JPH08249730A - 光記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クロストーク量を小さく、かつ、一定に抑え
た多数の光記録媒体を、一度にスパッタリングにより製
造する製造方法を提供する。 【構成】 スパッタリング槽内の基板をセットする位置
によって、異なる深さのガイド溝を有する基板を使用し
て光記録媒体を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光記録媒体の製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】高密度に情報を蓄積することができる光
記録媒体は、大容量外部メモリーとしてその市場拡大が
期待されている。例えば、光ディスクは高速に再生する
ことが可能であるということでコンピュータの外部メモ
リーとして注目されており、情報の蓄積方法や大きさが
異なる数々の種類の光記録媒体が提案されている。例え
ば、直径5.25インチのサイズでは、１回のみ情報の書き
込みが可能であるライトワンスタイプ及び情報の書換え
が可能である光磁気タイプが、また、直径3.5 インチの
サイズでは、再生専用であるＲＯＭタイプと光磁気タイ
プ及び光磁気とＲＯＭの混在しているパーシャルＲＯＭ
タイプがＩＳＯ規格により標準化されており、今後更に
広く普及するものと予想されている。また、最近では、
ＣＤ−ＲＯＭやＭＤ（ミニディスク）が急速に普及して
きており、今後の動向が注目されている。

【０００３】これらの光ディスクは、記録再生装置の光
ピックアップからのレーザービームにより記録を行う。
記録された部分はマークといい、このマークを連続して
並べる領域をトラックという。記録密度を高くするため
には、このトラックを整然と並べる必要があり、そのた
めには、レーザービームをトラックに沿ってガイドする
必要がある。即ち、トラッキングのためのガイドが必要
であり、このガイドは一般に、凹または凸の溝の形で、
ディスクの内周から外周へ向けてスパイラル状に形成さ
れている。この溝のことをガイド溝と呼ぶ。

【０００４】更に、ガイド溝について詳しく説明する
と、ＩＳＯ規格においても定義されているように、光ピ
ックアップから見た場合に凹になる部分、つまり遠方に
なる部分はランドと呼ばれ、ピックアップから見た場合
に凸になる部分、つまり近くになる部分はグルーブと呼
ばれる。情報は、ランドまたはグルーブのどちらかに記
録される。ランドに記録される場合はランド記録方式と
呼ばれ、グルーブに記録される場合はグルーブ記録方式
と呼ばれる。情報を記録する経路をトラックという。ト
ラックの中心から隣りのトラックの中心までを、トラッ
クピッチと呼んでいる。

【０００５】ガイド溝は、一般に光記録媒体の原盤を製
造する際に、レーザービームで露光することにより原盤
上に形成する。この原盤のパターンを転写したスタンパ
ーと呼ばれる型を用いて、プラスチック射出成形や紫外
線硬化樹脂の注型で複製することで、基板にトラッキン
グガイドを形成する。ただし、原盤に直接記録膜や反射
膜を成膜することでそのまま光記録媒体としたり、ある
いは、原盤を用いてフォトマスクやレティクルを作り、
それに密着露光や縮小投影露光により光ディスクを複製
する等の方法も提案されている。

【０００６】記録密度をより高めることは、光記録媒体
としての長所を更に増大させることになることから、こ
のための種々のアプローチがなされている。例えば、ラ
ンド・グルーブ記録は、通常、ランドまたはグルーブの
どちらか一方にしか記録を行っていなかったものを、そ
のどちらにも記録することで、単純に２倍の容量にしよ
うという試みである。また、通常は１本の記録トラック
を複数本にする、いわゆるマルチスパイラルも試みられ
ている。

【０００７】これらの光記録媒体の記録層や誘電体保護
層は通常スパッタリングにより形成される。この場合、
生産効率を考えて、複数の基板をスパッタリング槽内に
セットして、同時にスパッタリングを行うことが一般的
である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように一
度に複数の基板にスパッタリングを行うと、基板毎にス
パッタリングターゲットとの間の相対的位置関係が異な
ることや、スパッタリング槽内に導入されるガスの濃度
にむらが生ずる等の原因で、基板毎に記録層の膜厚や特
性にばらつきが生じる。このばらつきは、高密度記録媒
体ほど相対的に大きな影響を与え、特に、ランド・グル
ーブ記録のように隣接するトラック間の距離が非常に短
い場合には、その影響はかなり大きいものになる。記録
層の膜厚や特性のばらつきは、反射率等の光学特性の変
動の原因となったり、記録層が光磁気記録膜の場合に
は、これに加えて直線偏光に楕円偏光成分が混入するカ
ー楕円率の変動の原因となり、これらの変動はトラック
間の信号クロストーク量を増大させる原因となってい
た。そのため、クロストーク量を小さく、かつ、一定に
抑えた多数の光記録媒体を一度にスパッタリングにより
製造することは、これまで困難と考えられていた。

【０００９】

【課題を解決する為の手段】本発明者は、反射率等の光
学特性の変動や、直線偏光に楕円偏光成分が混入するカ
ー楕円率の変動は、ガイド溝の深さとも関係があること
から、ガイド溝深さの異なる基板を用意し、スパッタリ
ング槽内の位置の違いによる記録層の膜厚や特性のばら
つきに応じたガイド溝深さの基板をそれぞれの位置でス
パッタリングを行えば、これらのばらつきをキャンセル
できることを見出し、本発明をなすに至った。

【００１０】従って、本発明は第１に「複数の基板に同
時にスパッタリングにより記録層を形成する光記録媒体
の製造方法において、スパッタリング槽内の基板をセッ
トする位置によって、深さの異なるガイド溝を有する基
板を用いることを特徴とする光記録媒体の製造方法」を
提供し、第２に「光記録媒体は光磁気記録媒体であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体の製造方
法」を提供する。

【００１１】

【作用】基板位置が異なると、それぞれの位置でのスパ
ッタリングにより形成された媒体の特性が異なるのは、
上記のように、主として基板とスパッタリングターゲッ
トの相対的位置関係の違いやスパッタリング用ガスの圧
力分布のばらつきが原因であると考えられる。これらの
原因は完全に取り除くことは困難である反面、スパッタ
リングを繰り返した際の再現性はかなり高い。

【００１２】一方、それぞれの媒体のカー回転角とカー
楕円率がわかっていれば、ガイド溝の深さを適当に調節
することにより、信号クロストーク量を小さくすること
ができる。従って、スパッタリング槽内での位置に応じ
て、ガイド溝深さの異なる基板を用いれば、信号クロス
トーク量が小さく、かつ、一定な媒体を、同時に多数製
造することが可能となる。

【００１３】

【実施例】まず、図１に示すようなスパッタリング装置
を用意する。この装置は、３つのスパッタリング槽を有
し、スパッタリングする基板６枚をキャリアーにセット
して搬送し、各スパッタリングターゲットの前面を通過
する際に、基板６枚ずつ同時にスパッタリングされるよ
うになっている。

【００１４】このキャリアーに、ピッチ 1.6μm 、幅
0.8μm のガイド溝付きで、厚さ1.2mm、直径90mmのポリ
カーボネイト製基板６枚をセットして、スパッタリング
装置に投入する。第１のスパッタリング槽内を一旦 5×
10^-5Pa以下の圧力になるまで排気した後スパッタリング
槽内にArガスを導入して圧力を 0.2Paにし、更にＮ₂ ガ
スを導入しながらSiターゲットにより、スパッタリング
速度 10nm/min で反応性スパッタリングを行い、基板の
上に第１の保護層である窒化シリコンを厚さ70nmに形成
する。

【００１５】次に、キャリアーを第２のスパッタリング
槽に送り、Tb₂₂(Fe₉₀Co₁₀)₇₈ターゲットにより、Ar圧
0.5Pa、スパッタリング速度20nm/minの条件でスパッタ
リングを行い、第１の保護層の上にTb₂₂(Fe₉₀Co₁₀)₇₈層
を厚さ100nm に形成する。最後に、キャリアーを第３の
スパッタリング槽に送り、再びSiターゲットにより、第
１の保護層の形成条件と同条件でTb₂₂(Fe₉₀Co₁₀)₇₈層の
上に窒化シリコンの第２の保護層を厚さ 70 nmに形成す
る。上記の手順で、種々の深さのガイド溝を有する基板
をキャリアーにセットし、種々の深さのガイド溝を有す
る光磁気記録媒体を製作する。

【００１６】これらの光磁気記録媒体の半径約 30mm の
位置の数本のランドとグルーブに、長さ 3.0μm のマー
クを記録した後、隣接トラック（ランドに記録した場合
は隣接グルーブ、グルーブに記録した場合は隣接のラン
ド）を再生したときの信号振幅と、記録したトラックを
再生したときの信号振幅の比を、クロストーク量として
評価した。なお、記録及び再生ビームの波長は 830nm、
対物レンズのＮＡ（開口数）は 0.55 である。そのクロ
ストーク量を表１に示す。

【００１７】表１より、キャリアー上における位置Ａで
は溝深さ 80nm が、また、位置Ｂでは溝深さ 90nm の基
板を使用すれば、クロストーク量を最も小さくでき（ラ
ンドに記録する場合とグルーブに記録する場合では、ク
ロストーク量の大きい方で比較する必要がある）、スパ
ッタリング槽内のどこでスパッタリングを行っても、ク
ロストーク量を -30dB以下とすることができることがわ
かる。仮に、全ての基板のガイド溝深さを同じにした場
合には、 85nm とすれば、最もクロストーク量の大きな
ものでは -26dBとなり、ガイド溝深さを調整する方法に
比べるとクロストーク量ははるかに大きく、また、ばら
つきも大きい。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、ト
ラック間の信号クロストークを一定にかつ、小さく抑え
た多数の光記録媒体を一度にスパッタリングすることで
製造することが可能となり、高密度記録用の光記録媒体
の安定した製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に使用したスパッタリング装
置の概念図である。

【符号の説明】

１・・・第１のスパッタリング槽 ２・・・第２のスパッタリング槽 ３・・・第３のスパッタリング槽 ４・・・ロード槽 ５・・・脱ガス槽 ６・・・アンロード槽 ７・・・隔離槽 ８・・・Ｓｉターゲット ９・・・ＴｂＦｅＣｏターゲット １０・・・基板キャリア １１・・・基板 Ａ・・・スパッタリング位置Ａ Ｂ・・・スパッタリング位置Ｂ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の基板に同時にスパッタリングによ
   り記録層を形成する光記録媒体の製造方法において、 スパッタリング槽内の基板をセットする位置によって、
   異なる深さのガイド溝を有する基板を用いることを特徴
   とする光記録媒体の製造方法。
2. 【請求項２】 光記録媒体は光磁気記録媒体であること
   を特徴とする請求項１に記載の光記録媒体の製造方法。