JP2653670B2 - 光記録原盤の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光ビームを用いて情報の記録や再生を行う光
カードおよび光デイスク等の光記録媒体の製造に供され
る、通常ガラス基板上にフオトレジストが被覆され、適
当な手段により案内溝や情報信号部などが刻設された光
記録原盤の製造方法に関する。

［従来の技術］ 集光ビームにより情報を記録し、また再生する光記録
媒体には、光ビーム照射による発熱によつて（１）金属
膜や有機膜等に穴をあける方法、（２）相変化させて屈
折率等の光学定数を変化せしめる方法等種々の方法が提
案されている。

これらの光記録媒体には、記録時の光ビームを効率良
く吸収し、尚且つ記録した信号をコントラスト良く再生
する特性が要求される。この条件を満足する光記録媒体
としては、少なくとも記録膜の片面に微細な凹凸構造を
設けることが有効である。特に、微細な凹凸構造の凹部
と凹部の間または凸部と凸部の間の距離（以下微細な凹
凸構造の大きさという）を記録、再生に用いる光ビーム
の大きさ以下に設定すれば、記録膜の光ビームの吸収率
も大幅に増大させ、かつ、再生時のノイズを低減させる
ことが可能である。なお上記微細な凹凸構造のパターン
は直線状、曲線状、島状等のいずれでも良く、また配列
は周期性であつても非周期性であつても良い。

上述の微細な凹凸構造は例えば以下の方法で形成され
る。（１）「レーザ応用技術ハンドブツク」（レーザ協
会編集）に記載されているようにガラス基板にフオトレ
ジストを塗布し、Ar⁺レーザ又はHe−Cdレーザ等から出
射されるレーザビームをすりガラス等の拡散板に照射し
て得られるスペツクルパターンの潜像を形成した後、現
像処理を行う方法、（２）平行レーザビームを２方向か
ら照射する所謂、レーザ干渉露光法によりグレーテイン
グ状の潜像を形成した後、現像処理を行う方法、（３）
無機物微細粒子を吹きつける方法、（４）化学的手段に
よりまたはプラズマ等による物理的手段によつて表面を
エツチングする方法等により形成される。

原盤の微細な凹凸構造の形状は、この原盤から製造さ
れた光記録媒体における表面反射率や吸収率に大きく影
響するので、厳密に制御して形成されなければならな
い。特に凹部と凸部の段差（以下深さという）は、案内
溝及び／又は情報信号の深さと相まつてトラツキング差
動信号、情報出力信号、記録信号等の特性に大きく影響
することから極めて重要となる。

上述の微細な凹凸構造と案内溝及び／又は情報信号部
を刻設した光記録原盤の製造に際し、微細な凹凸構造の
潜像と案内溝及び／又は情報信号部の潜像を、例えばガ
ラス基板上に塗布されたフオトレジスト層に光ビームを
用いて露光形成した後に、一括して現像を行うことによ
りパターンを刻設する方法が一般に行われている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の方法では、微細な凹凸構造の深さを最適化
すべく現像を実施すると、案内溝及び／又は情報信号部
の深さの制御が困難である。この結果、この光記録原盤
から製造された光記録媒体のトラツキング差動信号、情
報出力信号、記録信号等の諸特性が不良になる問題点が
あつた。

本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであつて、
その目的は、微細な凹凸構造と案内溝及び／又は情報信
号部を表面に刻設した光記録原盤を、制御性良く、又、
再現性良く製造する方法を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る光記録原盤の製造方法は、（イ）ガラス
等の基板上に設けた感光性材料層に微細な凹凸構造のパ
ターンを露光し、連続して上記感光性材料を現像するこ
とにより微細な凹凸構造を形成する工程と、（ロ）上記
感光性材料層に案内溝および／または情報信号部のパタ
ーンを露光し、連続して上記感光性材料を現像すること
により案内溝および／または情報信号部を形成する工
程、とを含んでいることを特徴とするので、各工程毎に
微細な凹凸構造の深さと案内溝及び／又は情報信号部の
深さを各々独立に制御できる。

上記（イ）および（ロ）の工程はどちらを先に実施し
ても良い。しかし感光性材料層に案内溝及び／又は情報
信号部である凹凸が先に存在すると、微細な凹凸構造
を、たとえばレーザ干渉露光法により形成する場合、案
内溝及び／又は情報信号部とその他の部分で干渉縞のコ
ントラストが異なり、微細な凹凸構造の深さが互いに大
きく異なることがある。したがつて、本発明に係る光記
録原盤の製造方法においては、微細な凹凸構造の形成工
程（イ）を案内溝及び／又は情報信号部の形成工程
（ロ）よりも先に実施することが好適である。

以下に実施例をもつて本発明をより詳細に説明する。

［実施例］ 第１図および第２図はそれぞれこの発明に係る光記録
原盤の１つの実施例を示す断面斜視図および部分断面図
である。本発明に係る光記録原盤は第１図に示すように
表面全面に微細な凹凸を有するフオトレジスト等の感光
性材料層11に、案内溝13及び／又は情報信号部14が形成
されている。15は案内溝および情報信号部の形成されて
いない部分である。第２図は第１図の光記録原盤の部分
断面図であり、案内溝13及び情報信号部14が刻設されて
いない部分15の微細な凹凸構造の深さを20、案内溝13及
び／又は情報信号部14の深さを21、案内溝13又は情報信
号部14が刻設された部分の微細な凹凸構造の深さを22で
表す。

上記光記録原盤の製造方法の１つの実施例を以下に説
明する。

ガラス基板10上にポジ型フオトレジスト11を500nmの
厚さでスピンコート法により均一に塗布した。フオトレ
ジスト11の塗布膜厚は、最終的に所望する微細な凹凸構
造の深さ20と、案内溝及び／又は情報信号部の深さ21と
の合計値に２回の現像によるフオトレジストの膜減り量
を加えた値以上に設定する。

次にHe−Cdレーザを光源とする波長325nmの平行レー
ザビームを拡散板を通して該フオトレジスト11に照射す
ることにより微細な凹凸構造の潜像を形成した。その
後、現像処理を行い、フオトレジスト11上に深さ10nmの
微細な凹凸構造を形成した。該第１回目の現像深さは、
後述の第２回目の現像により更なる膜減りを考慮して、
最終的に所望する深さよりも浅く設定する。尚、現像の
過程は、フオトレジストが感光しない波長633nmのHe−N
eレーザビームを該フオトレジストに照射し、その反射
光強度をモニターすることにより監視した。

引き続き、該ガラス基板10を回転させながら記録ヘツ
ドを半径方向に移動させて、He−Cdレーザビームで案内
溝13及び情報信号部14の潜像を1.6μｍピツチのスパイ
ラル状に形成した。該露光に際しては、基板の内外周域
での露光エネルギーが一定になるように、レーザパワー
を線速に応じて変えた。

該露光後、上述の方法でモニターしながら現像処理を
行い、案内溝13及び／又は情報信号部14の深さ21が80n
m、該部位内の微細な凹凸構造の深さ22が40nm、更に、
部位15における微細な凹凸構造の深さ20が20nmである目
的の光記録原盤を精度良く得ることができた。

本実施例においては（イ）微細な凹凸構造の形成工程
を（ロ）案内溝及び／又は情報信号部の形成工程より先
に行つたが、上記（ロ）を先に（イ）を後に実施しても
よい。

また上記実施例では感光材料層としてポジ型フオトレ
ジストを用いたが、本発明にはパターニングの可能な任
意の感光性材料を用いることができる。また微細な凹凸
構造のパターンの露光方法としては、先に述べたいずれ
の方法であつてもよい。微細な凹凸構造のパターンは直
線状、曲線状、島状等のいずれでもよい。この配列は周
期性でも非周期性でもよい。案内溝および／または情報
信号部のパターンの露光は、上記実施例に示したレーザ
ビームによる他にマスク露光法等任意の方法によつて行
える。案内溝および／または情報信号部のパターンは曲
線状、直線等いずれでもよい。感光性材料の現像方法は
現像液を用いたウエツト現像に限られず、現像液を用い
ないいわゆるドライ現像でもよい。

なお本発明に係る光記録原盤は、光カード用、光デイ
スク用など任意の光記録媒体の製造に用いられることは
言うまでもない。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、第１回目の露
光及び現像工程と第２回目の露光及び現像工程を有して
いるので、微細な凹凸構造の深さと案内溝及び／又は情
報信号部の深さを独立して制御でき、それぞれの最適値
がともに精度良く、また再現性良く得られる光記録原盤
が提供できる。したがつてこの光記録原盤から製造され
た光記録媒体は高品質である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る光記録原盤の製造方法により製
造される光記録原盤の一例を部分的に示す断面斜視図、
第２図は上記光記録原盤の一例を示す部分断面図であ
る。 10:基板、11:感光材料層、 13:案内溝、14:情報信号部。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に微細な凹凸構造を有し、かつ、案内
   溝および／または情報信号部を有する光記録原盤の製造
   方法において、（イ）基板上に設けた感光性材料層に微
   細な凹凸構造のパターンを露光し、連続して上記感光性
   材料を現像することにより微細な凹凸構造を形成する工
   程と、（ロ）上記感光性材料層に案内溝および／または
   情報信号部のパターンを露光し、連続して上記感光性材
   料を現像することにより案内溝および／または情報信号
   部を形成する工程、とを含んでいることを特徴とする光
   記録原盤の製造方法。
2. 【請求項２】上記（イ）の工程の後に、上記（ロ）の工
   程を行うことを特徴とする請求項１記載の光記録原盤の
   製造方法。