JPH0944912A - ディスク原盤製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被露光領域を直接モニタして信号特性を高精
度に制御し生産性を向上させることができるディスク原
盤製造装置を提供する。 【解決手段】 回転中心部が中空状態であるとともに、
レジストを塗布し露光後のガラス基板１を外周部にて支
持する回転機構部２と、上記回転機構部２に回転力を与
える回転モータ３と、上記回転機構部２の外周部に載置
されたガラス基板１上へ現像液を供給する際に供給位置
を制御するノズル回動モータ４と、上記ノズル回動モー
タ４から供給される現像液によるディスク原盤の現像の
進行状態をモニタするモニタ光源であるレーザ光発生部
５と、上記レーザ光発生部５からの出射光が上記ガラス
基板１の被露光領域を通過した透過光を検出する光ディ
テクタ６と、上記光ディテクタ６からの出力信号に応じ
て上記回転モータ３及び上記ノズル回動モータ４の動作
を制御する制御部７とを備え、上記レーザ光発生部５と
上記光ディテクタ６とは、一体的に構成されるものであ
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、ディスク原盤を製
造する現像工程に用いて好適なディスク原盤製造装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】先ず、ディスク原盤の具体例としての光
ディスク原盤は、製造する光ディスクのマスタリング工
程で使用されているガラス原盤であり、この光ディスク
に記録する情報に応じた溝いわゆるグルーブを有するも
のである。

【０００３】この光ディスク原盤の製造において、支持
台としてのガラス基板に対して予めフォトレジスト（以
下単にレジストという）を塗布し、生成されるレジスト
層に対してグルーブを設けたい位置に応じて露光してお
く。

【０００４】この露光後、図１０に示すように、このガ
ラス基板を、現像機を構成する現像チェンバ１２２に設
けられた回転テーブル１３７上に載置しておく。この載
置されたガラス基板１１０ｂは、上記回転テーブルを回
転駆動するテーブル回転用モータ１２５の回転が伝導さ
れ、これに応じて回転する。同時に、上記現像機は、現
像液をガラス基板１１０ｂ上に供給する。この現像処理
において、被露光領域である信号記録領域Ｓが現像さ
れ、ガラス基板１１０ｂ上のレジスト１１０ａに、光デ
ィスクの特徴の一つであるグルーブあるいはピットが現
れてくる。

【０００５】また、光ディスク原盤は、予め定められた
グルーブあるいはピットの幅や深さに従ったフォーマッ
トで製造される必要がある。ところが、この現像処理時
に現れるグルーブあるいはピットは、現像時間に応じて
幅や深さが変化して形成されるため、このフォーマット
に応じたグルーブあるいはピットを形成するように現像
されているか否かを現像処理を行いながら、モニタする
必要がある。

【０００６】そこで、現像の進行状況を監視するモニタ
を、図１１に示すように、例えばモニタ用光源であるヘ
リウム−ネオン（Ｈｅ−Ｎｅ）レーザチューブ１１４
を、ガラス基板１１０ｂのレジスト１１０ａの塗布され
ていない側から上記信号記録領域Ｓに照射して、レジス
ト１１０ａの表面にて回折し得られる回折光をフォトデ
ィテクタ等の検出部で検出して行うことができる。

【０００７】この方法では、照射されたレーザがレジス
ト１１０ａの表面に形成されるグルーブあるいはピット
によって０次の回折光、１次の回折光、２次の回折光、
・・・と０次の回折光から高次の回折光として現れる
が、１次の回折光／０次の回折光がグルーブの深さに依
存して変化し、２次の回折光／１次の回折光がグルーブ
の幅に依存して変化するを利用している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１０にお
いて、現像するガラス基板１１０ｂが例えば３．５イン
チ、２．５インチ等の小さな光ディスク原盤である場合
など、この光ディスク原盤の信号記録領域Ｓは、図１０
や図１２に示すようにガラス基板１１０ｂ上の回転テー
ブル１３７が占める領域Ｓｃの内側に存在することがあ
る。

【０００９】そこで、このような小径の光ディスク原盤
における現像度合いをモニタしようとすると、図１０に
示した上記現像機において、回転テーブル１３７が上記
信号記録領域Ｓの下方部に配置されることになるため、
Ｈｅ−Ｎｅレーザチューブ１１４からのモニタ用のレー
ザ光を信号記録領域Ｓに直接当てることが不可能である
ため、信号記録領域Ｓの現像状態をモニタすることがで
きない。また、回転テーブル１３７を透過性の材質を用
いて生成しても、回転テーブル１３７の全体を一様の吸
光係数で構成することが困難であるため、上記モニタ用
レーザ光を信号記録領域Ｓに当てることにより現像状態
を正確にモニタすることは困難である。

【００１０】また、図１２に示すように、光ディスク原
盤としては不要な領域である信号記録領域Ｓの外周側に
同心円状にモニタ用信号領域Ｓ_M を設けて、図１０に示
すように、このモニタ用信号領域Ｓ_M にＨｅ−Ｎｅレー
ザチューブ１１４からのモニタ用レーザ光を直接当て
て、現像状態のモニタを行うことが可能である。

【００１１】ところが、光ディスク原盤として利用する
信号記録領域Ｓと、その外周側に設けられたモニタ用信
号領域Ｓ_M とで生じる回転半径の違いによって、一定の
角速度で回転テーブル１３７を回転させても内周側と外
周側とにおける周方向の回転移動量が異なってしまう。
このため、信号記録領域Ｓとモニタ用信号領域Ｓ_M に一
定の光量の露光用のレーザ光を照射しても、単位長さあ
たり照射されるレーザパワーに違いが生じてしまう。こ
のような露光時におけるレーザパワーに違いは、現像時
に同じ現像処理を行っても上記信号記録領域Ｓと上記現
像モニタ用信号領域Ｓ_M とがそれぞれ異なる現像過程を
経ることになる。従って、上記現像モニタ用信号領域Ｓ
_M をモニタしても、上記信号記録領域Ｓを正確にモニタ
したことにはならない。

【００１２】さらに、この光ディスク原盤の信号記録領
域Ｓ以外の領域に現像モニタ用信号領域Ｓ_M を設けるこ
とになるため、この領域を形成するための露光を行わな
ければならないので、この露光処理及びこれに伴う現像
処理等に時間を要してしまい、生産性が低下してしま
う。

【００１３】また、上述したような回折光を用いて現像
状態をモニタする方法の他に、レジストが塗布された面
側から例えばレーザ光を照射し、このレーザ光の戻り光
で現像の度合いを検出する方法が提案されているが、こ
の方法では、入射光に対する戻り光の光量が約３％〜５
％と小さいため、検出結果としてこの戻り光から電圧を
得るために光電変換した際に、ノイズがのって高精度に
現像状態をモニタすることができない。

【００１４】そこで、本発明は、上述したような実情に
鑑みてなされたものであり、ディスク原盤を製造する際
に表面の現像状態をより正確に検出できるとともに、デ
ィスク原盤の生産性を向上させることができるディスク
原盤製造装置の提供を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明のディスク原盤製
造装置は、上述の問題を解決するために、レジストが塗
布されたガラス基板を露光させた後、このガラス基板を
載置し回転させながら現像して、ディスク原盤を製造す
るディスク原盤製造装置において、回転中心部が中空状
態であるとともに、露光後のガラス基板を外周部にて支
持する回転機構部と、上記回転機構部に回転力を与える
回転駆動手段と、上記回転機構部の外周部に載置された
ガラス基板上へ現像液を供給する際に供給位置を制御す
る現像液供給位置制御手段と、上記現像液供給位置制御
手段から供給される現像液によるディスク原盤の現像の
進行状態をモニタするモニタ光源と、前記モニタ光源か
らの出射光が上記ガラス基板の被露光領域を通過した透
過光を検出する光検出手段と、前記光検出手段からの出
力信号に応じて上記回転駆動手段及び上記現像調整手段
の動作を制御する制御手段とを備え、上記モニタ光源と
上記光検出手段とは、一体的に構成されるものである。

【００１６】また、上記光検出手段は、上記ガラス基板
からの透過光の低次回折光から高次回折光までをそれぞ
れ独立に検出することが挙げられる。

【００１７】また、上記ディスク原盤製造装置によれ
ば、レジストが塗布された後露光されたガラス基板を回
転機構部の外周部に載置して、回転駆動手段にて上記回
転機構部を回転させると、上記ガラス基板も上記回転機
構部と連動して回転する。また、この回転動作を行いな
がら、現像液を上記ガラス基板上に供給して現像させ
る。なお、この現像液のガラス基板上での供給位置は、
現像液供給位置制御手段にて制御される。現像が終了し
たところで、モニタ光源から、例えばレーザ光をガラス
基板に現像した側とは反対方向から出射させ、上記ガラ
ス基板からの透過光である回折光を光検出手段にて検出
する。また、上記モニタ光源は、上記ガラス基板の径方
向にスライド可能に設けられており、上記光検出手段の
検出結果に基づいて、このスライド動作が制御される。
さらに、上記モニタ光源と上記光検出手段とは一体的に
構成されていて、上記光検出手段も、上記モニタ光源の
スライド動作と連動している。

【００１８】また、上記透過光の零次回折光から高次回
折光まで、それぞれ独立に検出することで、例えば各高
次回折光の光量と零次回折光の光量との比を取ること
で、現像中のガラス基板、すなわち製造中のディスク原
盤のトラックピッチの大きさに応じた現像状態が直接検
出される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るディスク原盤
製造装置の具体例について、図面を参照しながら説明す
る。

【００２０】上記ディスク原盤製造装置は、図１に示す
ように、回転中心部が中空状態であるとともに、露光後
のガラス基板１を外周部にて支持する回転機構部２と、
上記回転機構部２に回転力を与える回転モータ３と、上
記回転機構部２の外周部に載置されたガラス基板１上へ
現像液を供給する際に供給位置を制御するノズル回動モ
ータ４と、上記現像液供給位置制御手段から供給される
現像液によるディスク原盤の現像の進行状態をモニタす
るモニタ光源であるレーザ光発生部５と、上記モニタ光
源からの出射光が上記ガラス基板１の被露光領域を通過
した透過光を検出する光ディテクタ６と、上記光検出手
段からの出力信号に応じて上記回転駆動手段及び上記現
像液供給位置制御手段の動作を制御する制御部７とを備
え、上記レーザ光発生部５と上記光ディテクタ６とは、
一体的に構成されるものである。

【００２１】また、上記光ディテクタ６は、上記ガラス
基板からの透過光の低次回折光から高次回折光までをそ
れぞれ独立に検出することが挙げられる。

【００２２】上記ディスク原盤製造装置において、ガラ
ス基板１は、レジストを塗布させた後露光したものであ
る。この露光後のガラス基板１を現像することで、ディ
スク原盤が作成される。例えば、上記ガラス基板のサイ
ズとして、直径３００ｍｍで厚さ１０ｍｍのものが使用
される。

【００２３】回転機構部２は、中空で略円筒形状を有す
るものであり、上面の外周上に配設される環状の載置台
部３７、３８にて上記ガラス基板１の外周縁を支持して
いる。ここで、上記ガラス基板１が上記載置台部３７、
３８に載置されると、載置台部３７、３８と上記ガラス
基板１の外周縁との間に隙間が生じるが、図示されない
減圧系統を設けて、この減圧系統にて減圧させること
で、上記ガラス基板１を固定させることができる。

【００２４】また、上記ガラス基板１を固定するのに、
図２に示すように、回転機構部６２の載置台部６５の側
方部分に固定爪６３をあてカム部６６にて固定し、この
固定爪６３を爪留めピン６４にて留めてもよい。

【００２５】さらに、上記回転機構部２の回転動作が円
滑に行われるように回転ベアリングホルダ２７を設け、
この回転ベアリングホルダ２７と回転機構部２との隙間
に、ベアリング２３、２４、２５、２６が配設される。
また、回転機構部２の下方部には、後述の回転ベルト２
２を支持するめの回転ベルト支持部３９が配設される。

【００２６】また、回転モータ３は、モータプーソ２１
を回転させこの回転動作を上記回転ベルト２２に伝え
て、さらに上記回転機構部２に回転力を与えるものであ
る。なお、回転モータ３の回転動作は、後述する制御部
７からの制御信号に基づいて制御される。

【００２７】また、上記回転機構部２の側方方向にコー
タハウス部３４が配設され、このコータハウス部３４
は、後述する現像液、純水の飛散を防止し排出口４０よ
り回収するものである。さらに、上記コータハウス部３
４は上記窒素ガスを強制排気させるように、図示されな
い減圧系統を設けて、この減圧系統をパンチングメタル
を介して設けられた排気口４２に接続し、窒素ガス排気
時にこの減圧系統を動作させている。

【００２８】現像液タンク部１１は、現像液が注入され
た現像液タンクと、この現像液タンクから現像液を取り
出すための現像液バルブとを備えた部分である。なお、
この現像液バルブの開閉動作は後述する制御部７からの
制御信号に基づいて制御される。

【００２９】また、ノズル回動モータ４は、回転動作を
回転軸カップリング１３を介して回動機構部１２に伝導
する。回動機構部１２の回動動作を円滑に行わせるため
に、回動機構部１２の側面と回動ガイド１４との隙間
に、ベアリング１５、１６、１７、１８が配設される。

【００３０】現像液アーム１９は、先端部にノズルを備
えるとともに、アーム固定部材４１にて上記回動機構部
１２の上面に固定されており、上記回動機構部１２の回
動動作に連動して、図３に示すように、ガラス基板１の
上面を外周から中心まで移動する。また、この回動動作
における上記現像液アーム１９の先端部分の軌跡は仮想
線で示される。なお、現像液アーム１９は、現像液不使
用時において、上記ガラス基板１から離れた所定の位置
（以下、単に待機位置という）にて待機する。

【００３１】また、図３に示すように、現像液アーム１
９と同様に、窒素アーム７１及び純水アーム７２、ま
た、図示されないが窒素アーム回動モータと窒素バル
ブ、純水アーム回動モータ及び純水バルブが配設され
る。ここで、窒素アーム７１は上記窒素アーム回動モー
タにて駆動し、純水アーム７２は上記純水アーム回動モ
ータにて駆動し、各アームはガラス基板１上で外周から
中心までの範囲で回動する。また、現像液アーム１９か
ら噴射される現像液の量は、上記現像液タンク部１１に
配設される現像液バルブの開閉動作にて制御され、上記
窒素アーム７１から噴射される窒素ガスの量は、上記窒
素バルブの開閉動作にて制御され、上記純水アーム７２
から噴射される純水の量は、上記純水バルブの開閉動作
にて制御される。さらに、各バルブの開閉動作は、制御
部７からの制御信号に基づいて制御される。

【００３２】次に、図１のディテクタアーム３６につい
て説明する。

【００３３】上記ディテクタアーム３６は、レーザ光発
生部５と、レーザ光反射用プリズム３５と、光ディテク
タ６とを備えている。

【００３４】また、ディテクタアーム３６を矢印ｓに示
した方向にスライド自在に支持するために、ディテクタ
アーム３６の下方部にスライドガイド３２、３３が設け
られ、さらにスライドガイド３２、３３に対向するよう
にスライドガイド溝３１ａが設けられている。

【００３５】ここで、上記レーザ光発生部５は、例えば
ヘリウム−ネオン（Ｈｅ−Ｎｅ）レーザ光を発生するも
のである。このＨｅ−Ｎｅレーザ光は、ガラス基板１の
裏面すなわちレジストを塗布させた面の反対の面から入
射し、このガラス基板を透過して、現像された部分にで
きる溝で回折する。この回折光を検出することで、ガラ
ス基板の現像がどの程度が進んでいるのかをモニタする
ことができる。

【００３６】また、上記レーザ光反射用プリズム３５
は、レーザ光発生部５から発射されるレーザ光の光路上
に配設される。なお、上記レーザ光は、このレーザ光反
射用プリズム３５により光路が９０°曲げられて、ガラ
ス基板１に対して垂直に入射する。

【００３７】また、光ディテクタ６は、図４に示すよう
に、０次回折光検出部５１と１次回折光検出部５２と、
２次−１回折光検出部５３と、２次−２回折光検出部５
４とから構成され、各検出部にて回折光を検出するもの
である。

【００３８】また、各検出部は、対応する回折光が垂直
に入射されるように配置される。なお、各回折光は、レ
ンズにて集光してから検出される。これにより、ディス
ク原盤に散布された現像液や水等の液面での回折や、デ
ィスク原盤の偏心により生じる虞がある回折光の射出角
がゆらぎが補正される。

【００３９】ここで、０次回折光は非回折光であり、レ
ーザ光発生部５から出射された光路上でレンズ５５ａに
より集光された状態で０次回折光検出部５１にて検出さ
れる。

【００４０】１次回折光は、グルーブあるいはピットの
幅や深さに比例して光量が増加することが知られてお
り、１次回折光の光路上でレンズ５５にて集光された状
態で１次回折光検出部５２にて検出される。なお、１次
回折光検出部５２は、異なるトラックピッチに対応する
ために他の回折光と比較し大口径となるため、他の検出
部よりも大きくなっている。

【００４１】２次−１回折光は、トラックピッチが１．
６μｍであるディスク原盤からの２次回折光に対応する
ものであり、レンズ５５ｃにて集光された状態で２次−
１回折光検出部５３にて検出される。

【００４２】２次−２回折光は、トラックピッチが１．
４μｍであるディスク原盤からの２次回折光に対応する
ものであり、レンズ５５ｄにて集光された状態で２次−
２回折光検出部５４にて検出される。

【００４３】ここで、０次回折光の光量をＩ₀ 、１次回
折光の光量をＩ₁ 、２次−１回折光の光量をＩ_2-1 、２
次−２回折光の光量をＩ_2-2 とすると、光量Ｉ₁ 、Ｉ
_2-1 、Ｉ_2-2 はグルーブの幅や深さに比例する。

【００４４】ここで、図５に示すように、ガラス基板１
上に形成されるグルーブの幅をＷ、グルーブの深さを
Ｄ、グルーブ間の間隔をＰとする。図６は、グルーブ幅
Ｗを変化させてＩ₁ ／Ｉ₀ とグルーブ深さＤとの関係を
示したグラフである。また、図７は、グルーブ幅Ｗの異
なるモデル１及びモデル２の各場合において、Ｉ₂ ／Ｉ
₁ とグルーブ深さＤとの関係を示したグラフである。

【００４５】ここで、モデル１は現像過程の進行が深さ
及び幅方向とも均一に進行していく系をモデル化したも
のであり、また、モデル２は実際の現像過程に近づけた
系、すなわち現像進行幅はレーザ光の露光幅で規制され
るため、現像進行幅が所定の幅まで広がった後グルーブ
深さ方向のみが変化する系をモデル化したものである。

【００４６】Ｉ₁ ／Ｉ₀ は、図６に示すように、グルー
ブ幅ＷがＷ₁ 、Ｗ₂ 、Ｗ₃ 、Ｗ₄ 、Ｗ₅ のどの値をとっ
ても、グルーブの深さＤに比例する。

【００４７】また、Ｉ_2-1 ／Ｉ₁ 、Ｉ_2-2 ／Ｉ₁ とグル
ーブ幅との関係を示す曲線は、図７に示すように、グル
ーブの幅に依存して変化する。

【００４８】また、上記光ディテクタ６は、検出した回
折光の光量Ｉ₀ 、Ｉ₁ 、Ｉ_2-1 、Ｉ_2-2 から電圧Ｖ₀ 、
Ｖ₁ 、Ｖ_2-1 、Ｖ_2-2 を発生し、発生した電圧を制御部
７に出力する。

【００４９】ここで、上記ディテクタアーム３６によれ
ば、レーザ光発生部５と光ディテクタ６とレーザ光反射
用プリズム３５とは上述のように一体的に構成されてい
るため、現像状態に応じて制御部７から送られる制御信
号に基づいて、このディテクタアーム３６が上記ガラス
基板１の外周から中心に向かって径方向に沿って移動す
ると、上記レーザ光発生部５、上記光ディテクタ６及び
上記レーザ光反射用プリズム３５がこれに合わせて移動
する。

【００５０】すなわち、上記レーザ光発生部５が移動し
て、上記ガラス基板１に対するレーザ光の入射位置が移
動しても、上記光ディテクタ６もレーザ光発生部５と連
動しているため、上記回折光を正確に検出することがで
きる。

【００５１】制御部７は、上記ガラス基板１の現像状態
を、上記光ディテクタ６から出力される電圧に基づいて
判断する。ここで、現像状態の判断の機構を図５を用い
て説明する。

【００５２】図８において、レーザ光ｌは、ガラス基板
１に入射後回折して、０次回折光ｌ ₀ 、１次回折光ｌ
₁ 、２次−１回折光ｌ_2ー1 及び２次−２回折光ｌ_2-2 と
なる。また、上記０次回折光ｌ₀ は、光ディテクタ６の
０次回折光検出部５１にて検出され、この光量Ｉ₀ に基
づいて得られた電圧Ｖ₀ がコンパレータ７３に送られ
る。他の回折光についても同様に、１次回折光ｌ₁ は１
次回折光検出部５２で、２次−１回折光ｌ_2-1 は２次−
１回折光検出部５３で、また、２次−２回折光ｌ_2-2 は
２次−２回折光検出部５４で、それぞれ検出され、各光
量Ｉ₁ 、Ｉ_2-1 、Ｉ_{2- 2} は電圧に変換され、この変換さ
れた電圧Ｖ₁ 、Ｖ_2-1 、Ｖ_2-2 がコンパレータ７３に送
られる。

【００５３】コンパレータ７３は、電圧Ｖ₀ と電圧Ｖ₁
との比（Ｖ₁ ／Ｖ₀ ）と、電圧Ｖ₁と電圧Ｖ_2-1 との比
（Ｖ_2-1 ／Ｖ₁ ）と、電圧Ｖ₁ とＶ_2-2 との比（Ｖ_2-2
／Ｖ₁ ）を算出する。

【００５４】また、設定部７４から現像が終了したこと
を示す所定のＶ₁ ／Ｖ₀ と、Ｖ_2-1／Ｖ₁ ）と、Ｖ_2-2
／Ｖ₁ と（以下、単に終了レベルという）が送られ、こ
の終了レベルと、Ｖ₁ ／Ｖ₀ 、Ｖ_2-1 ／Ｖ₁ 及びＶ_2-2
／Ｖ₁ （以下、単に検出レベルという）との比較を行
う。ここで、上記検出レベルが、上記終了レベルと一致
するか越えた場合、現像終了を示す制御信号を表示部７
５及び信号出力端子７６に出力する。また、表示部７５
は、上記制御信号に基づいて現像状態を表示する。例え
ば、現像中であれば現像中である旨の表示が、また、現
像終了であれば現像終了を表す旨の表示がなされる。

【００５５】また、図８によれば、上記制御部７は、例
えば上記現像停止を示すといった現像状態に基づいた制
御信号を各部分に送り、この制御信号に応じて回転モー
タ３の回転動作と、ノズル回動モータ４、上記窒素アー
ム回動モータ及び上記純水アーム回動モータの回転動作
と、現像液タンク部１１の現像液バルブ、上記窒素バル
ブ及び上記純水バルブの開閉動作と、ディテクタアーム
３６の上記ガラス基板１の径方向への移動動作を制御す
る。

【００５６】ここで、上記制御部７が出力する制御信号
と、この制御信号に基づいてなされる図３に示した上記
現像液アーム１９、窒素アーム７１及び純水アーム７２
の動作とを図９のフローチャートを用いて説明する。

【００５７】ステップＳ０では、予めレジストを塗布さ
せてから露光したガラス基板が回転機構部２の所定の位
置に固定され、ステップＳ１に進んで動作ボタンが操作
され、上記制御部７の動作は開始する。

【００５８】ステップＳ２では、上記回転モータ３に対
して、低速で回転するように指示する制御信号が出力さ
れ、これに応じてガラス基板１を載置した回転機構部２
は低速回転を開始する。

【００５９】ステップＳ３では、上記純水アーム回動モ
ータに対して動作開始を指示する制御信号が出力され、
純水アーム７２の先端は移動し、上記ガラス基板の中心
の上部に位置する。ステップＳ４では、上記純水バルブ
に対して所定の時間バルブを開くように指示する制御信
号が出力されて、これに応じて上記ガラス基板１上に純
水が噴射され、ガラス基板１の表面が洗浄される。

【００６０】ステップＳ５では、ノズル回動モータ４に
対して動作開始を指示する制御信号が出力され、上記現
像液アーム１９は移動し、上記ガラス基板１の中心の上
部に位置する。ステップＳ６では、上記現像液タンク部
１１の現像液バルブの開閉を制御する制御信号をこの現
像液バルブに送る。

【００６１】このステップＳ６において、上記光ディテ
クタ６から送られる電圧に基づいて得られる検出レベル
と予め設定されている終了レベルとを比較し、この比較
結果から上記現像状態が判断される。すなわち、上記検
出レベルと上記終了レベルとが一致するまでは現像が終
了していないと判断し、上記現像液タンク部１１の現像
液バルブを開くように指示する制御信号を出力し、ま
た、上記検出レベルと上記終了レベルとが一致し越える
と現像が終了したと判断し、上記現像液タンク部１１の
現像液バルブを閉めるように指示する制御信号を出力す
る。

【００６２】現像が終了後、ステップＳ７に進んで、上
記純水バルブに対して所定の時間バルブを開くように指
示する制御信号が出力され、上記ガラス基板１上に純水
が噴射される。なお、ここでは上記ガラス基板１上に残
留する現像液を洗い落とす、いわゆるリンス処理が行わ
れる。

【００６３】ステップＳ８では、上記窒素アーム回動モ
ータに対して動作開始を指示する制御信号が出力され、
上記窒素アーム７１は移動し、上記ガラス基板１の中心
の上部に位置する。ステップＳ９では、上記窒素バルブ
に対して所定の時間バルブを開くように指示する制御信
号が出力されるとともに、回転モータ３に対して高速で
回転するように指示する制御信号が出力され、これに応
じて上記ガラス基板１を載置した回転機構部２は低速回
転から高速回転に回転速度を切り換え、このガラス基板
１上に窒素ガスが噴射され、上記ガラス基板１が乾燥さ
れる。

【００６４】上記ガラス基板乾燥後、ステップＳ１０に
進んで、上記回転機構部２に対して動作停止を指示する
制御信号が出力されるとともに、上記ノズル回動モー
タ、上記窒素アーム回動モータ及び上記純水アーム回動
モータに対して、各アームを待機位置に戻すように回転
するように指示する制御信号が出力され、上記ガラス基
板１の回転は停止するとともに、全アームが待機位置に
移動し、ステップＳ１１に進んで、上記ガラス基板の現
像動作は終了する。

【００６５】上記ディスク原盤製造装置によれば、レジ
ストが塗布された後露光されたガラス基板１を回転機構
部２の外周部に載置して、回転モータ３にて上記回転機
構部２を回転させると、上記ガラス基板も上記回転機構
部２と連動して回転する。また、この回転動作を行いな
がら、現像液タンク部１１から現像液アーム１９にて現
像液を上記ガラス基板に供給して現像させる。

【００６６】また、この現像液のガラス基板１の上での
供給位置は、ノズル回動モータ４にて制御される。この
現像動作の進行状況は、レーザ光発生部５から、例えば
Ｈｅ−Ｎｅレーザ光をガラス基板１に対して、現像して
いる側とは反対方向から出射させ、上記ガラス基板１に
て透過して現像した結果現れてくるグルーブにて回折し
た回折光を光ディテクタ６にて検出することでモニタで
きる。

【００６７】このため、ディスク原盤のピットエリアの
現像状態を直接モニタすることが可能になり、ディスク
の小型化及び高密度化に対応するとともに高精度なディ
スク原盤の製造が可能になる。

【００６８】上記回折光として０次回折光、１次回折
光、２次−１回折光、２次−２回折光をそれぞれ独立に
検出することで、トラックピッチの大きさに応じて、グ
ルーブやピットの現像状態がモニタされるだけではな
く、小トラックピッチ化に対応したディスク原盤を製造
することができる。

【００６９】また、上記レーザ光発生部５は、ディテク
タアーム３６により上記ガラス基板１の径方向にスライ
ド可能に設けられており、上記光ディテクタ６の検出結
果に基づいて、このスライド動作が制御される。さら
に、上記レーザ光発生部５と上記光ディテクタ６とはデ
ィテクタアーム３６にて一体的に構成されていて、上記
光ディテクタ６も、上記レーザ光発生部５のスライド動
作と連動している。従って、上記検出結果に応じて、レ
ーザ光発生部５と光ディテクタ６とは連動するため、よ
り正確な現像状態の検出が可能であるため、高精度なデ
ィスク原盤の製造が可能になる。

【００７０】なお、本実施例において、ガラス基板１の
サイズとして、直径３００ｍｍで厚さ１０ｍｍのものを
例に挙げたが、これに限定されることはなく、レーザ光
発生部５でモニタする範囲を変えることで、直径６４ｍ
ｍのディスク、直径９０ｍｍのディスク、直径１３０ｍ
ｍのディスク等他のサイズのディスク原盤を作成するデ
ィスク原盤製造装置することもできる。

【００７１】また、本実施例において、レーザ光発生部
５から出射させるレーザ光としてＨｅ−Ｎｅレーザ光を
用いた例を挙げたが、これに限定されることはなく、他
のレーザ光を用いても本発明と同様の効果を得ることが
できる。また、このレーザ光発生部５によるレーザ光出
射方向をガラス基板１の面に対して水平方向としレーザ
光反射用プリズム３５を用いて、該ガラス基板１に対し
て垂直にレーザ光を入射させる例を挙げたが、こちらも
これに限定されることはなく、レーザ光の出射方向を初
めから上記ガラス基板１に対して垂直な方向とし、直接
入射させてもよい。

【００７２】また、本実施例において、現像液アーム１
９、窒素アーム７１及び純水アーム７２は、一旦先端部
分がガラス基板１の中心の上部に位置すると、ガラス基
板１の現像が終了しないと待機位置に戻らないものとし
たが、これに限定されることはなく、現像液、窒素ある
いは純水が上記ガラス基板１上に噴射された直後に噴射
動作を行ったアームを待機位置に戻すように制御部７か
ら制御信号を出力させてもよい。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のディスク
原盤製造装置によれば、レジストが塗布された後露光さ
れたガラス基板を回転させながら、現像液を吹き付けて
行う現像の様子を、モニタ光源からの光をレジストが塗
布された面とは反対の面より外周から中心まで照射し、
これらの回折光を光検出手段にて検出することで、従来
において不可能であったガラス基板の中心部分の現像状
態を直接モニタすることが可能になるため、信号記録領
域とは直接関係のないモニタ用の信号領域を形成する必
要がなくなり生産性が向上する。また、上記モニタ光源
と上記光検出手段とを一体的に構成することで、上記現
像状態がより正確にモニタすることができる。従って、
より小型で高精度であるとともに、ディスクのピットの
高密度化に対応するディスク原盤を製造することが可能
になる。

【００７４】また、上記光検出手段にて、上記透過光の
低次回折光から高次回折光までそれぞれ独立に検出する
ことで、トラックピッチが小さくてもピット部分の現像
状態を直接検出することができるため、ディスクのピッ
トの高密度化に対応するディスク原盤を製造することが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るディスク原盤製造装置の具体的な
構成を示す図である。

【図２】上記ディスク原盤製造装置で、ガラス基板を載
置台部上に固定する他の例を示す図である。

【図３】上記ディスク原盤製造装置を構成する回転機構
部の近傍の平面図である。

【図４】上記ディスク原盤製造装置を構成する光ディテ
クタの具体的な構成を示す図である。

【図５】上記ディスク原盤製造装置にに現像されるガラ
ス原盤の断面図である。

【図６】光量比Ｉ₁ ／Ｉ₀ とグルーブ深さＤとの関係を
示すグラフである。

【図７】光量比Ｉ₂ ／Ｉ₁ とグルーブ深さＤとの関係を
示すグラフである。

【図８】上記ディスク原盤製造装置における現像状態の
判断機構を説明するためのブロック図である。

【図９】上記ディスク原盤製造装置におけるガラス基板
の現像動作を説明するためのフローチャートである。

【図１０】従来のディスク原盤製造装置の概略的な構成
を示すブロック図である。

【図１１】ディスク原盤製造装置において現像の度合い
をモニタする際の原理を説明するための模式図である。

【図１２】従来のディスク原盤製造装置にてガラス基板
がカッティングされる領域を説明するディスク原盤の平
面図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ 回転機構部 ３ 回転モータ ４ ノズル回動モータ ５ レーザ光発生部 ６ 光ディテクタ ７ 制御部 ３６ ディテクタアーム ５１ ０次回折光検出部 ５２ １次回折光検出部 ５３ ２次−１回折光検出部 ５４ ２次−２回折光検出部

【手続補正書】

【提出日】平成８年４月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】この方法では、照射されたレーザがレジス
ト１１０ａの表面に形成されるグルーブあるいはピット
によって０次の回折光、１次の回折光、２次の回折光、
・・・と０次の回折光から高次の回折光として現れる
が、１次の回折光／０次の回折光がグルーブの深さに依
存して変化し、２次の回折光／１次の回折光がグルーブ
の幅に依存して変化するのを利用している。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】ところが、光ディスク原盤として利用する
信号記録領域Ｓと、その外周側に設けられたモニタ用信
号領域Ｓ_M とで生じる回転半径の違いによって、一定の
角速度で回転テーブル１３７を回転させても内周側と外
周側とにおける周方向の回転移動量が異なってしまう。
このため、信号記録領域Ｓとモニタ用信号領域Ｓ_M に一
定の光量の露光用のレーザ光を照射しても、単位長さあ
たり照射されるレーザパワーに違いが生じてしまう。こ
のような露光時におけるレーザパワーの違いは、現像時
に同じ現像処理を行っても上記信号記録領域Ｓと上記現
像モニタ用信号領域Ｓ_M とがそれぞれ異なる現像過程を
経ることになる。従って、上記現像モニタ用信号領域Ｓ
_M をモニタしても、上記信号記録領域Ｓを正確にモニタ
したことにはならない。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】回転機構部２は、中空で略円筒形状を有す
るものであり、上面の外周上に配設される環状の載置台
部３７にて上記ガラス基板１の外周縁を支持している。
ここで、上記ガラス基板１が上記載置台部３７に載置さ
れると、載置台部３７と上記ガラス基板１の外周縁との
間に隙間が生じるが、図示されない減圧系統を設けて、
この減圧系統にて減圧させることで、上記ガラス基板１
を固定させることができる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】さらに、上記回転機構部２の回転動作が円
滑に行われるように回転ベアリングホルダ２７を設け、
この回転ベアリングホルダ２７と回転機構部２との隙間
に、ベアリング２３、２４が配設される。また、回転機
構部２の下方部には、後述の回転ベルト２２を支持する
めの回転ベルト支持部３９が配設される。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】また、回転モータ３は、モータプーリ２１
を回転させこの回転動作を上記回転ベルト２２に伝え
て、さらに上記回転機構部２に回転力を与えるものであ
る。なお、回転モータ３の回転動作は、後述する制御部
７からの制御信号に基づいて制御される。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】また、上記回転機構部２の側方方向にコー
タハウス部３４が配設され、このコータハウス部３４
は、後述する現像液、純水の飛散を防止し排出口４０よ
り回収するものである。さらに、上記コータハウス部３
４は後述する窒素ガスを強制排気させるように、図示さ
れない減圧系統を設けて、この減圧系統をパンチングメ
タルを介して設けられた排気口４２に接続し、窒素ガス
噴射時にこの減圧系統を動作させている。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２９】また、ノズル回動モータ４は、回転動作を
回転軸カップリング１３を介して回動機構部１２に伝導
する。回動機構部１２の回動動作を円滑に行わせるため
に、回動機構部１２の側面と回動ガイド１４との隙間
に、ベアリング１５、１６が配設される。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】現像液アーム１９は、先端部にノズルを備
えるとともに、アーム固定部材４１にて上記回動機構部
１２の上面に固定されており、上記回動機構部１２の回
動動作に連動して、図３（ａ）に示すように、ガラス基
板１の上面を外周から中心まで移動する。また、この回
動動作における上記現像液アーム１９の先端部分の軌跡
は仮想線で示される。なお、現像液アーム１９は、現像
液不使用時において、上記ガラス基板１から離れた所定
の位置（以下、単に待機位置という）にて待機する。な
お、上記現像液アーム１９は、先端部にノズルを備える
ものに限定されず、図３（ｂ）又は図３（ｃ）に示すよ
うなシャワー形式を採用したものであってもよい。こ
の、図３（ｂ）に示す現像液アーム１９ａでは、ガラス
基板１の外周側から内周側に対応する位置に、複数の噴
射口１９ｃが穿設されている。また、図３（ｃ）に示す
現像液アーム１９ｂでは、ガラス基板１の外周側から内
周側に対応する位置に、スリット１９ｄが設けられてい
る。したがって、現像液アーム１９ａ、１９ｂでは、ガ
ラス基板１に対して現像液を略均一に噴射することがで
きる。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】また、図３（ａ）に示すように、現像液ア
ーム１９と同様に、窒素アーム７１及び純水アーム７
２、また、図示されないが窒素アーム回動モータと窒素
バルブ、純水アーム回動モータ及び純水バルブが配設さ
れる。ここで、窒素アーム７１は上記窒素アーム回動モ
ータにて駆動し、純水アーム７２は上記純水アーム回動
モータにて駆動し、各アームはガラス基板１上で外周か
ら中心までの範囲で回動する。また、現像液アーム１９
から噴射される現像液の量は、上記現像液タンク部１１
に配設される現像液バルブの開閉動作にて制御され、上
記窒素アーム７１から噴射される窒素ガスの量は、上記
窒素バルブの開閉動作にて制御され、上記純水アーム７
２から噴射される純水の量は、上記純水バルブの開閉動
作にて制御される。さらに、各バルブの開閉動作は、制
御部７からの制御信号に基づいて制御される。なお、上
記窒素アーム７１及び上記純水アーム７２は、先端部に
ノズルを備えるものに限定されず、図３（ｂ）に示す現
像液アーム１９ａ又は図３（ｃ）に示す現像液アーム１
９ｂと同様に、シャワー形式を採用したものであっても
よい。これにより、窒素ガス及び純水は、現像液と同様
に、ガラス基板１に対して略均一に噴射される。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３８】また、各検出部は、対応する回折光が垂直
に入射されるように配置される。なお、各回折光は、レ
ンズにて集光してから検出される。これにより、ディス
ク原盤に散布された現像液や水等の液面での回折や、デ
ィスク原盤の偏心により生じる虞がある回折光の射出角
のゆらぎが補正される。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】２次−１回折光は、トラックピッチが１．
５μｍであるディスク原盤からの２次回折光に対応する
ものであり、レンズ５５ｃにて集光された状態で２次−
１回折光検出部５３にて検出される。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４２】２次−２回折光は、トラックピッチが１．
２μｍであるディスク原盤からの２次回折光に対応する
ものであり、レンズ５５ｄにて集光された状態で２次−
２回折光検出部５４にて検出される。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４３】ここで、０次回折光の光量をＩ₀ 、１次回
折光の光量をＩ₁ 、２次−１回折光の光量をＩ_2-1 、２
次−２回折光の光量をＩ_2-2 とすると、光量Ｉ₁ 、Ｉ
_2-1 、Ｉ_2-2 はグルーブの幅や深さに応じて変化する。

【手続補正１４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】Ｉ₁ ／Ｉ₀ は、図６に示すように、グルー
ブ幅ＷがＷ₁ 、Ｗ₂ 、Ｗ₃ 、Ｗ₄ 、Ｗ₅ のどの値をとっ
ても、グルーブの深さＤに依存して変化する。

【手続補正１５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４８】また、上記光ディテクタ６は、検出した回
折光の光量Ｉ₀ 、Ｉ₁ 、Ｉ_2-1 、Ｉ _2-2 から電圧Ｖ₀ 、
Ｖ₁ 、Ｖ_2-1 、Ｖ_2-2 を発生し、発生した電圧を制御部
７に出力する。なお、このディスク基板１におけるトラ
ックピッチでは、３次以上の回折光が発生しない。

【手続補正１６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５１】制御部７は、上記ガラス基板１の現像状態
を、上記光ディテクタ６から出力される電圧に基づいて
判断する。ここで、現像状態の判断の機構を図８を用い
て説明する。

【手続補正１７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６１】このステップＳ６において、上記光ディテ
クタ６から送られる電圧に基づいて得られる検出レベル
と予め設定されている終了レベルとを比較し、この比較
結果から上記現像状態が判断される。すなわち、上記検
出レベルと上記終了レベルとが一致するまでは現像が終
了していないと判断し、上記現像液タンク部１１の現像
液バルブを開くように指示する制御信号を出力し、ま
た、上記検出レベルと上記終了レベルとが一致し又は越
えると現像が終了したと判断し、上記現像液タンク部１
１の現像液バルブを閉めるように指示する制御信号を出
力する。

【手続補正１８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６９】また、上記レーザ光発生部５は、ディテク
タアーム３６により上記ガラス基板１の径方向にスライ
ド可能に設けられており、上記光ディテクタ６の検出結
果に基づいて、このスライド動作が制御される。さら
に、上記レーザ光発生部５と上記光ディテクタ６とはデ
ィテクタアーム３６にて一体的に構成されていて、上記
光ディテクタ６も、上記レーザ光発生部５のスライド動
作と連動している。従って、上記検出結果に応じて、レ
ーザ光発生部５と光ディテクタ６とは連動するため、よ
り正確な現像状態の検出が可能であるため、高精度なデ
ィスク原盤の製造が可能になる。さらに、上記レーザ光
発光部５は、検出位置を容易に変えることができるた
め、現像状態の測定を広範囲に亘って行う測定装置とし
ても使用可能である。

【手続補正１９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】上記ディスク原盤製造装置を構成する回転機構
部の近傍の平面図及び現像液アームの断面図である。

【手続補正２０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】光量比Ｉ₂ ／Ｉ₁ とグルーブ幅Ｗとの関係を示
すグラフである。

【手続補正２１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【手続補正２３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 佳久 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 石川 義広 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 本宿 欣巳 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 佐藤 学 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レジストが塗布されたガラス基板を露光
   させた後、このガラス基板を載置し回転させながら現像
   して、ディスク原盤を製造するディスク原盤製造装置に
   おいて、 回転中心部が中空状態であるとともに、露光後のガラス
   基板を外周部にて支持する回転機構部と、 上記回転機構部に回転力を与える回転駆動手段と、 上記回転機構部の外周部に載置されたガラス基板上へ現
   像液を供給する際に供給位置を制御する現像液供給位置
   制御手段と、 上記現像液供給位置制御手段から供給される現像液によ
   るディスク原盤の現像の進行状態をモニタするモニタ光
   源と、 上記モニタ光源からの出射光が上記ガラス基板の被露光
   領域を通過した透過光を検出する光検出手段と、 上記光検出手段からの出力信号に応じて上記回転駆動手
   段及び上記現像調整手段の動作を制御する制御手段とを
   備え、 上記モニタ光源と上記光検出手段とは、一体的に構成さ
   れることを特徴とするディスク原盤製造装置。
2. 【請求項２】 上記光検出手段は、上記ガラス基板から
   の透過光の低次回折光から高次回折光までをそれぞれ独
   立に検出することを特徴とする請求項１記載のディスク
   原盤製造装置。