JPH06282882A - 露光方法及び露光装置 - Google Patents
露光方法及び露光装置Info
- Publication number
- JPH06282882A JPH06282882A JP5071521A JP7152193A JPH06282882A JP H06282882 A JPH06282882 A JP H06282882A JP 5071521 A JP5071521 A JP 5071521A JP 7152193 A JP7152193 A JP 7152193A JP H06282882 A JPH06282882 A JP H06282882A
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- JP
- Japan
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- lens
- expander
- objective lens
- section
- laser
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- Pending
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】
【構成】 基材原盤にフォトレジストを塗布し、対
物レンズにより集光したレーザビームをフォトレジスト
に照射して情報記録パターンを形成する露光方法におい
て、対物レンズに至る光路の途中に２枚のエキスパンダ
ーレンズを設け、このうち、対物レンズに近い側のエキ
スパンダーレンズを光軸に沿って変位させることにより
情報記録パターン形状を変化させる露光方法。 【効果】 光ディスク表面のパターン形状の制御を
簡単、敏速かつ高精度に行なうことができる。
物レンズにより集光したレーザビームをフォトレジスト
に照射して情報記録パターンを形成する露光方法におい
て、対物レンズに至る光路の途中に２枚のエキスパンダ
ーレンズを設け、このうち、対物レンズに近い側のエキ
スパンダーレンズを光軸に沿って変位させることにより
情報記録パターン形状を変化させる露光方法。 【効果】 光ディスク表面のパターン形状の制御を
簡単、敏速かつ高精度に行なうことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクスタンパー
の製造にかかる情報記録パターンの露光方法及び露光装
置に関する。
の製造にかかる情報記録パターンの露光方法及び露光装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光ディスク用スタンパーの製造方
法は次の通りである。即ち、ガラス等からなる原盤を精
密研磨した後に、精密洗浄、表面処理を施し、このガラ
ス原盤上にポジ型フォトレジスト層を形成、プリベーク
後、レーザ光をディスク内周から外周へ又は外周から内
周へ照射して所定の情報記録パターンを露光し、このレ
ジスト層を現像して微細な情報記録パターンを形成す
る。この情報記録パターンを有する基材原盤をポストベ
ーク後、該基材原盤上に例えばニッケルをスパッタして
導電膜（電極）を形成し、その後電鋳して、情報記録パ
ターンが転写されたニッケルのスタンパーが製造され
る。
法は次の通りである。即ち、ガラス等からなる原盤を精
密研磨した後に、精密洗浄、表面処理を施し、このガラ
ス原盤上にポジ型フォトレジスト層を形成、プリベーク
後、レーザ光をディスク内周から外周へ又は外周から内
周へ照射して所定の情報記録パターンを露光し、このレ
ジスト層を現像して微細な情報記録パターンを形成す
る。この情報記録パターンを有する基材原盤をポストベ
ーク後、該基材原盤上に例えばニッケルをスパッタして
導電膜（電極）を形成し、その後電鋳して、情報記録パ
ターンが転写されたニッケルのスタンパーが製造され
る。
【０００３】また、上記における光ディスク情報記録パ
ターン露光方法は次の通りである。即ち、ポジ型フォト
レジストが容易に感光するＡｒ+等のレーザーチューブ
より出射する直径１ｍｍ程のレーザービームにパワー及
びフォーマット等要求される信号の変調を行った後、対
物レンズに入射させ、精密研磨、精密洗浄、表面処理
後、ポジ型フォトレジスト層を形成した基材原盤の表面
に焦点を結ばせ、該基材原盤を回転させることにより情
報記録パターンの露光が行われる。
ターン露光方法は次の通りである。即ち、ポジ型フォト
レジストが容易に感光するＡｒ+等のレーザーチューブ
より出射する直径１ｍｍ程のレーザービームにパワー及
びフォーマット等要求される信号の変調を行った後、対
物レンズに入射させ、精密研磨、精密洗浄、表面処理
後、ポジ型フォトレジスト層を形成した基材原盤の表面
に焦点を結ばせ、該基材原盤を回転させることにより情
報記録パターンの露光が行われる。
【０００４】このような露光方法において、情報記録パ
ターンの形状を変化させる方法としては次のような方法
がある。
ターンの形状を変化させる方法としては次のような方法
がある。
【０００５】（１）フォトレジスト及び／又は現像条件
の変更によるもの （２）露光装置の対物レンズを上下方向に変位させてフ
ォーカスを変更するもの （３）プリベーク、ポストベーク条件の変更によるもの （４）例えばエッチング等の、スタンパー製造後の表面
処理によるもの
の変更によるもの （２）露光装置の対物レンズを上下方向に変位させてフ
ォーカスを変更するもの （３）プリベーク、ポストベーク条件の変更によるもの （４）例えばエッチング等の、スタンパー製造後の表面
処理によるもの
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の
（１）、（３）、（４）の方法によってパターンの形状
を変化させた場合、フォトレジスト毎に露光条件及び現
像条件を、現像条件毎に露光条件を詳細に検討する必要
性が生じ、またプリベーク、ポストベーク或いは表面処
理に関する最適条件等、それらの条件把握に多大なる時
間を要し、簡単かつ敏速な対応が不可能であった。
（１）、（３）、（４）の方法によってパターンの形状
を変化させた場合、フォトレジスト毎に露光条件及び現
像条件を、現像条件毎に露光条件を詳細に検討する必要
性が生じ、またプリベーク、ポストベーク或いは表面処
理に関する最適条件等、それらの条件把握に多大なる時
間を要し、簡単かつ敏速な対応が不可能であった。
【０００７】前記（２）の方法によってパターンの形状
を変化させた場合、一般に対物レンズのＮＡが０．９以
上と大きいため、対物レンズの上下方向の変位について
は極めて高精度な制御を要するという問題があった。ま
た、２つのビームにより例えば案内溝とアドレス情報等
の情報記録パターンとを同時に露光する場合、２つのビ
ーム形状を独立に制御することが不可能であった。
を変化させた場合、一般に対物レンズのＮＡが０．９以
上と大きいため、対物レンズの上下方向の変位について
は極めて高精度な制御を要するという問題があった。ま
た、２つのビームにより例えば案内溝とアドレス情報等
の情報記録パターンとを同時に露光する場合、２つのビ
ーム形状を独立に制御することが不可能であった。
【０００８】本発明は、上記従来技術の実状に鑑みてな
されたもので、その目的とするところは、光ディスク表
面のパターン形状の制御を、簡単、敏速かつ高精度に行
なうことができる、フォトレジストを塗布した原盤の露
光方法及び露光装置を提供することにある。
されたもので、その目的とするところは、光ディスク表
面のパターン形状の制御を、簡単、敏速かつ高精度に行
なうことができる、フォトレジストを塗布した原盤の露
光方法及び露光装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、基材原盤にフォトレジストを塗布し、対物レン
ズにより集光したレーザビームをフォトレジストに照射
して情報記録パターンを形成する露光方法において、対
物レンズに至る光路の途中に２枚のエキスパンダーレン
ズを設け、このうち、対物レンズに近い側のエキスパン
ダーレンズを光軸に沿って変位させることにより情報記
録パターン形状を変化させることを見出し、本発明を完
成した。
の結果、基材原盤にフォトレジストを塗布し、対物レン
ズにより集光したレーザビームをフォトレジストに照射
して情報記録パターンを形成する露光方法において、対
物レンズに至る光路の途中に２枚のエキスパンダーレン
ズを設け、このうち、対物レンズに近い側のエキスパン
ダーレンズを光軸に沿って変位させることにより情報記
録パターン形状を変化させることを見出し、本発明を完
成した。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】本発明の特徴であるビーム径を変化させる
ことによりパターン形状を変化させる方法は、次のよう
にして実施することができる。
ことによりパターン形状を変化させる方法は、次のよう
にして実施することができる。
【００１２】即ち、本発明でのビーム径の変化方法、つ
まりパターン形状変化方法は、基材原盤にポジ型フォト
レジストを塗布した後の露光時に行う。基材原盤として
は、ガラス、セラミック、シリコンなどが使用可能であ
る。
まりパターン形状変化方法は、基材原盤にポジ型フォト
レジストを塗布した後の露光時に行う。基材原盤として
は、ガラス、セラミック、シリコンなどが使用可能であ
る。
【００１３】その際の方法としては、まず、Ａｒ+等の
レーザーチューブより出射する直径１ｍｍ程のレーザー
ビームを、パワー及びフォーマット等要求される信号で
変調を行った後、ビームエキスパンダー部に入射させ
る。このビームエキスパンダー部は２枚のレンズから構
成され、最初のレンズで一端、焦点を結ばせた後に広が
りゆく光をもう１枚のレンズで集光して、ビームエキス
パンダー部へ入射したときよりもビーム径を太くさせ
る。この後に、ビームエキスパンダー部を通過したレー
ザー光を対物レンズに入射させ、回転した基材原盤上に
フォーカスサーボをかけて焦点を結ばせる。
レーザーチューブより出射する直径１ｍｍ程のレーザー
ビームを、パワー及びフォーマット等要求される信号で
変調を行った後、ビームエキスパンダー部に入射させ
る。このビームエキスパンダー部は２枚のレンズから構
成され、最初のレンズで一端、焦点を結ばせた後に広が
りゆく光をもう１枚のレンズで集光して、ビームエキス
パンダー部へ入射したときよりもビーム径を太くさせ
る。この後に、ビームエキスパンダー部を通過したレー
ザー光を対物レンズに入射させ、回転した基材原盤上に
フォーカスサーボをかけて焦点を結ばせる。
【００１４】この際、対物レンズに近い側のエキスパン
ダーレンズを、レーザー光の光軸に沿って前後に変位さ
せることによって情報記録パターン形状を変化させるこ
とが可能となる。変位のさせ方としては、好ましくは、
対物レンズに近い側のエキスパンダーレンズを、同レン
ズからの出射光が対物レンズで焦点を結んだときの最フ
ォーカス点、即ち同レンズにより集光された光が、光軸
に対して平行光となる点から、対物レンズ方向に変位さ
せる。
ダーレンズを、レーザー光の光軸に沿って前後に変位さ
せることによって情報記録パターン形状を変化させるこ
とが可能となる。変位のさせ方としては、好ましくは、
対物レンズに近い側のエキスパンダーレンズを、同レン
ズからの出射光が対物レンズで焦点を結んだときの最フ
ォーカス点、即ち同レンズにより集光された光が、光軸
に対して平行光となる点から、対物レンズ方向に変位さ
せる。
【００１５】なお、対物レンズに近い側のエキスパンダ
ーレンズの変位量は、ビームエキスパンダー部を構成す
る２枚のレンズの焦点距離或いはＮＡによって決定され
る。例えばビームエキスパンダー部入射側のレンズとし
て４０ｍｍ、対物レンズに近い側のレンズとして９０ｍ
ｍの焦点距離を持つレンズを用いた場合、変位量は最大
でも１ｍｍ程度である。したがって、マイクロメータ等
による精密な変位量制御が必要である。
ーレンズの変位量は、ビームエキスパンダー部を構成す
る２枚のレンズの焦点距離或いはＮＡによって決定され
る。例えばビームエキスパンダー部入射側のレンズとし
て４０ｍｍ、対物レンズに近い側のレンズとして９０ｍ
ｍの焦点距離を持つレンズを用いた場合、変位量は最大
でも１ｍｍ程度である。したがって、マイクロメータ等
による精密な変位量制御が必要である。
【００１６】上述の露光方法を実施するための露光装置
の一例を図１に示す。レーザー発光部１から出射したレ
ーザー光は、ビームスプリッタ部（Ｉ）２に入射し、メ
インビームとサブビームとの２波に分光される。
の一例を図１に示す。レーザー発光部１から出射したレ
ーザー光は、ビームスプリッタ部（Ｉ）２に入射し、メ
インビームとサブビームとの２波に分光される。
【００１７】メインビームは、続いてパワーコントロー
ル部４ａ、フォーマッタ部３ａへと入射し、アドレス情
報等により変調された後、ビームエキスパンダー部５ａ
に入射する。一方、サブビームは、パワーコントロール
部４ｂ、フォーマッタ部３ｂへと入射し、アドレス情報
等により変調された後、ビームエキスパンダー部５ｂに
入射する。
ル部４ａ、フォーマッタ部３ａへと入射し、アドレス情
報等により変調された後、ビームエキスパンダー部５ａ
に入射する。一方、サブビームは、パワーコントロール
部４ｂ、フォーマッタ部３ｂへと入射し、アドレス情報
等により変調された後、ビームエキスパンダー部５ｂに
入射する。
【００１８】ビームエキスパンダー部５ａは、２枚のレ
ンズ５ａ１及び５ａ２から構成され、とくに、２枚目の
レンズ５ａ２（対物レンズに近い側）には、マイクロメ
ータが設置され、精密な変位量制御が可能となってい
る。他方のビームエキスパンダー部５ｂも、５ａと同様
に５ｂ１及び５ｂ２の２枚のレンズから構成されてい
る。ビームエキスパンダー部５ａ及び５ｂでは、最初の
レンズで一端、焦点を結ばせた後に広がりゆく光をもう
１枚のレンズで集光して、ビームエキスパンダー部へ入
射したときよりもビーム径を太くさせるために設置して
いる。なお、ビームエキスパンダー部５ａ、５ｂを構成
する２枚のレンズの間には、必要に応じてピンホールを
設けてもよい。
ンズ５ａ１及び５ａ２から構成され、とくに、２枚目の
レンズ５ａ２（対物レンズに近い側）には、マイクロメ
ータが設置され、精密な変位量制御が可能となってい
る。他方のビームエキスパンダー部５ｂも、５ａと同様
に５ｂ１及び５ｂ２の２枚のレンズから構成されてい
る。ビームエキスパンダー部５ａ及び５ｂでは、最初の
レンズで一端、焦点を結ばせた後に広がりゆく光をもう
１枚のレンズで集光して、ビームエキスパンダー部へ入
射したときよりもビーム径を太くさせるために設置して
いる。なお、ビームエキスパンダー部５ａ、５ｂを構成
する２枚のレンズの間には、必要に応じてピンホールを
設けてもよい。
【００１９】そして、ビームエキスパンダー部５ａ及び
５ｂをへたメインビーム及びサブビームは、ビームスプ
リッタ部（ＩＩ）６にて再び合成された後、対物レンズ
７をへて、フォトレジストが塗布された基材を照射す
る。この際、ビームエキスパンダー部のレンズ５ａ２及
び／又は５ｂ２を光軸に沿って変位させて情報記録パタ
ーンを変化させることができる。
５ｂをへたメインビーム及びサブビームは、ビームスプ
リッタ部（ＩＩ）６にて再び合成された後、対物レンズ
７をへて、フォトレジストが塗布された基材を照射す
る。この際、ビームエキスパンダー部のレンズ５ａ２及
び／又は５ｂ２を光軸に沿って変位させて情報記録パタ
ーンを変化させることができる。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、光ディスク表面のパターン形状の制御を簡
単、敏速かつ高精度に行なうことが可能となった。
によれば、光ディスク表面のパターン形状の制御を簡
単、敏速かつ高精度に行なうことが可能となった。
【００２１】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。
が、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２２】表面が精密に研磨された外径２００ｍｍ
φ、厚み６ｍｍｔのガラス原盤の全面を、ヘキサメチル
ジシラザンで表面処理を施した後、ポジ型フォトレジス
ト（シップレイ社製、商品名「ＡＺ−１３５０」）を約
１５０ｎｍの厚さで塗布した。続いて、これを９０℃、
３０分間加熱後、放冷することによりレジスト付きガラ
ス原盤とした。
φ、厚み６ｍｍｔのガラス原盤の全面を、ヘキサメチル
ジシラザンで表面処理を施した後、ポジ型フォトレジス
ト（シップレイ社製、商品名「ＡＺ−１３５０」）を約
１５０ｎｍの厚さで塗布した。続いて、これを９０℃、
３０分間加熱後、放冷することによりレジスト付きガラ
ス原盤とした。
【００２３】次いで図１に示すような露光装置を用い、
プリピット露光用のメインビーム、案内溝露光用のサブ
ビームの両方のエキスパンダーレンズからの出射光が平
行光となるように、レンズ５ａ２及びレンズ５ｂ２を光
軸に沿って動かすことにより調整し、露光を施した（条
件３）。尚、調整方法としては、エキスパンダーレンズ
からの出射光に平行平面版を挿入し、その反射光をスク
リーン上にモニターし、その干渉の様子を観察すること
により行った。
プリピット露光用のメインビーム、案内溝露光用のサブ
ビームの両方のエキスパンダーレンズからの出射光が平
行光となるように、レンズ５ａ２及びレンズ５ｂ２を光
軸に沿って動かすことにより調整し、露光を施した（条
件３）。尚、調整方法としては、エキスパンダーレンズ
からの出射光に平行平面版を挿入し、その反射光をスク
リーン上にモニターし、その干渉の様子を観察すること
により行った。
【００２４】次に、同じ条件で製造したレジスト付原盤
において、サブビーム光路に設けられたエキスパンダー
レンズ５ｂ２を、前記条件３から光軸に沿って対物レン
ズ方向に−０．２ｍｍ、−０．１ｍｍ、０．１ｍｍ、
０．２ｍｍ変位させ、前記同様に露光を施した（各々条
件１、２、４、５）。図２に各条件の集光状態を模式的
に示す。
において、サブビーム光路に設けられたエキスパンダー
レンズ５ｂ２を、前記条件３から光軸に沿って対物レン
ズ方向に−０．２ｍｍ、−０．１ｍｍ、０．１ｍｍ、
０．２ｍｍ変位させ、前記同様に露光を施した（各々条
件１、２、４、５）。図２に各条件の集光状態を模式的
に示す。
【００２５】上記のようにして露光されたレジスト付き
ガラス原盤を、アルカリ現像液（シップレイ社製、商品
名「マイクロポジットディベロッパー」）にてスピン現
像を行い、レジスト表面に記録部分を作成した後に、電
子顕微鏡にてパターン形状を観察し、評価した結果を表
１に示す。尚、電子顕微鏡はＪＳＭ−８２０、断面プロ
ファイルシステム付き（日本電子製）を用い、測定条件
は一定とした。
ガラス原盤を、アルカリ現像液（シップレイ社製、商品
名「マイクロポジットディベロッパー」）にてスピン現
像を行い、レジスト表面に記録部分を作成した後に、電
子顕微鏡にてパターン形状を観察し、評価した結果を表
１に示す。尚、電子顕微鏡はＪＳＭ−８２０、断面プロ
ファイルシステム付き（日本電子製）を用い、測定条件
は一定とした。
【００２６】表１から明らかなように、ビームエキスパ
ンダー部の対物レンズに近い側のレンズを、光軸に沿っ
て変位させることによる、情報記録パターン形状の変化
が確認された。また、該エキスパンダーレンズを最フォ
ーカス点から光軸に沿って対物レンズ側に変位させる
と、対物レンズと反対側に変位させたときと比較して幅
が細く、角度（パターン斜面のなす角）が急峻なパター
ンができることが確認された。
ンダー部の対物レンズに近い側のレンズを、光軸に沿っ
て変位させることによる、情報記録パターン形状の変化
が確認された。また、該エキスパンダーレンズを最フォ
ーカス点から光軸に沿って対物レンズ側に変位させる
と、対物レンズと反対側に変位させたときと比較して幅
が細く、角度（パターン斜面のなす角）が急峻なパター
ンができることが確認された。
【００２７】
【表１】
【図１】 本発明に用いる露光装置の光学系を示した図
である。
である。
【図２】 本発明の実施例の各々の条件における集光状
態を模式的に示した図である。
態を模式的に示した図である。
１ ： レーザー発光部 ２ ： ビームスプリッタ（分光用） ３ａ ： フォーマッタ部 ３ｂ ： フォーマッタ部 ４ａ ： パワーコントロール部 ４ｂ ： パワーコントロール部 ５ａ ： ビームエキスパンダー部 ５ａ１ ： エキスパンダーレンズ ５ａ２ ： エキスパンダーレンズ（対物レンズ側） ５ｂ ： ビームエキスパンダー部 ５ｂ１ ： エキスパンダーレンズ ５ｂ２ ： エキスパンダーレンズ（対物レンズ側） ６ ： ビームスプリッタ（合成用） ７ ： 対物レンズ
Claims (2)
- 【請求項１】 基材原盤にフォトレジストを塗布し、対
物レンズにより集光したレーザビームをフォトレジスト
に照射して情報記録パターンを形成する露光方法におい
て、対物レンズに至る光路の途中に２枚のエキスパンダ
ーレンズを設け、このうち、対物レンズに近い側のエキ
スパンダーレンズを光軸に沿って変位させて照射レーザ
ービーム径を変化させることにより情報記録パターン形
状を変化させることを特徴とする露光方法。 - 【請求項２】 レーザー発光部、レーザー光を２波に分
光するビームスプリッタ部（Ｉ）、２波のレーザー光を
合成するビームスプリッタ部（ＩＩ）、パワーコントロ
ール部、フォーマッタ部、２枚１組のエキスパンダーレ
ンズからなり、対物レンズに近い側のエキスパンダーレ
ンズが光軸に沿って変位可能であるビームエキスパンダ
ー部（Ａ）、（Ｂ）及び対物レンズからなり、 レーザー発光部より生じたレーザー光は、ビームスプリ
ッタ部（Ｉ）によりメインビーム及びサブビームに分光
され、 メインビームは、パワーコントロール部及びフォーマッ
タ部により変調された後、ビームエキスパンダー部
（Ａ）に入射し、集光され、 サブビームは、パワーコントロール部及びフォーマッタ
部により変調された後、ビームエキスパンダー部（Ｂ）
に入射、集光され、 ビームエキスパンダー部（Ａ）及び（Ｂ）をそれぞれへ
たメインビーム及サブビームは、ビームスプリッタ部
（ＩＩ）により合成された後、対物レンズをへて、フォ
トレジストが塗布された基材を照射する露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5071521A JPH06282882A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 露光方法及び露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5071521A JPH06282882A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 露光方法及び露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06282882A true JPH06282882A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=13463118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5071521A Pending JPH06282882A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 露光方法及び露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06282882A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200033723A (ko) * | 2018-09-20 | 2020-03-30 | 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 | 묘화 장치 및 묘화 방법 |
-
1993
- 1993-03-30 JP JP5071521A patent/JPH06282882A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200033723A (ko) * | 2018-09-20 | 2020-03-30 | 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 | 묘화 장치 및 묘화 방법 |
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