JP2005141880A - 光学記録方法、光記録媒体製造用原盤および光記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のエンボスピットおよびグルーブが予め形成される場合に、各エンボスピットの再生信号を適切に得ることを可能とする。
【解決手段】 カッティング装置では、１本のビームによってＲＥＰ、ＵＲＥ、ＬＰＰグルーブおよびグルーブが形成される。音響光学変調器１４には、入力端子から信号がドライバ１３を介して供給される。信号は、ＲＥＰを形成する場合は、ＥＦＭ＋信号であり、ＵＲＥを形成する場合は、ＥＦＭ＋信号を一律に長くした変形ＥＦＭ＋信号であり、グルーブを形成する場合は、一定レベルのＤＣ信号である。ＥＦＭ＋信号や変形ＥＦＭ＋信号によって、レーザ光が強度変調（ＯＮ／ＯＦＦ）される。そして、ＲＥＰでは、深さおよび幅が最適化され、ＵＲＥでは、深さおよびピットの割合が最適化され、ＬＰＰでは、振幅量、長さ、台形の形状が最適化される。
【選択図】 図２

Description

この発明は、例えば一面に形成されたフォトレジスト膜等に対してレーザ光を照射することにより、フォトレジスト膜等にレーザ光の照射軌跡に応じた記録パターンを形成（描画）する光学記録方法に関する。また、この発明は、光記録媒体にピットおよびグルーブを形成する際に用いて好適な光記録媒体製造用原盤に関する。さらに、この発明は、光学記録方法および光記録媒体原盤により作成された光記録媒体に関する。

光記録媒体は、ＣＤ（Compact Disc）等に代表される再生専用の光ディスク、MD（Mini Disc ）等に代表される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。

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、さらに記録層や保護層を形成する成膜工程から構成されている。

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光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パターンに応じた凹凸パターンがフォトレジストに形成され、さらにそれを金属表面に転写して、スタンパが形成される。このようなレーザ光による露光によって凹凸パターンを記録する方法では、サブミクロンのオーダーでパターンをフォトレジスト表面に転写することが求められる。

最近、ＤＶＤ−ＲＷ（Digital Versatile Disc-rewritable)等の記録媒体の開発が目覚ましく、このような光記録媒体のピットやグルーブの形状をより高精度に制御する技術が望まれている。

この発明を適用できる光ディスクである、ＤＶＤ−ＲＷのフォーマットについて図１を参照して説明する。図１は、ＤＶＤ−ＲＷのフォーマットの一部を拡大して示したものであり、図１に向かって見て右側に向かう方向がディスク外周側に向かう方向であり、左側に向かう方向がディスク内周側に向かう方向である。また、図１は、模式的な図であり、トラックの本数は、実際の本数を示すものではない。

ＤＶＤ−ＲＷには、ディスク自体の情報としてＴＯＣ（Table of Contents)情報或いは所定周期のパルス信号等の情報が記録されるいわゆるリーダブルエンボスピット(Readable Embossed Pit、以下、ＲＥＰと略す場合もある)１と、コピープロテクト情報等が記録
されるいわゆるアンリーダブルエンボスピット(Unreadable Embossed Pit、以下、ＵＲＥと略す場合もある)２の２種類のピット領域と、データ記録領域であるウォブルグルーブ(Wobble Groove)３との３種の凹凸パターンを基板上に形成するようになされている。図１に示すように、ＤＶＤ−ＲＷのフォーマットには、上記のピットが形成された領域とウォブルグルーブとが混在することになる。

ピットの深さは、再生用の光の波長λに対しλ／４の深さとすることが望ましく、また、記録層や誘電体層などを成膜する際に、記録トラックに沿う方向とディスクの半径方向において埋め込まれることから、ある程度の深さが必要となる。一方、グルーブについては、例えば記録層を相変化材料より構成する場合は、その相変化信号が、グルーブを比較的浅くするとジッターが改善されることが分かってきた。このため、リーダブエンボスピット１は比較的深く、グルーブ３は比較的浅くするようになされている。

ＤＶＤ−ＲＷは複雑なフォーマットであり、多くの規格や特性を満足しなければならない。例えば、リーダブルエンボスピット１では、再生特性（ジッタ−≦８．０％）と充分なプッシュプル信号量（≧０．２２）を得なければならない。また、記録領域であるウォブルグルーブ３の記録再生特性（記録ジッタ−≦８．０％）とウォブルグルーブの充分なプッシュプル信号量（≧０．２２）を得なければならない。

下記の特許文献１では、深いＵ字形の半径方向の断面形状を持つリーダブルエンボスピット１とそれよりも浅いＵ字形の半径方向の断面形状を持つウォブルグルーブ３を形成することにより、上記規格や特性を満足させるのに充分なプッシュプル信号量を得ることができることが開示されている。

特開２００２−２２５４８号公報

しかし、ＤＶＤ−ＲＷの規格には、リーダブルエンボスピット１のプッシュプル信号量と半径２５ｍｍの位置におけるウォブルグルーブのプッシュプル信号量との比（ＥＰＰｒ１）を３ｄＢ以下とする規格を満たすため、ピットのプッシュプル信号量を安定的に大きくする必要があり、また、リーダブルエンボスピット１の再生特性も得なければならない。アンリーダブルエンボスピットも充分なプッシュプル信号量とピットの信号再生を行わなくてはいけない。

さらに、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷでは、隣接するグルーブ間のランドにプリピットを設けたランドプリピットフォーマットが採用されている。ランドプリピット(Land Pre-Pit、以下、ＬＰＰと略す場合もある)は、ディスク半径方向に２分割された受光素子の差信号を読み取ることで検出される。このランドプリピットを形成する方法として、グルーブを形成するためのレーザビームを使用する方法が提案されている。

すなわち、グルーブを形成するためのレーザビームをランドプリピットを形成すべき位置でディスク一時的に外周側に変位させることによってランドプリピットを形成することができる。図１において、参照符号４がこのようにグルーブを台形状に変化させることで形成された台形状のウォブルグルーブを示す。台形状のウォブルグルーブ４によるアドレス情報の再生を行うために、充分なＬＰＰ信号振幅量を得て、ＰＩ(Parity Inner-code) エラーを満足するＬＰＰ形状を実現しなければならない。

この発明の目的は、リーダブルエンボスピットの深さおよび幅の最適化、アンリーダブルエンボスピットの形状の最適化、ＬＰＰの形状の最適化により、ＤＶＤ−ＲＷのような高密度光ディスクの規格を充たすことを容易にする記録方法、光記録媒体製造用原盤および光記録媒体を提供することである。

上述した課題を達成するために、この発明の第１の態様は、基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１のエンボスピットＲＥＰおよび第２のエンボスピットＵＲＥと、ウォブリングされるグルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブＬＰＰとが形成された光記録媒体の製造用原盤を作成するための光学記録方法であって、
光記録媒体の第１のエンボスピットＲＥＰの深さが７５- ８５ｎｍとなるように、光記録媒体製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法である。製造用原盤および光記録媒体に関しても、ＲＥＰの深さが７５- ８５ｎｍとされる。

この発明の第２の態様は、光記録媒体の第２のエンボスピットＵＲＥを形成する信号のデューティーを増加させ、さらに、信号が０から２Ｔの範囲内の所定の値で一率に長くなるように、製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法である。製造用原盤および光記録媒体に関しても、第２のエンボスピットＵＲＥを形成する信号のデューティーを増加させ、さらに、信号が０から２Ｔの範囲内の所定の値で一率に長くなるようになされる。

この発明の第３の態様は、光記録媒体の第３の台形状のウォブルグルーブＬＰＰは、グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、第３のウォブルの底辺の長さが、６Ｔ−１１Ｔであるように、製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法である。製造用原盤および光記録媒体に関しても、第３の台形状のウォブルグルーブＬＰＰを形成する信号のデューティーを増加させ、さらに、信号が０から２Ｔの範囲内の所定の値で一率に長くなるようになされる。

この発明の第４の態様は、光記録媒体の第３の台形状のウォブルグルーブＬＰＰは、グルーブの一部を突出させて形成された台形ウォブルの構成とされ、第３のウォブルの深さが、記録領域グルーブ部深さの−３ｎｍから＋４ｎｍであるように、製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法である。製造用原盤および光記録媒体に関しても、第３の台形状のウォブルグルーブＬＰＰの深さが、記録領域グルーブ部深さの−３ｎｍから＋４ｎｍとなされる。

この発明の第５の態様は、光記録媒体の第３の台形状のウォブルグルーブＬＰＰは、グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、第３のウォブルの振幅量／トラックピッチの比が１６．５−２７．７％であるように、製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法である。製造用原盤および光記録媒体に関しても、第３の台形状のウォブルグルーブＬＰＰの振幅量／トラックピッチの比が１６．５−２７．７％となされる。

この発明では、リーダブルエンボスピットＲＥＰの深さおよび幅を最適化することにより、リーダブルエンボスピットの充分なプッシュプル信号量を得てＥＰＰｒ１の基準を満たし、再生特性を満たすことが出来る。

アンリーダブルエンボスピットＵＲＥは、ピットの深さを最適化し、ピットのデューティー（割合）を大きくすることにより、充分なプッシュプル信号量とアンリーダブルエンボスピットの信号振幅を小さくすることができる。

さらに、ランドプリピットＬＰＰによるアドレス情報の再生を行うために、台形ウォブルグルーブを用いている。台形ウォルブグルーブは光学記録装置において、１つの露光ビームのみを用いる光学系とすることができて、リーダブルエンボスピット、アンリーダブルエンボスピット、ランドプリピットおよびグルーブを一連の螺旋状の記録トラックに沿って形成することができる。台形ウォルブグルーブにおけるウォブル振幅量、台形ウォブルグルーブの形状を適切にすることにより充分なＬＰＰ信号振幅量を得て、ＬＰＰのアドレス情報再生および記録後のＰＩエラーを満足することができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。上述した光記録媒体を製造するには、光記録媒体の原盤となる光記録媒体製造用原盤を作製する必要があり、そのために光学的記録装置としてレーザカッティング装置が使用される。以下、光記録媒体製造用原盤の作製に使用されるレーザカッティング装置の一例について、図２を参照して詳細に示す。参照符号１０がレーザカッティング装置の一例を全体として示す。

光記録媒体の製造プロセスにおいて、各所望の凹凸パターンを光記録媒体基板の表面に転写するための光記録媒体製造用原盤を形成するに際し、光源１１から出射されたレーザビームが使用される。光源１１としては、特に限定されるものではなく、適宜選択して使用されれば良いが、波長λが３５１ｎｍのレーザ光を出射するＫｒレーザが使用される。

この光源１１から出射されたレーザビームは、平行ビームのまま直進してミラーＢＳ１で反射され、変調光学系ＯＭに導かれる。変調光学系ＯＭにおいて、集光レンズＬ１を用いて音響光学変調器（ＡＯＭ：Acousto Optical Modulator ）１４に集光し、この音響光学変調器１４により強度変調され発散したレーザ光は、レンズＬ２によって平行ビーム１２になる。そして、変調光学系（ＯＭ）から出射された露光ビームは、ミラーＭ１によって反射され、移動光学テーブル１５上に水平且つ平行に導かれる。

そして、変調光学系ＯＭから出射され、ミラーＭ１によって反射され、移動光学テーブル１５上に水平且つ平行に導かれた露光ビームは、偏向光学系ＯＤによって光学偏向が施された上でミラーＭ２によって反射されて進行方向が９０°曲げられた上で偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射される。

ここで、偏向光学系ＯＤは、ウォブルグルーブのウォブルに対応するように、露光ビームに対して光学偏向を施すためのものである。すなわち、変調光学系ＯＭから出射され偏向光学系ＯＤに入射した露光ビームは、ウェッジプリズム４７を介して音響光学偏向器（ＡＯＤ：Acousto Optical Deflector)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。

ここで、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 ）からな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露光ビームは、ウェッジプリズム４９を介して偏向光学系ＯＤから出射される。

なお、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露光ビームが入射するようにするとともに、音響光学偏向器４８によって露光ビームに対して光学偏向を施したとしてもビーム水平高さが変わらないようにするためのものである。換言すれば、ウェッジプリズム４７、音響光学偏向器４８およびウェッジプリズム４９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から出射される露光ビームのビーム水平高さが変わらないように配置される。

ここで、音響光学偏向器４８には、当該音響光学偏向器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、当該駆動用ドライバ５０には、電圧制御発振器（ＶＣＯ：Voltage Controlled Oscillator)５１からの高周波信号がアドレス情報を含む制御信号により位相変調されて供給される。そして、フォトレジスト３２の露光時には、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、当該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の露光ビームに対して光学偏向が施される。

下記の数式１に示すように、ウォブル（偏向）周波数の空間周波数が記録ビームの半径より小さい周期で多重露光することでグルーブを幅広にすることができる。

ｖ・１／ｆ ＜ Ｄ

ここでｖは線速度、ｆはウォブル周波数、Ｄはガラス原盤上のビームスポット径を示している。

例えば、ＤＶＤ−ＲＷの場合 ｖ＝３．４９ｍ／ｓ、Ｄ＝２００ｎｍとすると、ｆ＞１７．４５ＭHzとなる。しかし、通常ウォブル（偏向）周波数は５ＭHz以下であるから、記録（Ｃｕｔｔｉｎｇ）の線速度ｖを１／４にすると、ｖ＝（３．４９／４．０＝０．８７２５）ｍ／ｓ、Ｄ＝２００ｎｍとすると、ｆ＞４．３６３ＭHzであるため、ウォブル（偏向）周波数は５ＭHzで充分に多重露光することが可能である。

具体的には、例えば、リーダブルエンボスピット、アンリーダブルエンボスピットの記録の場合は、線速度ｖ＝０．８７２５ｍ／ｓ、周波数（１４０．７／４．０＝３５．１７５）ｋHzにてグルーブをウォブルさせる。グルーブにクロック情報を付加するような場合には、例えば中心周波数が２２４ＭHzの高周波信号を周波数３５．１７５ｋHzの制御信号を、電圧制御発振器５１から駆動用ドライバ５０に供給する。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、当該音響光学偏向器４８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３５．１７５ｋHzのウォブルに対応するように、第２の露光ビームに対して光学偏向を施す。

データ記録部のウォブルグルーブを記録する場合は、線速度ｖ＝０．８７２５ｍ／ｓ、周波数３５．１７５ｋHzのウォブルクロック信号と５ＭHzの高周波重畳信号により多重露光する。その場合には、例えば中心周波数が２２４ＭHzの高周波信号を周波数３５．１７５ｋHz＋５ＭHzの制御信号を、電圧制御発振器５１から駆動用ドライバ５０に供給する。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、当該音響光学偏向器４８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３５．１７５ｋHz＋５ＭHzのウォブルに対応するように、露光ビームに対して光学偏向を施す。５ＭHzの高周波重畳信号の多重露光することにより、ウォブルグルーブの幅を広くすることができる。

台形ウォブルグルーブＬＰＰは、周波数３５．１７５ｋHz＋５ＭHzのウォブル信号にＬＰＰの台形信号を重畳することにより得られる。

そして、このような偏向光学系ＯＤによって、リーダブルエンボスピット、アンリーダブルエンボスピット、データ記録部のウォブルグルーブのウォブルに対応するように、光学偏向が施された第２の露光ビームが形成される。第２の露光ビームがウォブルミラーＭ２によって反射されて進行方向が９０°曲げられた上で偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射する。露光ビームはＰＢＳによって反射される。ここで、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、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から出射した露光ビームは、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Ｍ３によって反射されて対物レンズ５４へと導かれる。この対物レンズ５４によってフォトレジスト３２上に集光される。これにより、フォトレジスト３２が露光され、フォトレジスト３２に潜像が形成されることとなる。

フォトレジスト３２が塗布されているガラス基板３１は、フォトレジスト３２の全面にわたって所望のパターンでの露光がなされるように、図中矢印Ｍに示すように回転駆動装置によって回転駆動されるとともに、移動光学テーブル１５によって平行移動される。この結果、露光ビームの照射軌跡に応じた潜像が、フォトレジスト３２の全面にわたって形成される。

今回、対物レンズ５４の開口数ＮＡを０．９にした。音響光学変調器１４の音響光学素子は酸化テルル（ＴｅＯ₂）を用いた。音響光学変調器１４には、入力端子から信号がドライバ１３を介して供給される。

図２の記録装置（カッティング装置）では、一つのレーザビームによってリーダブルエンボスピット、アンリーダブルエンボスピット、ランドプリピットグルーブに対応する露光パターンを形成するようになされている。すなわち、音響光学変調器１４に供給されるのは、リーダブルエンボスピットを形成する場合は、ＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulation : ８−１６変調）＋信号であり、アンリーダブルエンボスピットを形成する場合は
、ＥＦＭ＋信号を一律に長くした変形ＥＦＭ＋信号であり、グルーブを形成する場合は、一定レベルのＤＣ信号である。ＥＦＭ＋信号や変形ＥＦＭ＋信号によって、レーザ光が強度変調（ＯＮ／ＯＦＦ）される。

上述した記録装置および記録方法において、１）リーダブルエンボスピットの形状では、深さはフォトレジストの厚さを変えることにより最適化が可能であり、リーダブルエンボスピット幅はフォトレジスト上の露光ビームを適切な径にすることにより最適化が可能である。

２）アンリーダブルエンボスピットの形状では、深さは露光ビームのパワー、ピットのデューティー（割合）は、後述する変形ＥＦＭ＋変調１とさらにその変形ピット信号を一律に長くする値を変えることにより最適化が可能である。

３）ＬＰＰの形状では、露光ビームのパワー、台形ウォブルグルーブＬＰＰの振幅量、長さ、台形の形状により最適化が可能である。上述の方法により、ＤＶＤ−ＲＷに適切なフォーマットを提供できる。

次に、上述のような光記録装置、または記録方法を用いて評価用光ディスクを複数作製し、それらの評価を行った結果について説明する。

ガラス板面上に形成されたフォトレジスト表面を記録信号に応じて露光して、当該フォトレジストに記録信号（リーダブルエンボスピット、アンリーダブルエンボスピット、台形ウォブルグルーブ）を記録し，フォトレジストの厚さの異なる光ディスクＡ（７５ｎｍ）、光ディスクＢ（８０ｎｍ）、光ディスクＣ（８５ｎｍ）を作成した。リーダブルエンボスピット幅は、光ディスクＡ（２９７ｎｍ）、光ディスクＢ（３２１ｎｍ）、光ディスクＣ（３４８ｎｍ）であった。

アンリーダブルエンボスピットは、データを読まないという前提から、ピットの負エッジを、ＲＬＬ(Run Length Limited)バイオレンスとならない程度に調整して、デューティー（ピットの割合）を７０％程度にまで改善した（変形ＥＦＭ＋変調）１を用いる。ピット長またはスペース長は、通常は、最短で３Ｔ、最長で１１Ｔと規定されている。バイオレンスとならない程度とは、この規則を守ることを意味する。ここで、Ｔは、ディスクに記録されるディジタル信号の１クロック周期の長さである。例えば１Ｔ≒３８ｎsecとさ
れる。ディスク上で、１Ｔ≒１３３ｎｍとなる。

（変形ＥＦＭ＋変調）１は充分なプッシュプル信号量を得るために、変形ＥＦＭ信号においてピットの割合がスペースに比較して小さいものに対して、ピットとスペースの割合を逆転させる処理である。例えば、３Ｔピット、８Ｔスペースの信号は、８Ｔピット、３Ｔスペースの信号に変換し、ピットの割合を多くする。また、１０Ｔピット、６Ｔスペースの信号は、１１Ｔピット、５Ｔスペースの信号に変換し、ピットの割合を多くする。

さらに、（変形ＥＦＭ＋変調）１の信号を一率に長くした（変形ＥＦＭ＋変調）２を用いることにより、デューティー（ピットの割合）を７５％程度まで改善した。長くする量は、０，１Ｔ，１．５Ｔ，２Ｔの中から選ばれたものとされる。さらに、露光パワーを適切に変化させ、アンリーダブルエンボスピットの深さの異なる３種類の光ディスクを作成した。これは、光ディスクＡ（２５ｎｍ）、光ディスクＢ（３１ｎｍ）、光ディスクＣ（３８ｎｍ）である。

記憶領域であるグルーブ部は、ＧＲ１（半径２３．９５−３０ｍｍ）、ＧＲ２（半径３０−３５ｍｍ）、ＧＲ３（半径３５−４０ｍｍ）、ＧＲ４（半径４０−４５ｍｍ）、ＧＲ５（半径４５−５０ｍｍ）、ＧＲ６（半径５０−５８．６ｍｍ）の６ゾーンに分け、ＬＰＰ形状を変化させた。ＬＰＰ形状は、図１に示すように、台形ウォブルグルーブ４であり、台形の底辺（長い辺）の長さ６や深さ、ウォブル振幅量５を変化させた。例えばＬＰＰ形状を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force Microscope ）で測定した。

光ディスクＡのＬＰＰ形状は、台形ＬＰＰウォブルグルーブの深さ２６ｎｍ、ＬＰＰウォブル振幅量１５２ｎｍ、台形ＬＰＰウォブルの底辺の長さは、ＧＲ１は５Ｔ、ＧＲ２は６Ｔ、ＧＲ３は８Ｔ、ＧＲ４は１０Ｔ、ＧＲ５は１１Ｔ、ＧＲ６は１２Ｔにした。記録領域であるグルーブ部の深さは２５ｎｍであった。台形ウォブルＬＰＰの底辺長さ１３３０ｎｍ、上底長さ９１６ｎｍであり、台形ウォブルの立ち上がり、立下りは２００ｎｍ程度（１．５Ｔ）であった。

光ディスクＢのＬＰＰ形状は、ＬＰＰウォブル振幅量１５１ｎｍ、台形ＬＰＰウォブルの底辺の長さは８Ｔ、台形ＬＰＰウォブルグルーブの深さは、ＧＲ１は２０ｎｍ、ＧＲ２は２２ｎｍ、ＧＲ３は２５ｎｍ、ＧＲ４は２７ｎｍ、ＧＲ５は２９ｎｍ、ＧＲ６は３１ｎｍであった。記録領域であるグルーブ部の深さは２５ｎｍであった。

光ディスクＣのＬＰＰ形状は、台形ＬＰＰウォブルの底辺の長さは８Ｔ、ＬＰＰウォブルグルーブの深さは２５ｎｍ、ＬＰＰウォブル振幅量は、ＧＲｍ、ＧＲ５は２０５ｎｍ、ＧＲ６は２３８ｎｍであった。記録領域であるグルーブ部の深さは２４ｎｍであった。

続いてガラス板をフォトレジスト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、当該ガラス板を水平面に対して回転させる。この後、フォトレジスト上に現像液を滴下して、当該フォトレジストを現像処理する。これによりガラス板の信号形成面には記録信号に基づく凹凸パターンが形成される。かくして、ガラス板および当該ガラス板の信号形成面に形成された凹凸パターンでなる光ディスク原盤が作成される。

次いで光ディスク原盤の凹凸パターン上に無電界メッキ法等によりニッケル皮膜でなる導電化膜層を形成する。導電化膜層が形成された光ディスク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。続いてニッケルメッキ層付きガラス板からニッケルメッキ層をカッター等で剥離し、そのニッケルメッキ層信号形成面におけるフォトレジストをアセトン等で洗浄し、３種類のスタンパＡ，スタンパＢ、スタンパＣを作製する。

その３種類のスタンパを用いて、ＰＣ（ポリカーボネイト）の透明樹脂に成形を行い、微小な凹凸（信号に相当するピットやグルーブパタ−ン）が転写された３種類のＰＣ成形基板を形成する。

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てなるディスク基板上に記録層および保護層を形成する。具体的には例えば、先ず、ディスク基板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、更に、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の誘電体膜および光反射膜からなる記録層を形成する。その後、記録層上に紫外線硬化樹脂をスピンコート法により塗布し、当該紫外線硬化樹脂に対して紫外線を照射し硬化させることにより、保護層を形成する。以上の工程により、ＤＶＤ−ＲＷ相変化光ディスクＡ，Ｂ、Ｃが完成する。

光ディスクＡ、光ディスクＢ、光ディスクＣを作製し、それらの評価を行った結果について説明する。ＤＶＤ−ＲＷ標準評価機ＤＤＵ−１０００（レーザ波長λ；６６０ｎｍ、対物レンズの開口数ＮＡ；０．６０の光ピックアップ）を用いて、以上のように作製した各光ディスクについて、リーダブルエンボスピットの信号特性、アンリーダブルエンボスピットの信号特性、ウォブルＬＰＰの信号特性を評価した。トラッキングはプッシュプル信号を用いて行った。

光ディスクＡ，Ｂ、Ｃにおいて、リーダブルエンボスピット、アンリーダブルエンボスピット、ＬＰＰの信号特性評価を表１，表２，表３にそれぞれ示す。それぞれの表中の語句の意味は以下の通りである。

LPP Length・・・ＬＰＰの底辺の長さ [T]、LPP Depth・・・ＬＰＰの深さ [nm] 、LPP
WobbleAmp ・・・ＬＰＰウォブル振幅量 [nm] 、Zone・・・領域、ＲＥ：リーダブルエンボスピット、ＵＲＥ：アンリーダブルエンボスピット、ＧＲ：グルーブ、Radius・・・半径 [mm] 。

PP before ・・・プッシュプル信号量（（０．２２−０．４４）の範囲が適正な範囲
Jitter・・・再生特性 [％]（８．０％より小が適正）
ＬＰＰｂ・・・ＬＰＰウォブル振幅量／トラックピッチ（０．１８−０．２７が適正）
｜EPPr1｜・・・ＥＰＰｒ１の絶対値 [dB]（３ｄＢより小が適正）
｜EPPr2｜・・・ＵＲＥのプッシュプル信号量と半径２５ｍｍにおけるウォブルグルー
ブのプッシュプル信号量との比（ＥＰＰｒ２）の絶対値 [dB]（３ｄＢより小が適正）
PI Err. av.・・・PIエラー（記録時のエラーの平均値）。

光ディスクＡ，Ｂ、Ｃのすべてのリーダブルエンボスピットにおいて、再生ジッタ−および｜ＥＰＰｒ１｜が規格を満足し、安定したリーダブルエンボスピットの再生を実現した。リーダブルエンボスピット深さが７５−８５ｎｍのとき、安定したリーダブルエンボスピットの再生を実現した。

光ディスクＡ，Ｂ、Ｃのすべてのアンリーダブルエンボスピットにおいて、｜ＥＰＰｒ２｜規格を満足し、安定したトラッキングを実現した。アンリーダブルエンボスピット深さが２５−３８ｎｍのとき、｜ＥＰＰｒ２｜規格と安定したトラッキングを実現した。ＥＦＭ＋信号を一律に１．５Ｔ長くした場合、２．５Ｔ長くした場合も｜ＥＰＰｒ２｜規格と安定したトラッキングを実現した。また、すべてのアンリーダブルエンボスピットにおいてＥＦＭ＋信号の再生は行なわれなかった。

光ディスクＡのＬＰＰの特性において、台形ＬＰＰウォブルの底辺の長さが、６Ｔ−１１ＴまでＬＰＰｂおよびＰＩエラー規格を満足し、記録後も安定したＬＰＰの再生を実現した。

光ディスクＢのＬＰＰの特性において、台形ＬＰＰウォブルグルーブの深さが２２−２９ｎｍの場合、ＬＰＰｂおよびＰＩエラー規格を満足し、記録後も安定したＬＰＰの再生を実現した。記録領域であるグルーブ部の深さは２５ｎｍである。ＬＰＰウォブルグルーブの深さが、記録領域グルーブ部深さ（１９ｎｍから３１ｎｍ）の−３ｎｍから＋４ｎｍの時、記録後も安定したＬＰＰの再生を実現した。

光ディスクＣのＬＰＰの特性において、ＬＰＰウォブル振幅量が１２２−２０５ｎｍの場合、ＬＰＰｂおよびＰＩエラー規格を満足し、記録後も安定したＬＰＰの再生を実現した。

ＬＰＰウォブル振幅量をトラックピッチ７４０ｎｍで規格化するとＬＰＰウォブル振幅量／トラックピッチは、１６．５−２７．７％であった。（１２２ｎｍ／７４０ｎｍ＝１６．５％、２０５ｎｍ／７４０ｎｍ＝２７．７％）

この発明により、リーダブルエンボスピットの｜ＥＰＰｒ１｜規格および再生特性、アンリーダブルエンボスピットのトラッキングおよび再生不可、記録後の安定したＬＰＰ信号再生が可能なＤＶＤ- ＲＷ媒体を実現した。

この発明は、ピットとグルーブとランド部のＬＰＰのフォーマットの光記録媒体、並びに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り、この発明による記録方法の適用の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、或いはデータの追記は可能だが消去はできないような光記録媒体のいずれでもよい。

この発明は、上述したこの発明の実施形態等に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。

この発明を適用できる光ディスクのフォーマットの一例を示す略線図である。 この発明に係る記憶媒体および記録媒体製造用原盤を作製する際に使用されるレーザカッティング装置の一例について、その光学系を示す略線図である。

符号の説明

１ リーダブルエンボスピット
２ アンリーダブルエンボスピット
３ グルーブ
４ 台形状のウォブルグルーブ
５ ＬＰＰウォブル振幅量
６ 台形ＬＰＰウォブルの底辺の長さ
１０ レーザカッティング装置
１１ 光源
１３ ドライバ
３１ 音響光学変調器（ＡＯＭ）
３２ フォトレジスト
４７，４９ ウェッジプリズム
５１ 電圧制御発振器（ＶＣＯ）
５４ 対物レンズ
ＯＭ 変調光学系
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３ ミラー
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３， レンズ
ＢＳ１ ビームスプリッタ
ＰＢＳ 偏光ビームスプリッタ

Claims (16)

1. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体の製造用原盤を作成するための光学記録方法であって、
   上記光記録媒体の上記第１のエンボスピットの深さが７５- ８５ｎｍとなるように、上記光記録媒体製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法。
2. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体の製造用原盤を作成するための光学記録方法であって、
   上記光記録媒体の上記第２のエンボスピットを形成する信号のデューティーを増加させ、さらに、上記信号が０から２Ｔの範囲内の所定の値で一率に長くなるように、上記製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法。
3. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体の製造用原盤を作成するための光学記録方法であって、
   上記光記録媒体の上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形ウォブルの構成とされ、上記第３のウォブルの底辺の長さが、６Ｔ−１１Ｔであるように、上記製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法。
4. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体の製造用原盤を作成するための光学記録方法であって、
   上記光記録媒体の上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形状のウォブルグルーブの構成とされ、上記第３のウォブルの深さが、記録領域グルーブ部深さの−３ｎｍから＋４ｎｍであるように、上記製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法。
5. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体を製造するための製造用原盤を作成するための光学記録方法であって、
   上記光記録媒体の上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、上記第３のウォブルの振幅量／トラックピッチの比が１６．５−２７．７％であるように、上記製造用原盤を作成することを特徴とする光学記録方法。
6. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体を製造するための光記録媒体製造用原盤であって、
   上記光記録媒体の上記第１のエンボスピットの深さが７５- ８５ｎｍであることを特徴とする光記録媒体製造用原盤。
7. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体を製造するための光記録媒体製造用原盤であって、
   上記光記録媒体の上記第２のエンボスピットを形成する信号のデューティーを増加させ、さらに、上記信号が０から２Ｔの範囲内の所定の値で一率に長くされたことを特徴とする光記録媒体製造用原盤。
8. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体を製造するための光記録媒体製造用原盤であって、
   上記光記録媒体の上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、上記第３のウォブルの底辺の長さが、６Ｔ−１１Ｔであることを特徴とする光記録媒体製造用原盤。
9. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体を製造するための光記録媒体製造用原盤であって、
   上記光記録媒体の上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、上記第３のウォブルの深さが、記録領域グルーブ部深さの−３ｎｍから＋４ｎｍであることを特徴とする光記録媒体製造用原盤。
10. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体を製造するための光記録媒体製造用原盤であって、
    上記光記録媒体の上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、上記第３のウォブルの振幅量／トラックピッチの比が１６．５−２７．７％であることを特徴とする光記録媒体製造用原盤。
11. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体であって、
    上記第１のエンボスピットの深さが７５- ８５ｎｍであることを特徴とする光記録媒体。
12. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体であって、
    上記第２のエンボスピットを形成する信号のデューティーを増加させ、さらに、上記信号が０から２Ｔの範囲内の所定の値で一率に長くされたことを特徴とする光記録媒体。
13. 請求項１２において、
    さらに、上記第２のエンボスピットの深さが２５−３８ｎｍであることを特徴とする光記録媒体。
14. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体であって、
    上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、上記第３のウォブルの底辺の長さが、６Ｔ−１１Ｔであることを特徴とする光記録媒体。
15. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体であって、
    上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、上記第３のウォブルの深さが、記録領域グルーブ部深さの−３ｎｍから＋４ｎｍであることを特徴とする光記録媒体。
16. 基板上に溝状のグルーブと、円周方向に離散的に配置形成された複数個のピットとからなる第１および第２のエンボスピットと、ウォブリングされる上記グルーブと関連して形成された第３の台形状のウォブルグルーブとが形成された光記録媒体であって、
    上記第３の台形状のウォブルグルーブは、上記グルーブの一部を突出させて形成された台形ピットの構成とされ、上記第３のウォブルの振幅量／トラックピッチの比が１６．５−２７．７％であることを特徴とする光記録媒体。
    
    

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