JPH08241541A - スタンパー、その製造方法、及び光記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ランド・グルーブ記録方式が可能なＲＯＭデ
ータやプリフォーマット領域を形成するピットあるいは
ヒルの深さないしは高さを有するスタンパー、その製造
方法、及びスタンパーによる光磁気記録媒体の製造方法
を提供する。 【構成】ランドまたはグルーブのどちらか一方に、ピッ
ト列またはヒル列を設けるか、ランドとグルーブの両方
に、ピット列またはヒル列を設けたスタンパーとする。

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成形用スタン
パー及びその製造方法に関し、特にランドとグルーブ両
方に記録を行うランド・グルーブ記録方式の光記録媒体
成形用スタンパー、その製造方法、及びそれを用いた光
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
ク中心から隣りのトラック中心までを、トラックピッチ
と呼んでいる。

【０００５】光ディスクは、ガイド溝の他にトラック番
号やセクター番号を記録したプリフォーマット信号を有
している。これらは、光ピックアップから見た場合に凸
となるマークの列すなわちピット列として予め形成され
ている。グルーブの幅は、グルーブの上部における幅を
Ｗtop 、グルーブの底部における幅をＷbottomとして、
Ｗ＝（Ｗtop ＋Ｗbottom）／２と定義する。また、グル
ーブの底部よりグルーブの上部までの高さをグルーブ深
さと呼ぶ。現在市場に出ている光ディスクでは、ランド
記録方式のものはグルーブ幅が 0.3〜0.6 μm であり、
グルーブ深さは、記録及び再生用レーザーの波長をλ、
光記録媒体基板の屈折率をｎとすると、λ／（４・ｎ）
〜λ／（８・ｎ）である。また、トラックピッチは 1.6
μm である。最近ではさらに高密度の情報を記録するた
めトラックピッチを狭めた報告がなされており、トラッ
クピッチが 1.4μm 、 1.2μm や1.0 μm 等の例があ
る。

【０００６】ガイド溝は、その表面に光記録媒体のガイ
ド溝の反転パターンを有するスタンパーと呼ばれる型か
らパターンを転写することによって成形される。ここ
で、従来の光ディスク成形用スタンパーの製造方法を説
明する。まず、表面粗度Ｒａ５nm以下に精密研磨された
ソーダライムガラスの原盤を精密洗浄した後、シランカ
ップリング剤等のプライマーを表面に塗布し、次いでフ
ォトレジストを塗布する。そして、Arレーザー光、He-C
d レーザー光、Krレーザー光、紫外線、遠紫外線等の放
射線を、ガイド溝やＲＯＭ情報、プリフォーマット情報
等の所定のパターンに応じて変調しながらレジスト層を
露光し、次いで無機アルカリ等の現像液を用いて現像処
理し原盤表面に所定のレジストパターンを形成する。次
にレジストパターン表面にニッケル膜をスパッタリング
することで導電化し、さらにニッケルメッキを行う。こ
れをニッケル電鋳という。ニッケルメッキ表面を研磨し
た後、ニッケルメッキ層をガラス原盤から剥離し、酸素
プラズマ等によりアッシングして、基盤表面に残留して
いるレジストを除去し、スタンパーが得られる。

【０００７】このスタンパーより射出成形法あるいは２
Ｐ成形法等によりプラスティック基板あるいはガラス基
板表面にパターンを転写し、その上に追記型媒体もしく
は相変化媒体あるいは光磁気媒体等の記録膜を成膜し、
保護膜の塗布や保護基板の接着を行い光ディスクが完成
する。ところで、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、上述したように、トラックピッチを狭める方法が提
案され、研究がなされている。しかし、波長 780〜830n
m の半導体レーザー光を、開口数（ＮＡ）0.5 〜0.6 の
対物レンズで集光させた場合、トラックピッチを 1.4μ
m より小さくすると、再生時に隣接したトラックに記録
されている情報の漏れ込み（クロストークという）が顕
著に大きくなること、トラッキング動作に必要なトラッ
キング誤差信号が顕著に小さくなりトラッキング精度が
落ちること等の問題が生じていた。これらの問題を避け
るために波長 630〜690nm の半導体レーザーが開発され
ているが、出力が小さく、価格も高いので実用性に問題
があった。

【０００８】そこで、別な考え方の高密度化へのアプロ
ーチとしてランド・グルーブ記録が提案された。これ
は、従来、ランドあるいはグルーブのどちらかにしかデ
ータを記録しなかったものを、ランドとグルーブの両方
に記録することで記録容量を増す方式である。本方式で
は、ランドに書き込まれたデータとグルーブに書き込ま
れたデータを同程度のＣ／Ｎ値で読み取るために、ラン
ド幅とグルーブ幅は同じにする。即ち、トラックピッチ
1.4μm の場合、ランド幅もグルーブ幅も共に0.7 μm
にする。

【０００９】この方式は、グルーブの深さを適当に選択
することで、隣接したグルーブとランドと間でのクロス
トークを極小にすること（クロストークフリー）がで
き、高密度化に非常に有効である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ランド・グルーブ記録
方式において、クロストークフリーとなるグルーブ深さ
に関する初めての文献は特開昭57- 138065（対応米国特
許 4,423,502）である。この文献には、再生レーザ光の
波長をλ、光ディスク基板の屈折率をｎとしたとき、グ
ルーブ深さをλ／（６ｎ）程度とすれば、クロストーク
が小さくなることが記載されている。しかし、クロスト
ークフリーとなるグルーブ深さについての光学的な解析
は充分に記載されておらず、また、その後発行された複
数の文献にも特開昭57-138065 と同様の記載しか見られ
ない。そして、ROM データやプリフォーマット領域を形
成するピットについて、どのようにすればランド・グル
ーブ記録方式が実現できるのかについての記載は皆無で
あり、ピットの具体的形状やその形成手段について知る
手段は全く無かった。

【００１１】本発明はかかる問題点を解決し、ランド・
グルーブ記録方式が実現できるスタンパー、その製造方
法、及び光記録媒体の製造方法を提供する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記問題点の解決のため
に、本発明者は、ランド・グルーブ記録方式を実現する
光記録媒体を製造するためのスタンパー形状及びその製
造方法を見出し、本発明をなすに至った。従って、本発
明は第１に「ランドまたはグルーブのどちらか一方に、
ピット列またはヒル列を設けたことを特徴とする光記録
媒体成形用スタンパー」を提供し第２に「ランドとグル
ーブの両方に、ピット列またはヒル列を設けたことを特
徴とする光記録媒体成形用スタンパー」を提供し、第３
に「ピット列の深さまたはヒル列の高さを、略λ／（４
ｎ）としたことを特徴とする請求項１及び請求項２記載
の光記録媒体成形用スタンパー」を提供し第４に「請求
項１または請求項２または請求項３に記載のスタンパー
により成形することを特徴とする光記録媒体の製造方
法」を提供し、第５に「原盤に第１回目のフォトレジス
トを塗布する工程、前記第１回目のレジスト層を露光す
る工程、前記第１回目のレジスト層を現像処理する工
程、及び前記原盤をエッチングする工程を含む一連の工
程により、前記原盤の表面にグルーブが形成されたグル
ーブ付き原盤を作製する工程と、前記グルーブ付き原盤
に第２回目のフォトレジストを塗布する工程、前記第２
回目のレジスト層を前記グルーブをガイドにして露光す
る工程、前記第２回目のレジスト層を現像処理する工
程、及び前記グルーブ付き原盤をエッチングする工程を
含む一連の工程により、前記グルーブ付き原盤のランド
またはグルーブのどちらか一方か、またはランドとグル
ーブの両方に、ピット列を形成することを特徴とする光
記録媒体成形用スタンパーの製造方法」を提供し、第６
に「原盤に第１回目のフォトレジストを塗布する工程、
前記第１回目のレジスト層を露光する工程、前記第１回
目のレジスト層を現像処理する工程、及び前記原盤をエ
ッチングする工程を含む一連の工程により、前記原盤の
表面にグルーブが形成されたグルーブ付き原盤を作製す
る工程と、前記グルーブ付き原盤に第２回目のフォトレ
ジストを塗布する工程、前記第２回目のレジスト層を前
記グルーブをガイドにして露光する工程、前記第２回目
のレジスト層を現像処理する工程、及び前記グルーブ付
き原盤をエッチングする工程を含む一連の工程により、
前記グルーブ付き原盤のランドまたはグルーブのどちら
か一方か、またはランドとグルーブの両方に、ピット列
が形成されたピット付き原盤を作製する工程と、前記ピ
ット付き原盤にメッキ処理を行った後、メッキ層を剥離
することにより前記ピット付き原盤の複製型を得ること
を特徴とする光記録媒体成形用スタンパーの製造方法」
を提供し、第７に「ランド上にヒル列を有し、グルーブ
上にピット列を有することを特徴とする光記録媒体成形
用スタンパー」を提供し、第８に「ランド上にピット列
を有し、グルーブ上にヒル列を有することを特徴とする
光記録媒体成形用スタンパー」を提供し、第９に「原盤
に第１回目のフォトレジストを塗布する工程、前記第１
回目のレジスト層を露光する工程、前記第１回目のレジ
スト層を現像処理する工程、及び前記原盤をエッチング
する工程を含む一連の工程により前記原盤の表面にヒル
列が形成されたヒル列付き原盤を作製する工程と、前記
ヒル列付き原盤に第２回目のレジストを塗布し、前記第
２回目のレジスト層を露光する工程、前記第２回目のレ
ジスト層を現像処理する工程、及び前記ヒル列付き原盤
をエッチングする工程を含む一連の工程により、前記ヒ
ル列付き原盤にグルーブが形成されたヒル列付きグルー
ブ原盤を作製する工程と、前記ヒル列付きグルーブ原盤
に第３回目のフォトレジストを塗布する工程、前記第３
回目のレジスト層を露光する工程、前記第３回目のレジ
スト層を現像処理する工程、及び前記ヒル列付きグルー
ブ原盤をエッチングする工程を含む一連の工程により、
前記ヒル列付きグルーブ原盤にピット列を形成すること
を特徴とする光記録媒体成形用スタンパーの製造方法」
を提供し、第１０に「原盤に第１回目のフォトレジスト
を塗布する工程、前記第１回目のレジスト層を露光する
工程、前記第１回目のレジスト層を現像処理する工程、
及び前記原盤をエッチングする工程を含む一連の工程に
より前記原盤の表面にヒル列が形成されたヒル列付き原
盤を作製する工程と、前記ヒル列付き原盤に第２回目の
レジストを塗布し、前記第２回目のレジスト層を露光す
る工程、前記第２回目のレジスト層を現像処理する工
程、及び前記ヒル列付き原盤をエッチングする工程を含
む一連の工程により、前記ヒル列付き原盤にグルーブが
形成されたヒル列付きグルーブ原盤を作製する工程と、
前記ヒル列付きグルーブ原盤に第３回目のフォトレジス
トを塗布する工程、前記第３回目のレジスト層を露光す
る工程、前記第３回目のレジスト層を現像処理する工
程、及び前記ヒル列付きグルーブ原盤をエッチングする
工程を含む一連の工程により、前記ヒル列付きグルーブ
原盤にピット列が形成されたヒル列付きピット列グルー
ブ原盤を作製する工程と、前記ヒル列付きピット列グル
ーブ原盤にメッキ処理を行った後、メッキ層を剥離する
ことにより前記ヒル列付きピット列グルーブ原盤の複製
型を得ることを特徴とする光記録媒体成形用スタンパー
の製造方法」を提供し、第１１に「請求項７または請求
項８に記載のスタンパーにより成形することを特徴とす
る光記録媒体の製造方法」を提供する。

【００１３】

【作用】本発明者は、ROM あるいはプリフォーマット信
号に対してのクロストークフリー条件式を解析的に導出
した。導出過程は極めて複雑なため、ここではその過程
は省略して結果のみを以下に記載する。ｆとｇをトラッ
クピッチｐ、再生レーザービームの波長λ、対物レンズ
のＮＡ及びピット幅Ｗp の関数とし、グルーブ深さをｄ
g 、ピット深さをｄp 、光ディスク基板の屈折率をｎと
すると、次のように表さすことができる。 (1) ピットがランド上にある場合 ｆ・［cos(４πｎｄg ／λ) ｛１−cos(４πｎｄp ／
λ) ｝−sin(４πｎｄg／λ) sin(４πｎｄp ／λ) ］
＋ｇ・｛１−cos(４πｎｄp ／λ) ｝＝０ (2) ピットがグルーブ内にある場合 ｆ・［cos(４πｎｄg ／λ) ｛１−cos(４πｎｄp ／
λ) ｝−sin ｛４πｎ(−ｄg)／λ｝sin(４πｎｄp ／
λ) ］＋ｇ・｛１−cos(４πｎｄp ／λ) ｝＝０ そして、ピットがランド上にあってもグルーブ上にあっ
てもクロストークフリーとなるには(1) 式＝(2) 式とな
ることが必要である。そのためには２つの方法がある。

【００１４】第１の方法は図４に示すように、ピット深
さｄp ＝λ／（４ｎ）にする方法である。こうすれば s
in( ４πｎｄp ／λ) ＝０となり(1) 式＝(2) 式が満足
できる。第２の方法は図５に示すように、ランドとグル
ーブのプリフォーマット信号の凹凸関係を逆にする方法
である。つまり、ランド上のプリフォーマット信号がピ
ットであればグルーブ上のプリフォーマット信号はピッ
トとは凹凸関係が逆のヒルとし、ランド上のプリフォー
マット信号がヒルであればグルーブ上のプリフォーマッ
ト信号はピットする。こうすれば(2) 式の sin( ４πｎ
ｄp ／λ) がsin ｛４πｎ( −ｄp)／λ｝となるため
(1) 式＝(2) 式を満足する。

【００１５】ピット列及びヒル列の高さはλ／（３ｎ）
〜λ／（５ｎ）程度が好ましく、λ／（４ｎ）程度がよ
り好ましい。また、本発明者は、このようなランド、グ
ルーブ、ピット、及びヒルの関係を有するパターンのス
タンパーを、レジストプロセス及びエッチングプロセス
を複数回繰り返すことで可能となることを見出した。エ
ッチングプロセスはドライエッチングを採用すると、パ
ターンの形成精度が高くなるので好ましい。

【００１６】スタンパー表面のパターンを複製する手段
は２Ｐ法に限らず、射出成形法や圧縮成形法、鋳型法等
も使用できる。以下、実施例により本発明をより具体的
に説明するが、本発明はこれに限られるものではない。

【００１７】

【実施例１】図１に沿って説明する。まず、外径 350n
m、内径70nm、厚さ６mmで表面粗度５nm以下に研磨され
た合成石英原盤を、濃硫酸と過酸化水素水を体積比４：
１の割合で混合し、40℃に保温した液中に５分間浸した
後、超純水スピニング処理、代替フロン（旭硝子製アサヒク
リンAK225AES）で超音波洗浄した。

【００１８】次いで、合成石英原盤表面にプライマー
（トランシル社製アンカーコート）をスピンコートした
上に、ポジ型レジスト（ヘキスト社製 AZ1350 ）をスピ
ンコートし、100 ℃のクリーンオーブン内で30分間プリ
ベークした。形成されたレジストの膜厚は190nm であっ
た(a) 。次に、原盤を900rpmで回転させながら、直径は
約 0.9μm に絞った波長 457.9nmのアルゴンイオンレー
ザーを、半径72mmから半径 148mmまでの領域に照射し露
光した。トラックピッチは 1.4μm であり、ビーム強度
は現像後に幅約 0.7μmのグルーブが形成されるレベル
とした。

【００１９】その後、無機アルカリ現像液（ヘキスト製
AZ デベロッパー）と超純水とを体積比３：５の割合で
混合し希釈した現像液でスピン現像した。現像条件は、
前純水塗布時間54秒、現像液塗布時間98秒、後純水シャ
ワー時間90秒、スピン乾燥時間90秒である。現像後 120
℃のクリーンオーブン内で30分間ポストベークした(b)
。次に、反応性イオンエッチング装置（日電アネルバ
製 DEA506 ）に原盤をセットし、真空度 1×10^-4Paまで
排気した後、ＣＨＦ₃ ガスを導入し反応性イオンエッチ
ングを行った。エッチング条件は、ガス流量６sccm、ガ
ス圧力0.3Pa 、ＲＦ電力 400Ｗ、自己バイアス電圧-530
Ｖ、電極間距離 100mm、エッチング時間 6.5分である。
エッチングされたグルーブ深さはおよそ78nmである。

【００２０】次に、濃硫酸と過酸化水素水を体積比４：
１の割合で混合し、100 ℃に保温した液中に５分間原盤
を浸し残留レジストを剥離した。そして、超純水スピニ
ング処理、代替フロン（旭硝子製アサヒクリンAK225AES）で超
音波洗浄した(c) 。次いで、グルーブの形成された合成
石英原盤表面にプライマー（トランシル社製アンカーコ
ート）をスピンコートした上に、ポジ型レジスト（ヘキ
スト社製AZ1350）をスピンコートした後、100 ℃のクリ
ーンオーブン内で30分間プリベークした。形成されたレ
ジストの膜厚は200nm である(d) 。

【００２１】次に、原盤を900rpmで回転させながら、直
径は約 0.4μm に絞った波長 457.9nmのアルゴンイオン
レーザーを、第１プリフォーマット信号に従って変調し
ながら、グルーブをガイドにトラッキングをさせ半径72
mmから半径 148mmまでの領域に照射し露光した。第１プ
リフォーマット信号とは、単一周波数でピットのトラッ
ク方向長さは半径75mmで３μm であり、ピットの繰り返
しピッチはその倍の６μm である。また、トラックピッ
チは 1.4μm であり、ビーム強度は現像後に幅約0.3 μ
m のピットが形成されるレベルとした。

【００２２】その後、無機アルカリ現像液（ヘキスト製
AZ デベロッパー）と超純水とを体積比３：５の割合で
混合し希釈した現像液でスピン現像した。現像条件は、
前純水塗布時間54秒、現像液塗布時間98秒、後純水シャ
ワー時間90秒、スピン乾燥時間90秒である。現像後 120
℃のクリーンオーブン内で30分間ポストベークした(e)
。次に、反応性イオンエッチング装置（日電アネルバ
製 DEA506 ）に原盤をセットし、真空度 1×10^-4Paまで
排気した後、ＣＨＦ₃ ガスを導入し反応性イオンエッチ
ングを行った。エッチング条件は、ガス流量６sccm、ガ
ス圧力 3Pa、ＲＦ電力 400Ｗ、自己バイアス電圧-530
Ｖ、電極間距離 100mm、エッチング時間 10 分である。
エッチングされたピット深さはおよそλ／（４ｎ）に相
当する 119nmである。

【００２３】次に、濃硫酸と過酸化水素水を体積比４：
１の割合で混合し、100 ℃に保温した液中に５分間原盤
を浸し残留レジストを剥離した。そして、超純水スピニ
ング処理、代替フロン（旭硝子製アサヒクリンAK225AES）で超
音波洗浄した(f) 。以上のようにして得たピットを有す
るグルーブ付き合成石英原盤をスタンパーとして、２Ｐ
法により直径304.8mm のガラス基板表面にピット列、ラ
ンド、及びグルーブのパターンを複製した。ここで、複
製することによってパターンの凹凸関係は逆になる。

【００２４】次に、このパターン表面に窒化シリコン(S
i₃Ｎ₄)による誘電体層、TbFeCo光磁気記録層、窒化シリ
コンによる誘電体層の順に成膜した後、紫外線硬化型接
着剤により膜面に保護基板を接着して、光磁気記録媒体
を製作した。この光磁気記録媒体を900rpmで回転させな
がら、その半径75mmの位置を強度1.0mW 、波長680nm の
レーザービーム 、ＮＡ0.55、ケラレ係数Ｄ／Ｗ 1.
0、波面収差0.03λ(rms値) でグルーブに平行となる方
向の直線偏光である光ピックアップにより再生した。そ
して、反射光量信号出力をスペクトラムアナライザーに
入力してランド上のヒル列によるクロストークを測定し
た。

【００２５】ヒル列によるクロストークとは、ランドを
トラッキングしてランド上のヒル列を再生して得られる
信号強度、即ち、ヒルピッチ６μm に相当する周波数1.
18MHz のキャリアレベルをＣLh[dBm] とし、グルーブを
トラッキング中に隣接ランド上のヒル列より漏れ込む信
号強度、即ち、周波数1.18MHz のキャリアレベルをＣGh
[dBm] とした時、ヒル列によるクロストークＣＴh は以
下で定義した値である。

【００２６】ＣＴh ＝ＣGh−ＣLh−６[dB] 測定の結果、ＣＴh は-38.0dB であり、これは非常に良
好な結果である。

【００２７】

【実施例２】実施例１と全く同様の手順でピットを有す
るグルーブ付き石英硝子原盤を作製し、更にこの原盤表
面にニッケル膜をスパッタリングすることで導電化し、
次いでニッケル電鋳を行い、そのニッケルメッキ面を研
磨した後、原盤よりニッケル層を剥離し、アッシングに
よりニッケル層の剥離面に付着した残留レジストを除去
し、ニッケルスタンパーを得た。

【００２８】ニッケルスタンパーの表面は、原盤から２
度の複製を行っているので、パターンの凹凸関係は原盤
と同じである。ニッケルスタンパーから実施例１と同様
に光磁気記録媒体を作製してグルーブ上のピット列によ
るクロストークを測定したところ、やはり−38.0dBと非
常に良好な結果を得た。

【００２９】

【実施例３】図２に従い説明する。グルーブの形成され
た合成石英原盤を得るまでは、実施例１と全く同様の手
順で行い、それ以降次の手順で行う。グルーブの形成さ
れた合成石英原盤表面にプライマー（トランシル社製ア
ンカーコート）をスピンコートした上に、ポジ型レジス
ト（ヘキスト社製AZ1350）をスピンコートした後、100
℃のクリーンオーブン内で30分間プリベークした。形成
されたレジストの膜厚は200nm である(d) 。

【００３０】次に、原盤を波長 457.9nmのアルゴンイオ
ンレーザーを直径 0.4μm に絞った２つの記録用ビーム
を有するカッティングマシーンにセットして900rpmで回
転させながら、トラックピッチ 1.4μm で半径72mmから
半径 148mmまでの領域に照射し露光した。２つのビーム
は互いに半径方向に 0.7μm 離れるように調整されてい
るので他の一方は略ランド上を進行する。一方のビーム
は第１プリフォーマット信号に従って変調しながらグル
ーブをトラッキングさせ、他方は第２プリフォーマット
信号に従って変調させた。

【００３１】第１プリフォーマット信号は実施例１に説
明したものと同様である。第２プリフォーマット信号と
は、単一周波数でピットのトラック方向長さは半径75mm
で 2.5μm であり、ピットの繰り返しピッチはその倍の
５μm である。ビーム強度は現像後に幅約0.3 μm のピ
ットが形成されるレベルとした。その後の手順は再び、
実施例１と同様にして、グルーブとランドの両方にプリ
ピット信号を有する合成石英原盤を得た(f) 。

【００３２】以上のようにして得たグルーブとランドの
両方にプリピット信号を有する合成石英原盤をスタンパ
ーとして、実施例１と全く同様の手順で光磁気記録媒体
を作製した。この光磁気記録媒体を900rpmで回転させな
がら、その半径75mmの位置を強度1.0mW 、波長680nm の
レーザービーム 、ＮＡ0.55、ケラレ係数Ｄ／Ｗ 1.
0、波面収差0.03λ(rms値) でグルーブに平行となる方
向の直線偏光である光ピックアップにより再生した。そ
して、反射光量信号出力をスペクトラムアナライザーに
入力してランド上のヒル列によるクロストーク及びグル
ーブ内のヒル列によるクロストークを測定した。

【００３３】ランド上のヒル列によるクロストークと
は、ランドをトラッキングしてランド上のヒル列を再生
して得られる信号強度、即ち、ヒルピッチ５μm に相当
する周波数1.41MHz のキャリアレベルをＣLh5[dBm]と
し、グルーブをトラッキング中に隣接ランド上のヒル列
より漏れ込む信号強度、即ち、周波数1.41MHz のキャリ
アレベルをＣGh5[dBm]とした時、ランド上のヒル列によ
るクロストークＣＴLhは以下で定義した値である。

【００３４】ＣＴLh＝ＣGh5 −ＣLh5 −６[dB] 次に、グルーブ上のヒル列によるクロストークとは、グ
ルーブをトラッキングしてグルーブ上のヒル列を再生し
て得られる信号成分、即ち、ヒルピッチ６μｍに相当す
る周波数1.18MHz のキャリアレベルをＣGh6[dBm]とし、
ランドをトラッキング中に隣接グルーブ上のヒル列より
漏れ込む信号成分、即ち、周波数1.18MHz のキャリアレ
ベルをＣLh6[dBm]とした時、グルーブ上のヒル列による
クロストークＣＴGhは以下で定義した値である。

【００３５】ＣＴGh＝ＣLh6 −ＣGh6 −６[dB] 測定の結果、ＣＴLhは-39.0dB であり、ＣＴGhは-41.1d
B となり、これらは非常に良好な結果であった。

【００３６】

【実施例４】実施例３と全く同様の手順でピットを有す
るグルーブ付き石英硝子原盤を作製し、更にこの原盤表
面にニッケル膜をスパッタリングすることで導電化し、
次いでニッケル電鋳を行い、そのニッケルメッキ面を研
磨した後、原盤よりニッケル層を剥離し、アッシングに
よりニッケル層の剥離面に付着した残留レジストを除去
し、ニッケルスタンパーを得た。

【００３７】ニッケルスタンパーの表面は、原盤から２
度の複製を行っているので、パターンの凹凸関係は原盤
と同じである。ニッケルスタンパーから実施例３と同様
に光磁気記録媒体を作製してランド上のヒル列によるク
ロストーク及びグルーブ内のピット列によるクロストー
クを測定した。

【００３８】ランド上のヒル列によるクロストークと
は、ランドをトラッキングしてランド上のヒル列を再生
して得られる信号強度、即ち、ヒルピッチ５μm に相当
する周波数1.41MHz のキャリアレベルをＣLh[dBm] と
し、グルーブをトラッキング中に隣接ランド上のヒル列
より漏れ込む信号強度、即ち、周波数1.41MHz のキャリ
アレベルをＣGh[dBm] とした時、ランド上のヒル列によ
るクロストークＣＴh は以下で定義した値である。

【００３９】ＣＴh ＝ＣGh−ＣLh−６[dB] 次に、グルーブ上のピット列によるクロストークとは、
グルーブをトラッキングしてグルーブ上のピット列を再
生して得られる信号成分、即ち、ピットピッチ６μｍに
相当する周波数1.18MHz のキャリアレベルをＣGp[dBm]
とし、ランドをトラッキング中に隣接グルーブ上のピッ
ト列より漏れ込む信号成分、即ち、周波数1.18MHz のキ
ャリアレベルをＣLp[dBm] とした時、グルーブ上のピッ
ト列によるクロストークＣＴp は以下で定義した値であ
る。

【００４０】ＣＴp ＝ＣLp−ＣGp−６[dB] 測定の結果、ＣＴh は−35.8dBであり、ＣＴp は−40.0
dBであり非常に良好な結果であった。

【００４１】

【実施例５】図３に沿って説明する。まず、外径 350n
m、内径70nm、厚さ６mmで表面粗度５nm以下に研磨され
た合成石英原盤を、濃硫酸と過酸化水素水を体積比４：
１の割合で混合し、40℃に保温した液中に５分間浸した
後、超純水スピニング処理、代替フロン（旭硝子製アサヒク
リンAK225AES）で超音波洗浄した。

【００４２】次いで、合成石英原盤表面にプライマー
（トランシル社製アンカーコート）をスピンコートした
上に、ポジ型レジスト（ヘキスト社製 AZ1350 ）をスピ
ンコートし、100 ℃のクリーンオーブン内で30分間プリ
ベークした。形成されたレジストの膜厚は200nm であっ
た(a) 。次に、原盤を900rpmで回転させながら、直径は
約 0.4μm に絞った波長 457.9nmのアルゴンイオンレー
ザーを第１プリフォーマット信号に従い変調しながら、
半径72mmから半径 148mmまでの領域に照射し露光した。
トラックピッチは 1.4μm であり、ビーム強度は現像後
に幅約 0.3μm のヒルが形成されるレベルとした。

【００４３】次に、画像反転処理を行った。まず、130
℃に30分間ベーキングした後、強度80W/cm²の紫外線を2
0秒間全面に照射した。その後、無機アルカリ現像液
（ヘキスト製 AZ デベロッパー）と超純水とを体積比
３：５の割合で混合し希釈した現像液でスピン現像し
た。現像条件は、前純水塗布時間54秒、現像液塗布時間
98秒、後純水シャワー時間90秒、スピン乾燥時間90秒で
ある。現像後 120℃のクリーンオーブン内で30分間ポス
トベークした(b) 。

【００４４】次に、反応性イオンエッチング装置（日電
アネルバ製 DEA506 ）に原盤をセットし、真空度 1×10
^-4Paまで排気した後、ＣＨＦ₃ ガスを導入し反応性イオ
ンエッチングを行った。エッチング条件は、ガス流量６
sccm、ガス圧力0.3Pa 、ＲＦ電力 400Ｗ、自己バイアス
電圧-530Ｖ、電極間距離 100mm、エッチング時間９分で
ある。エッチングされなかったヒルの高さはおよそ90nm
である。

【００４５】次に、濃硫酸と過酸化水素水を体積比４：
１の割合で混合し、100 ℃に保温した液中に５分間原盤
を浸し残留レジストを剥離した。そして、超純水スピニ
ング処理、代替フロン（旭硝子製アサヒクリンAK225AES）で超
音波洗浄した(c) 。次いで、グルーブの形成された合成
石英原盤表面にプライマー（トランシル社製アンカーコ
ート）をスピンコートした上に、ポジ型レジスト（ヘキ
スト社製AZ1350）をスピンコートした後、100 ℃のクリ
ーンオーブン内で30分間プリベークした。形成されたレ
ジストの膜厚は190nm であり、ヒルは完全にレジストに
覆われる(d) 。

【００４６】次に、原盤を900rpmで回転させながら、直
径は約 0.9μm に絞った波長 457.9nmのアルゴンイオン
レーザーをヒル列をガイドにトラッキングしながら、半
径72mmから半径 148mmまでの領域に照射し露光した。ト
ラッキングビームと露光ビームは半径方向に 0.7μm 隔
たっており、トラックピッチは 1.4μm 、また、ビーム
強度は現像後に幅約 0.7μm のグルーブが形成されるレ
ベルとした。

【００４７】その後、無機アルカリ現像液（ヘキスト製
AZ デベロッパー）と超純水とを体積比３：５の割合で
混合し希釈した現像液でスピン現像した。現像条件は、
前純水塗布時間54秒、現像液塗布時間98秒、後純水シャ
ワー時間90秒、スピン乾燥時間90秒である。現像後 120
℃のクリーンオーブン内で30分間ポストベークした(e)
。次に、反応性イオンエッチング装置（日電アネルバ
製 DEA506 ）に原盤をセットし、真空度 1×10^-4Paまで
排気した後、ＣＨＦ₃ ガスを導入し反応性イオンエッチ
ングを行った。エッチング条件は、ガス流量６sccm、ガ
ス圧力 3Pa、ＲＦ電力 400Ｗ、自己バイアス電圧-530
Ｖ、電極間距離 100mm、エッチング時間７分である。エ
ッチングされたグルーブ深さはおよそ70nmである。

【００４８】次に、濃硫酸と過酸化水素水を体積比４：
１の割合で混合し、100 ℃に保温した液中に５分間原盤
を浸し残留レジストを剥離した。そして、超純水スピニ
ング処理、代替フロン（旭硝子製アサヒクリンAK225AES）で超
音波洗浄した(f) 。次いで、ヒル列及びグルーブの形成
された合成石英原盤表面にプライマー（トランシル社製
アンカーコート）をスピンコートした上に、ポジ型レジ
スト（ヘキスト社製AZ1350）をスピンコートした後、10
0 ℃のクリーンオーブン内で30分間プリベークした。形
成されたレジストの膜厚は190nm であり、ヒル及びグル
ーブは完全にレジストに覆われる(g) 。

【００４９】次に、原盤を900rpmで回転させながら、直
径は約 0.4μm に絞った波長 457.9nmのアルゴンイオン
レーザーを第２プリフォーマット信号に従い変調しなが
ら、グルーブをガイドにトラッキングして、半径72mmか
ら半径 148mmまでの領域に照射し露光した。トラッキン
グビームと露光ビームは半径方向に 0.7μm 隔たってお
り、トラックピッチは 1.4μm 、また、ビーム強度は現
像後に幅約 0.3μm のピットが形成されるレベルとし
た。

【００５０】その後、無機アルカリ現像液（ヘキスト製
AZ デベロッパー）と超純水とを体積比３：５の割合で
混合し希釈した現像液でスピン現像した。現像条件は、
前純水塗布時間54秒、現像液塗布時間98秒、後純水シャ
ワー時間90秒、スピン乾燥時間90秒である。現像後 120
℃のクリーンオーブン内で30分間ポストベークした(e)
。次に、反応性イオンエッチング装置（日電アネルバ
製 DEA506 ）に原盤をセットし、真空度 1×10^-4Paまで
排気した後、ＣＨＦ₃ ガスを導入し反応性イオンエッチ
ングを行った。エッチング条件は、ガス流量６sccm、ガ
ス圧力 3Pa、ＲＦ電力 400Ｗ、自己バイアス電圧-530
Ｖ、電極間距離 100mm、エッチング時間９分である。エ
ッチングされたピット深さはおよそ90nmである。

【００５１】次に、濃硫酸と過酸化水素水を体積比４：
１の割合で混合し、100 ℃に保温した液中に５分間原盤
を浸し残留レジストを剥離した。そして、超純水スピニ
ング処理、代替フロン（旭硝子製アサヒクリンAK225AES）で超
音波洗浄した(f) 。以上のようにして得たヒル、グルー
ブ、及びピットを有するグルーブ付き合成石英原盤をス
タンパーとして、２Ｐ法により直径304.8mm のガラス基
板表面にピット列、ランド、及びグルーブのパターンを
複製した。ここで、複製することによってパターンの凹
凸関係は逆になる。

【００５２】次に、このパターン表面に窒化シリコン(S
i₃Ｎ₄)による誘電体層、TbFeCo光磁気記録層、窒化シリ
コンによる誘電体層の順に成膜した後、紫外線硬化型接
着剤により膜面に保護基板を接着して、光磁気記録媒体
を製作した。この光磁気記録媒体を900rpmで回転させな
がら、その半径75mmの位置を強度1.0mW 、波長680nm の
レーザービーム 、ＮＡ0.55、ケラレ係数Ｄ／Ｗ 1.
0、波面収差0.03λ(rms値) でグルーブに平行となる方
向の直線偏光である光ピックアップにより再生した。そ
して、反射光量信号出力をスペクトラムアナライザーに
入力してランド上のヒル列によるクロストーク及びグル
ーブ上のピット列によるクロストークを測定した。

【００５３】ヒル列によるクロストークとは、ランドを
トラッキングしてランド上のヒル列を再生して得られる
信号強度、即ち、ヒルピッチ５μm に相当する周波数1.
41MHz のキャリアレベルをＣLh5[dBm]とし、グルーブを
トラッキング中に隣接ランド上のヒル列より漏れ込む信
号強度、即ち、周波数1.41MHz のキャリアレベルをＣGh
5[dBm]とした時、ヒル列によるクロストークＣＴh5は以
下で定義した値である。

【００５４】ＣＴh5＝ＣGh5 −ＣLh5 −６[dB] 次に、ピット列によるクロストークとは、グルーブをト
ラッキングしてグルーブ上のピット列を再生して得られ
る信号強度、即ち、ヒルピッチ６μm に相当する周波数
1.18MHz のキャリアレベルをＣGp6[dBm]とし、ランドを
トラッキング中に隣接グルーブ上のピット列より漏れ込
む信号強度、即ち、周波数1.18MHz のキャリアレベルを
ＣLp6[dBm]とした時、ヒル列によるクロストークＣＴp6
は以下で定義した値である。

【００５５】ＣＴp6＝ＣLp5 −ＣGp6 −６[dB] 測定の結果、ＣＴh5は-35.8dB であり、また、ＣＴp6は
-40.0 BDであり、これは非常に良好な結果である。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればラ
ンド・グルーブ記録方式が可能なＲＯＭデータやプリフ
ォーマット領域を形成するピットあるいはヒルの深さな
いしは高さをどの程度にすればよいかが得られ、スタン
パー、その製造方法、及びスタンパーによる光磁気記録
媒体の製造方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１に係るスタンパーの製造方
法を示す概念図である。

【図２】 本発明の実施例３に係るスタンパーの製造方
法を示す概念図である。

【図３】 本発明の実施例５に係るスタンパーの製造方
法を示す概念図である。

【図４】 本発明の実施例３に係るスタンパーにおい
て、ランド上のピット及びグルーブ内のピットを示す概
念図である。

【図５】 本発明の実施例５に係るスタンパーにおい
て、ランド上のヒル及びグルーブ内のピットを示す概念
図である。

【符号の説明】

１・・・原盤 ２・・・第１回目のフォトレジスト層 ３・・・第２回目のフォトレジスト層 ４・・・ヒル ５・・・グルーブ ６・・・ピット ７・・・ランド ８・・・光磁気記録媒体の基板

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ランドまたはグルーブのどちらか一方
   に、ピット列またはヒル列を設けたことを特徴とする光
   記録媒体成形用スタンパー。
2. 【請求項２】 ランドとグルーブの両方に、ピット列ま
   たはヒル列を設けたことを特徴とする光記録媒体成形用
   スタンパー。
3. 【請求項３】 ピット列の深さまたはヒル列の高さを、
   略λ／（４ｎ）としたことを特徴とする請求項１及び請
   求項２記載の光記録媒体成形用スタンパー。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２または請求項３
   に記載のスタンパーにより成形することを特徴とする光
   記録媒体の製造方法。
5. 【請求項５】 原盤に第１回目のフォトレジストを塗布
   する工程、前記第１回目のレジスト層を露光する工程、
   前記第１回目のレジスト層を現像処理する工程、及び前
   記原盤をエッチングする工程を含む一連の工程により、
   前記原盤の表面にグルーブが形成されたグルーブ付き原
   盤を作製する工程と、 前記グルーブ付き原盤に第２回目のフォトレジストを塗
   布する工程、前記第２回目のレジスト層を前記グルーブ
   をガイドにして露光する工程、前記第２回目のレジスト
   層を現像処理する工程、及び前記グルーブ付き原盤をエ
   ッチングする工程を含む一連の工程により、前記グルー
   ブ付き原盤のランドまたはグルーブのどちらか一方か、
   またはランドとグルーブの両方に、ピット列を形成する
   ことを特徴とする光記録媒体成形用スタンパーの製造方
   法。
6. 【請求項６】 原盤に第１回目のフォトレジストを塗布
   する工程、前記第１回目のレジスト層を露光する工程、
   前記第１回目のレジスト層を現像処理する工程、及び前
   記原盤をエッチングする工程を含む一連の工程により、
   前記原盤の表面にグルーブが形成されたグルーブ付き原
   盤を作製する工程と、 前記グルーブ付き原盤に第２回目のフォトレジストを塗
   布する工程、前記第２回目のレジスト層を前記グルーブ
   をガイドにして露光する工程、前記第２回目のレジスト
   層を現像処理する工程、及び前記グルーブ付き原盤をエ
   ッチングする工程を含む一連の工程により、前記グルー
   ブ付き原盤のランドまたはグルーブのどちらか一方か、
   またはランドとグルーブの両方に、ピット列が形成され
   たピット付き原盤を作製する工程と、 前記ピット付き原盤にメッキ処理を行った後、メッキ層
   を剥離することにより前記ピット付き原盤の複製型を得
   ることを特徴とする光記録媒体成形用スタンパーの製造
   方法。
7. 【請求項７】 ランド上にヒル列を有し、グルーブ上に
   ピット列を有することを特徴とする光記録媒体成形用ス
   タンパー。
8. 【請求項８】 ランド上にピット列を有し、グルーブ上
   にヒル列を有することを特徴とする光記録媒体成形用ス
   タンパー。
9. 【請求項９】 原盤に第１回目のフォトレジストを塗布
   する工程、前記第１回目のレジスト層を露光する工程、
   前記第１回目のレジスト層を現像処理する工程、及び前
   記原盤をエッチングする工程を含む一連の工程により前
   記原盤の表面にヒル列が形成されたヒル列付き原盤を作
   製する工程と、 前記ヒル列付き原盤に第２回目のレジストを塗布し、前
   記第２回目のレジスト層を露光する工程、前記第２回目
   のレジスト層を現像処理する工程、及び前記ヒル列付き
   原盤をエッチングする工程を含む一連の工程により、前
   記ヒル列付き原盤にグルーブが形成されたヒル列付きグ
   ルーブ原盤を作製する工程と、 前記ヒル列付きグルーブ原盤に第３回目のフォトレジス
   トを塗布する工程、前記第３回目のレジスト層を露光す
   る工程、前記第３回目のレジスト層を現像処理する工
   程、及び前記ヒル列付きグルーブ原盤をエッチングする
   工程を含む一連の工程により、前記ヒル列付きグルーブ
   原盤にピット列を形成することを特徴とする光記録媒体
   成形用スタンパーの製造方法。
10. 【請求項１０】 原盤に第１回目のフォトレジストを塗
    布する工程、前記第１回目のレジスト層を露光する工
    程、前記第１回目のレジスト層を現像処理する工程、及
    び前記原盤をエッチングする工程を含む一連の工程によ
    り前記原盤の表面にヒル列が形成されたヒル列付き原盤
    を作製する工程と、 前記ヒル列付き原盤に第２回目のレジストを塗布し、前
    記第２回目のレジスト層を露光する工程、前記第２回目
    のレジスト層を現像処理する工程、及び前記ヒル列付き
    原盤をエッチングする工程を含む一連の工程により、前
    記ヒル列付き原盤にグルーブが形成されたヒル列付きグ
    ルーブ原盤を作製する工程と、 前記ヒル列付きグルーブ原盤に第３回目のフォトレジス
    トを塗布する工程、前記第３回目のレジスト層を露光す
    る工程、前記第３回目のレジスト層を現像処理する工
    程、及び前記ヒル列付きグルーブ原盤をエッチングする
    工程を含む一連の工程により、前記ヒル列付きグルーブ
    原盤にピット列が形成されたヒル列付きピット列グルー
    ブ原盤を作製する工程と、 前記ヒル列付きピット列グルーブ原盤にメッキ処理を行
    った後、メッキ層を剥離することにより前記ヒル列付き
    ピット列グルーブ原盤の複製型を得ることを特徴とする
    光記録媒体成形用スタンパーの製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項７または請求項８に記載のスタ
    ンパーにより成形することを特徴とする光記録媒体の製
    造方法。