JP3225563B2 - カッティング装置 - Google Patents
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Description
れた感光膜を記録データに基づいて変調したレーザ光で
露光して光ディスクのガラス原盤を作成するカッティン
グ装置に関するものである。
ミクロンの精度の原盤金型を用いて忠実にしかも即座に
大量の複製が可能であることに1つの特徴がある。この
光ディスクの作成プロセスは、大別して原盤作成工程
(マスタリングプロセス)と、ディスク化工程(レプリ
ケーションプロセス)とで構成されている。
は、大まかに言うと、プリマスタリングプロセスとカッ
ティングプロセスとに分けられる。
れるべき情報(記録データ)を予め作成し編集しておく
ソフトウェアの準備工程である。また、上記カッティン
グプロセスは、磨かれたガラス円盤(原板)上に塗布さ
れた感光材料であるフォトレジスト膜を、上記記録デー
タに応じて例えばAOM(音響光学効果素子)等の変調
器で光変調したレーザ光で露光することにより、上記記
録データの記録(記録ピットの形成)を行う工程であ
る。なお、上記カッティングが終了すると、現像を行
い、所定の処理を行った後、電鋳によって金属表面上へ
の情報(記録データ)の転写を行い、更にこれを原盤と
して光ディスクの複製を行うのに必要な金属スタンパが
作成される。
ィングプロセスにおいて、上述したようにして上記レー
ザ光によるフォトレジストの露光で記録ピット(いわゆ
るプリ・ピット)を形成していく場合、当該記録データ
のデータ長の長短の違い(データパターンの長さの違
い)によって露光強度の強弱が発生する。このように、
露光強度の強弱が発生すると、記録ピット(プリ・ピッ
ト)自体の形状や最終的なピット変調度に差異が生ずる
ようになると共に、ジッタが増えるようになる。
トを例に挙げて説明する。この規格の場合、所定の記録
信号の信号パターンの最長パルスが10Tクロック長で
あり、また最短パルスが1Tクロック長に相当する。す
なわち、このような規格の記録信号の信号パターンを、
上記レーザ光によって上記フォトレジストに露光記録し
たとすると、10Tクロック長の信号ピットは上記ピッ
ト変調度が大きくなり、1Tクロック長の信号ピットは
上記ピット変調度が小さくなってしまう。
ピットを形成する場合には、例えばフォトレジストの露
光強度の微妙な設定を行ったり、或いはレーザ入力光自
体のパワー調整等を行うことにより、現状時の最適条件
を設定することを試みている。しかしながら、この手法
による条件設定においては、例えば、微小な条件変動に
より、長ピットがオーバーハングしたり、逆に短ピット
の変調度が小さくなったりし、その設定は極めて困難な
ものとなっている。
みて提案されたものであり、記録データのデータ長(パ
ターン長)が異なってもピット変調度に差異がなく、ジ
ッタも少ないガラス原盤を作成することのできるカッテ
ィング装置を提供することを目的とするものである。
置は、上述の目的を達成するために提案されたものであ
り、ガラス円盤上に形成された感光膜を、記録データに
基づいて変調されたレーザ光で露光して、光ディスクの
ガラス原盤を作成するカッティング装置であって、上記
記録データのデータ長に応じた最適レーザ光強度に関す
る情報のデータ値と、線速度情報の値との積を取り、そ
の積による値に基づいて、上記レーザ光を光強度変調さ
せるデータ信号の振幅を1ビット毎に可変して上記レー
ザ光の光強度を制御するようにしたものである。
レーザ露光方法による光ディスクのプリ・ピットのカッ
ティングを行う装置であって、例えばレーザ光を光変調
させるデータ信号の振幅を1ビット毎に任意に可変でき
るようにしており、更に、CAV(Constant Angular V
elocity )モードでのカッティング等、ガラス円盤の半
径に従ってレーザ光強度を可変させる必要がある場合に
も容易に対応できるようにしているものである。
グプロセスでピット記録を行う際に、データ長(データ
パターンの長さ)に応じて、露光するレーザ光に強度差
を発生させることで、データパターンの長さの長短にか
かわりなく同一ピット形状と同一ピット変調度を得るこ
とができる(記録ピット形状の制御を容易に行うことが
できる)ようにしたものである。
タのデータ長(データパターンの長さ)に応じてレーザ
光の光強度を制御しており、データパターンの長さの長
短にかかわりなく同一ピット形状と同一ピット変調度が
得られるようにレーザ光の光強度を変化させている。
説明する。
すように、ガラス円盤GD上に形成された感光膜である
フォトレジスト膜PRを、端子12から供給される記録
データDINに基づいて光変調器11P で変調されたレー
ザ光Lで露光することにより、光ディスクのガラス原盤
を作成するカッティング装置であって、上記記録データ
DINのデータ長に応じて上記レーザ光Lの光強度を制御
する制御回路13を有するものである。
−Cdレーザ発振器10からのレーザ光Lは、ハーフミ
ラーHMG1を介して反射ミラーRMP1で反射され、上記
光変調器11P に導かれる。当該光変調器11P は、例
えばAOM(音響光学効果素子)からなり、上記端子1
2に供給される記録データDINのデータパターンに基づ
いて上記レーザ光Lを変調するものである。この光変調
器11P で記録データDINのパターンに応じて変調され
たレーザ光Lは、反射ミラーRMP2で反射されハーフミ
ラーHMG2を介して反射ミラーRMGPに導かれ、当該反
射ミラーRMGPで反射され、更に対物レンズ14で集光
されて、回転軸Oで図中矢印R方向に回転するガラス円
盤GD上の上記フォトレジスト膜PRに照射される。こ
れにより、当該フォトレジスト膜PRのフォトレジスト
が露光されて、上記記録データDINのデータパターンに
応じたプリ・ピットが形成された(カッティングが行わ
れた)ガラス原盤ができるようになる。
いては、上記端子12からの記録データDINは上記光変
調器11P に供給される前に上記制御回路13に入力す
る。
に対して上記記録データDINに基づいた光変調動作を行
わせると共に、上記記録データDINのデータ長に応じて
上記レーザ光Lの光強度を制御するための制御信号を発
生するものであって、この制御信号が、上記光変調器1
1Pに送られるようになっている。したがって、本実施
例の上記光変調器11P は、上述した記録データDINの
データパターンに基づく上記レーザ光Lの変調と共に、
上記制御信号に基づいて通過するレーザ光Lの光強度を
変調可能なものとなっている。
示すような構成で実現されるものである。
路13は、後述するようにカッティングしようとするピ
ットの前後のピットパターン(データパターン)情報を
参照して、当該カッティングしようとするピットを最適
なレーザ光強度でカッティングできるようにするための
回路である。
ータパターンの長さの長短にかかわりなくガラス円盤G
Dのフォトレジスト膜PRに同一ピット形状と同一ピッ
ト変調度のプリ・ピットを形成できるようなレーザ光の
光強度であり、予め求めておくものである。
る上記光変調器(レーザ光強度変調器)11P は、当該
具体例制御回路13の出力電圧(制御信号)に応じてレ
ーザ光Lの光強度変調ができるものとなる。
4ビットのピットパターンを参照して、上記最適レーザ
強度を決めるようにしており、以下に当該回路の動作原
理を説明する。
録データDINが供給される。ここで、当該記録データD
INのデータパターンは、例えば図3のAに示すように、
入力順に例えば1ビット目が“0”で、2ビット目及び
3ビット目が“1”、4ビット目が“0”、5ビット目
〜7ビット目が“1”、8ビット目が“0”、9ビット
目が“1”、・・・のようなパターンとなっているとす
る。
例えば9ビットシフトレジスタ32に送られる。当該シ
フトレジスタ32からの9ビットの出力データは、RO
M33のアドレスデータとして、当該ROM33のアド
レス入力端子に供給(前後4ビット計9ビットのピット
情報をアドレスに入力)される。
最適レーザ光強度に関する情報と上記シフトレジスタ3
2からの9ビットのデータパターンとの対応表が書き込
まれている。したがって、当該ROM33からは、当該
対応表に応じた最適レーザ光強度に関する情報データ
(8ビット)が出力される。
度に関する情報データは、後段の高速積演算素子34に
送られる。当該高速積演算素子34には、端子37を介
した当該ピット形成時(データ記録時)の例えば線速度
の情報(例えば8ビットの線速度情報)も供給されるよ
うになっている。したがって、この高速積演算素子34
では、上記ROM33からの情報データの値と上記線速
度情報等の値との積を取ることで、レーザ光の絶対値が
決められる。
記ガラス円盤GDの回転速度が一定の場合には、当該ガ
ラス円盤GDの内周側と外周側とで線速度が異なるた
め、上記端子37には上記線速度情報として例えば当該
ガラス円盤GD上へのピット形成位置の半径情報が供給
される。したがって、この場合の上記高速積演算素子3
4では、当該半径情報と当該ガラス円盤GDの半径との
比率に基づいて、上記レーザ光の絶対値が求められる。
タ(8ビット)は、D/A(ディジタル/アナログ)コ
ンバータ35でアナログ値(電圧値DOUT)に変換さ
れ、これが端子36を介して上記光変調器11P に送ら
れる。すなわち、当該D/Aコンバータ35からの電圧
値は、上記高速積演算素子34の出力データに応じた2
56段階(8ビット分解能)でわけられる電圧値とな
る。したがって、上記光変調器11P では、この256
段階でわけられる電圧値に応じて、レーザ光強度の変調
が行われるようになる。言い換えれば、本具体例の制御
回路13は、レーザ光Lを光強度変調させるデータ信号
の振幅を、1ビット毎に任意に可変(256段階に可
変)できるようにしている。
3のAに示した端子31に供給された記録データパター
ンに対応して上記端子36から出力される電圧値のパタ
ーンは、図3のBに示すように、長いデータパターンで
ある2ビット目〜3ビット目の例えば3ビット目に対応
する電圧値が下げられ、また、5ビット目〜7ビット目
の6ビット目と7ビット目に対応する各電圧値が段階的
に順に下げられたものとなる。逆に、短いデータパター
ンの場合には、レーザ光強度を上げる(或いは下げな
い)ようにする。
ーザ光Lの光強度が、例えば短いデータパターンをカッ
ティングするのに最適な光強度であったとすると、この
光強度のレーザ光Lで例えば長いデータパターンをカッ
ティングするとオーバーハングが発生してしまうように
なる。このため、本実施例では、レーザ光照射による熱
蓄積等を考慮して、長いデータパターンのカッティング
を行う場合のレーザ光強度を、上述のように段階的に下
げることで、データパターンの長さの長短にかかわりな
く同一形状で同一ピット変調度のカッティングができる
ようにしている。同様なことから、逆に、上記レーザ発
振器10からのレーザ光Lの光強度が、例えば長いデー
タパターンをカッティングするのに最適な光強度であっ
たとすると、この光強度のレーザ光で例えば短いデータ
パターンをカッティングすると良好なカッティングがで
きなくなる。このため、この場合は、短いデータパター
ンのカッティングを行う場合のレーザ光強度を上げるよ
うにすることで、良好なカッティングが可能となる。
INの各ビットに対して上述したような処理を繰り返すこ
とにより、上記光変調器11P からは上記データパター
ンの長さに応じた最適レーザ光強度のレーザ光Lが出力
されるようになる。
33のアドレス幅や、各構成要素間のバス幅等を変更す
ることにより、参照するピットパターンの幅及び強度変
調の精度は任意に変更することができる。
図4に示す他の具体例のような構成とすることも可能で
ある。
クロック長毎の1群に対して、ゲートを設け、それに対
応するアナログ電圧を8ビット分解能にて変化させ、レ
ーザ光強度の変調を行うようにしたものである。
のAに示すような5Vの10Tクロック長と5Vの1T
クロック長からなる記録データDINが供給されるとす
る。この記録データDINはD/Aコンバータ42に送ら
れる。当該D/Aコンバータ42には、端子46を介し
たクロックCKも供給され、したがって、当該D/Aコ
ンバータ42では上記クロックCKに基づいて上記記録
データDINをアナログ値(電圧値)に変換する。この電
圧値が端子45から出力される。
のデータパターンのクロック長毎の1群に対してゲート
処理を行う。具体的には、例えば上記10Tクロック長
と1Tクロック長のデータパターンのゲート処理を行
う。このゲート44からの出力は、上記ROM33同様
に最適レーザ光強度に関する情報が蓄えられたメモリ4
3に送られ、当該メモリ43からの出力(8ビット)が
上記D/Aコンバータ42に送られる。
らは、データパターンの長さに応じた最適のレーザ光強
度に対応する電圧値が出力される。この電圧値が端子4
5を介して上記光変調器11P に送られる。
のAに示した端子41に供給された記録データパターン
に対応して上記端子45から出力される電圧値のパター
ンは、図5のBに示すように、長いデータパターンであ
る10Tクロック長のパターンは、例えば0.8Vの電
圧値となり、また、短いデータパターンである1Tクロ
ック長のパターンは、例えば1Vの電圧値となってい
る。すなわち、上記10Tクロック長のような長いデー
タパターンのカッティングを行う場合のレーザ光強度を
下げるようにしている。
例のカッティング装置においては、記録データのデータ
長(データパターンの長さ)に応じて、フォトレジスト
膜PRのフォトレジストを露光するレーザ光Lに強度差
を発生させることで、データパターンの長さの長短にか
かわりなく同一ピット形状と同一ピット変調度を得るこ
とが可能(記録ピット形状の制御を容易に行うことがで
きる)となっている。
変調時にデータパターンの長短に応じて、レーザ光Lに
強度差を与えて記録を行うようにしているため、長短ピ
ットにかかわらず同一露光条件を達成し、ピット変調度
の均一性を実現すると共に、ジッタも少なくなる。
下にピット長の長短にかかわりなくピット記録を行うこ
とができ、容易に同一ピット変調度を得ることができ
る。また、ピット形状の制御を、他の変動要因に影響を
受けることなく行うことができる。
ては、CAVモードでのカッティング等、ガラス円盤G
Dの半径に従ってレーザ光強度を可変させる必要がある
場合にも容易に対応できるようにしている。
いわゆるグルーブをも上記ガラス原盤上に形成するよう
にしている。すなわち、図1において、上記レーザ発振
器10からのレーザ光Lは、ハーフミラーHMG1で分光
された後光変調器11G を介し、更にハーフミラーHM
G2及び反射ミラーRMGP,対物レンズ14を介して、上
記ガラス円盤GD上のフォトレジスト膜PRに照射さ
れ、これにより上記グルーブが形成されるようになって
いる。
ば図6に示すように、端子61を介した記録データDIN
を、単に1ビットのD/Aコンバータ62を介して電圧
値に変換して、端子63から出力(信号DOUT )として
いる。したがって、例えば長ピット記録時においては、
その記録時のレーザパワーが大きくなるため、フォトレ
ジストに対する露光強度が過多になる。
上述したように、レーザ変調時にピット長の長短に応じ
てレーザ出力に強度差を与えて記録することようにして
いるため、長短ピットにかかわらず同一露光条件を達成
し、ピット変調度の均一性を実現している。
録データのデータ長に応じた最適レーザ光強度に関する
情報のデータ値と線速度情報の値との積を取り、その積
による値に基づいて、上記レーザ光を光強度変調させる
データ信号の振幅を1ビット毎に可変して上記レーザ光
の光強度を制御するようにしたことにより、記録データ
のデータ長(パターン長)が異なってもピット変調度に
差異がなく、ジッタも少ないガラス原盤を作成すること
が可能である。
示す図である。
具体的構成を示すブロック回路図である。
びこの入力記録データパターンに対応する出力電圧パタ
ーンを示す図である。
他の具体的構成を示すブロック回路図である。
ン及びこの入力記録データパターンに対応する出力電圧
パターンを示す図である。
圧を生成する構成を示すブロック回路図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 ガラス円盤上に形成された感光膜を、記
録データに基づいて変調されたレーザ光で露光して、光
ディスクのガラス原盤を作成するカッティング装置にお
いて、 上記記録データのデータ長に応じた最適レーザ光強度に
関する情報のデータ値と、線速度情報の値との積を取
り、その積による値に基づいて、上記レーザ光を光強度
変調させるデータ信号の振幅を1ビット毎に可変して上
記レーザ光の光強度を制御することを特徴とするカッテ
ィング装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP32395491A JP3225563B2 (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | カッティング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP32395491A JP3225563B2 (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | カッティング装置 |
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JPH05135412A JPH05135412A (ja) | 1993-06-01 |
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ID=18160486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP32395491A Expired - Lifetime JP3225563B2 (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | カッティング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (5)
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BE1007912A4 (nl) * | 1993-12-24 | 1995-11-14 | Philips Electronics Nv | Werkwijze voor het maken van een optische informatiedrager, inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze en een optische informatiedrager verkregen met behulp van de werkwijze. |
DE69426482T2 (de) * | 1993-12-24 | 2001-07-12 | Koninkl Philips Electronics Nv | Verfahren zur Herstellung eines optischen Informationsträgers, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, und nach diesem Verfahren hergestellter optischer Informationsträger |
US5768235A (en) * | 1996-10-08 | 1998-06-16 | Imation Corp. | Control signal for recording a disc according to a clock signal, data signal, and an index signal |
US5787068A (en) * | 1996-11-07 | 1998-07-28 | Imation Corp. | Method and arrangement for preventing unauthorized duplication of optical discs using barriers |
-
1991
- 1991-11-13 JP JP32395491A patent/JP3225563B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JPH05135412A (ja) | 1993-06-01 |
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