸形状１１Ａとなったディスク１１の他の部分にカ
バー層１２や潤滑材を形成して光ディスク１０を製造す
ることにより、光ディスク１０のディスククランプ部と
なる中央部ではディスク（ディスク基板等）１１の凸形
状１１Ａが表面に臨み、他の部分ではカバー層１２や潤
滑材が表面に臨む。

【００５４】これにより、例えばディスク１１の凸形状
１１Ａの高さとカバー層１２等の厚さとを選定すること
によって、光ディスク１０の中央部の表面（クランプ
面）の高さと他の部分の表面（信号読み取り面）の高さ
を略同一にする又は近くすることや、光ディスク１０の
中央部のクランプ面の高さを信号読み取り面の高さより
も高くすることが、容易にできる。

【００５５】特に光ディスク１０として、例えば図１３
や図１４に示すように、基板とは反対側から光を入射さ
せて記録や再生を行う構成の光ディスク４０，５０に適
用することにより、光ディスク１０の基板とは反対側を
クランプする場合でも、クランプされる中央部にカバー
層１２がなくなる。これにより、光ディスク１０のクラ
ンプが容易になると共に、信号読み取り面と光ヘッドと
の間のマージンを確保することができるため、カバー層
１２に突起が生じても影響が少なくなる。これにより、
光ディスク１０と光ヘッドとの接触を防ぐためのマージ
ンを大きくして、充分に確保することができる。

【００５６】また、スタンパー３０を作製する工程で、
中央部にレジストによる凸形状２２Ａを有するガラスマ
スター２０を使用して、容易にその中央部に凹部３０Ａ
を形成することができる。しかも、このようにして作製
した、中央部に凹部３０Ａを有するスタンパー３０を使
用するだけで、従来の射出成形金型及び射出成形機をそ
のまま使用することが可能であるため、光ディスクの製
造設備をほとんど変更する必要がない。

【００５７】また、スピンコート法によりディスク１１
上にカバー層１２等の薄膜を形成した後の処理、即ち信
号読み取り面とクランプ面との高さの差を解消するため
の処理が不要となるため、工程数を削減して光ディスク
の製造コストの低減を図ることができる。

【００５８】さらに、図１２に示したように、クランプ
面を、カバー層１２や潤滑材の表面即ち信号読み取り面
より若干突出した形状にした場合には、カバー層１２や
潤滑材をスピンコートにより形成したときに最内周部に
数μｍ〜数十μｍの突起１２Ａが発生したとしても、こ
の突起１２Ａと干渉することなく光ディスク１０をクラ
ンプすることができる。

【００５９】そして、中央部のレジストが他の部分のレ
ジストよりも厚く凸形状２２Ａに形成されたガラスマス
ター２０は、図７又は図８に示したように、ガラス基板
２１上の中央部に第１層目のレジスト３１又は３３及び
第２層目のレジスト３２又は３４を積層して成る厚いレ
ジストを形成すると共に、基板上の他の部分に第１層目
のレジスト或いは第２層目のレジストのいずれか一方３
１又は３４から成る薄いレジストを形成することによ
り、容易に作製することができる。また、図９又は図１
０に示したように、ガラス基板２１上に形成したレジス
ト３５の中央部をそのままの厚さで残すと共に他の部分
を薄くすることによっても、容易に作製することができ
る。

【００６０】本発明は、上述の実施の形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他
様々な構成が取り得る。

【００６１】

【発明の効果】上述の本発明によれば、中央部のレジス
トが他の部分のレジストよりも厚く凸形状に形成された
マスターディスクを容易に作製することができる。

【００６２】これにより、このマスターディスクを用い
て中央部に凹部を有するスタンパーを作製することがで
き、さらにこのスタンパーを用いて成形することにより
中央部に凸形状を有するディスクを容易に作製すること
ができる。この中央部に凸形状を有するディスクの他の
部分に薄膜を形成して光ディスクを製造することによ
り、中央部ではディスクの凸形状が表面に臨み、他の部
分では薄膜が表面に臨む光ディスクが得られる。

【００６３】従って、中央部では、表面に薄膜がないの
で、光ディスクを容易にクランプすることができる。ま
た、ディスクの凸形状の高さと薄膜の膜厚を選定するこ
とにより光ディスクの中央部の表面（クランプ面）の高
さと他の部分の表面（信号読み取り面）の高さを略同一
にする又は近くすることやクランプ面の高さを信号読み
取り面の高さよりも高くすることが容易にできるため、
光ディスクと光ヘッドとの接触を防ぐためのマージンを
大きくして、充分に確保することができる。これによ
り、例えば薄膜の最内周部に突起が発生していても、突
起と干渉しないで光ディスクをクランプすることが可能
になる。

【００６４】さらに、中央部に凹部を有するスタンパー
を使用するだけで、従来の射出成形金型及び射出成形機
をそのまま使用することが可能であるため、光ディスク
の製造設備をほとんど変更する必要がない。また、ディ
スク上に薄膜を形成した後の信号読み取り面とクランプ
面との高さの差を解消するための処理が不要となるた
め、工程数を削減して光ディスクの製造コストの低減を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスタンパーの一形態の中央部付近
の断面図である。

【図２】図１のスタンパーにより作製されたディスクの
中央部付近の断面図である。

【図３】Ａ〜Ｄ 図２のディスクを用いた光ディスクの
製造工程を示す工程図である。

【図４】図３Ｄの工程で得られる光ディスクの中央部付
近の断面図である。

【図５】Ａ〜Ｄ 図１のスタンパーを作製するためのガ
ラスマスターの作製工程を示す工程図である。

【図６】Ｅ〜Ｈ 図５Ｄのガラスマスターを用いた図１
のスタンパーの作製工程を示す工程図である。

【図７】Ａ〜Ｅ ガラスマスターの作製工程の一形態を
示す工程図である。

【図８】Ａ〜Ｅ ガラスマスターの作製工程の他の形態
を示す工程図である。

【図９】Ａ〜Ｃ ガラスマスターの作製工程のさらに他
の形態を示す工程図である。

【図１０】Ａ〜Ｄ ガラスマスターの作製工程の別の形
態を示す工程図である。

【図１１】本発明を適用する光ディスク用の光学ヘッド
の一形態を示す断面図である。

【図１２】光ディスクの中央部を突出させた場合を示す
図である。

【図１３】記録層が単層の光ディスクを示す図である。

【図１４】記録層が２層の光ディスクを示す図である。

【図１５】Ａ〜Ｅ 従来の光ディスクの製造工程を示す
工程図である。

【図１６】図１５Ｅの状態における光ディスクの中央部
の断面図である。

【図１７】Ａ〜Ｄ 従来のガラスマスターの作製工程を
示す工程図である。

【図１８】Ｅ〜Ｈ 図１７Ｄのガラスマスターを用いた
従来のスタンパーの作製工程を示す工程図である。

【符号の説明】

１ 回転台、２ プラグ、３ レジン、１０ 光ディス
ク、１１ ディスク（ディスク基板）、１２ カバー
層、２０ ガラスマスター、２１ ガラス基板、２２，
３５ レジスト、２５，３０Ａ 凹部、３０ スタンパ
ー、３１，３３ 第１層目のレジスト、３２，３４ 第
２層目のレジスト

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上の中央部に第１層目のレジスト及
   び第２層目のレジストを積層して成るレジストを形成す
   ると共に、上記基板上の他の部分に上記第１層目のレジ
   スト或いは上記第２層目のレジストのいずれか一方から
   成るレジストを形成することにより、上記中央部のレジ
   ストが上記他の部分のレジストよりも厚く形成されたマ
   スターディスクを作製し、 上記マスターディスクを使用して、反転パターンとなり
   中央部に凹部を有するスタンパーを作製し、 上記スタンパーを用いて成形することにより、中央部に
   凸形状を有するディスクを作製し、 上記ディスクの上記中央部以外の部分に薄膜を形成する
   ことを特徴とする光ディスクの製造方法。
2. 【請求項２】 上記基板上に上記第１層目のレジスト及
   び上記第２層目のレジストを順次積層形成し、上記第２
   層目のレジストを上記中央部が残るようにパターニング
   し、その後上記第１層目のレジストをパターニングして
   上記他の部分にグルーブ又はピットを形成して上記マス
   ターディスクを作製することを特徴とする請求項１に記
   載の光ディスクの製造方法。
3. 【請求項３】 上記基板上に上記第１層目のレジストを
   形成し、該第１層目のレジストを上記中央部が残るよう
   にパターニングし、表面を覆って全面的に上記第２層目
   のレジストを形成し、その後上記第２層目のレジストを
   パターニングして上記他の部分にグルーブ又はピットを
   形成して上記マスターディスクを作製することを特徴と
   する請求項１に記載の光ディスクの製造方法。
4. 【請求項４】 基板上にレジストを形成し、該レジスト
   の中央部をそのままの厚さで残すと共に、該レジストの
   他の部分を薄くすることにより、上記中央部のレジスト
   が上記他の部分のレジストよりも厚く形成されたマスタ
   ーディスクを作製し、 上記マスターディスクを使用して、反転パターンとなり
   中央部に凹部を有するスタンパーを作製し、 上記スタンパーを用いて成形することにより、中央部に
   凸形状を有するディスクを作製し、 上記ディスクの上記中央部以外の部分に薄膜を形成する
   ことを特徴とする光ディスクの製造方法。
5. 【請求項５】 上記レジストに対して、上記中央部が残
   るように中間の深さまで除去し、その後上記他の部分の
   上記レジストをパターニングしてグルーブ又はピットを
   形成して上記マスターディスクを作製することを特徴と
   する請求項４に記載の光ディスクの製造方法。
6. 【請求項６】 上記レジストの上記他の部分に対して中
   間の深さまで露光されるように第１の露光を行い、その
   後該他の部分に対してグルーブ又はピットが潜像となる
   ように上記基板との界面まで達する第２の露光を行い、
   現像により露光された部分を除去して上記マスターディ
   スクを作製することを特徴とする請求項４に記載の光デ
   ィスクの製造方法。