JPH09145326A - 光ディスク原盤の溝パラメータ測定方法・測定装置、製造方法、及び、現像方法・現像装置 - Google Patents

光ディスク原盤の溝パラメータ測定方法・測定装置、製造方法、及び、現像方法・現像装置

Info

Publication number
JPH09145326A
JPH09145326A JP32961695A JP32961695A JPH09145326A JP H09145326 A JPH09145326 A JP H09145326A JP 32961695 A JP32961695 A JP 32961695A JP 32961695 A JP32961695 A JP 32961695A JP H09145326 A JPH09145326 A JP H09145326A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
groove
diffracted light
detecting
pit
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32961695A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Takeuchi
弘司 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP32961695A priority Critical patent/JPH09145326A/ja
Publication of JPH09145326A publication Critical patent/JPH09145326A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラックピッチの異なる光ディスク原盤で
も、その溝幅を測定できる光ディスク原盤溝パラメータ
測定方法を提供する。 【解決手段】 光ディスク原盤1の裏面からレーザ光を
照射すると、レジスト表面に形成された所定のピットま
たはグルーブのパターンにより回折光が生じる。その各
次回折光をレジスト表面からの距離Lにおかれたライン
センサ10により検出する。0次回折光と1次回折光の
スポット間距離Dを測定し、回折角θ=tan-1(D/
L)からトラックピッチを計算する。トラックピッチp
はp=λ/sinθより求められる。ここで、λはレー
ザ光の波長である。次に、計算したピッチと2次回折光
量と1次回折光量との比より、溝幅wを求める。さら
に、求めたトラックピッチp、溝幅wと、1次回折光量
と0次回折光量との比から溝深さdを求めることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク原盤の
溝パラメータ測定方法及び測定装置、光ディスク原盤の
製造方法、光ディスク原盤の現像方法および現像装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】図8は、従来の光ディスク原盤の回折光
検査装置(溝形状測定装置)の一例を説明するための要
部構成図で、図中、1は光ディスク原盤、2はターンテ
ーブル、3はHe−Neレーザ光源、4はミラー、
0,51,52は光検出器、6は制御手段で、周知のよ
うに、光ディスク原盤1は、ガラス等からなる基板上に
レジストを塗布し、所定の記録情報等のパターンを、レ
ーザ光により露光後、現像することによりレジスト表面
上にパターンを形成したものである。
【0003】次に、上述のようにしてパターンが形成さ
れた光ディスク原盤1をターンテーブル2にのせ、He
−Neレーザ3を光ディスク原盤1の裏面から照射する
と、レジスト表面に形成されたピット列、あるいはグル
ーブに対応する回折光が生じる。原盤1を透過した0次
回折光、1次回折光、2次回折光をそれぞれ光量検出部
0,51,52により検出する。1次回折光I1と0次回
折光I0との比I1/I0、2次回折光I2と1次回折光I
1との比I2/I1を検出し、ピットまたはグルーブを矩
形溝として演算手段によりピット列、あるいはグルーブ
の溝深さ、溝幅を計算する。
【0004】図9は、従来の自動現像装置の一例を示す
要部構成図で、図中、図8に示した溝形状溝測定装置と
同様の作用をする部分には、図8の場合と同一の参照番
号が付してある。まず、ガラス等からなる基板上にレジ
ストを塗布し、所定の記録情報等のパターンを、レーザ
光により露光する。次に、この原盤をターンテーブル2
に真空吸着し、原盤を回転させながら、ノズル7から供
給される現像液8を滴下することにより現像を行う。H
e−Neレーザ3を原盤の裏面から照射すると、レジス
ト表面に形成されたピットまたはグルーブに対応する回
折光が生じる。原盤を透過した0次回折光、1次回折
光、2次回折光をそれぞれ光量検出部50,51,52
より検出する。0次回折光I0と1次回折光I1との比I
1/I0はピットまたはグルーブの深さに、一方、1次回
折光I1と2次回折光I2との比I2/I1はピットまたは
グルーブの幅に依存して変化するため、制御手段6によ
りこの光量比I1/I0またはI2/I1を計算し、この比
が既定値に達したら現像液8の滴下を停止し、現像を終
了する。このように、従来は、回折光をモニタすること
によって、ピットまたはグルーブの深さまたは幅を制御
していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
回折光検査装置、現像装置では、検出器の位置をある決
まったトラックピッチ(例えば、1.6um)に合せて
いたため、現在研究開発されているトラックピッチの狭
い、高密度の光ディスク原盤では回折角が異なるため、
回折光が検出器に入射しない。したがって、トラックピ
ッチが異なる光ディスク原盤を測定、現像する場合には
検出器の位置を調整し、また演算手段も変更しなければ
いけないという問題があった。また、ピットまたはグル
ーブの溝深さが浅くなると1次回折光量I1と0次回折
光量I0の光量比I1/I0比が小さくなり、精度良く検
出できないという問題があった。さらに、反射回折光を
検出する場合、ピットまたはグルーブが形成されたレジ
スト表面上で発生する回折光はわずかな光量であるため
検出信号のS/Nが悪く、I1/I0比あるいはI2/I1
比を精度良く測定できなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、回折
光量を検出することにより基板上に形成されたピットま
たはグルーブの溝パラメータを測定する方法において、
回折光の回折角および回折光の2次光量と1次光量の比
を検出して、上記ピットまたはグルーブのトラックピッ
チおよび溝幅を測定するようにし、もって、トラックピ
ッチの異なる光ディスク原盤でも、その溝幅を測定でき
るようにしたものである。
【0007】請求項2の発明は、回折光量を検出するこ
とにより基板上に形成されたピットまたはグルーブの溝
パラメータを測定する方法において、回折光の回折角、
回折光の2次光量と1次光量の比および回折光の1次光
量と0次光量の比を検出して、上記ピットまたはグルー
ブのトラックピッチ、溝幅、溝深さを測定するように
し、もって、トラックピッチの異なる光ディスク原盤で
も、その溝深さを測定できるようにしたものである。
【0008】請求項3の発明は、回折光量を検出するこ
とにより基板上に形成されたピットまたはグルーブの溝
パラメータを測定する方法において、上記ピットまたは
グルーブの溝深さにより波長の異なる光源で測定するよ
うにし、もって、光ディスク原盤の溝深さによらず、精
度良く回折光量比を検出できるようにしたものである。
【0009】請求項4の発明は、回折光量を検出するこ
とにより基板上に形成されたピットまたはグルーブの溝
パラメータを測定する溝形状測定装置において、基板上
のピットまたはグルーブに光を照射する光源と、上記基
板上のピットまたはグルーブからの回折光を検出する検
出手段と、回折光の回折角を検出する検出手段と、上記
検出信号を演算する手段を有し、上記検出手段にライン
センサを用いるようにし、もって、トラックピッチの異
なる光ディスク原盤でも、その溝幅、溝深さを測定でき
るようにしたものである。
【0010】請求項5の発明は、基板上にレジスト膜を
形成後、露光、現像することにより所定の形状のピット
またはグルーブを形成する光ディスク原盤製造方法にお
いて、上記基板と上記レジスト膜の間に反射膜を形成す
るようにし、もって、光ディスク原盤からの回折光量を
大きくできるようにしたものである。
【0011】請求項6の発明は、回折光量を検出するこ
とにより、基板上に露光されたピットまたはグルーブの
現像処理の終点を検出する現像方法において、回折光の
回折角および回折光の2次光量と1次光量の比を検出し
て上記ピットまたはグルーブのトラックピッチ、溝幅測
定し、上記ピットまたはグルーブの溝幅を制御しながら
現像するようにし、もって、トラックピッチの異なる光
ディスク原盤でも、その溝幅を制御しながら現像できる
ようにしたものである。
【0012】請求項7の発明は、回折光量を検出するこ
とにより、基板上に露光されたピットまたはグルーブの
現像処理の終点を検出する現像方法において、回折光の
回折角、回折光の2次光量と1次光量の比および回折光
の1次光量と0次光量の比を検出して上記ピットまたは
グルーブのトラックピッチ、溝幅、溝深さを測定し、上
記ピットまたはグルーブの溝深さを制御しながら現像す
るようにし、もって、トラックピッチの異なる光ディス
ク原盤でも、その溝深さを制御しながら現像できるよう
にしたものである。
【0013】請求項8の発明は、回折光量を検出するこ
とにより、基板上に露光されたピットまたはグルーブの
現像処理の終点を検出する現像装置において、回折光の
回折角、回折光の2次光量と1次光量の比および回折光
の1次光量と0次光量の比を検出する手段と、上記検出
信号から上記ピットまたはグルーブのトラックピッチ、
溝幅、溝深さを演算する手段を有し、上記検出手段にラ
インセンサを用いることにより、トラックのピッチの異
なる光ディスク原盤でも、その溝幅あるいは溝深さを制
御しながら現像できるようにしたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
〔実施例1〕図1は、本発明による光原盤ディスクの溝
パラメータ測定装置の一例を説明するための要部構成図
で、図中、10はラインセンサで、その他、図8及び図
9に示した従来技術と同様の作用をする部分には、図8
及び図9の場合と同一の参照番号が付してある。図2
は、本発明による測定手順を説明するためのフロー図
で、光ディスク原盤1の裏面からレーザ光を照射する
と、レジスト表面に形成された所定のピットまたはグル
ーブのパターンにより回折光が生じる。その各次回折光
をレジスト表面からの距離Lにおかれたラインセンサ1
0により検出する。0次回折光と1次回折光のスポット
間距離Dを測定し、回折角θ=tan-1(D/L)から
トラックピッチを計算する。トラックピッチpはp=λ
/sinθより求められる。ここで、λはレーザ光の波
長である。次に計算したピッチと2次回折光量と1次回
折光量との比より、溝幅wを求める。さらに、求めたト
ラックピッチp、溝幅wと、1次回折光量と0次回折光
量との比から溝深さdを求めることができる。
【0015】〔実施例2〕図3に各ピットまたはグルー
ブの溝深さごとに、波長の変化に対する1次光量I1
0次光量I0との比I1/I0の変化をシミュレーション
により求めた結果を示す。溝深さが浅くなるとI1/I0
が小さくなるが、光源の波長を短くすることでI1/I0
が大きくなることがわかった。レジスト膜厚50nmの
光ディスク原盤の溝深さを測定するために波長が458
nmであるArレーザを光源にしたところ、I1/I0
を十分に検出できるようになり、測定精度を向上させる
ことができた。溝深さの測定限界は0<2πD/λ≦π
/2(D=溝深さ、λ=光源の波長)で決められるの
で、波長が短い光源だけでは溝深さの測定範囲が狭くな
る。そこで、光ディスク原盤の溝深さに応じて光源の波
長を選ぶことで、溝深さの浅い光ディスク原盤から深い
ものまで精度良く測定できる。
【0016】〔実施例3〕以上には、透過回折光による
例について説明してきたが、図4に示すように、ハーフ
ミラー11を使用して反射回折光を利用するようにして
も測定可能である。この場合は、レジストの反射率が低
いので、図5に示すように、基板11とレジスト13の間
に反射膜12としてAl,Cr膜を形成することによっ
て、反射回折光の光量を大きくすることができ、精度良
く溝パラメータを測定することができる。なお、14
ビット又はグルーブを示す。現像装置に同様の光学系を
用いれば、精度良く溝形状を制御しながら現像できる。
【0017】〔実施例4〕図6は、本発明による現像装
置の一例を説明するための構成図で、ガラス基板上にレ
ジストを塗布し、所定のピットまたはグルーブのパター
ンが露光された光ディスク原盤1にレーザ光を照射しな
がら現像液8を滴下する。現像されると、ピットまたは
グルーブにより、回折光が生じる。実施例1と同様に、
その各次回折光をレジスト表面からの距離Lにおかれた
ラインセンサ10により検出する。0次回折光と1次回
折光のスポット間距離Dを測定し、回折角θ=tan-1
(D/L)からトラックピッチ計算する。トラックピッ
チpはp=λ/sinθより求められる。ここで、λは
レーザ光の波長である。次に、計算したピッチと2次回
折光量と1次回折光量との比より、溝幅wを求める。さ
らに、求めたトラックピッタp、溝幅w、1次回折光量
と0次回折光量との比から溝深さdを求める。
【0018】図7は、現像中のI1/I0,I2/I1の時
間変化を示す図で、溝幅wあるいは溝深さdが既定値に
達したとき制御手段6により現像液8の滴下を停止し、
現像を終了するので、レジストの感度ばらつき、露光レ
ーザパワーのばらつき等を吸収し、安定して適正な形状
のピットまたはグルーブが形成できる。
【0019】
【発明の効果】請求項1の光ディスク原盤の溝パラメー
タ測定方法においては、回折光の回折角、回折光の2次
光量と1次光量の比を検出してトラックピッチ、溝幅を
測定するので、異なるトラックピッチの光ディスク原盤
でも検出器の位置を調整することなく溝幅を測定でき
る。
【0020】請求項2の光ディスク原盤の溝パラメータ
測定方法においては、回折光の回折角、回折光の2次光
量と1次光量の比および回折光の1次光量と0次光量の
比を検出してトラックピッチ、溝幅、溝深さを測定する
ので、異なるトラックピッチの光ディスク原盤でも検出
器の位置を調整することなく溝深さを測定できる。
【0021】請求項3の溝形状測定方法においては、波
長が異なる複数の光源を持っているため光ディスク原盤
の溝深さに応じて回折光の1次光量と0次光量の比が大
きくなる波長を選択できるので、溝深さを精度良く測定
できる。
【0022】請求項4の溝パラメータ測定装置において
は、回折光の回折角、回折光の2次光量と1次光量の比
および回折光の1次光量と0次光量の比をラインセンサ
により検出しているので、異なるトラックピッチの光デ
ィスク原盤でも検出器の位置を調整することなく溝深さ
を測定できる。
【0023】請求項5の光ディスク原盤製造方法におい
ては、基板とレジストの間に反射膜を形成したので反射
回折光の光量を大きくすることができるので、レジスト
膜厚によらずピットまたはグルーブの溝深さを精度良く
測定することができる。
【0024】請求項6の現像方法においては、回折光の
回折角、回折光の2次光量と1次光量の比を検出し、基
板上に形成されたピットまたはグルーブのトラックピッ
チ、溝幅を測定できるので、異なるトラックピッチの光
ディスク原盤でも溝幅の制御をしながら現像できる。
【0025】請求項7の現像装置においては、回折光の
回折角、回折光の2次光量と1次光量の比および回折光
の1次光量と0次光量の比を検出し、基板上に形成され
たピットまたはグルーブのトラックピッチ、溝幅を測定
できるので、異なるトラックピッチの光ディスク原盤で
も溝深さの制御をしながら現像できる。
【0026】請求項8の現像装置においては、回折光の
回折角、回折光の2次光量と1次光量の比および回折光
の1次光量と0次光量の比をラインセンサにより検出し
ているので、異なるトラックピッチの光ディスク原盤で
も溝幅、溝深さの制御をしながら精度良く現像できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による光ディスク原盤の溝形状測定装
置の一例を説明するための構成図である。
【図2】 本発明による光ディスク原盤の溝形状測定方
法の一例を説明するためのフロー図である。
【図3】 各ピットまたはグルーブの溝深さごとに、波
長の変化に対する1次光量I1と0次光量I0との比I1
/I0の変化をシミュレーションにより求めた結果を示
す図である。
【図4】 本発明による光ディスク原盤の溝形状測定装
置の他の例を説明するための要部構成図である。
【図5】 光ディスク原盤の一例を示す要部拡大構成図
である。
【図6】 本発明による現像装置の一例を説明するため
の要部構成図である。
【図7】 現像中のI1/I0,I2/I1の時間変化を示
す図である。
【図8】 従来の回折光検査装置(溝形状測定装置)の
一例を説明するための要部構成図である。
【図9】 従来の自動現像装置の一例を示す要部構成図
である。
【符号の説明】
1…光ディスク原盤、2…ターンテーブル、3…レーザ
光源、4…ミラー、50,51,52…光検出器、6…制
御手段、7…ノズル、8…現像液、10…ラインセン
サ、11…ハーフミラー。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回折光量を検出することにより基板上に
    形成されたピットまたはグルーブの溝パラメータを測定
    する方法において、回折光の回折角および回折光の2次
    光量と1次光量の比を検出して、上記ピットまたはグル
    ーブのトラックピッチおよび溝幅を測定することを特徴
    とする光ディスク原盤の溝パラメータ測定方法。
  2. 【請求項2】 回折光量を検出することにより基板上に
    形成されたピットまたはグルーブの溝パラメータを測定
    する方法において、回折光の回折角、回折光の2次光量
    と1次光量の比および回折光の1次光量と0次光量の比
    を検出して、上記ピットまたはグルーブのトラックピッ
    チ、溝幅、溝深さを測定することを特徴とする光ディス
    ク原盤の溝パラメータ測定方法。
  3. 【請求項3】 回折光量を検出することにより基板上に
    形成されたピットまたはグルーブの溝パラメータを測定
    する方法において、上記ピットまたはグルーブの溝深さ
    により波長の異なる光源で測定することを特徴とする光
    ディスク原盤の溝パラメータ測定方法。
  4. 【請求項4】 回折光量を検出することにより基板上に
    形成されたピットまたはグルーブの溝パラメータを測定
    する溝形状測定装置において、基板上のピットまたはグ
    ルーブに光を照射する光源と、上記基板上のピットまた
    はグルーブからの回折光を検出する検出手段と、回折光
    の回折角を検出する検出手段と、上記検出信号を演算す
    る演算手段を有し、上記検出手段にラインセンサを用い
    ることを特徴とする光ディスク原盤の溝パラメータ測定
    装置。
  5. 【請求項5】 基板上にレジスト膜を形成後、露光、現
    像することにより所定の形状のピットまたはグルーブを
    形成する光ディスク原盤製造方法において、上記基板と
    上記レジスト膜の間に反射膜を形成することを特徴とす
    る光ディスク原盤製造方法。
  6. 【請求項6】 回折光量を検出することにより、基板上
    に露光されたピットまたはグルーブの現像処理の終点を
    検出する現像方法において、回折光の回折角および回折
    光の2次光量と1次光量の比を検出して上記ピットまた
    はグルーブのトラックピッチ、溝幅測定し、上記ピット
    またはグルーブの溝幅を制御しながら現像することを特
    徴とする現像方法。
  7. 【請求項7】 回折光量を検出することにより、基板上
    に露光されたピットまたはグルーブの現像処理の終点を
    検出する現像方法において、回折光の回折角、回折光の
    2次光量と1次光量の比および回折光の1次光量と0次
    光量の比を検出して上記ピットまたはグルーブのトラッ
    クピッチ、溝幅、溝深さを測定し、上記ピットまたはグ
    ルーブの溝深さを制御しながら現像することを特徴とす
    る現像方法。
  8. 【請求項8】 回折光量を検出することにより、基板上
    に露光されたピットまたはグルーブの現像処理の終点を
    検出する現像装置において、回折光の回折角、回折光の
    2次光量と1次光量の比および回折光の1次光量と0次
    光量の比を検出する検出手段と、上記検出信号から上記
    ピットまたはグルーブのトラックピッチ、溝幅、溝深さ
    を演算する演算手段を有し、上記検出手段にラインセン
    サを用いることを特徴とする現像装置。
JP32961695A 1995-11-24 1995-11-24 光ディスク原盤の溝パラメータ測定方法・測定装置、製造方法、及び、現像方法・現像装置 Pending JPH09145326A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32961695A JPH09145326A (ja) 1995-11-24 1995-11-24 光ディスク原盤の溝パラメータ測定方法・測定装置、製造方法、及び、現像方法・現像装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32961695A JPH09145326A (ja) 1995-11-24 1995-11-24 光ディスク原盤の溝パラメータ測定方法・測定装置、製造方法、及び、現像方法・現像装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09145326A true JPH09145326A (ja) 1997-06-06

Family

ID=18223349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32961695A Pending JPH09145326A (ja) 1995-11-24 1995-11-24 光ディスク原盤の溝パラメータ測定方法・測定装置、製造方法、及び、現像方法・現像装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09145326A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007309710A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Enshu Ltd 微細周期性溝の観測方法とその観測装置、微細周期性溝の加工観測方法とその加工観測装置
WO2017138411A1 (ja) * 2016-02-08 2017-08-17 コニカミノルタ株式会社 形状測定方法、形状測定装置、検出方法および検出装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007309710A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Enshu Ltd 微細周期性溝の観測方法とその観測装置、微細周期性溝の加工観測方法とその加工観測装置
WO2017138411A1 (ja) * 2016-02-08 2017-08-17 コニカミノルタ株式会社 形状測定方法、形状測定装置、検出方法および検出装置
JPWO2017138411A1 (ja) * 2016-02-08 2018-12-06 コニカミノルタ株式会社 形状測定方法、形状測定装置、検出方法および検出装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8260029B2 (en) Pattern shape inspection method and apparatus thereof
US4155098A (en) Groove depth estimation system using diffractive groove effects
US4236823A (en) Diffractometer for measuring signal depth and width
JP3351071B2 (ja) アライメント方法及び装置
JPH09145326A (ja) 光ディスク原盤の溝パラメータ測定方法・測定装置、製造方法、及び、現像方法・現像装置
JP2001221617A (ja) 段差測定方法、スタンパ製造方法、スタンパ、光ディスク製造方法、光ディスク、半導体デバイス製造方法、半導体デバイス、および段差測定装置
EP0502533B1 (en) Apparatus for developing photoresist
JPH0320915Y2 (ja)
JP2001208517A (ja) 光ディスク検査装置
JP3382970B2 (ja) 光ディスク原盤の製造方法
JPH01292202A (ja) 溝形状測定方法
JP2511736Y2 (ja) 光ディスク原盤の現像装置
Gorog Optical Techniques Developed for the RCA VideoDisc
JPH03280232A (ja) 膜厚の測定方法及び膜厚の測定装置
JPH10111114A (ja) 溝形状測定装置
JPH08321452A (ja) アライメント結果評価方法及び該方法を使用するアライメント装置
JPS6145235B2 (ja)
HUT73543A (en) Method and apparatus for process control
KR100314089B1 (ko) 광디스크제조용글래스원반감광제의현상상태검사시스템
US20040081048A1 (en) Local track pitch measuring apparatus and method
JP3695017B2 (ja) 回折光を利用した溝形状測定方法
JPS60237308A (ja) 深さ測定装置
JPH1125522A (ja) ディスク現像方法およびディスク現像装置
JPH09231620A (ja) 光学式ディスクのトラックピッチ検査方法及びその装置
JPS60263352A (ja) 光デイスク盤