JP2007234134A - 光ディスク用原盤の製造方法、光ディスクの製造方法、及び光ディスク - Google Patents

Abstract

【課題】テストカッティング盤１６上の凹凸パターン３２ａを直接再生装置で再生することにより得られる再生信号を基に、カッティングに用いられるレーザー照射装置の出力設定値を決定することで、本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値の決定を正確かつ効率良く行える光ディスク用原盤の製造方法、光ディスクの製造方法、及び光ディスクを提供する。
【解決手段】テストカッティング盤１６上の凹凸パターン３２ａを直接再生装置で再生することにより得られる再生信号を基に、カッティングに用いられるレーザー照射装置の出力設定値を決定することで、本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を従来手法よりも正確に決定することができ、光ディスクの歩留まりの向上を図ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は光ディスク用原盤の製造方法、光ディスクの製造方法、及び光ディスクに関わり、特に、光ディスク用スタンパの基となる光ディスク用原盤の製造方法、この光ディスク用原盤の製造方法により製造された光ディスク用原盤を用いて光ディスクを成形する光ディスクの製造方法、及びこの光ディスクの製造方法により製造された光ディスクに関する。

光ディスクは記録容量が大きく、非接触で記録、再生が可能なことから、ＣＤ、ＬＤ、ＤＶＤ−ｖｉｄｅｏ等のＲＯＭ型ディスク、または、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等の追記型ディスク、更に、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ等の書き換え型ディスク等に幅広く利用されている。

また、近年の情報通信及び画像処理技術の急速な発展に伴い、光ディスクにおいても更なる記録容量の増加が要求されており、光ディスクの記録容量増加の手法としては、記録層を複数積層させるものの他に、光ディスクのトラックピッチや光ディスク表面上に形成されるピット等を小さくすることで、光ディスク表面上により多くのピット形成を可能とし記録容量の増加を図るというものがある。例えば、ブルーレイディスクの場合、２５ＧＢの記録容量を得るためには、最短ピット長を０．１４９μｍ、トラックピッチを０．３２μｍ程度まで微細化する必要がある。

ここで、従来の光ディスク作製工程の概略を説明する。図７は従来の光ディスク作製工程の概略を示すフローチャートである。光ディスクの作製工程には大きく分けて３つの工程があり、光ディスク用原盤を作製するＡ工程と、Ａ工程で作製された光ディスク用原盤からスタンパ（金属原盤）を作製するＢ工程と、Ｂ工程で作製されたスタンパから最終形態である光ディスクを作製するＣ工程からなっている。更にＡ工程には実際に光ディスク用原盤を作製するＡ２工程と、Ａ２工程の前段に位置しＡ２工程で光ディスク用原盤を作製する際のカッティングに使用するレーザー照射装置の出力設定値を決定するテストカッティング工程（Ａ１工程）とに大別される。尚、前記レーザー照射装置は同一の出力設定値でレーザーを照射しても、前記レーザー照射装置の状態によって実際に照射されるレーザーのパワーに若干の変動が生じてしまう。テストカッティング工程（Ａ１工程）はこの変動を調べ、常に最適なパワーの照射レーザーで光ディスク用原盤の作製を行うために、前記レーザー照射装置の出力設定値を調整するためのものであり、原則として前記レーザー照射装置を起動した際には、必ず一回は行うものである。

図７のＡ工程を図８において更に詳しく説明する。図８（ａ）〜（ｆ）は従来の光ディスク用原盤の製造方法の概略を示す工程図である。尚、図８（ａ）〜（ｃ）が図７のＡ１工程に、図８（ｄ）〜（ｆ）が図７のＡ２工程に相当する。

先ず図８（ａ）に示すように、表面を研磨洗浄したガラス製のテスト基板１８上にスピンコート法等によりフォトレジスト層２２を形成する。次に、図８（ｂ）に示すように、カッティングに用いるレーザー照射装置（図示せず）によりＡｒ、Ｋｒ、Ｈｅ−Ｃｄ等のレーザービーム２６を対物レンズ２８によって集光、照射しピット及びグルーブの潜像をフォトレジスト層２２に形成するテストカッティングを行う。この時テスト基板１８を回転させ、かつ、レーザービーム２６及び対物レンズ２８を所定の速度でテスト基板１８の半径方向に移動させながら、レーザービーム２６の照射を所定の情報信号によりＯＮ、ＯＦＦすることにより、形成される潜像はテスト基板１８表面上に螺旋状に配列されることとなる。また、この時前記レーザー照射装置の出力設定値を変え、レーザービーム２６の照射パワーを数段階に変化させる。これにより、前記潜像は照射レーザーのパワーによって幅の異なる潜像３０ａ〜３０ｄとなり、複数の同一幅の潜像で構成されるバンド１５ａ〜１５ｄが形成されることとなる。尚、レーザービーム２６のパワーが大きいと潜像の幅は太く、パワーが小さいと潜像の幅は細く形成される。

次に、フォトレジスト層２２に潜像３０ａ〜３０ｄが形成されたテスト基板１８に、アルカリ溶液等による現像処理を施す。これにより潜像３０ａ〜３０ｄが除去され、テスト基板１８上に図８（ｃ）に示す、幅の異なったバンド１５ａ〜１５ｄを有する、凹凸パターン３２ａが形成されたテストカッティング盤１６が作製される。

次に、図示しないが、テストカッティング盤１６上の凹凸パターン３２ａの主に最短ピットの幅、長さ、及び幅と長さのバランス等の測定を行う。測定の手段としては光学顕微鏡、レーザー顕微鏡、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）等による観察が一般的に用いられる。尚、凹凸パターンの幅、長さ、及び幅と長さのバランス等の最適値は予め得られており、テストカッティング盤１６上の凹凸パターン３２ａの測定結果が、前記最適値と合致するような出力設定値が前記レーザー照射装置の出力設定値として選択決定される。

次に光ディスク用原盤３４を作製する。光ディスク用原盤３４の作製は、先ず図８（ｄ）に示すように、表面を研磨洗浄したガラス製の基板２０上にフォトレジスト層２２を形成する。次に、前記レーザー照射装置の出力設定値を、前述の手段にて決定された出力設定値に設定した後、所定の情報信号によりＯＮ、ＯＦＦを行いつつレーザービーム２６を対物レンズ２８によって集光、照射することで、図８（ｅ）に示すように、フォトレジスト層２２に所定の情報信号に従ったピット及びグルーブの潜像３０を形成する本カッティングを行う。尚、この時も基板２０を回転させ、かつ、レーザービーム２６及び対物レンズ２８を所定の速度で基板２０の半径方向に移動させながら、レーザービーム２６を照射することにより、形成される潜像３０は基板２０表面上に螺旋状に配列されることとなる。次に、ピット及びグルーブの潜像３０が形成された基板２０にアルカリ溶液等による現像処理を施す。これにより潜像３０が除去され、基板２０上に図８（ｆ）に示す凹凸パターン３２ｂが形成された光ディスク用原盤３４が作製される。

次に図７のＢ工程、Ｃ工程を図９で更に詳しく説明する。図９（ａ）〜（ｆ）は従来の光ディスク用原盤から光ディスクを作製する製造方法の概略を示す工程図である。尚、図９（ａ）〜（ｃ）が図７のＢ工程に、図９（ｄ）〜（ｆ）が図７のＣ工程に相当する。

まず図９（ａ）に示すように、作製された光ディスク用原盤３４の表面にスパッタ、あるいは無電解メッキ等の方法により凹凸パターン３２ｂに沿った導電性膜３６を成膜する。次に、この導電性膜３６を陰極とし、陽極に金属ニッケルを配置してスルファミン酸ニッケル溶液中で通電させる電解メッキ法により、図９（ｂ）に示すように、光ディスク用原盤３４の導電成膜３６上に凹凸パターン３２ｂを転写するように金属ニッケルを析出させ、スタンパ４０となるニッケル層を形成する。次に、図９（ｃ）に示すように、前記ニッケル層を光ディスク用原盤３４から剥離することにより、前記ニッケル層が情報信号パターンの形成された金属原盤、即ちスタンパ４０となる。

作製されたスタンパ４０は、内外径加工あるいは裏面研磨等の後処理が施された後、光ディスク成形機の成形金型に組み込まれる。前記光ディスク成形機において、図９（ｄ）に示すような、スタンパ４０の凹凸が転写され所定の厚みのモールド基板４８が量産されることとなる。尚、モールド基板４８の厚みはＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等の場合は約１．２ｍｍ、ＤＶＤ−ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等の場合は約０．６ｍｍ、ブルーレイディスクの場合は約１．１ｍｍとなる。モールド基板４８の成形法としてはコンプレッション（圧縮成形）法、インジェクション（射出成形）法、あるいはフォトポリマー法等があり、モールド基板４８の材料としては光透過性を有するアクリル、ポリカーボネート樹脂等の合成樹脂が多く用いられる。

作製されたモールド基板４８の凹凸面には、図９（ｅ）に示すように、作製する光ディスクによって異なる複数の層から構成される情報記録層５２が蒸着法やスパッタリング法等により形成される。最後に図９（ｆ）に示す保護部５０が情報記録層５２上に形成され光ディスク５３が完成する。ただし、図９（ｆ）に示す工程は作製する光ディスクによって異なり、ブルーレイディスクの場合には透明なプラスチックシートもしくは紫外線硬化樹脂の硬化によって得られる光透過膜が厚み約０．１ｍｍの保護部５０となる。また、ＤＶＤ−ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等の場合には、保護部５０を形成する代わりに情報記録層５２が形成されたモールド基板４８を２枚、情報記録層５２が向かい合うように接着することでＤＶＤ用光ディスクが完成する。

上記のような手順による光ディスクの作製工程は一般的に用いられており、［特許文献１］には図９（ｃ）で得られるスタンパ４０を再生装置で再生して記録信号の検査を行う発明が開示されている。また、［特許文献２］には図８（ｆ）で得られる光ディスク用原盤３４（特許文献２におけるマスタ原盤）及び、図９（ｃ）で得られるスタンパ４０を再生装置で再生して記録信号の検査を行う発明が開示されている。また更に、［特許文献３］には図８（ｆ）で得られる光ディスク用原盤３４（特許文献３におけるスタンパ）を再生装置で再生して記録信号の検査を行う発明が開示されている。

特開平９−１８０２６９号公報

特開平１０−２７３８８号公報 特開２００４−１５２３９７号公報

前述したように光ディスクのトラックピッチや光ディスク表面上に形成されるピット等は微細化する傾向にあり、このような微細パターンを形成するカッティング時に照射するレーザーのパワーの最適範囲は極めて狭い。このため、カッティングに用いられるレーザー照射装置の状態差による照射レーザーのパワー変動を調整すること、つまりテストカッティング工程（Ａ１工程）において前記レーザー照射装置の出力設定値を正確に決定し、ばらつきを抑制して実行することが今まで以上に重要となる。

本カッティング時の前記レーザー照射装置の出力設定値の決定は、テストカッティング盤１６上の凹凸パターン３２ａの測定により行われてきたが、従来のテストカッティング盤１６上の凹凸パターン３２ａの測定手段である、光学顕微鏡、レーザー顕微鏡を用いた測定では、顕微鏡観察時の明るさやコントラストが変化すると微細パターンの大きさが異なって見えてしまうので微細パターンを形成するための正確な測定を行うことが困難になってきている。また、従来の測定手段であるＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いた測定では、ＡＦＭで使用するプローブの状態によって測定値にばらつきが生じ信頼性の高い測定値を得ることが困難になってきている。また更に従来の測定手段であるＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いた測定では、精度の高い測定結果が得られるものの測定の準備等に時間を要し作業効率が悪いため、その改善が望まれている。

以上のことから、微細パターン形成にはカッティングに用いられるレーザー照射装置の出力設定値の正確な決定が極めて重要となるにもかかわらず、従来の測定手段では微細パターンを精度良く測定することが難しいため、前記レーザー照射装置の出力設定値の正確な決定を行うことが困難になってきている。このため、従来の測定手段でレーザー照射装置の出力設定値を決定し、作られた光ディスク用原盤を用いて作製された光ディスクは所望の規格値、記録特性が得られないことによる歩留低下が懸念される。また、従来の測定手段で微細パターンを精度良く測定するためには、測定準備等に時間を要し作業効率が悪いため、その改善が望まれている。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値の決定を正確かつ効率良く行える光ディスク用原盤の製造方法、光ディスクの製造方法、及び光ディスクを提供することを目的とする。

本発明は、レーザー照射装置の出力設定値を変化させてレーザー照射を行いテスト基板１８上に潜像を形成する工程と、前記テスト基板１８上の潜像を除去することで得られる前記テスト基板１８上の凹凸パターン３２ａから前記レーザー照射装置の出力設定値を決定する出力設定工程と、前記出力設定工程により決定された出力設定値でレーザーを照射し基板２０上に潜像３０を形成する工程と、前記基板２０上の潜像３０を除去し凹凸パターン３２ｂを形成する工程と、を有する光ディスク用原盤の製造方法であって、前記出力設定工程において前記テスト基板１８上の凹凸パターン３２ａを再生装置で再生することにより得られる再生信号を基にして、前記レーザー照射装置の出力設定値を決定することを特徴とする光ディスク用原盤の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。

また、上記の光ディスク用原盤の製造方法により製造された光ディスク用原盤３４を用いて光ディスクを成形する光ディスクの製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。

また、上記の光ディスクの製造方法によって製造された光ディスクを提供することにより、上記課題を解決する。

本発明に係る光ディスク用原盤の製造方法は、上記のような構成のため、微細パターンを有する高容量光ディスクの作製に際しても、カッティングに用いるレーザー照射装置の出力設定値を正確かつ効率良く決定できるため、良好な光ディスク用原盤が作製可能である。また、この光ディスク用原盤を用いて光ディスクを形成する本発明に係る光ディスクの製造方法によれば、作製される光ディスクの歩留まりの向上が可能となる。更にまた、本発明に係る光ディスクの製造方法により作製された光ディスクは所望の規格値、記録特性を得ることができる。

以下、本発明に係る実施の形態について図面に基づいて説明する。尚、従来技術と同様の部材に関しては同符号にて示す。

図１は本発明における光ディスク用原盤の製造方法の概略を示す工程図である。図２はテストカッティング盤用再生装置の概略図である。図３はテストカッティング盤の再生系を示す模式的な部分拡大図である。図４はレーザー照射装置の出力設定値とそれに対応する再生信号のアシンメトリとの相関図である。図５はテストカッティング盤の再生信号から得られたアシンメトリと最終形態の光ディスクの再生信号から得られたアシンメトリとの相関図である。図６はテストカッティング盤の再生信号から得られたアシンメトリと最終形態の光ディスクの再生信号のから得られたジッタとの相関図である。

図１（ａ）〜（ｇ）は本発明における光ディスク用原盤の製造方法の概略を示す工程図である。尚、ここではブルーレイディスクを例に挙げて説明を行う。

まず、精密に研磨、洗浄されたガラス製の直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのテスト基板１８をヘキサメチルジシラザンの蒸気中に３分間保持し、テスト基板１８表面上にヘキサメチルジシラザン膜を形成することで密着性を付与した。次にこのテスト基板１８上に所望の膜厚となるように希釈したノボラック型レジストを滴下し、スピンナーを用いて回転数１０００ｒｐｍで４０秒間スピンコートを行った。次に、８０℃のオーブン中で前記ノボラック型レジストを４５分間ベーキングすることにより、図１（ａ）に示されるように、膜厚９０ｎｍのフォトレジスト層２２をテスト基板１８上に形成した。

次に、カッティングに用いるレーザー照射装置（図示せず）により波長２６６ｎｍの遠紫外レーザービーム２６を対物レンズ２８によって集光しフォトレジスト層２２に照射することで、トラックピッチ０．３２μｍ、最短ピット長０．１４９μｍの潜像を形成するテストカッティングを行った。この時テスト基板１８を回転させ、かつ、レーザービーム２６及び対物レンズ２８を所定の速度でテスト基板１８の半径方向に移動させながら、レーザービーム２６の照射を所定の情報信号によりＯＮ、ＯＦＦすることにより、形成される潜像はテスト基板１８表面上に螺旋状に配列されることとなる。またこの際、前記レーザー照射装置における出力設定値を３６ｍＷ〜５０ｍＷの間で８段階に変えることで、レーザービーム２６のパワーを変化させた。これにより、テスト基板１８上には小さいレーザーパワーから順に、図１（ｂ）に示すような、異なる幅を有する潜像３０ａ〜３０ｄが形成されると同時に、同一幅の潜像で構成されるバンド１５ａ〜１５ｄが形成される。尚、図１においては異なる幅を有する潜像は４種類であるが、照射パワーを８段階に変更しているため実際は異なる幅を有する潜像は８種類となる。尚、より正確に本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を決定したい場合には、更に細かく出力設定値を変えてレーザービーム２６の照射を行えば良い。

各パワーで照射されるレーザービーム２６の照射時間を、ディスクの回転速度、ディスクのトラックピッチ等によって適宜設定し、また、後述するテストカッティング盤用再生装置５４でテストカッティング盤１６を再生する際に、各パワーで形成されたバンド１５ａ〜１５ｄの各々の再生信号を十分に得ることができるように、バンド１５ａ〜１５ｄの１つの幅が０．１ｍｍ以上になるように設定することが望ましい。

次に、潜像３０ａ〜３０ｄが形成されたテスト基板１８を０．３ＮのＯＦＰＲデベロッパーＮｏ．３（東京応化工業（株）社製）を用いて現像時間６０秒、水によるリンス時間２分の条件で現像を行った。これにより、潜像３０ａ〜３０ｄは除去され、図１（ｃ）に示すように、バンド１５ａ〜１５ｄで構成される凹凸パターン３２ａを有するテストカッティング盤１６が作製される。

次に、テストカッティング盤１６を後述するテストカッティング盤用再生装置５４に設置し、図１（ｄ）に示すように、再生レーザー光４２を照射することでテストカッティング盤１６に記録された情報信号の再生を行い、得られた再生信号を基に本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を決定する。この出力設定値を決定する方法については、後述することとする。

次に、光ディスク用原盤３４の作製を行う。精密に研磨、洗浄されたガラス製の直径２００ｍｍ、厚さ１０ｍｍの基板２０を、ヘキサメチルジシラザンの蒸気中に３分間保持し、基板２０表面上にヘキサメチルジシラザン膜を形成することで密着性を付与した。次にこの基板２０上に所望の膜厚となるように希釈したノボラック型レジストを滴下し、スピンナーを用いて回転数１０００ｒｐｍで４０秒間スピンコートを行った。次に、８０℃のオーブン中で前記ノボラック型レジストを４５分間ベーキングすることにより、図１（ｅ）に示されるように、膜厚９０ｎｍのフォトレジスト層２２を基板２０上に形成した。尚、基板２０とテスト基板１８とは厚み、大きさが異なるが、テストカッティング盤用再生装置５４への設置及び再生が可能であれば、テスト基板１８は基板２０と同一のものを用いても構わない。

次に、図１（ｄ）の工程において決定された前記レーザー照射装置の出力設定値で波長２６６ｎｍの遠紫外レーザービーム２６を対物レンズ２８によって集光しフォトレジスト層２２に照射することで、図１（ｆ）に示すように、トラックピッチ０．３２μｍ、最短ピット長０．１４９μｍの潜像３０を形成した。尚、この時も基板２０を回転させ、かつ、レーザービーム２６及び対物レンズ２８を所定の速度で基板２０の半径方向に移動させると共に、レーザービーム２６の照射を所定の情報信号によりＯＮ、ＯＦＦすることにより、潜像３０は基板２０上に螺旋状に配列される。

次に、図１（ｃ）と同様の条件で現像を行うことで潜像３０を除去し、図１（ｇ）に示すように、基板２０上に凹凸パターン３２ｂを有する光ディスク用原盤３４を作製した。

ここで、テストカッティング盤１６の再生信号から本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を決定する手順を詳細に説明する。

先ず、図２にテストカッティング盤用再生装置の概略図を示す。テストカッティング盤用再生装置５４はテストカッティング盤１６を設置可能なターンテーブル６０と、ターンテーブル６０を回転させるモータ５８と、レーザーピックアップ５６とを有している。レーザーピックアップ５６は波長４０５ｎｍの青色の再生レーザー４２をテストカッティング盤１６の表面を走査するように照射すると共に、テストカッティング盤１６により反射された反射光を受光することができる。テストカッティング盤用再生装置５４はレーザーピックアップ５６で受光したテストカッティング盤１６からの反射光の光量差を判別することで、テストカッティング盤１６に記録された情報信号を再生し、再生信号を得ることができる。

図３にテストカッティング盤の再生系を示す模式的な部分拡大図を示す。テストカッティング盤１６に形成された凹凸パターン３２ａはランド部４６（フォトレジスト部）とピット部４４（ガラス面）とから構成されており、テストカッティング盤用再生装置５４はテストカッティング盤１６のピット部４４からの再生レーザー４２の反射光４４ａとランド部４６からの再生レーザー４２の反射光４６ａとの光量差を判別して記録された情報信号から再生信号を得ている。従って反射光４４ａと反射光４６ａとには光量の差を生じさせる必要があるが、本発明でランド部４６の形成に用いられているノボラック型のフォトレジストには、感光剤として波長４００ｎｍ付近の光に強い吸収効果を有するナフトキノンジアジドが含まれており、ランド部４６に照射された再生レーザー４２はランド部４６に含まれるナフトキノンジアジドによってある程度吸収されることとなる。これにより、ランド部４６からの反射光４６ａはピット部４４からの反射光４４ａと比較して光量に低下が生じ、テストカッティング盤用再生装置５４はピット部４４の反射光４４ａとランド部４６の反射光４６ａとの光量差を判別することが可能となる。

テストカッティング盤用再生装置５４によって、テストカッティング盤１６上の異なった照射レーザーパワーで形成されたバンド１５ａ〜１５ｄが再生され、レーザー照射装置の出力設定値と対応するバンド毎に異なった再生信号が得られる。図４はレーザー照射装置の出力設定値とそれに対応する再生信号のアシンメトリとの相関図である。また、アシンメトリとは最短ピットと最長ピットの大きさのバランスを表す指標で、再生信号を評価することで容易に得ることができる。更に、アシンメトリは各光ディスクによって規格値が設定されており、例えばブルーレイディスクのアシンメトリの規格値は−０．１〜＋０．１５である。

ただし、テストカッティング盤用再生装置５４によってテストカッティング盤１６から得られる再生信号は、保護層５０等を介して反射光を読み取る最終形態の光ディスクから得られる再生信号とは異なるため、図４の相関図から直接本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を決定することはできない。そこで、テストカッティング盤１６の再生信号と最終形態での光ディスクの再生信号との相関関係を表す相関図を予め作成しておく必要がある。テストカッティング盤１６の再生信号と最終形態での光ディスクの再生信号との相関図を作成するには、先ず照射パワーを変更したテストカッティング盤１６から光ディスク用原盤３４を作製する。次に、テストカッティング盤１６から作製された光ディスク用原盤３４から従来の工程により最終形態の光ディスクを作製する。この光ディスクを実際の再生機器で再生し得られる再生信号と、基となったテストカッティング盤１６をテストカッティング盤用再生装置５４により再生し得られる再生信号とを比較することで、上記相関図を作成する。このテストカッティング盤１６の再生信号と最終形態での光ディスクの再生信号との相関図を作成する作業は、テストカッティング盤１６の作製時毎に行う必要は無く、１回行えば後は得られた相関図を基に本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を決定することが可能となる。

図５にテストカッティング盤１６の再生信号から得られたアシンメトリと最終形態の光ディスクの再生信号から得られたアシンメトリとの相関図を示す。図５から、最終形態のブルーレイディスク（光ディスク）のアシンメトリを規格値である−０．１〜＋０．１５にするためには、テストカッティング盤１６のアシンメトリが−０．２２〜＋０．０４の範囲をとるようなレーザー照射装置の出力設定値で本カッティングを行えば良い。

テストカッティング盤１６のアシンメトリが−０．２２〜＋０．０４の範囲をとるようなレーザー照射装置の出力設定値は、図４から３６ｍＷ〜４５ｍＷの範囲であり、レーザー照射装置の出力設定値を３６ｍＷ〜４５ｍＷの範囲内に設定して本カッティングを行えば、最終形態のブルーレイディスクのアシンメトリは規格値である−０．１〜＋０．１５を満たすこととなる。

また、アシンメトリの他に再生信号の特性の品質を表す代表的な規格値としてはジッタがある。図６にテストカッティング盤の再生信号から得られたアシンメトリと最終形態の光ディスクの再生信号から得られたジッタとの相関図を示す。

図６より、最終形態のブルーレイディスク（光ディスク）のジッタを６％以下にするためには、テストカッティング盤１６のアシンメトリが−０．１０〜＋０．０２の範囲をとるようなレーザー照射装置の出力設定値で本カッティングを行えば良い。テストカッティング盤１６のアシンメトリが−０．１０〜＋０．０２の範囲をとるようなレーザー照射装置の出力設定値は、図４から４０ｍＷ〜４４ｍＷの範囲であり、レーザー照射装置の出力設定値を４０ｍＷ〜４４ｍＷの範囲内に設定して本カッティングを行えば、最終形態のブルーレイディスクのジッタは６％以下となる。

上記のようにして、最終形態の光ディスクが必要とする規格値及び、記録特性を満たすように本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を決定する。本例においては、最終形態のブルーレイディスクのジッタを５．６％に、またアシンメトリを＋０．１とするために、テストカッティング盤１６のアシンメトリが−０．０２をとっている出力設定値である４３ｍＷをレーザー照射装置の出力設定値とし、本カッティングを行った。尚、本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値は、最終形態の光ディスクが必要とする全ての規格値及び、記録特性を満たすように決定される。

上記の方法により本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値が決定され、図１（ｅ）〜（ｇ）に示される工程により作製された光ディスク用原盤３４を用いて、図９に示される従来の方法と同様の方法によりブルーレイディスクを作製した。尚、光ディスク用原盤３４の作製はテストカッティング、本カッティング、光ディスク用原盤作製までを１プロセスとして、期間を空けて１０回繰り返し行った。期間を空けることでレーザー照射装置の状態は若干変化し、これに伴い本カッティング時の出力値も変化するが、本カッティングは常にテストカッティング盤１６のアシンメトリが相関図により−０．０２をとるようなレーザー照射装置の出力設定値で行っているため、レーザー照射装置の出力値を略一定とすることができるので作製される光ディスク用原盤３４のアシンメトリは常に−０．０２をとることとなる。光ディスク用原盤３４のアシンメトリが常に−０．０２であれば、この光ディスク用原盤３４を用いて作製された最終形態のブルーレイディスクのアシンメトリは＋０．１前後の値を、またジッタは約５．６％前後の値をとることとなる。

ここで、得られたブルーレイディスクのジッタ及びアシンメトリを波長４０５ｎｍ、ＮＡ（開口率）０．８のレーザーピックアップを用いて測定し、得られた結果を表１に示す。また、表２に、比較としてレーザー照射装置の出力設定値の決定を従来の手法であるＤｅｅｐ ＵＶレーザー顕微鏡を用いて同様に行い、同様に測定した結果を示す。尚、表１、表２中の判定の項は作製されたブルーレイディスクのジッタ及びアシンメトリが、ブルーレイディスクの規格値であるジッタ６．５％以下、アシンメトリ−０．１０〜＋０．１５を双方とも満たしているか否かを表しており、○印は双方とも満たし、×印はいずれかを満たしていないことを表している。

表２より、本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を従来の手法により決定して光ディスク用原盤３４を作製し、この光ディスク用原盤３４を用いて作製されたブルーレイディスクは、１０回作製を行ったうち規格外品が４回作製されており、歩留まりが悪いことが判る。これに対し、表１に示す本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を本発明の製造方法により決定して光ディスク用原盤３４を作製し、この光ディスク用原盤３４を用いて作製されたブルーレイディスクは、１０回製造を行っても規格外品は１度も製造されず、歩留まりの向上が認められる。

以上のことから、本発明によれば、テストカッティング盤１６上の凹凸パターン３２ａを直接再生装置で再生することにより得られる再生信号を基に、カッティングに用いられるレーザー照射装置の出力設定値を決定することで、光ディスク用原盤３４作製に使用する本カッティング時のレーザー照射装置の出力設定値を従来手法よりも正確に決定することができるので、これにより作製された光ディスク用原盤３４を用いて光ディスクを作製すれば、微細パターンを有する高容量光ディスクの作製に際しても、所望の規格値及び記録特性を有する光ディスクを安定的に作製することが可能となり、光ディスクの歩留まりの向上を図ることができる。

尚、本例ではブルーレイディスクの作製を例に用いたが、ＣＤ、ＣＤ-Ｒ、ＣＤ-ＲＷ、ＬＤ、ＤＶＤ−ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ等の光ディスクの作製にも応用が可能である他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。

例えば、図４に示すレーザー出力設定値と再生信号のアシンメトリとの相関図、及び、図５に示す再生信号のアシンメトリの相関図は一例であり、例えば定期的に適宜、相関図を作成することにより、レーザー出力をより一定に管理することができる。

本発明における光ディスク用原盤の製造方法の概略を示す工程図である。 テストカッティング盤用再生装置の概略図である。 テストカッティング盤の再生系を示す模式的な部分拡大図である。 レーザー照射装置の出力設定値とそれに対応する再生信号のアシンメトリとの相関図である。 テストカッティング盤の再生信号から得られたアシンメトリと最終形態の光ディスクの再生信号から得られたアシンメトリとの相関図である。 テストカッティング盤の再生信号から得られたアシンメトリと最終形態の光ディスクの再生信号のから得られたジッタとの相関図である。 従来の光ディスク作製工程の概略を示すフローチャートである。 従来の光ディスク用原盤の製造方法の概略を示す工程図である。 従来の光ディスク用原盤から光ディスクを作製する製造方法の概略を示す工程図である。

符号の説明

１５ａ〜１５ｄ バンド
１６ テストカッティング盤
１８ テスト基板
２０ ガラス基板
２２ フォトレジスト層
３０・３０ａ〜３０ｄ 潜像
３２ａ・３２ｂ 凹凸パターン
３４ 光ディスク用原盤
４２ 再生レーザー光
４４ ビット部
４６ ランド部
４４ａ ピット部からの反射光
４６ａ ランド部からの反射光
５４ テストカッティング盤用再生装置

Claims (3)

1. レーザー照射装置の出力設定値を変化させてレーザー照射を行いテスト基板上に潜像を形成する工程と、前記テスト基板上の潜像を除去することで得られる前記テスト基板上の凹凸パターンから前記レーザー照射装置の出力設定値を決定する出力設定工程と、前記出力設定工程により決定された出力設定値でレーザーを照射し基板上に潜像を形成する工程と、前記基板上の潜像を除去し凹凸パターンを形成する工程と、を有する光ディスク用原盤の製造方法であって、前記出力設定工程において前記テスト基板上の凹凸パターンを再生装置で再生することにより得られる再生信号を基にして、前記レーザー照射装置の出力設定値を決定することを特徴とする光ディスク用原盤の製造方法。
2. 請求項１に記載の光ディスク用原盤の製造方法により製造された光ディスク用原盤を用いて光ディスクを成形する光ディスクの製造方法。
3. 請求項２に記載の光ディスクの製造方法によって製造された光ディスク。

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