JPH097236A - 光ディスク用原盤露光方法および露光装置 - Google Patents

光ディスク用原盤露光方法および露光装置

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JPH097236A
JPH097236A JP7148926A JP14892695A JPH097236A JP H097236 A JPH097236 A JP H097236A JP 7148926 A JP7148926 A JP 7148926A JP 14892695 A JP14892695 A JP 14892695A JP H097236 A JPH097236 A JP H097236A
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 案内溝をディスク面内のすべての領域で均一
にし、さらには、プリピットによる隣接トラックへのク
ロストークを小さくすることによって、再生信号の信号
品質を向上すること。 【構成】 案内溝とプリピットとを異なるレーザ光によ
って同時に露光する露光部９と、この露光部によるレー
ザ光の露光電圧および露光タイミングを制御する露光制
御部１０とを備え、露光部９に、プリデータ指示信号に
応じて、プリピットの外側にまたは内側に隣接する案内
溝を露光するとき第１のパワーレベルの案内溝露光電圧
を露光部９に供給し、プリピットに隣接しない案内溝を
露光するとき第２のパワーレベルの案内溝露光電圧を露
光部９に供給する案内溝露光電圧供給部５と、案内溝露
光電圧に応じて案内溝露光用レーザ光を変調する変調部
６とを併設した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク用原盤の露
光方法および露光装置に関し、特に、信号品質が高い光
ディスク用基板を作成するために使用される、光ディス
ク用原盤の露光方法および露光装置に関するものであ
る。
【０００２】光ディスク用基板は、同心円状またはスパ
イラル状の案内溝と、二つの案内溝に挟まれた領域にア
ドレス情報等をプリピットとして有しているが、プリピ
ットに隣接する案内溝と、プリピットに隣接しない案内
溝の溝形状を、ディスク面内のすべての領域で均一に
し、さらに、プリピットに隣接したトラックへのクロス
トークを小さくすることによって、信号品質の高い光デ
ィスク用基板を提供できることが必要であり、このよう
な光ディスク用基板を作成できる、光ディスク用原盤露
光方法および露光装置が要求されている。
【０００３】
【従来の技術】光ディスクは、レーザビームを使用し
て、情報の書き込み，消去，読み出しを行なうことがで
きるものであって、記録密度が高いことから、大容量記
憶装置として優れた特徴を有しており、コードデータ，
画像データ等の記憶装置として、広範囲の応用に対する
開発が、各所で進められている。
【０００４】光ディスクは、大容量化のため高密度化さ
れるのに伴って、５．２５インチや、３．５インチの光
ディスクのＩＳＯファーマットとしては、ＬＴＦ（Logi
calTrack Format）方式，ゾーンＣＡＶ（Constant Angu
lar Velocity ）方式等の、線密度をディスク面内で均
一にしたデータフォーマットが採用され、実用化してい
る。これらのデータフォーマットでは、ディスク面内
で、プリピットが、特定の中心角方向に揃えて配置され
ていない。
【０００５】一方、同心円状またはスパイラル状の案内
溝と、二つの案内溝に挟まれた領域に、アドレス情報等
のデータが、プリピットとして記録されている光ディス
ク用原盤の露光装置は、案内溝とプリピットとを、異な
るレーザビームを用いて露光する、いわゆる２ビーム露
光方式や、さらには、プリピットに隣接する案内溝と、
プリピットに隣接しない案内溝で、案内溝を露光するた
めに使用するレーザ光のパワーを変化させて露光し、プ
リピットが隣接した案内溝の溝形状と、プリピットが隣
接しない案内溝の溝形状とを均一にして、溝信号品質を
向上させる技術が知られている。
【０００６】例えば、特開平２−７３５４３号公報にお
いては、光ディスク原盤に対して、アドレスビット露光
用の第１のレーザビームでトラック番号およびセクタ番
号を記録するためのアドレスビットの露光を行ない、第
１のレーザビームとトラックピッチの１／２の間隔で平
行に配置された、アドレスビットの露光のときには、ア
ドレスビットがない部分の露光のときの露光パワーより
も、減少された露光パワーの第２のレーザビームで、ト
ラッキング用Ｖグルーブの露光を行なうことによって、
ピットの両側面の部分での膜減りの発生を防止すること
が記載されている。
【０００７】また、特開昭６３−１４９８４６号公報に
おいては、中心を互いにずらした複数本のレーザ光を重
ね合わせて、フォトレジスト膜を露光して１本の溝を形
成することによって、ランド記録における、フォトレジ
スト膜の膜厚以下の深さの案内溝であっても、底部まで
矩形平坦に近い溝として形成できるようにすることが記
載されている。
【０００８】これらの方法で露光された光ディスク用原
盤から、現像，電鋳，研磨等の工程を経て、基板成形に
使用するスタンパが作成される。
【０００９】このような方法によって作成された光ディ
スクは、コードデータファイルメモリ分野で実用化され
ている以外に、画像データ分野でも、静止画，動画メモ
リ等が実用レベルに達しており、今後、マルチメディア
の分野でも、用途拡大が期待されている。
【００１０】また、光ディスクの用途拡大に伴って、案
内溝間隔の縮小等による記録密度の向上や、さらなる高
速化が期待されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】前述のＬＴＦ方式や、
ゾーンＣＡＶ方式等のように、プリピットが特定の中心
角方向に揃って配置されていないようなデータフォーマ
ットを有する、光ディスク媒体の作成に使用する光ディ
スク用原盤を、従来の露光方法で作成したのちに、光デ
ィスク用スタンパを形成した場合、プリピットが隣接す
る案内溝は、プリピットと案内溝を、２本のガウシアン
分布のレーザ光で露光するため、案内溝を露光するレー
ザ光の一部と、プリピットを露光するレーザ光の一部と
が重なり合う領域が生じ、プリピットが隣接する案内溝
の一部が、プリピットに隣接しない案内溝と溝形状が異
なるようになって、ディスクにレーザ光を照射して再生
する際の、溝信号の面内均一性が悪くなるという問題が
ある。
【００１２】さらには、プリピットが隣接する案内溝の
形状が変化するため、隣接トラックのプリピットが、プ
リピットが本来存在しない領域に洩れ込むために生じ
る、いわゆるクロストークが大きくなり、そのため、記
録されたデータ信号の信号品質が低下するという問題が
ある。
【００１３】図４は、従来の光ディスク用原盤露光装置
によって作成された光ディスク用スタンパの、プリピッ
トに隣接する案内溝の形状を示すモデルであって、従来
技術においてクロストークが大きくなる原因を説明する
ものである。案内溝がプリピットに隣接する領域では、
図示のように、案内溝が、プリピットが存在するトラッ
ク側に広くなるので、再生時に使用するレーザ光が、プ
リピットが存在するトラック方向に近い領域を通過する
ため、隣接トラックからのクロストークが大きくなると
考えられる。
【００１４】この問題を解決するため、従来の方式で
は、プリピットに隣接する案内溝と、プリピットに隣接
しない案内溝とで、照射するレーザ光のパワーを変化さ
せて露光することによって、プリピットに隣接する案内
溝と、プリピットに隣接しない案内溝とを、均一にする
方法がとられてきた。
【００１５】図５は、従来の光ディスク用原盤露光装置
の案内溝およびプリピットの露光パルスを示したもので
あって、インデックス信号と、プリピット記録信号と、
案内溝記録信号との関係を示している。
【００１６】従来の露光方法では、プリピットを露光す
るレーザ光と、プリピットに隣接する内側または外側の
案内溝を露光するレーザ光が、一組となって露光される
ため、プリピットに隣接する内側または外側の、どちら
か一方の案内溝を露光するレーザ光の照射パワーは、プ
リピットに隣接する領域で、プリピットに隣接しない領
域に比べて、小さくなるようにパワー変調されるので、
プリピットに隣接する領域で、プリピットに隣接しない
案内溝と均一な案内溝を形成できる。
【００１７】しかしながら、プリピットに対して、相反
する外側または内側に位置する案内溝、すなわち、プリ
ピットと組になって露光されない案内溝を露光するレー
ザ光のパワーレベルは、プリピットが存在しない領域の
案内溝を露光する際に使用されるレーザ光のパワーレベ
ルと同じパワーレベルであるため、プリピットを露光す
るレーザ光のビームウエストの一部と、案内溝を露光す
るレーザ光のビームウエストとが重なり合う領域では、
レーザ光の照射パワーが大きくなったのと同様の効果が
生じて、図４に示されたように、プリピットに隣接する
片側の案内溝の溝形状が、プリピットに隣接しない領域
の案内溝と異なるようになるという問題がある。
【００１８】
【発明の目的】本発明は、このような従来技術の課題を
解決しようとするものであって、案内溝をディスク面内
のすべての領域で均一にし、さらには、プリピットによ
る隣接トラックへのクロストークを小さくすることによ
って、再生信号の信号品質を向上できる、光ディスク用
スタンパの製造工程に使用する光ディスク用原盤露光方
法および露光装置を提供することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の光ディスク用原盤露光方法および露光装置
は、以下のような各手段を備えている。
【００２０】(1) 案内溝とプリピットとを異なるレーザ
光によって同時に露光する光ディスク用原盤露光方法に
おいて、該案内溝を露光するレーザ光が該プリピットの
外側又は内側に隣接する案内溝とを露光するとき、第１
のパワーレベルによって露光し、該案内溝を露光するレ
ーザ光がプリピットに隣接しない案内溝を露光すると
き、第１のパワーレベルよりも強い第２のパワーレベル
によって露光する。
【００２１】(2) (1) の場合に、第１のパワーレベル
を、第２のパワーレベルの７０〜９０％とする。
【００２２】(3) 案内溝とプリピットとを異なるレーザ
光によって同時に露光する露光部と、この露光部による
レーザ光の露光電圧および露光タイミングを制御する露
光制御部とを備えた光ディスク用原盤露光装置におい
て、露光制御部が、プリピットの形成を指示するプリピ
ット指示信号を発生するプリピット指示信号発生部と、
ディスクの１回転に同期したインデックス信号を発生す
るインデックス信号発生部と、該インデックス信号に応
じてプリピット指示信号をディスク１周分に相当する時
間だけ遅延させたプリピットディレイ指示信号を発生す
るプリピットディレイ指示信号発生部と、プリピット指
示信号とプリピットディレイ指示信号との論理和をとっ
てプリデータ指示信号を発生するプリデータ指示信号発
生部とを備えている。
【００２３】しかも、露光部に、プリデータ指示信号発
生部からのプリデータ指示信号に応じて、プリピットの
外側にまたは内側に隣接する案内溝を露光するとき第１
のパワーレベルの案内溝露光電圧を露光部に供給し、プ
リピットに隣接しない案内溝を露光するとき第１の電圧
レベルよりも高い第２の電圧レベルの案内溝露光電圧を
露光部に供給する案内溝露光電圧供給部と、該案内溝露
光電圧に応じて案内溝露光用レーザ光を変調する変調部
とを併設した。
【００２４】(4) 変調部が、案内溝露光用レーザ光を変
調する音響光変調器または電気光変調器からなる。
【００２５】
【作用】
(1) 案内溝を露光するレーザ光が、プリピットの外側に
又は内側に隣接する案内溝を露光するとき、第１のパワ
ーレベルによって露光し、案内溝を露光するレーザ光
が、プリピットに隣接しない案内溝を露光するとき、第
１のパワーレベルよりも強い第２のパワーレベルによっ
て露光するようにする。
【００２６】これによって、プリピットに隣接する案内
溝の溝形状と、プリピットに隣接しない案内溝の溝形状
とを均一にすることができ、従って、ディスク面内で案
内溝を均一にすることができる。
【００２７】(2) (1) の場合に、第１のパワーレベル
を、第２のパワーレベルの７０〜９０％とすることによ
って、プリピットに隣接する案内溝の溝形状と、プリピ
ットに隣接しない案内溝の溝形状とを均一にすることが
でき、従って、ディスク面内で案内溝を均一にすること
ができる。
【００２８】(3) プリピット指示信号発生部１におい
て、プリピットの形成を指示するプリピット指示信号を
発生し、イデックス信号発生部２において、ディスクの
１回転に同期したインデックス信号を発生し、プリピッ
トディレイ指示信号発生部３において、インデックス信
号に応じてプリピット指示信号をディスク１周分に相当
する時間だけ遅延させたプリピットディレイ指示信号を
発生し、プリデータ指示信号発生部４において、プリピ
ット指示信号とプリピットディレイ指示信号との論理和
をとってプリデータ指示信号を発生する。
【００２９】そして、案内溝露光電圧供給部５におい
て、プリデータ指示信号に応じて、プリピットの外側に
または内側に隣接する案内溝を露光するとき第１のパワ
ーレベルの案内溝露光電圧を供給し、プリピットに隣接
しない案内溝を露光するとき第２のパワーレベルの案内
溝露光電圧を供給し、変調部６において、この案内溝露
光電圧に応じて案内溝露光用レーザ光を変調する。
【００３０】本発明によれば、案内溝を露光するレーザ
光のパワーを、案内溝の内側または外側にプリピットが
存在する場合のレベルと、案内溝の内側または外側にプ
リピットが存在しない場合のレベルとで異ならせること
ができるので、プリピットに隣接する案内溝の溝形状
と、プリピットに隣接しない案内溝の溝形状とを均一に
することができ、従って、ディスク面内で案内溝を均一
にすることができる。
【００３１】(4) (3) の場合に、変調部６は、案内溝露
光用レーザ光を変調する音響光変調器または電気光変調
器によって構成することができる。
【００３２】
【実施例】以下、図１ないし図３に基づいて、本発明の
光ディスク用原盤露光方法および露光装置の実施例を詳
細に説明する。
【００３３】図１は、本発明の一実施例における、光デ
ィスク用原盤露光装置をブロック図によって示したもの
である。本実施例では、案内溝とプリピットとを異なる
レーザ光によって同時に露光する露光部９と、この露光
部によるレーザ光の露光電圧および露光タイミングを制
御する露光制御部１０とを備えている。
【００３４】露光制御部１０は、プリピットの形成を指
示するプリピット指示信号を発生するプリピット指示信
号発生部１と、光ディスクの１回転に同期したインデッ
クス信号を発生するインデックス信号発生部２と、イン
デックス信号に応じてプリピット指示信号をディスク１
周分に相当する時間だけ遅延させたプリピットディレイ
指示信号を発生するプリピットディレイ指示信号発生部
３と、プリピット指示信号とプリピットディレイ指示信
号との論理和をとってプリデータ指示信号を発生するプ
リデータ指示信号発生部４とを備えている。
【００３５】露光部９に、プリデータ指示信号に応じ
て、プリピットの外側にまたは内側に隣接する案内溝を
露光するとき第１のパワーレベルの案内溝露光電圧を露
光部９に供給し、プリピットに隣接しない案内溝を露光
するとき第２のパワーレベルの案内溝露光電圧を露光部
９に供給する案内溝露光電圧供給部５と、案内溝露光電
圧に応じて案内溝露光用レーザ光を変調する変調部６と
を併設している。
【００３６】本実施例の光ディスク用原盤露光装置にお
いては、案内溝を露光するレーザ光は、プリピットを露
光するレーザ光に対して、露光方向に遅延した位置に配
置される。例えば、光ディスク用原盤の外側から露光が
開始される場合には、案内溝を露光するレーザ光は、プ
リピットを露光するレーザ光に対して、内側に位置する
ように配置される。
【００３７】図２は、図１に示された実施例の案内溝露
光制御回路における、各部の動作波形を示したものであ
る。以下、図２の動作波形を参照して、図１に示された
案内溝露光制御回路の動作を説明する。
【００３８】プリピット指示信号発生部１は、所定のデ
ータフォーマットによる、光ディスク記録情報のデータ
に応じて、プリピット指示信号ａを発生して、プリピッ
トディレイ指示信号発生部３と、プリデータ指示信号発
生部４に対して供給する。
【００３９】インデックス信号発生部２は、光ディスク
を回転させるスピンドルの１回転ごとに、すなわち、デ
ィスクの１回転ごとに、これと同期してインデックス信
号ｂを発生して、プリピットディレイ指示信号発生部３
へ供給する。
【００４０】プリピットディレイ指示信号発生部３は、
インデックス信号ｂに応じて、プリピット指示信号ａ
を、インデックス信号ｂの１周期の時間遅延させて、プ
リピットディレイ指示信号ｃを発生して、プリデータ指
示信号発生部４へ供給する。従って、プリピットディレ
イ指示信号ｃは、プリピット指示信号ａから、ディスク
１回転に相当する時間だけ遅れている。
【００４１】プリデータ指示信号発生部４は、プリピッ
ト指示信号ａと、プリピットディレイ指示信号ｃの論理
和をとって、プリデータ指示信号ｄを発生して、案内溝
露光電圧供給部５に与える。
【００４２】案内溝露光電圧供給部５は、プリデータ指
示信号ｄに応じて、案内溝露光電圧ｅを発生して、変調
部６へ供給する。案内溝露光電圧ｅは、プリデータ指示
信号ｄがローレベルのとき振幅が１００％となり、プリ
データ指示信号ｄがハイレベルのとき振幅が７０〜９０
％となるように振幅変調されている。
【００４３】変調部６は、案内溝露光電圧ｅに応じて、
Ａ／Ｏ変調器（音響光変調素子）または、Ｅ／Ｏ変調器
（電気光変調素子）によって、レーザ光の変調を行なっ
て、光ディスク用原盤露光用の変調光を発生する。
【００４４】図３は、本発明の光ディスク用原盤露光装
置によって作成された光ディスク用スタンパの、プリピ
ットに隣接する案内溝の形状のモデルを示したものであ
る。
【００４５】図３に示すように、本発明の光ディスク用
原盤露光装置によって作成した光ディスク媒体の案内溝
は、プリピットに隣接した案内溝も、プリピットに隣接
しない案内溝も、均一な溝形状となるので、クロストー
クの少ない光ディスクを作成することができるようにな
る。
【００４６】ここで、プリピットの両側の案内溝の溝形
状を、プリピットに隣接していない案内溝の溝形状と同
じにできる理由としては、次のようなことが考えられ
る。
【００４７】すなわち、従来は、プリピット両側の案内
溝の露光を、プリピットがない領域の案内溝と同じパワ
ーのレーザ光の照射によって行なっているが、プリピッ
トおよび案内溝の露光に使用するレーザ光がガウシアン
分布をなすため、案内溝を露光するレーザ光のビームウ
エストの部分と、プリピットを露光するレーザ光のビー
ムウエストの部分が重なり合うので、プリピットに隣接
する案内溝の形状が、プリピットに隣接しない案内溝の
形状と異なるものになる。
【００４８】これに対して、本発明では、プリピットに
隣接する両側の案内溝を露光する際のレーザ光強度を、
それ以外の部分に比べて小さくしているので、プリピッ
トおよび案内溝を露光する２つのレーザ光が重なり合う
領域でのレーザ光強度を、プリピットが隣接しない領域
を露光するレーザ光強度と等しいパワーレベルとするこ
とができ、従って、プリピットの両側の案内溝の溝形状
を、プリピットに隣接していない案内溝の溝形状と同じ
にすることができるようになる。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、案
内溝とプリピットとを異なるレーザ光で同時に露光する
光ディスク用原盤露光方法および露光装置において、案
内溝を露光するレーザ光のパワーを、案内溝の内側また
は外側にプリピットが存在する場合のレベルと、案内溝
の内側または外側にプリピットが存在しない場合のレベ
ルとで異ならせるようにしたので、プリピットに隣接す
る案内溝の溝形状と、プリピットに隣接しない案内溝の
溝形状とを均一にすることができ、従って、ディスク面
内で案内溝を均一にすることができる。
【００５０】このように、本発明によれば、光ディスク
において、案内溝の溝形状をディスク面内で均一にする
ことができるので、隣接トラックへのプリピット信号の
洩れ、すなわちクロストークを小さくすることができ、
従って、光ディスク媒体からのデータ信号の品質を向上
することが可能になるという、従来にない優れた効果を
有する光ディスク用原盤露光方法および露光装置を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における、光ディスク用原盤
露光装置の案内溝露光制御回路を示すブロック図であ
る。
【図２】本発明の案内溝露光制御回路における、各部の
動作波形を示す図である。
【図３】本発明の光ディスク用原盤露光装置によって作
成された光ディスク用スタンパの、プリピットに隣接す
る案内溝の形状のモデルを示す図である。
【図４】従来の光ディスク用原盤露光装置によって作成
された光ディスク用スタンパの、プリピットに隣接する
案内溝の形状を示すモデルである。
【図５】従来の光ディスク用原盤露光装置の案内溝およ
びプリピットの露光パルスを示す図である。
【符号の説明】
１ プリピット指示信号発生部 ２ インデックス信号発生部 ３ プリピットディレイ指示信号発生部 ４ プリデータ指示信号発生部 ５ 案内溝露光電圧供給部 ６ 変調部 ９ 露光部 １０ 露光制御部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 案内溝とプリピットとを異なるレーザ光
    によって同時に露光する光ディスク用原盤露光方法にお
    いて、 該案内溝を露光するレーザ光が該プリピットの外側又は
    内側に隣接する案内溝を露光するとき、第１のパワーレ
    ベルによって露光し、該案内溝を露光するレーザ光がプ
    リピットに隣接しない案内溝を露光するとき、前記第１
    のパワーレベルよりも強い第２のパワーレベルによって
    露光することを特徴とする光ディスク用原盤露光方法。
  2. 【請求項２】 前記第１のパワーレベルが、第２のパワ
    ーレベルの７０〜９０％であることを特徴とする請求項
    １に記載の光ディスク用原盤露光方法。
  3. 【請求項３】 案内溝とプリピットとを異なるレーザ光
    によって同時に露光する露光部と、この露光部によるレ
    ーザ光の露光電圧および露光タイミングを制御する露光
    制御部とを備えた光ディスク用原盤露光装置において、 前記露光制御部が、前記プリピットの形成を指示するプ
    リピット指示信号を発生するプリピット指示信号発生部
    と、ディスクの１回転に同期したインデックス信号を発
    生するインデックス信号発生部と、該インデックス信号
    に応じて前記プリピット指示信号をディスク１周分に相
    当する時間だけ遅延させたプリピットディレイ指示信号
    を発生するプリピットディレイ指示信号発生部と、前記
    プリピット指示信号とプリピットディレイ指示信号との
    論理和をとってプリデータ指示信号を発生するプリデー
    タ指示信号発生部とを備え、 前記露光部に、前記プリデータ指示信号発生部からのプ
    リデータ指示信号に応じて、前記プリピットの外側にま
    たは内側に隣接する案内溝を露光するとき第１のパワー
    レベルの案内溝露光電圧を前記露光部に供給し、前記プ
    リピットに隣接しない案内溝を露光するとき前記第１の
    電圧レベルよりも高い第２の電圧レベルの案内溝露光電
    圧を前記露光部に供給する案内溝露光電圧供給部と、該
    案内溝露光電圧に応じて案内溝露光用レーザ光を変調す
    る変調部とを併設したことを特徴とする光ディスク用原
    盤露光装置。
  4. 【請求項４】 前記変調部が、前記案内溝露光用レーザ
    光を変調する音響光変調器または電気光変調器からなる
    ことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク用原盤露
    光装置。
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