JP2014203499A - 記録装置、記録方法、パターン形成媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】回転記録に伴う凹凸パターンが形成されたパターン形成媒体として光ディスク製品以外の製品を製造する上で好適な手法を提案する。
【解決手段】記録層（１０１）が形成された記録層形成媒体（１０２）の前記記録層に対してレーザ光を照射しつつ、前記記録層形成媒体を回転させながら前記記録層上における前記レーザ光の照射スポットの位置を前記記録層の面内方向に平行な第１の方向（ｘ方向）において変化させる記録動作を行って、前記記録層上の中心を含む連続した領域に所定のパターンを記録する。記録層の中心を含む連続した領域に対して記録が行われるため、製品サイズや個片化数の制約を受けずに済む。
【選択図】図５

Description

本技術は、記録層が形成された記録層形成媒体に対する記録を行う記録装置とその方法とに関する。また、回転記録に伴う凹凸パターンが形成されたパターン形成媒体に関する。

特開２０１２−１６９０１２号公報 特開２００７−２８０５０８号公報 特開２００９−１２９５１３号公報

例えば上記特許文献１等に記載されるように、いわゆるエンボスピットによるピット列などが形成された光ディスク製品の製造のための製造手法が広く知られている。
このような光ディスク製品の製造手法では、先ずピット列に相当する凹凸パターンが形成された光ディスク原盤が製造される。そして光ディスク原盤からスタンパが形成され、スタンパを用いて光ディスク製品が大量生産される。

上記の光ディスク原盤の製造には、いわゆるカッティング装置或いはマスタリング装置などと呼ばれる記録装置が用いられる。
このような記録装置では、レジスト層としての記録層が形成された原盤を回転させると共に、対物レンズで集光したレーザ光を照射する。このとき、レーザ光の照射位置と原盤との相対位置関係を徐々に変化させていくことで、記録層上の所定の記録対象領域の全域に記録を行う。
一般的には、このような記録の後に現像（エッチング）工程を行い、レジスト材料の段差によりピット列（或いはグルーブの場合もある）としての所要の凹凸パターンを形成する。

ここで、上記のような光ディスクの製造手法は、微細な凹凸パターンが形成された製品を製造する手法であると言うことができ、原盤に対する記録パターンの設定によっては光ディスク以外の他の製品（例えば樹脂製レンズ等の光学製品）の製造にも流用可能である。
しかしながら、現状ではこのように光ディスク製品以外の他の製品を回転記録によって製造する具体的な手法については提案されていない。

そこで、本技術は、上記した問題点を克服し、凹凸パターンが形成されたパターン形成媒体として光ディスク製品以外の製品を製造する上で好適な手法を提案することを目的とする。

本技術に係る記録装置は、第１に、記録層が形成された記録層形成媒体を回転させる回転駆動部と、前記記録層形成媒体の前記記録層に対してレーザ光を照射するレーザ照射部と、前記記録層上における前記レーザ光の照射スポットの位置を前記記録層の面内方向に平行な第１の方向において変化させる第１のスライド機構と、前記レーザ照射部により前記記録層に対して前記レーザ光を照射させつつ、前記回転駆動部により前記記録層形成媒体を回転させながら前記第１のスライド機構により前記照射スポットの位置を前記第１の方向に変化させる記録動作を行って、前記記録層上の中心を含む連続した領域に所定のパターンを記録する記録部とを備えるものである。

現状における光ディスクの製造手法では、最終的な光ディスク製品にセンターホールが形成されることを前提としているため、中心部に対してはパターンの記録を行っておらず、従ってこの点をそのまま光ディスク製品以外の他の製品の製造に流用すると、製品サイズの制約を受けたり、また個片化する場合には個片化数の制約を受ける。
上記本技術に係る記録装置によれば、記録層の中心を含む連続した領域に対して記録が行われるため、このような制約を受けずに済む。

第２に、上記した本技術に係る記録装置においては、前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する第２の方向に前記照射スポットの位置を変化させる第２のスライド機構を備えることが望ましい。
第２のスライド機構により、記録時のスライド方向である第１の方向と直交する第２の方向に前記照射スポットの位置を変化させることが可能とされる。

第３に、上記した本技術に係る記録装置においては、前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する方向を第２の方向とし、前記記録層形成媒体の回転中心と前記記録層に対する記録の原点位置とのずれを芯ずれとしたとき、前記第１の方向における芯ずれの量が前記記録層に記録される最小ドットのサイズの１／２以内となり、且つ前記第２の方向における芯ずれの量が前記最小ドットのサイズの１／４以内となるように芯ずれが調整されていることが望ましい。
これにより、凹凸パターンの歪みが許容範囲に抑制される。

また、本技術に係る記録方法は、第１に、記録層が形成された記録層形成媒体の前記記録層に対してレーザ光を照射しつつ、前記記録層形成媒体を回転させながら前記記録層上における前記レーザ光の照射スポットの位置を前記記録層の面内方向に平行な第１の方向において変化させる記録動作を行って、前記記録層上の中心を含む連続した領域に所定のパターンを記録するものである。

上記本技術に係る記録方法によっても記録層の中心を含む連続した領域に対して記録が行われるため、製品サイズや個片化数の制約を受けずに済む。

第２に、上記した本技術に係る記録方法においては、前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する方向を第２の方向とし、前記記録層形成媒体の回転中心と前記記録層に対する記録の原点位置とのずれを芯ずれとしたとき、芯ずれを前記第１の方向と前記第２の方向において調整した上で前記記録動作を行うことが望ましい。
芯ずれの調整により、凹凸パターンの歪みが抑制される。

第３に、上記した本技術に係る記録方法においては、前記第１の方向における芯ずれの量が前記記録層に記録される最小ドットのサイズの１／２以内となり、且つ前記第２の方向における芯ずれの量が前記最小ドットのサイズの１／４以内となるように芯ずれが調整された状態で前記記録動作を行うことが望ましい。
これにより、凹凸パターンの歪みが許容範囲に抑制される。

第４に、上記した本技術に係る記録方法においては、レーザ光が照射された際に反射光変動を観測できる所定数の直線が平行かつ等間隔に記録された基準媒体を用いて芯ずれを調整することが望ましい。
このような基準媒体は、芯ずれの調整に好適である。

第５に、上記した本技術に係る記録方法においては、前記基準媒体を回転させた状態で前記基準媒体上の材料の記録感度に満たない再生パワーによりレーザ光を照射し、前記再生パワーにより照射したレーザ光の戻り光を観測して、当該レーザ光が横切る前記直線の本数がゼロとなるように前記調整を行うことが望ましい。
レーザ光が直線を横切るということは、芯ずれが生じていることを意味するので、上記のようにレーザ光が横切る直線の本数がゼロとなるようにすることで、芯ずれが適正に調整される。

第６に、上記した本技術に係る記録方法においては、前記直線の幅をｗ、前記直線の形成ピッチをｐ、前記基準媒体上に形成される前記レーザ光の照射スポットの直径をＬＳとしたとき、ＬＳ＜２ｐ−ｗによる条件を満たすことが望ましい。
これにより、芯ずれが生じている場合に対応して戻り光量の変化が生じる。

第７に、上記した本技術に係る記録方法においては、ＬＳ＜２ｐ−２ｗによる条件を満たすことが望ましい。
これにより、芯ずれが生じている場合の戻り光量の変化が明確となる。

また、本技術に係るパターン形成媒体は、回転記録に基づく凹凸パターンが当該凹凸パターンの形成面の中心を含む連続した領域に形成されているものである。

中心を含む連続した領域に対して凹凸パターンが形成されているため、製品サイズや個片化数の制約を受けずに済む。

本技術によれば、中心を含む連続した領域に対してパターンが形成されるため、製品サイズや個片化数の制約を受けずに済むものとできる。
従って本技術は、凹凸パターンが形成されたパターン形成媒体として光ディスク製品以外の製品を製造する上で好適である。

実施の形態のパターン形成媒体の製造工程を示す図である。 原盤製造装置の内部構成を示す概念図である。 記録装置の内部構成を示す図である。 第１の方向と第２の方向の関係を示した図である。 実施の形態の記録手法を適用して得られたパターン形成媒体に形成された凹凸パターンを模式的に表した図である。 実施の形態の基準媒体の説明図である。 実施の形態の基準媒体の平行線描画領域の説明図である。 実施の形態の芯ずれ調整手順のフローチャートである。 ビームスポット軌跡と直線の交差状況の説明図である。 実施の形態の芯ずれ調整におけるｘ方向調整の説明図である。 基準媒体上に形成される照射スポットの直径と平行直線の幅とピッチとの関係の条件についての説明図である。 同じく、基準媒体上に形成される照射スポットの直径と平行直線の幅とピッチとの関係の条件についての説明図である。 芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示した図（芯ずれ無し時）である。 芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示した図（ｘ＝−５０nm，ｙ＝０時及びｘ＝−１００nm，ｙ＝０時）である。 芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示した図（ｘ＝−２００nm，ｙ＝０時及びｘ＝−５００nm，ｙ＝０時）である。 芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示した図（ｘ＝＋５０nm，ｙ＝０時及びｘ＝＋１００nm，ｙ＝０時）である。 芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示した図（ｘ＝＋２００nm，ｙ＝０時及びｘ＝＋５００nm，ｙ＝０時）である。 芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示した図（ｘ＝０，ｙ＝５０nm時及びｘ＝０，ｙ＝１００nm時）である。 芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示した図（ｘ＝０，ｙ＝２００nm時及びｘ＝０，ｙ＝５００nm時）である。 芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示した図（ｘ＝−１００nm，ｙ＝５０nm時及びｘ＝＋１００nm，ｙ＝５０nm時）である。

以下、本技術に係る実施の形態について次の順序で説明する。

＜１．パターン転写媒体の製造工程＞
＜２．原盤製造装置の構成＞
＜３．記録装置の構成＞
＜４．記録の手法＞
［4-1．実施の形態の記録手法］
［4-2．芯ずれの調整について］
［4-3．芯ずれの許容量について］
＜５．まとめ＞
＜６．変形例＞
＜７．本技術＞

＜１．パターン転写媒体の製造工程＞

先ず、本技術に係るパターン形成媒体の一実施形態としての複製媒体１０８の製造工程について説明する。
本製造工程により製造される複製媒体１０８は、例えば、その表面にｎｍ（ナノメートル）オーダー程度の微細な凹凸パターンが形成されたパターン形成媒体であり、後述する原盤１０２に基づいて複製（パターン転写）されて製造される。具体的に、以下では複製媒体１０８として樹脂製のレンズ（光学製品）を製造する例を説明する。

本実施の形態における製造工程は原盤作成工程、記録工程、現像工程、金型作製工程、複製工程に大別することができる。
原盤作成工程は、複製媒体１０８を量産する上で用いる後述するスタンパ１０６の元となる原盤１０２を作成する工程である。記録工程は、原盤作成工程で作成された原盤１０２にレーザ光を照射し、記録を行う工程である。現像工程は、記録工程で記録された記録済原盤１０４に対し、現像処理を施し、原盤１０２上に凹凸パターンを形成する工程である。金型作製工程は、スタンパ１０６を作成する工程であり、複製工程はスタンパ１０６を用いて複製媒体１０８を作成する工程である。

図１は、本実施の形態のパターン形成媒体の製造工程を示す図である。
図１Ａは、原盤１０２を構成する原盤形成基板１００を示している。原盤形成基板１００としては、例えば、円盤状とされたシリコン製の基板が用いられる。先ず、この原盤形成基板１００の上に、スパッタリング法によりレジスト材料からなるレジスト層１０１を記録層として均一に成膜する（原盤作成工程、図１Ｂ参照）。これによって、原盤１０２が作成される。

本例では、原盤１０２に対するマスタリング工程として、無機系のレジスト材料を用いたＰＴＭ（Phase Transition Mastering）方式のマスタリングを行う。これに対応して、レジスト層１０１の材料には、遷移金属の不完全酸化物が用いられる。具体的な遷移金属としては、例えばＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｒ、Ｒｕ、Ａｇ等が挙げられる。
無機系のレジスト材料をレジスト層１０１に用いることで、ＰＴＭ記録として、レーザ光の照射スポット径よりも微細なマークを形成することが可能である。

また、レジスト層１０１の露光感度を改善するために、原盤形成基板１００とレジスト層１０１との間に所定の中間層１０３を形成して、原盤１０２を作成してもよい（図１Ｃ参照）。何れにしても、レジスト層１０１としては、露光時のレーザ光照射に応じて感光できるように、原盤形成基板１００の上層において外部に表出されるように形成されていればよい。
なお、レジスト層１０１の成膜は、例えばＤＣスパッタやＲＦスパッタ、又はマグネトロンスパッタなどのスパッタリングにより行えばよい。

次に、図１Ｄに示すように、原盤１０２のレジスト層１０１にレーザ光を照射することによって選択的な露光を施し、マークの記録を行う（記録工程）。これにより、記録済原盤１０４が作成される。このとき、レーザ光の照射は原盤１０２を回転させながら行う。
なお、記録工程は、後述する記録装置３を利用して行われる。

次いで、図１Ｅに示すように、レジスト層１０１を現像することによって凹凸パターンが形成されたパターン形成済原盤１０５を作成する（現像工程）。当該現像工程において、具体的な現像手法としては、浸漬によるディッピング法、或いは、スピナーにて回転させた記録済原盤１０４に薬液を塗布するなどの手法が挙げられる。
現像液については、例えばＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）等の有機アルカリ現像液、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、リン酸系等の無機アルカリ現像液などを用いる。

続いて、パターン形成済原盤１０５を水洗いした後に、図１Ｆに示すように、電鋳槽にてスタンパ１０６を作製する（金型作成工程）。次に、パターン形成済原盤１０５からスタンパ１０６を剥離させることで、パターン形成済原盤１０５の凹凸パターンが転写された成型用のスタンパ１０６が得られる（図１Ｇ）。この場合、スタンパ１０６の材料としては例えばＮｉが用いられる。

ここで、パターン形成済原盤１０５とスタンパ１０６との剥離を容易にするために、図１Ｅのパターン形成済原盤１０５を作成後に表面の離型処理を行うことも可能である。パターン形成済原盤１０５に対して以下に示す何れかの処理を施すことにより、離型性を改善することができる。
１）４０〜６０℃に加温したアルカリ液に数分浸漬する。
２）４０〜６０℃に加温した電解アルカリ液に数分浸漬したまま電解酸化させる。
３）ＲＩＥなどを用いて酸化膜を形成する。
４）成膜装置を用いて金属酸化膜を成膜する。
或いは、離型性の改善は、予め無機レジスト材料として、スタンパ１０６に対してより離型し易い酸素組成比率を持つ組成の材料を選定することでも実現できる。

なお、パターン形成済原盤１０５は、スタンパ１０６を作製後に水洗・乾燥状態で保管しておき、必要に応じて所望枚数のスタンパ１０６を繰り返し作製するために用いることができる。

続いて、スタンパ１０６を用いて、射出成型法によって例えばポリカーボネート等の熱可塑性樹脂からなる樹脂製複製基板１０７を成型する（図１Ｈ参照）。
その後、スタンパ１０６を剥離することで、所望の凹凸パターンが形成された複製媒体１０８が得られる（複製工程、図１Ｊ参照）。

＜２．原盤製造装置の構成＞

上記により説明した原盤作成工程、記録工程、及び現像工程を実現する原盤製造装置１の構成例を図２に示す。
図２において、原盤製造装置１は、原盤作成部２、記録装置３、及びパターン形成済原盤作成部４を備えている。
原盤作成部２は、先の図１Ｂもしくは図１Ｃに示したレジスト層形成工程により原盤１０２を作成する。
この原盤作成部２には、外部より原盤形成基板１００が装填される。原盤作成部２は、この原盤形成基板１００に対し、レジスト層１０１としての無機レジスト材料を例えばスパッタリングにより成膜する。
なお、図１Ｃに示したように中間層１０３を形成する場合には、原盤形成基板１００に対し中間層１０３としての材料を成膜後、その上層にレジスト層１０１を成膜する。

原盤作成部２により作成された原盤１０２は、記録装置３に移動される。なお、図示は省略したが原盤作成部２から記録装置３への原盤１０２の受け渡しは、原盤製造装置１内に設けられたハンドリングロボットにより行われる。また、記録装置３で記録が行われた記録済原盤１０４のパターン形成済原盤作成部４への受け渡しもハンドリングロボットにより行われる。

記録装置３は、入力データに基づき、レーザ光を原盤１０２のレジスト層１０１に対して照射することによりパターンの記録を行う。
本例の場合、レジスト層１０１上にレーザ光が照射されることによって生じる熱により、レジスト層１０１の物性が変化し、マークが形成される。

なお、本例では、光ディスクの原盤のようにそれぞれ長さの異なるピットとランドとの組み合わせで情報が記録されたパターン形成済原盤１０５を作成するのではなく、いわば模様としての所定の凹凸パターンが形成されたパターン形成済原盤１０５（複製媒体１０８）を作成するものである。そのため、記録装置３への入力データとしては、形成すべき模様を表す画像データが用いられる。
画像データは、直交座標系で表現されるものである。しかし、原盤１０２への記録は、いわゆる回転記録として、原盤１０２を回転させながら半径方向に動かして行われる。具体的に本例では、レーザ光が原盤１０２上でスパイラル形状の軌跡を描くように照射されて記録が行われる。そのため、直交座標系で表現された画像データをそのまま用いた場合、画像データが表すパターンを適正に記録することはできない。そこで、記録装置３では直交座標系で表現された画像データに対して極座標変換（ｒ／θ変換）を行う。その上で、極座標系で表現されたデータを動径成分によってソートし、ソートされたデータに基づき、マーク（ドット）の記録を行う。これにより、回転記録において、直交座標系で表現された画像データに基づくパターンを原盤１０２に正しく記録できる。
なお、記録装置３の内部構成については後に改めて説明する。

パターン形成済原盤作成部４は、記録装置３による記録が行われた記録済原盤１０４に対し、先の図１Ｅで述べたような現像処理を行うことで、パターン形成済原盤１０５を作成する。具体的には、記録済原盤１０４を現像液に浸漬した後に、これを洗浄してパターン形成済原盤１０５を作成する。
この現像処理により、レーザ光で露光が行われた部分に対応した部分に凹状の溝部が形成される。

＜３．記録装置の構成＞

記録装置３の内部構成例を図３に示す。
記録装置３は、回転台５、モータ６、第１スライダ７、第１スライドドライバ８、モータドライバ９、コントローラ１０、操作部１１、ピックアップ１２、信号生成部１３、レーザドライバ１４、第２スライダ１５、及び第２スライドドライバ１６を備えている。

回転台５には、原盤１０２を積載するための積載面が形成されている。この回転台５の内部には、前記積載面に原盤１０２を固定するためのチャッキングを行うチャッキング機構５ａが設けられている。

モータ６は、原盤１０２が積載された回転台５をモータドライバ９からの駆動信号に基づいて回転させる。
モータドライバ９には、コントローラ１０から制御信号が供給され、当該制御信号に基づきモータ６の回転開始／停止、及び回転速度の制御が行われる。

第１スライダ７は、原盤１０２が積載された回転台５とモータ６とを含む全体を第１の方向にスライド移送可能に保持する。ここで、第１の方向とは、原盤１０２の半径方向、換言すれば、レジスト層１０１の面内方向（この場合は半径方向と換言できる）に平行な方向である。
上記のような構成により、原盤１０２を、モータ６によって回転駆動しながら第１スライダ７によって第１の方向に移動させることができ、前述した回転記録が可能とされる。
第１スライダ７は、第１スライドドライバ８からの駆動信号に基づき駆動される。

ピックアップ１２は、レーザ１７、コリメータレンズ１８、アナモルフィックプリズム１９、偏光ビームスプリッタ２０、λ／４波長板２１、ビームエキスパンダ２２、対物レンズ２３、モニタディテクタ２４、集光レンズ２５、シリンドリカルレンズ２６、フォトディテクタ２７、反射光演算回路２８、フォーカス制御回路２９、及びアクチュエータ３０を備えている。

レーザ１７には、半導体レーザが用いられる。この半導体レーザの波長は、例えば４０５ｎｍ程度に設定されている。

レーザ１７から出射したレーザ光は、コリメータレンズ１８で平行光となるようにされた後、アナモルフィックプリズム１９でスポット形状が例えば円形に変形され、偏光ビームスプリッタ２０に導かれる。
そして、偏光ビームスプリッタ２０を透過した偏光成分は、λ／４波長板２１→ビームエキスパンダ２２を介して対物レンズ２３に導かれ、対物レンズ２３で集光されて、原盤１０２に照射される。

上記のように、対物レンズ２３を介して原盤１０２に照射されるレーザ光は、原盤１０２におけるレジスト層１０１上で焦点を結ぶことになる。レジスト層１０１は、レーザ光を吸収することで、照射部の特に中心付近の高温に加熱された部分で多結晶化が生じる。この作用により、レジスト層１０１上にマークが形成されていく。

偏光ビームスプリッタ２０において反射されたレーザ光は、レーザパワーをモニタするためのモニタディテクタ２４に照射される。モニタディテクタ２４は、レーザ光の受光光量に応じた光強度モニタ信号ＳＭを出力する。

一方、原盤１０２に照射されたレーザ光の戻り光は、対物レンズ２３→ビームエキスパンダ２２→λ／４波長板２１を通過して偏光ビームスプリッタ２０に達する。この場合、λ／４波長板２１を往路と復路で２回通過していることで偏光面が９０°回転されており、偏光ビームスプリッタ２０で反射されることになる。偏光ビームスプリッタ２０で反射された戻り光は集光レンズ２５、シリンドリカルレンズ２６を介してフォトディテクタ２７の受光面に受光される。
フォトディテクタ２７の受光面は、４分割受光面を備えている。フォトディテクタ２７は、各受光面において受光光量に応じて得られる電流信号を反射光演算回路２８に供給する。

反射光演算回路２８は、４分割の各受光面からの電流信号を電圧信号に変換すると共に、非点収差法としての演算処理を行ってフォーカスエラー信号ＦＥを生成し、このフォーカスエラー信号ＦＥをフォーカス制御回路２９に供給する。

また、反射光演算回路２８は、４分割の各受光面の受光光量の電圧信号を加算して、反射光レベルを示す反射光量検出信号を生成し、これを外部のオシロスコープ３１に供給する。オシロスコープ３１は、後述する基準媒体１０２Ｒを用いた芯ずれの調整を行う際に作業者が戻り光波形を観測するために記録装置３に接続されるものである。

フォーカス制御回路２９は、フォーカスエラー信号ＦＥに基づいて、対物レンズ２３をフォーカス方向（原盤１０２に対して接離する方向）に移動可能に保持しているアクチュエータ３０のサーボ駆動信号ＦＳを生成する。そしてアクチュエータ３０がサーボ駆動信号ＦＳに基づいて、対物レンズ２３をフォーカス方向に駆動することで、フォーカスサーボが実行される。

信号生成部１３は、外部からの入力データとして画像データを受け、極座標変換及びソート処理を行うと共に、ソートされたデータに基づき記録信号を生成する。
具体的には、先ず、外部から入力された画像データを極座標変換する。次に、極座標変換されたデータを、動径成分と偏角成分に基づいてソートする。このとき、動径成分を優先してソートを行う。つまり、ソート後のデータは、動径成分が小さいデータから順番に並べられ、動径成分が同じデータ同士では偏角成分が小さい順番に並べられる。次いで、ソート後のデータに基づいて、記録信号を生成する。
なお、上記の極座標変換においては、入力画像データを所定サイズによるドット単体でサンプリングする。このドット単位は、場合によっては画像データのピクセルサイズと同一とされてもよく、その場合には上記のサンプリングは不要である。
何れにしても、この場合の記録では、上記のサンプリング等によって得られた所定サイズのドットを最小単位として、レジスト層１０１上に模様としてのパターンを記録する。換言すれば、上記のドットの集合によって、模様としてのパターンが表現されるものである。
ここで、以下、上記のような最小単位のドットのことを「最小ドット」と表記する。
信号生成部１３で生成される記録信号は、このような最小ドットの単位でドットの有無（つまりマークの形成の有無）を表す信号となる。

レーザドライバ１４は、信号生成部１３によって生成された記録信号に基づきピックアップ１２内のレーザ１７を発光駆動する。
なお、レーザドライバ１４に対しては、前述したモニタディテクタ２４からの光強度モニタ信号ＳＭも供給される。レーザドライバ１４は、この光強度モニタ信号ＳＭと基準値とを比較した結果に基づくレーザ発光制御も併せて行うことができる。

第２スライダ１５は、ピックアップ１２を第２の方向にスライド移送可能に保持する。
ここで、第２の方向は、原盤１０２が回転台５に積載された状態でのレジスト層１０１の面内方向に平行な方向であって、前述した第１スライダ７のスライド方向である第１の方向と直交する方向である。

確認のため、図４に第１の方向と第２の方向の関係を原盤１０２（レジスト層１０１）との関係も含めて示しておく。
図中「第１スライダによるスライド方向」と示す方向が第１の方向、「第２スライダによるスライド方向」と示す方向が第２の方向である。
なお、図４に示しているように、以下では第１の方向を「ｘ方向」、第２の方向を「ｙ方向」とも表記する。

図３において、第２スライダ１５は、第２スライドドライバ１６からの駆動信号によって駆動される。第２スライドドライバ１６は、コントローラ１０からの制御信号に基づき生成した駆動信号によって第２スライダ１５を駆動する。

ここで、第２スライダ１５は、後述する芯ずれの調整時において使用されるものであり、記録時に使用されるものではない。記録時には、第２スライダ１５はその原点位置（設計上、レーザ光の照射スポットの中心とモータ６の回転中心とが一致するように設定された位置）で固定されているものとする。

コントローラ１０は、例えば、マイクロコンピュータで構成され、記録装置３の全体制御を行う。例えば、第１スライドドライバ８やモータドライバ９に対する制御や、信号生成部１３に対する動作開始／停止等の制御を行うことで、原盤１０２に対する記録動作を制御する。また、コントローラ１０は、レーザドライバ１４に対する指示を行うことで、レーザ光のパワー制御を行うことが可能とされる。

また、コントローラ１０に対しては操作部１１が設けられる。コントローラ１０は、操作部１１からの操作入力情報に応じて、第１スライドドライバ８やモータドライバ９、第２スライドドライバ１６、及びレーザドライバ１４に対する制御を行うことも可能とされる。すなわち、操作部１１に対して行われた作業者による操作に応じて、第１スライダ７や第２スライダ１５、モータ６の制御やレーザドライバ１４に対するパワー制御を行うことが可能とされている。

＜４．記録の手法＞
［4-1．実施の形態の記録手法］

ここで、本実施の形態では、複製媒体１０８として情報記録が行われた光ディスクではなく所定の模様としての凹凸パターンが形成されたパターン形成媒体を製造するものである。
現状における光ディスクの製造工程では、最終的な光ディスク製品にセンターホールが形成されることを前提としているため、中心部に対してはパターンの記録を行っておらず、従ってこの点をそのまま光ディスク製品以外の他の製品の製造に流用すると、製品サイズの制約を受けたり、また複製媒体１０８を個片化して製品化する場合には個片化数の制約を受けることとなる。

そこで、本実施の形態では、原盤１０２としてセンターホールが非形成とされた原盤を用い、当該原盤１０２に対して、レジスト層１０１の中心を含む連続した領域にパターンの記録を行う。
具体的には、第１スライダ７と第２スライダ１５とを原点位置に位置させた状態（すなわち回転中心とレーザ光の照射スポットの中心とを略一致させた状態）から回転記録を開始することで、レジスト層１０１の中心を含む連続した領域にパターンの記録を行うものである。

図５は、本実施の形態の記録手法を適用して得られたパターン形成済原盤１０５に形成された凹凸パターンを模式的に表している。
この図に示すように、パターン形成済媒体１０５には、レジスト層１０１の中心ＧＳを含む連続した領域に凹凸パターンが形成される。
なお、この図では形成された凹凸パターンが格子状パターンとされた例を示しているが、具体的なパターンの形状はこれに限定されるものではない。

なお、上記のように回転中心とレーザ光の照射スポットの中心とを略一致させた状態から記録を開始したとしても、レジスト層１０１の中心ＧＳとレーザ光の照射スポットの中心とが一致していない場合には、レジスト層１０１の中心ＧＣから記録を開始することができない。しかしながら、このように中心ＧＳと記録開始位置とが一致しなくとも、「中心ＧＳを含む連続した領域」にパターンを記録できることに変わりはない（回転記録であるため）。

従来の光ディスクの製造工程では、回転中心から外周側に大きくずれた位置から記録を開始するため、パターンが記録される領域は、輪状の形状となる。このことから、従来の光ディスクの製造工程をそのまま踏襲した場合には、中心を含む「連続した」領域にパターンを形成することができない。

本実施の形態では、図５に示したように中心を含む連続した領域にパターンを記録することで、複製媒体１０８についても、同様にその中心を含む連続した領域に凹凸パターンが形成された製品を製造できる。
これにより、光ディスク以外の所定の凹凸パターンが形成された製品の製造にあたり、製品サイズの制約を受けたり、また個片化する場合における個片化数の制約を受けずに済む。

［4-2．芯ずれの調整について］

但し、上記は、レーザ光の照射スポットの中心と回転中心とが十分な精度で一致していることを前提としたものであって、これらの間に大きなずれが生じていると、中心ＧＳを含む連続した領域にパターンを記録することができない虞がある。また、これらレーザ光の照射スポットの中心と回転中心とのずれが大きい場合には、回転記録において、意図したパターンを適正に記録することができない。具体的には、パターンに歪みが発生する。

そこで、本実施の形態では、レーザ光の照射スポットの中心と回転中心とのずれについての調整を行う。なお、以下、レーザ光の照射スポットの中心と回転中心とのずれを「芯ずれ」と表記する。

本例における芯ずれの調整は、上記した特許文献３に記載の手法と同様の手法で行う。
以下、本例の芯ずれ調整手法を図６〜図１２により説明する。

図６は、本例の芯ずれ調整で用いる基準媒体１０２Ｒを示している。
この基準媒体１０２Ｒは、その中心を含む領域が平行線描画領域１１０とされる。
図７は、この平行線描画領域１１０を拡大して示している。
ここでは一例として、直線Ｌ（Ｌ２０、Ｌ２１・・・Ｌ０、Ｌ−１、Ｌ−２・・・・Ｌ−２０）として示す４１本の直線Ｌが記録された状態を示しているが、これは説明上の一例であり、直線Ｌの本数はこれに限定されるものではない。

各直線Ｌ（Ｌ２０・・・Ｌ−２０）は全て長さ（長手方向の長さ）ｊによる平行線とされる。また各直線Ｌの形成ピッチであるピッチｐは一定である。
本例では、平行線描画領域１１０は長さｊによる正方形領域とする。
このため、直線Ｌの本数は、その幅ｗ（短手方向の長さ）と長さｊとの関係で、平行線描画領域１１０が正方形領域とされるように設定する。

芯ずれ調整を行うにあたっては、このような平行線描画領域１１０が形成された基準媒体１０２Ｒを記録装置３により作成する。
具体的に、基準媒体１０２Ｒは、例えばシリコンなどによる基板上に無機レジスト膜が成膜された原盤を用意し、この原盤に対して記録装置３により平行線描画領域１１０としての複数の直線Ｌを記録して作成する。この場合も、レジスト膜としてはＰＴＭ記録に対応した無機レジスト材料で構成されたものを用いる。
直線Ｌは、第１スライダ７によって上記原盤を第１の方向に変位させながら行う（このとき、上記原盤は回転させない）。

なお、記録装置３により各直線Ｌを記録（露光）した後に、記録済みとされた上記原盤に現像処理を施してもよい。また、現像処理を行った後の上記原盤、或いは記録後の上記原盤に対して反射膜を成膜することもできる。

上記のように作成した基準媒体１０２Ｒを用いて芯ずれ調整が行われる。
図８は、芯ずれ調整の手順を示している。以下、この図８の各ステップに沿いつつ、図９及び図１０を参照しながら芯ずれの具体的な調整手法を説明していく。

先ず、前提として、以下のようにｘｙ平面の座標を定義する。
ｘｙ平面の座標の原点は、第１スライダ７の原点位置と第２スライダ１５の原点位置とを基準に設定する。具体的には、第１スライダ７が原点位置にあり且つ第２スライダ１５が原点位置にあるときのレーザ光の照射スポットのｘｙ平面上の位置を原点Ｏとする。すなわち、（ｘ，ｙ）＝（０，０）である。
そして、これに対応させて、モータ６により回転される基準媒体１０２Ｒの回転中心の座標を（ｘ，ｙ）＝（ａ，ｂ）とする。すなわち、「ａ」は、第１スライダ７が原点位置にあるときのレーザ光の照射スポットの中心位置と回転中心とのｘ方向におけるずれ量（ｘ方向の芯ずれ量）を意味し、「ｂ」は、第２スライダ１５が原点位置にあるときのレーザ光の照射スポットの中心位置と回転中心とのｙ方向におけるずれ量（ｙ方向の芯ずれ量）を意味する。
なお、以下の説明では、モータ６により回転される基準媒体１０２Ｒの回転中心を「回転中心ＲＣ」と表記する。

図８において、先ず、ステップＦ１０１では、記録装置３への基準媒体１０２Ｒの装着が行われる。すなわち、回転台５に対して基準媒体１０２Ｒを搭載する。

基準媒体１０２Ｒを搭載したら、レーザ光を再生パワー（例えば０．５ｍＷ程度）により基準媒体１０２Ｒの表面にフォーカスさせ、モータ６を所定の回転速度（例えば６００ｒｐｍ程度）で回転させ、基準媒体１０２Ｒの表面からの反射光強度をオシロスコープ３１にてモニタする。
なお、再生パワーとは、基準媒体１０２Ｒ上の材料（この場合はレジスト材料）の記録感度に満たない程度のレーザパワーを意味する。

そして、オシロスコープ３１でモニタされる反射光強度（反射光量）の情報に基づき、第１スライダ７のスライド位置（ｘ方向位置）、第２スライダ１５のスライド位置（ｙ方向位置）を動かして、基準媒体１０２Ｒの中心部に形成された平行線描画領域１１０からの戻り光波形を見つける。
露光された部分、つまり直線Ｌが記録された部分は、その周囲の未露光部つまりミラー部に比べて光散乱の影響を大きく受けるために反射率が落ちる。この性質を利用して、平行線描画領域１１０を見つけることができる。

ステップＦ１０２では、モータ６を上記所定の回転速度で回転させたまま、第１スライダ７の移動速度を所定速度（例えば１００μｍ／ｓ程度）にセットして、ｘ＝ｊからｘ＝０まで第１スライダ７を移動させる。そしてこのときの戻り光波形をオシロスコープ３１により観測する。
すると、第１スライダ７のスライド位置に応じて、レーザ光が直線Ｌと交差する本数（以下「交差本数ｎとする」）の変化が観測される。すなわち、交差本数ｎが０から増大してから減少する傾向が得られる。
なお、この点についての詳細は特許文献３にも記載されているが、確認のため、その原理を図９によって示しておく。先ず、レーザ光の照射位置を比較的広範に移動させていくと、レーザ光と回転中心ＲＣとの芯ずれ量が減少した後、ある時点を境に増加していく。このとき、図９に示すスポット移動軌跡ＬＣ１では、レーザ光が直線Ｌと交差しない状態となっている（交差本数ｎ＝０）。この状態から移動が進み芯ずれ量がｊ・√２となったスポット移動軌跡ＬＣ２の状態となると、直線Ｌとレーザ光とが交差し始める（この状態ではｎ＝４）。そして、移動が進み芯ずれ量がさらに減少すると、図中のスポット移動軌跡ＬＣ３〜ＬＣ７と示すように、交差本数ｎは増大してから減少する傾向となる。
なお、この図では芯ずれ量がｘ、ｙ方向の双方において減少した場合を示したが、芯ずれ量がｘ方向においてのみ減少する場合も、同様に交差本数ｎが増大してから減少する傾向を示すものである。

ステップＦ１０３では、交差本数ｎが０から増大して減少するか否かを判別する。
ここで、このステップＦ１０３の時点では調整前であり、ｙ方向の芯ずれも発生している可能性があるため、ｘ＝０の付近であっても、交差本数ｎが０となるとは限らない。
また、ｘ＝ｊからｘ＝０まで第１スライダ７を移動させても、交差本数ｎが０から増大していき、その後減少していくという状態が観測できないこともある。そのような場合はステップＦ１０３からＦ１０８に進み、基準媒体１０２Ｒの装着し直しを行ってステップＦ１０２からやり直す。
一方、交差本数ｎが０から増大していき、その後減少していくという状態が観測できた場合は、ステップＦ１０３からＦ１０４に進み、実際に芯ずれを調整するための手順を実行する。

ステップＦ１０４では、第１スライダ７を動かしながら、回転中心ＲＣ付近で、交差本数ｎを最小にするようなｘの範囲：ｘｍｉｎ＜ｘ＜ｘｍａｘ探す。
そして、その範囲の中間位置：ｘ＝（ｘｍｉｎ＋ｘｍａｘ）／２に第１スライダ７の位置を定める。
この動作を図１０を参照して説明する。
今、基準媒体１０２Ｒの回転中心ＲＣが図１０に示す位置にあるとする。なお、図中では原点Ｏも示している。
この時点では、ｙ方向の調整前であるが、レーザ光の照射スポットの中心位置が、ｙ方向には、回転中心ＲＣから矢印ｑだけずれているとする。
この状態で第１スライダ７をｘ方向に移動させると、レーザ光の照射スポットの中心位置は、図の一点鎖線のように動くことになる。なお、図面上では一点鎖線は直線Ｌに平行に示しているが、基準媒体１０２Ｒ（つまり各直線Ｌ）は回転していることに注意されたい。

ステップＦ１０４では、第１スライダ７のｘ方向の位置を段階的に移動させながら、各位置で交差本数ｎを確認するという作業を行う。図中のｘａ〜ｘｇは、第１スライダ７のｘ座標値である。
今、第１スライダ７がｘ＝ｘａの位置に移動された状態を考えると、回転している基準媒体１０２Ｒに対してのレーザ光は、スポット移動軌跡ＬＣ３２として示すように照射される。この場合、交差本数ｎ＝６となる。
また、第１スライダ７がｘ＝ｘｂの位置に移動された状態では、スポット移動軌跡ＬＣ３１となるため、観測される交差本数ｎ＝４となる。
このように第１スライダ７を順次ｘ方向に移動させながら交差本数ｎを確認する。
この図１０の場合、第１スライダ７の位置がｘｂ，ｘｃ，ｘｄ，ｘｅ，ｘｆの各場合において、交差本数ｎ＝４となる。
一方、第１スライダ７の位置がｘａより図中左側とされた場合や、ｘｇより図中右側に移動されるにつれ、交差本数ｎは増えていくことになる。

この時点では、ｙ方向調整前であるため、必ずしも交差本数ｎの最小値はゼロとはならない。例えば図１０の場合は、交差本数ｎの最小値はｎ＝４である。
ステップＦ１０４では、このように第１スライダ７を移動させながら交差本数ｎを確認していき、交差本数ｎを最小にするｘの範囲：ｘｍｉｎ＜ｘ＜ｘｍａｘを探すわけであるが、この場合、ｘｍｉｎ＝ｘｂ、ｘｍａｘ＝ｘｆとなる。
そして、その範囲の中間位置：ｘ＝（ｘｍｉｎ＋ｘｍａｘ）／２に第１スライダ７のｘ方向の位置を定めるということは、第１スライダ７を回転中心ＲＣのｘ座標値に位置させるということになる。
これによって、ｘ方向の芯ずれ量をゼロ（理想的にゼロ）とする第１スライダ７の位置が求まったことになる。

次に、ステップＦ１０５でｙ方向の調整を行う。
すなわち、第２スライダ１５を動かして、交差本数ｎを最小にするようなＹの範囲：ｙｍｉｎ＜ｙ＜ｙｍａｘ探す。これは、上記のｘ方向の場合と同様の作業である。
そしてｙｍｉｎ、ｙｍａｘとしての位置を見つけたら、その範囲の中間位置：ｙ＝（ｙｍｉｎ＋ｙｍａｘ）／２にｙ方向位置を定める。
これにより、ｙ方向の芯ずれ量をゼロ（理想的にゼロ）とする第２スライダ１５の位置が求まったことになる。

ステップＦ１０５でｙ方向の調整を行ったら、ステップＦ１０６では、交差本数ｎを確認する。そして、ステップＦ１０７において、交差本数ｎがゼロであるか否かを判別する。
上記ステップＦ１０４でｘ方向の調整が行われ、ステップＦ１０５でｙ方向の調整が行われたことで、本来は、ステップＦ１０５の時点で観測される交差本数ｎはゼロとなっているはずである。
しかしながら、例えば特許文献３にも記載されるような諸要因により、交差本数ｎ＝０とならない場合が有り得る。
このため、ステップＦ１０７で交差本数ｎがゼロでない場合は、状況に応じてステップＦ１０８に進み、基準媒体１０２Ｒの装着からやり直す。

ステップＦ１０７で交差本数ｎ＝０となっていれば、レーザ光の照射スポットの中心位置は回転中心ＲＣに一致（許容できる誤差範囲内で一致）していることになる。
その場合、ステップＦ１０７からステップＦ１０９に進み、第１スライダ７（ｘ方向）と第２スライダ１５（ｙ方向）の原点補正を行う。具体的に、第１スライダ７については、その原点位置を先のステップＦ１０４で調整されたｘ方向位置に設定し、第２スライダ１５についてはその原点位置を先のステップＦ１０５で調整されたｙ方向位置に設定する。
これにより、芯ずれの調整が完了する。

ここで、上記では、レーザ光の照射位置はその中心位置のみを扱い、また直線Ｌについては単純な線として扱って芯ずれ調整の手法を概念的に説明したが、実際には、図１１Ａに示されるように、レーザ光は照射スポットＢＳとして或る直径ＬＳを有し、また直線Ｌは一定の幅ｗを有する。
本例において、基準媒体１０２Ｒ上に形成される照射スポットＢＳの直径ＬＳは、ＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）と同様の５００nmとされている。
また、直線Ｌの幅ｗは、１００nmとされており、ピッチｐは３００nmに設定されている。
すなわち、本例においてこれら直径ＬＳ、幅ｗ、ピッチｐの関係は、ＬＳ＝２ｐ−２ｗの条件を満たす。

図１１Ｂは、ＬＳ＝２ｐ−２ｗの条件を満たす場合に、前述した本例の調整手法の実行に伴い芯ずれに起因して照射スポットＢＳが複数の直線Ｌを横切っていく様子を模式的に示している。
この図１１Ｂを参照して分かるように、ＬＳ＝２ｐ−２ｗの条件を満たす場合には、芯ずれに起因して照射スポットＢＳが直線Ｌを横切っていく過程において、照射スポットＢＳに１本の直線Ｌのみが内在される状態が必ず得られる。平行線描画領域１１０内においては、このように照射スポットＢＳに１本の直線Ｌのみが内在される状態で、反射光量が最大となる。そして、この状態から、基準媒体１０２Ｒの回転が進むと、照射スポットＢＳには隣接する直線Ｌの一部も内在されることで、反射光量は徐々に低下していき、照射スポットＢＳに内在される直線Ｌが２本の状態となったところで反射光量は最小となる。さらに回転が進むと、照射スポットＢＳに内在される直線Ｌの数は２本分から１本へと徐々に遷移し、反射光量は最小から最大へと徐々に遷移する。

このことからも理解されるように、照射スポットＢＳが或る直径ＬＳを有し直線Ｌが一定の幅ｗを有する実際の条件においても、反射光の光量変化をモニタすることで、レーザ光が直線Ｌと交差したこと（レーザ光と直線Ｌとの交差点）を検出することができる。

ここで、上記で例示したＬＳ＝２ｐ−２ｗの条件はあくまで一例であって、例えばＬＳ＜２ｐ−２ｗとすることもできる。図１１に示したＬＳ＝２ｐ−２ｗの条件では、或る直線Ｌ（直線Ｌｎとする）の中心に対して照射スポットＢＳの中心が一致した状態、すなわち直線Ｌｎとの交差点において、照射スポットＢＳの縁部が直線Ｌｎに隣接する直線Ｌｎ＋１，Ｌｎ−１の縁部とそれぞれ当接することになるが、ＬＳ＜２ｐ−２ｗとすることにより、直線Ｌｎとの交差点における照射スポットＢＳの縁部と直線Ｌｎ＋１，Ｌｎ−１の縁部との間に余裕を持たせることができる。
ここで、直線Ｌのそれぞれは、実際においては厳密な直線とすることは困難であり、或る程度の歪みが生じる。この点を考慮すると、ＬＳ＝２ｐ−２ｗとした場合には、上記交差点における照射スポットＢＳに内在される直線Ｌが１本分以上となることがあり、これに伴って上記交差点における反射光量（最大反射光量）が低下してしまう。すなわち、最大反射光量と最小反射光量（照射スポットＢＳに直線Ｌが２本内在される状態）との光量差が減少して、上記交差点の検出精度の低下を招く。これに対し、ＬＳ＜２ｐ−２ｗとすれば、上記のような直線Ｌの歪みが生じても上記交差点における照射スポットＢＳに内在される直線Ｌの数が１本となるようにでき、最大反射光量と最小反射光量との光量差の減少を防止して、上記交差点の検出精度の低下を防止できる。

なお、レーザ光と直線Ｌとの交差点を検出するために最低限満たすべき直径ＬＳ、幅ｗ、ピッチｐの条件は、ＬＳ＜２ｐ−ｗである。
図１２Ａは、ＬＳ＝２ｐ−ｗとした場合における基準媒体１０２Ｒ上の複数の直線Ｌと照射スポットＢＳとの関係を示し、図１２Ｂは、ＬＳ＝２ｐ−ｗとした場合において、前述した本例の調整手法の実行に伴い芯ずれに起因して照射スポットＢＳが複数の直線Ｌを横切っていく様子を模式的に示している。
図１２Ｂを参照して分かるように、ＬＳ＝２ｐ−ｗとした場合は、芯ずれに起因して照射スポットＢＳが直線Ｌを横切っていく過程において、照射スポットＢＳに内在される直線Ｌの数が常時２本分となる。従って、芯ずれに起因して照射スポットＢＳが複数の直線Ｌを横切っても反射光量に変化が生じず、レーザ光と直線Ｌとの交差点を検出できない。
この点より、反射光波形をモニタしてレーザ光と直線Ｌとの交差点を検出できるようにするために満たすべき条件は、最低でもＬＳ＜２ｐ−ｗである。

［4-3．芯ずれの許容量について］

図１３〜図２０は、芯ずれと凹凸パターンの歪みとの関係性についてのシミュレーション結果を示している。
なお、これら図１３〜図２０では、最小ドットサイズ＝１６０nmとし、スパイラルピッチ＝２０nmとした回転記録によって格子状のパターンを記録した結果を示している。この場合、格子を構成する各線の幅は最小ドットサイズと同じ１６０nmとなる。
これら図１３〜図２０においては、紙面の縦方向がｘ方向、横方向がｙ方向である（図１３を参照）。記録時のスライド方向は＋ｘ方向（紙面下方向）となる。なお、この＋ｘ方向を基準とした−ｘ方向、＋ｙ方向、−ｙ方向の各方向の関係は、先の図４に示した通りである。

先ず、図１３に示す芯ずれなしの場合には、凹凸パターンに歪みは生じていない。

図１４〜図１７は、芯ずれ量がｘ＝−５０nm且つｙ＝０のとき（図１４Ａ）とｘ＝−１００nm且つｙ＝０のとき（図１４Ｂ）、ｘ＝−２００nm且つｙ＝０のとき（図１５Ａ）とｘ＝−５００nm且つｙ＝０のとき（図１５Ｂ）、ｘ＝＋５０nm且つｙ＝０のとき（図１６Ａ）とｘ＝＋１００nm且つｙ＝０のとき（図１６Ｂ）、ｘ＝＋２００nm且つｙ＝０のとき（図１７Ａ）とｘ＝＋５００nm且つｙ＝０のとき（図１７Ｂ）に記録されるパターンをそれぞれ表している。
これら図１４〜図１７の結果によると、ｘ方向の芯ずれについては、±５０nm程度ではパターンの歪みはほぼゼロに等しく、±１００nm程度で若干の歪みが観測される。±２００nmでは、明らかに大きな歪みが生じており、±５００nmではさらに大きな歪みが生じ、パターンが破綻を来している。

また、図１８、図１９は、芯ずれ量がｘ＝０且つｙ＝５０nmのとき（図１８Ａ）とｘ＝０且つｙ＝１００nmのとき（図１８Ｂ）、ｘ＝０且つｙ＝２００nmのとき（図１９Ａ）とｘ＝０且つｙ＝５００nmのとき（図１９Ｂ）に記録されるパターンをそれぞれ表している。
なお、−ｙ方向の芯ずれに伴い生じるパターンの歪みは、その発生態様が＋ｙ方向の芯ずれの場合との比較で回転中心を基準に線対称形となるだけで歪み量としては同等となる。このため、−ｙ方向の芯ずれ時におけるパターンの図示は省略した。
この点を踏まえて図１８及び図１９の結果を参照すると、ｙ方向の芯ずれについては、±５０nmで若干の歪みが観測され、±１００nmでは明らかに大きな歪みが観測される。±２００nmではさらに大きな歪みが生じてパターンが破綻を来たし、±５００nmではさらに大きくパターンが歪む。

ここで、図１４〜図１９の結果によると、パターンの歪みは、ｘ方向の芯ずれに伴うものよりもｙ方向の芯ずれに伴うものの方が略２倍程度大きく発現することが分かる。これは、回転記録を採用していることによる。
図１９Ａ，図１９Ｂを参照すると、ｙ方向の芯ずれに伴っては、格子を構成する線のずれが回転中心を境に紙面の上／下（＋ｘ方向／−ｘ方向）の双方に生じていることが確認できる。

図２０は、ｘ方向とｙ方向の芯ずれが複合的に生じた場合の例として、芯ずれがｘ＝−１００nm且つｙ＝５０nmのとき（図２０Ａ）とｘ＝＋１００nm且つｙ＝５０nmのとき（図２０Ｂ）に記録されるパターンを表している。
図２０によると、ｘ方向とｙ方向の芯ずれが複合的に生じたとしても、パターンの歪みの大きさ自体に関しては、それぞれｘ方向、ｙ方向に同量の歪みが単体で生じた場合（図１４Ｂ、図１６Ｂ、図１８Ａ）とほぼ同様となることが分かる。

以上の図１３〜図２０の結果によれば、実質的にパターンの歪みを防止するためには、ｘ方向の芯ずれ量は１００nmより小さくし、且つｙ方向の芯ずれ量は５０nmより小さくすることが望ましいと言える。

但し、ここで注意すべきは、パターンの歪みの許容量は、形成する凹凸パターンの最小幅、すなわち最小ドットのサイズに依存するという点である。つまり、最小ドットサイズが大きければパターンの歪みはより大きくても良く、逆に最小ドットサイズが小さければパターンの歪み量はより小さく抑える必要がある。
この点より、本実施の形態では、芯ずれの許容量を最小ドットサイズを基準に定義する。
上記のシミュレーション結果によれば、芯ずれ量としては、ｘ方向では最小ドットサイズの１／２以内（上記シミュレーションの設定条件下では８０nm以下）、ｙ方向では最小ドットサイズの１／４以内（同４０nm以下）に抑えられればよい。

本実施の形態の記録装置３は、このような許容量の条件を満たすようにｘ方向及びｙ方向の芯ずれ量が調整された上で、原盤１０２に対する記録を行うようにされている。これによって、最終的に得られる複製媒体１０８に形成される凹凸パターンの歪みを、実質的に防止できる。
先に説明した実施の形態としての芯ずれ調整によれば、ｘ＝（ｘｍｉｎ＋ｘｍａｘ）／２、ｙ＝（ｙｍｉｎ＋ｙｍａｘ）／２に調整していることからも理解されるように、上記の許容量の条件を満たすように芯ずれを調整することが可能である。

なお、現実には、基準媒体１０２Ｒの平行線描画領域１１０の作成精度等の影響を考慮すると、芯ずれ調整によって芯ずれ量を完全に０とすることはできない。
よって、パターン形成媒体としての複製媒体１０８は、これに形成された凹凸パターンに回転記録時の回転中心を基準とした対称な歪みが生じていることになる。

＜５．まとめ＞

以上で説明したように、本実施の形態では、記録層が形成された記録層形成媒体の記録層に対してレーザ光を照射しつつ、記録層形成媒体を回転させながらレーザ光の照射スポットの位置を第１の方向において変化させる記録動作を行って、記録層上の中心を含む連続した領域に所定のパターンを記録するようにしている。

記録層の中心を含む連続した領域に対して記録が行われることで、最終製品としての複製媒体１０８について製品サイズの制約を受けたり、また複製媒体１０８を個片化して製品化する場合に個片化数の制約を受けるといったことが無いようにできる。
従って、凹凸パターンが形成されたパターン形成媒体として光ディスク製品以外の製品を製造する上で好適である。

また、本実施の形態では、記録装置３に対し、第１の方向と直交する第２の方向にレーザ光の照射スポットの位置を変化させる第２のスライド機構を設けている。
第２のスライド機構により、記録時のスライド方向である第１の方向と直交する第２の方向に照射スポットの位置を変化させることが可能とされる。従って、第１の方向だけでなく第２の方向における芯ずれの調整を行うことが可能である。

さらに、本実施の形態では、芯ずれを第１の方向と第２の方向において調整した上で記録動作を行っている。
このように芯ずれを調整することで、凹凸パターンの歪みを抑制できる。

さらにまた、本実施の形態では、第１の方向における芯ずれの量が最小ドットサイズの１／２以内となり、且つ第２の方向における芯ずれの量が最小ドットサイズの１／４以内となるように芯ずれが調整された状態で記録動作を行っている。
これにより、凹凸パターンの歪みを許容範囲に抑制でき、凹凸パターンの歪みを実質的に防止できる。

加えて、本実施の形態では、レーザ光が照射された際に反射光変動を観測できる所定数の直線が平行かつ等間隔に記録された基準媒体を用いて芯ずれを調整するものとしている。
このような基準媒体は、芯ずれの調整に好適であり、当該基準媒体を用いた調整とすることで、芯ずれの調整を効率的に行うことができる。

また、本実施の形態では、基準媒体を回転させた状態で再生パワーによりレーザ光を照射し、その戻り光を観測して、レーザ光が横切る直線の本数がゼロとなるように芯ずれの調整を行っている。
レーザ光が直線を横切るということは、芯ずれが生じていることを意味するので、上記のようにレーザ光が横切る直線の本数がゼロとなるようにすることで、芯ずれを適正に調整できる。

さらに、本実施の形態では、直線の幅ｗ、直線の形成ピッチｐ、レーザ光の照射スポットの直径ＬＳに関して、ＬＳ＜２ｐ−ｗによる条件を満たすようにしている。
これにより、芯ずれが生じている場合に対応して戻り光量の変化が生じるようにでき、上記のようにレーザ光が横切る直線の本数がゼロとなるようにする芯ずれの調整を実現できる。

さらにまた、本実施の形態では、ＬＳ＜２ｐ−２ｗによる条件を満たすようにしている。
これにより、芯ずれが生じている場合の戻り光量の変化が明確となり、レーザ光と直線との交差点の検出精度の低下を防止できる。

また、本実施の形態のパターン形成媒体は、回転記録に基づく凹凸パターンが当該凹凸パターンの形成面の中心を含む連続した領域に形成されているものである。
中心を含む連続した領域に対して凹凸パターンが形成されているため、製品サイズや個片化数の制約を受けずに済み、従って回転記録に基づき凹凸パターンが形成された光ディスク以外の製品として好適である。

＜６．変形例＞

以上、本技術に係る実施の形態について説明したが、本技術は上記で例示した具体例に限定されるべきものではなく、多様な変形例が考えられるものである。
例えばこれまでの説明では、記録装置３により記録を行った原盤１０２（記録済原盤１０４）からパターン形成済原盤１０５を作成し、パターン形成済原盤１０５からスタンパ１０６を作成した上で、スタンパ１０６から樹脂製の複製媒体１０８を製品として製造する（或いは複製媒体１０８を個片化して製品とする）例を示した。この場合には、原盤１０２が本技術における「記録層形成媒体」に相当し、複製媒体１０８が「パターン形成媒体」に相当する。
しかしながら、本技術におけるパターン形成媒体としては、このようにスタンパ１０６から複製されたものに限定されず、記録装置３の記録動作に基づき凹凸パターンが形成されたパターン形成済原盤１０５が該当する場合もある。例えば、本技術に係る記録動作により半導体基板上の配線パターンを形成するなどといったことも考えられ、その場合には、半導体基板上にレジスト層を形成した媒体（記録層形成媒体に相当）に本技術に係る記録動作を行って所要の凹凸パターンを形成したものが、製品としてのパターン形成媒体となる。

また、芯ずれの調整手法についてはあくまで一例を挙げたに過ぎず、他の手法により芯ずれの調整を行うことが可能である。
例えば、等間隔の平行直線が記録された基準媒体を用いた調整手法としては、上記で例示した手法に限定されるべきものではない。
或いは、基準媒体を用いない調整手法を採ることもできる。

また、これまでの説明では、レーザ光の照射スポットの位置を、第１の方向と該第１の方向に直交する第２の方向とに変化させる例を挙げたが、このとき、第２の方向は、第１の方向に対して厳密に直交関係にある必要性はなく、多少の誤差は許容されるものである。すなわち、第２の方向は、少なくとも第１の方向と異なる方向であればよい。

＜７．本技術＞

本技術は、以下に示す構成を採ることもできる。
（１）
記録層が形成された記録層形成媒体を回転させる回転駆動部と、
前記記録層形成媒体の前記記録層に対してレーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記記録層上における前記レーザ光の照射スポットの位置を前記記録層の面内方向に平行な第１の方向において変化させる第１のスライド機構と、
前記レーザ照射部により前記記録層に対して前記レーザ光を照射させつつ、前記回転駆動部により前記記録層形成媒体を回転させながら前記第１のスライド機構により前記照射スポットの位置を前記第１の方向に変化させる記録動作を行って、前記記録層上の中心を含む連続した領域に所定のパターンを記録する記録部とを備える
記録装置。
（２）
前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する第２の方向に前記照射スポットの位置を変化させる第２のスライド機構を備える
前記（１）に記載の記録装置。
（３）
前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する方向を第２の方向とし、前記記録層形成媒体の回転中心と前記記録層に対する記録の原点位置とのずれを芯ずれとしたとき、
前記第１の方向における芯ずれの量が前記記録層に記録される最小ドットのサイズの１／２以内となり、且つ前記第２の方向における芯ずれの量が前記最小ドットのサイズの１／４以内となるように芯ずれが調整されている
前記（１）又は（２）に記載の記録装置。
（４）
記録層が形成された記録層形成媒体の前記記録層に対してレーザ光を照射しつつ、前記記録層形成媒体を回転させながら前記記録層上における前記レーザ光の照射スポットの位置を前記記録層の面内方向に平行な第１の方向において変化させる記録動作を行って、前記記録層上の中心を含む連続した領域に所定のパターンを記録する
記録方法。
（５）
前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する方向を第２の方向とし、前記記録層形成媒体の回転中心と前記記録層に対する記録の原点位置とのずれを芯ずれとしたとき、
芯ずれを前記第１の方向と前記第２の方向において調整した上で前記記録動作を行う
前記（４）に記載の記録方法。
（６）
前記第１の方向における芯ずれの量が前記記録層に記録される最小ドットのサイズの１／２以内となり、且つ前記第２の方向における芯ずれの量が前記最小ドットのサイズの１／４以内となるように芯ずれが調整された状態で前記記録動作を行う
前記（５）に記載の記録方法。
（７）
レーザ光が照射された際に反射光変動を観測できる所定数の直線が平行かつ等間隔に記録された基準媒体を用いて芯ずれを調整する
前記（５）又は（６）に記載の記録方法。
（８）
前記基準媒体を回転させた状態で前記基準媒体上の材料の記録感度に満たない再生パワーによりレーザ光を照射し、前記再生パワーにより照射したレーザ光の戻り光を観測して、当該レーザ光が横切る前記直線の本数がゼロとなるように前記調整を行う
前記（７）に記載の記録方法。
（９）
前記直線の幅をｗ、前記直線の形成ピッチをｐ、前記基準媒体上に形成される前記レーザ光の照射スポットの直径をＬＳとしたとき、ＬＳ＜２ｐ−ｗによる条件を満たす
前記（８）に記載の記録方法。
（１０）
ＬＳ＜２ｐ−２ｗによる条件を満たす
前記（９）に記載の記録方法。
（１１）
回転記録に基づく凹凸パターンが当該凹凸パターンの形成面の中心を含む連続した領域に形成されている
パターン形成媒体。
（１２）
前記凹凸パターンに前記回転記録時の回転中心を基準とした対称な歪みが生じている
前記（１１）に記載のパターン形成媒体。

３…記録装置、６…モータ、７…第１スライダ、１０…コントローラ、１２…ピックアップ、１５…第２スライダ、１７…レーザ、２３…対物レンズ、１０１…レジスト層、１０２…原盤、１０２Ｒ…基準原盤、１０５…パターン形成済原盤、１０８…複製媒体

Claims (12)

1. 記録層が形成された記録層形成媒体を回転させる回転駆動部と、
   前記記録層形成媒体の前記記録層に対してレーザ光を照射するレーザ照射部と、
   前記記録層上における前記レーザ光の照射スポットの位置を前記記録層の面内方向に平行な第１の方向において変化させる第１のスライド機構と、
   前記レーザ照射部により前記記録層に対して前記レーザ光を照射させつつ、前記回転駆動部により前記記録層形成媒体を回転させながら前記第１のスライド機構により前記照射スポットの位置を前記第１の方向に変化させる記録動作を行って、前記記録層上の中心を含む連続した領域に所定のパターンを記録する記録部とを備える
   記録装置。
2. 前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する第２の方向に前記照射スポットの位置を変化させる第２のスライド機構を備える
   請求項１に記載の記録装置。
3. 前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する方向を第２の方向とし、前記記録層形成媒体の回転中心と前記記録層に対する記録の原点位置とのずれを芯ずれとしたとき、
   前記第１の方向における芯ずれの量が前記記録層に記録される最小ドットのサイズの１／２以内となり、且つ前記第２の方向における芯ずれの量が前記最小ドットのサイズの１／４以内となるように芯ずれが調整されている
   請求項１に記載の記録装置。
4. 記録層が形成された記録層形成媒体の前記記録層に対してレーザ光を照射しつつ、前記記録層形成媒体を回転させながら前記記録層上における前記レーザ光の照射スポットの位置を前記記録層の面内方向に平行な第１の方向において変化させる記録動作を行って、前記記録層上の中心を含む連続した領域に所定のパターンを記録する
   記録方法。
5. 前記記録層の面内方向に平行な方向であって前記第１の方向と直交する方向を第２の方向とし、前記記録層形成媒体の回転中心と前記記録層に対する記録の原点位置とのずれを芯ずれとしたとき、
   芯ずれを前記第１の方向と前記第２の方向において調整した上で前記記録動作を行う
   請求項４に記載の記録方法。
6. 前記第１の方向における芯ずれの量が前記記録層に記録される最小ドットのサイズの１／２以内となり、且つ前記第２の方向における芯ずれの量が前記最小ドットのサイズの１／４以内となるように芯ずれが調整された状態で前記記録動作を行う
   請求項５に記載の記録方法。
7. レーザ光が照射された際に反射光変動を観測できる所定数の直線が平行かつ等間隔に記録された基準媒体を用いて芯ずれを調整する
   請求項６に記載の記録方法。
8. 前記基準媒体を回転させた状態で前記基準媒体上の材料の記録感度に満たない再生パワーによりレーザ光を照射し、前記再生パワーにより照射したレーザ光の戻り光を観測して、当該レーザ光が横切る前記直線の本数がゼロとなるように前記調整を行う
   請求項７に記載の記録方法。
9. 前記直線の幅をｗ、前記直線の形成ピッチをｐ、前記基準媒体上に形成される前記レーザ光の照射スポットの直径をＬＳとしたとき、ＬＳ＜２ｐ−ｗによる条件を満たす
   請求項８に記載の記録方法。
10. ＬＳ＜２ｐ−２ｗによる条件を満たす
    請求項９に記載の記録方法。
11. 回転記録に基づく凹凸パターンが当該凹凸パターンの形成面の中心を含む連続した領域に形成されている
    パターン形成媒体。
12. 前記凹凸パターンに前記回転記録時の回転中心を基準とした対称な歪みが生じている
    請求項１１に記載のパターン形成媒体。

Images