(57)【要約】【課題】プロセス管理が不要で、グルーブの幅、長さと深さの制御を両立させることが可能な原盤用媒体及びその原盤用媒体を用いた原盤の製造方法を提供する。【解決手段】支持基板１に、反射膜２、保護膜３、光を吸収する第一の光吸収性層４、熱により物理的もしくは化学的変質を起こす熱変質層５、光を吸収する第二の光吸収性層６を順次形成する。この原盤用媒体を用いて、例えば、光ディスク原盤を作製する。即ち、原盤用媒体を用意する工程と、原盤用媒体の第二の光吸収層６側からレーザ光を照射し、熱変質層５に潜像を形成する工程と、第二の光吸収性層６を除去する工程と、熱変質層５に形成された潜像を現像する工程と、から光ディスク媒体原盤９を作製する。【選択図】図２
2010140582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、反射膜、保護膜、光を吸収する第一の光吸収性層、熱により物理的もしくは化学的変質を起こす熱変質層、光を吸収する第二の光吸収性層が順次形成されていることを特徴とする原盤用媒体。
【請求項２】
前記第二の光吸収層の膜厚は、５〜２０ｎｍの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の原盤用媒体。
【請求項３】
前記第二の光吸収層の熱伝導度は前記第一の光吸収層の熱伝導率より高いことを特徴とする請求項１又は２に記載の原盤用媒体。
【請求項４】
前記第一及び第二の光吸収層の熱伝導度の違いに応じて前記第一及び第二の光吸収層の光吸収率が設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の原盤用媒体。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の原盤用媒体を用意する工程と、
前記原盤用媒体の前記第二の光吸収層側からレーザ光を照射し、前記熱変質層に潜像を形成する工程と、
前記第二の光吸収性層を除去する工程と、
前記熱変質層に形成された潜像を現像する工程と、
を含むことを特徴とする原盤の製造方法。
【請求項６】
前記現像工程において、硝酸、塩酸又は硫酸の水溶液を用いて前記潜像部分の溶液エッチングを行うことによって前記現像を行うことを特徴とする請求項５に記載の原盤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学媒体や光学素子等の作製に用いる原盤用媒体及びそれを用いた原盤の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクにはいくつかの種類がある。一例としてＨＤ  ＤＶＤ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）規格におけるＲＯＭ(Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ)ディスクがある。このＲＯＭディスクはポリカーボネート等の樹脂製基板上にピットと呼ばれる凹凸パタンが形成されている。再生時には、青紫レーザ光を集光してピットパタンを走査することで凹凸部分で起きる光学干渉を利用して信号が得られる。
【０００３】
安定した再生を行うためには、光学干渉を最大化する必要があるため、通常、ピット深さはλ／４ｎ（λ：レーザ光波長、ｎ：基板の屈折率）〜６６ｎｍ程度に設計される。また、ＨＤ  ＤＶＤ−ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）においては、基板上にグルーブと呼ばれる、記録、再生時のガイドとなる溝が形成されている。安定して溝を追跡するために、通常、グルーブ深さはλ／８ｎ、（λ：レーザ光波長、ｎ：基板の屈折率）〜３３ｎｍ程度に設計される。
【０００４】
このように光ディスクの種類に応じてピットないしグルーブの深さを設定する。ピットないしグルーブの幅については、トラックピッチの約半分に規定する。即ち、ＨＤ  ＤＶＤ−ＲＯＭ／Ｒ／ＲＷ媒体においてはトラックピッチが４００ｎｍであるので、２００ｎｍ程度に規定する。
【０００５】
従来、光ディスク媒体の原盤露光技術では、丁寧に研磨されたガラス基板、もしくはシリコン基板上にスピンコートにより塗布した有機レジストを、フォトリソグラフィーもしくは集光レーザを用いて露光し、エッチング液に浸漬して現像を行う手法が採られている。有機レジストの露光原理は、いわゆるフォトンモードと呼ばれるものであり、照射領域と同幅程度のピットないしグルーブが形成される。
【０００６】
従って、フォトンモードマスタリングにおいて、微細なピット、グルーブを形成するためには、フォトリソグラフィー用マスクの微細化、レンズの高ＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ, 開口数）化、光源の短波長化、レジストの高分解能化等の複数の手法を取るのが一般的であるが、微細化が進むにつれ、いずれも技術的、経済的に非常に困難になっている。
【０００７】
近年、フォトンモードマスタリングに対してヒートモードマスタリング技術が知られるようになっている。これはビーム照射の温度上昇により起こる物理的、化学的変質を利用してピットないしグルーブを形成するものである。照射パワーを制御することで実質的にビーム中心近傍にのみ熱変質領域を制限できるため、フォトンモードマスタリングに比べて微細化に適していると考えられている。
【０００８】
ヒートモードマスタリングは、（１）光吸収層が熱変質層を兼ねる場合、（２）光吸収層と熱変質層が異なる場合に分けられる。
【０００９】
（１）光吸収層が熱変質層を兼ねる場合のヒートモードマスタリングの例としては、特許文献１に記載のものが挙げられる。特許文献１の原盤用媒体では、基板の上に目標のピットないしグルーブ深さと同じ厚さを持つ遷移金属の不完全酸化膜からなる光吸収層、兼、熱変質層を設ける必要がある。不完全酸化膜の成膜プロセス工程では成膜雰囲気中の酸素濃度等を厳密に管理することにより、膜中の酸素含有濃度を制御する。
【００１０】
膜中酸素濃度が多すぎる場合には、消衰係数が低くなるために感度不足を引き起こしやすく、逆に少なすぎる場合には熱伝導率が高くなるため熱干渉が大きくなりやすい。これは不完全酸化膜が厚い場合、一層顕著になるため、より一層厳密な酸素濃度管理が必要になる。こうしたプロセス管理は煩雑であるため、生産性低下やコスト悪化に繋がる。
【００１１】
一方、特許文献２には記録層として遷移金属の不完全酸化物を含有する光記録媒体が記載されている。特許文献２のものは基板と光吸収層の間に下地層（段落００１４等）を設けることで感度改善と表面性向上効果を得ることが出来るが、上記プロセス管理の煩雑さは解消されないばかりか、工程が複雑になる。
【００１２】
次に、（２）光吸収層と熱反応層が異なる場合のヒートモードマスタリングの例としては、特許文献３が挙げられる。特許文献３の原盤用媒体の構成では、基板及びＡｇＩｎＳｂＴｅ等からなる光吸収層と、光吸収層に隣接してピットないしグルーブ目標深さと同じ厚さを持つＺｎＳ−ＳｉＯ２等からなる熱反応層とが設けられている。この媒体にレーザ光を照射することで光吸収層から発生する熱が熱反応層に伝播し熱変質を引き起こすことで潜像を形成する。
【００１３】
従って、熱反応層内の厚さ方向温度分布は、光吸収層近傍で最も高く、最表面で最も低くなる。そのため、最表面まで熱変質を行き渡らせるように露光パワーを調整する場合には、熱反応層の熱定数（熱伝導度、比熱、密度）は等方的であるため、厚さ方向と同程度にピットやグルーブの幅、長さ方向に熱が広がることは避けられない。以上から、特許文献３の場合にはピットないしグルーブの幅、長さと深さの制御を両立させることが難しい。
【特許文献１】特許第３８７９７２６号公報
【特許文献２】特開２００７−３５２３２号公報
【特許文献３】特開２００５−１５８１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１及び２の原盤用媒体では、遷移金属の不完全酸化膜を用いているため、プロセス管理が煩雑である。
【００１５】
また、特許文献３の光吸収層と熱反応層が異なる場合のヒートモードマスタリングでは、上述のように光吸収層から熱変質層に熱が伝播する際に熱変質層内でピットないしグルーブの幅、長さ方向に熱が広がり、ピットないしグルーブの幅、長さと深さの制御を両立させることが難しかった。
【００１６】
本発明の目的は、煩雑なプロセス管理が不要で、ピットやグルーブの幅、長さと深さの制御を両立させることが可能な原盤用媒体及びそれを用いた原盤の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の原盤用媒体は、基板上に、反射膜、保護膜、光を吸収する第一の光吸収性層、熱により物理的もしくは化学的変質を起こす熱変質層、光を吸収する第二の光吸収性層が順次形成されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の原盤の製造方法は、上記原盤用媒体を用意する工程と、前記原盤用媒体の前記第二の光吸収層側からレーザ光を照射し、前記熱変質層に潜像を形成する工程と、前記第二の光吸収性層を除去する工程と、前記熱変質層に形成された潜像を現像する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、熱変質層に隣接して第一及び第二の熱吸収層を配置することにより、露光時の熱変質層内の膜厚方向温度分布を低減でき、ピットやグルーブの幅、長さと深さの制御を両立させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る原盤用媒体の一実施形態の構成を示す断面図である。この原盤用媒体は、詳しく後述するように光ディスク媒体や回折格子等の光学素子を作製する場合の原盤となるものである。
【００２１】
本実施形態に係る原盤用媒体は、図１に示すように支持基板１上に反射膜２、保護膜３、光を吸収する第一の光吸収層４が順次積層されている。また、第一の光吸収層４に隣接して熱により物理的もしくは化学的変質を起こす熱変質層５、光を吸収する第二の光吸収層６が積層されている。
【００２２】
保護膜３は第一、第二の光吸収層４、６で発生する熱により支持基板１が損傷するのを防いだり、或いは第一の光吸収層４と反射膜２の間で露光時に化学反応が起きるのを防いだりするために配置されている。反射膜２は第二の光吸収層６側から入射する光を効率良く反射する機能を持っている。これら各層の材質等については詳しく後述する。
【００２３】
このように本実施形態では、熱変質層５の両側に第一の光吸収層４及び第二の光吸収層６を配置することにより、レーザ光照射時の熱の伝播が熱変質層５の両側から同時に発生するため、熱変質層５内の膜厚方向の温度分布を低減することが可能となる。従って、ピットやグルーブの幅、長さと深さの制御を両立させることが可能となる。
【００２４】
次に、支持基板や各膜の材料について説明する。まず、支持基板１の材料としては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、アモルファスポリオレフィン、ガラス、石英等を用いることが出来る。厚さ、形状に制限はない。
【００２５】
反射膜２の材料としては、反射率の高いものであれば良く、誘電体多層膜、半金属、半導体、典型金属、遷移金属材料、及びこれらを主成分とするものを用いることが出来る。特に、金属反射膜は熱干渉を低減させる効果があるために好適である。金属反射膜の材料には、Ａｌ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ等を主成分とするものであれば安価に製造可能である。
【００２６】
また、保護膜３の材料としては、ＳｉＯ２、ＺｎＳとＳｉＯ２の混合物、Ｔａ２Ｏ５等の典型金属、遷移金属の酸化物、ＺｎＳ等の硫化物、或いはＡｌＮ等の窒化物等を好適に用いることができる。
【００２７】
第一の光吸収層４の材料としては、典型金属材料、及び遷移金属材料、半金属、半導体、及びこれらを主成分とするもの等を用いることが出来る。特に、カルコゲナイド化合物を用いた場合には、露光線速と温度に応じて結晶−非晶質間相転移に伴う反射率変化を利用して露光の良否を露光直後に判断することが出来るため、効率的である。
【００２８】
熱変質層５の材料にはＺｎＳのモル濃度が６０％以上のものが好適である。理由は熱負荷時のＺｎＳの結晶粒成長によりエッチングの選択比が大きく取れることが挙げられる。また、現像工程に塩酸、硝酸、硫酸等をエッチャントとして用いることが挙げられる。酸を用いてＺｎＳをエッチングできる理由は下記の通りである。即ち、酸性水溶液にＺｎＳを浸漬すると、硫化水素に関する電離平衡式（式１）において左辺方向に平衡移動が起こる。
【００２９】
ＺｎＳような難溶性塩では溶液中のイオン濃度が（式２）で表される溶解度積を超えない条件を満たす場合に溶解するため、先の平衡移動に伴い硫化物イオン濃度が低下し、（式２）が成立し溶解が進む。
【００３０】
Ｈ２Ｓ⇔Ｈ＋＋ＨＳ−⇔２Ｈ＋＋Ｓ２−  …（式１）
ＫＺｎＳ＞［Ｚｎ２＋］［Ｓ２−］  …（式２）
特に、ＺｎＳのモル濃度が８０％であるＳｉＯ２との混合物が好適である。何故なら、光ディスクの保護膜材料として一般的で安価に利用できるからである。膜厚は１５０ｎｍ以下の範囲で所望のグルーブやピット深さに合わせる事ができる。
【００３１】
第二の光吸収層６の材料としては、半導体、半金属、典型金属材料、及び遷移金属材料、及びこれらを主成分とするもの等、光吸収性のある材料を広く用いることが出来る。これは下記の理由による。即ち、第一の光吸収層４及び第二の光吸収層６で発生する熱は、伝播して熱変質層５とのそれぞれの界面近傍を昇温させるが、それぞれの界面の最高到達温度を揃えるためには、集光ビームが走査することにより起こる蓄熱量を概略バランスさせる必要がある。
【００３２】
例えば、反射膜２に金属材料を用いた場合には、第一の光吸収層４で発生する熱は金属反射膜を伝わって冷却されていくのに対して、第二の光吸収層６で発生する熱は反射膜２から離れているために蓄熱量が相対的に大きくなる。これを概略揃えることを目的として、第二の光吸収層６の材料として熱伝導度の高い金属を用いることが考えられる。
【００３３】
もう一つの手法としては、第一及び第二の光吸収層が持つ熱伝導度の違いに応じて光学設計により第二の光吸収層６に対する吸収率を設計する。即ち、第二の光吸収層６の光吸収率を最適化することで、材料を上記の範囲から任意に選択しても、蓄熱量は概略揃えることが出来、熱変質層５における深さ方向の温度分布を低減させることができる。
【００３４】
第二の光吸収層６の膜厚は５〜２０ｎｍが好適である。これは、２０ｎｍよりも厚い場合には、第一の光吸収層４に光が到達しないからであり、５ｎｍよりも薄い場合には、発生する熱が不足することから、前記の深さ方向温度分布低減効果が見込めないからである。
【００３５】
従って、第二の光吸収層６の膜厚が５〜２０ｎｍの場合には、第一及び第二の光吸収層から発生する熱が概略、同等の速度で伝播し、冷却されることから、蓄熱量のバランスを取ることができ、感度良好で且つピットないしグルーブの幅、長さと深さの制御を両立させることが可能となる。
【００３６】
次に、図２を参照して本実施形態に係る原盤の製造方法を説明する。図２では図１と同一部分には同一符号を付している。始めに、図１に示す原盤用媒体を用意する（図２（Ａ））。次に、図２（Ｂ）に示すように対物レンズ８を用いて図示しないレーザ光源からのレーザ光を集光し、集光ビームを原盤用媒体に照射することによって露光を行い、熱変質層５内に潜像５ｂを形成する。
【００３７】
続いて、図２（Ｃ）に示すように第二の光吸収層６を除去する。最後に、図２（Ｄ）に示すように溶液エッチングを用いて未露光部５ａを除去し、凹凸パタン５ｃを有する光ディスク原盤９を作製する。なお、詳しい説明は省略するが、この光ディスク原盤９をもとにスタンパを作製し、作製したスタンパを用いて光ディスク媒体（ＲＯＭ媒体）を作製する。
【００３８】
ここで、図２（Ｂ）に示す集光ビームのレーザ波長は３００〜８００ｎｍとしている。その場合、記録情報に応じて強度変調を行っても良い。レーザ光は第二の光吸収層６側から照射する。
【００３９】
また、図２（Ｃ）において第二の光吸収層６を除去する方法にはエッチングを用いることが出来る。これは溶液エッチングでも良いし、スパッタエッチングやＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ，反応性イオンエッチング）等の乾式エッチングを用いても良い。更に、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｉｎｇ，化学機械研磨）等の研磨工程を用いて除去することも可能である。
【００４０】
図２（Ｄ）において未露光部５ａを除去する方法としては、特許文献３に記載のフッ化水素酸を用いることが出来るが、人体に対して甚だ有害であるため、塩酸、硝酸、硫酸及びこれらの水溶液がより好適である。これらの溶液の濃度は、所望のエッチング時間になるよう適当に希釈して決定する。
【００４１】
以上より、図１に示す原盤用媒体から光ディスク原盤９を得ることが出来る。なお、上述のように光ディスク原盤９からスタンパを作製し、このスタンパを用いて光ディスク媒体を作製することが可能となる。
【００４２】
また、以上の説明は凹凸ピットを形成する例であるが、図２（Ｂ）に示す工程で露光工程でグルーブを形成することが可能である。具体的には、実質的に図３に示すＴ１の間だけ高パワーで露光するのではなく、最も単純にはずっと高いパワーで露光し続ければ（Ｔ２＝０）、溝を露光することが可能である。いわゆるＤＣ発光を行う。その他にも、Ｔ２が０でない場合でもＴ２が十分小さければ、ピットが繋がってしまうため、実質的にグルーブを形成することが可能である。
【００４３】
本発明に係る原盤用媒体は、支持基板１上に、少なくとも反射膜２、保護膜３、第一の光吸収性層４、熱により物理的、もしくは化学的変質を起こす熱変質層５、第二の光吸収性層６が順次形成されている。この原盤用媒体を用いて光ディスク原盤等を作製する場合の、熱変質層５に潜像を形成する工程において、レーザ光照射により第一の光吸収層４及び第二の光吸収層６において発生する熱が、熱変質層５に伝播し、変質を生じさせる。
【００４４】
その際、第一及び第二の光吸収層が協調して熱変質層５に熱を伝播させることにより、熱変質層５内の厚さ方向の温度分布を低減し、実質的に温度分布が熱変質層５の面内方向のみになる。従って、露光パワーに対して形成されるピットないしグルーブの深さのマージンを確保できるため、ピットやグルーブの幅、長さと深さの制御を両立させることが可能となる。
【００４５】
なお、以上の実施形態では、光ディスク原盤の作製を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、レーザによる微細加工を用いる分野に広く利用することができる。例えば、本発明は、光学素子（回折格子等）を作製する場合にも好適に使用することができる。もちろん、図１の原盤用媒体から図２に示す製造方法を用いて作製する。
【００４６】
例えば、回折格子を作製する場合には、図２（Ａ）の工程の後、図２（Ｂ）の工程において第二の光吸収層６側から対物レンズを用いてレーザ光を集光し、回折格子の回折格子パターンに応じて潜像を形成する。その後、図２（Ｃ）、図２（Ｄ）の工程を順次行い、光学素子用原盤を作製する。得られた原盤をもとにスタンパを作製し、そのスタンパを用いて回折格子を作製する。
【実施例】
【００４７】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００４８】
（実施例１）
実施例１では、図２に示す製造方法を用いて光ディスク原盤を作製した。図２（Ａ）に示すように支持基板１としてポリカーボネート基板を用いた。反射膜２としては銀合金反射膜を用い、保護膜３としてはＺｎＳ−ＳｉＯ２を用いた。反射膜２、保護膜３の膜厚はそれぞれ１００ｎｍ、１５ｎｍとした。第一の光吸収層４としてはＧｅＳｂＴｅを用い、膜厚は１５ｎｍとした。
【００４９】
熱変質層５としてはＺｎＳ−ＳｉＯ２を用い、波長４０５ｎｍのレーザ光源を用いた場合のλ／４ｎに対応して膜厚は６６ｎｍに設定した。第二の光吸収層６としてはニッケルを用い、膜厚は１０ｎｍとした。これらをすべて室温、Ａｒ雰囲気中でスパッタリングにより成膜した。
【００５０】
次に、図２（Ｂ）に示すようにＮＡ０．８５の対物レンズ８を用いて図示しないレーザ光源からのレーザ光を集光し、この集光ビームを第二の光吸収層６側から照射した。５ａは熱変質層５内に形成された未露光部（未記録部分）、５ｂは露光部（潜像）を示す。照射パタンとしては図３に示すように記録パワーはＰ１＝８ｍＷ、Ｐ２＝０．３ｍＷ、照射間隔はＴ１＝Ｔ２＝２００ｎｓｅｃを採用した。線速は４ｍ／ｓとした。
【００５１】
次いで、図２（Ｃ）に示すように第二の光吸収層６であるニッケル層の除去を行い、その後、図２（Ｄ）に示すようにＺｎＳ−ＳｉＯ２である熱変質層５の現像工程を行った。これら図２（Ｃ）の第二の光吸収層６を除去する工程、図２（Ｄ）の熱変質層５の現像工程では、硝酸水溶液を用いたエッチングを採用した。硝酸水溶液は７０重量％のものを体積で２００倍に希釈したものを用いた。エッチング時間は１２５ｓｅｃであった。上記工程を経て光ディスク原盤９が得られた。
【００５２】
その後、光ディスク原盤９をもとにスタンパを作製し、引き続いてそのスタンパを用いて光ディスク媒体（ＲＯＭ媒体）を作製した。この光ディスク媒体を信号評価したところ、ＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）＝５８ｄＢ、二次高調波成分比＝−４１ｄＢと良好な結果が得られた。
【００５３】
（比較例１）
次に、比較例１として特許文献３の原盤用媒体を挙げて説明する。比較例１と実施例１の原盤用媒体に関し、ピット幅、長さと深さの制御性について調べるために、熱解析を行い熱変質層内の温度分布を調べた。
【００５４】
比較例１の原盤用媒体の断面図を図４に示す。媒体構成は特許文献３の段落００４４に記載のものと同じである。即ち、支持基板１はポリカーボネート製基板である。また、１０はＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる第一の誘電体層、１１はＡｇＩｎＳｂＴｅからなる光吸収層、１２はＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる第二の誘電体層であり、それぞれ膜厚は５０ｎｍ、２０ｎｍ、１００ｎｍに設定した。
【００５５】
また、計算に用いた露光条件は特許文献３の段落００４６に記載の条件を用いた。即ち、図３に示すようにＴ１＝１５ｎｓｅｃ、Ｔ２＝４２ｎｓｅｃ、Ｐ１＝５ｍＷ、Ｐ２＝０．７ｍＷである。露光線速は３．５１ｍ／ｓとした。この露光線速はＳ＝５７ｎｓｅｃで２００ｎｍ周期に対応するため、３．５１ｍ／ｓとした。
【００５６】
その結果を図５に示す。図５（Ａ）は比較例１の結果、図５（Ｂ）は実施例１の結果を示す。図中、横軸は集光ビーム中心を原点とする半径方向位置、即ち、ピット幅の半分に相当する。縦軸は第一の光吸収層４と熱変質層５の境界面を原点とする厚さ方向位置を表す。
【００５７】
図５から分かるように概略、１０００℃以上の領域は露光による熱変質が起きていると考えられる。特許文献３によれば、段落００４８にあるように露光することにより、端部が垂直に近いテーパー角度になることが示されている。そのため、比較例１では図５（Ａ）に示す通り、熱変質層、即ち、第一誘電体層において露光された領域幅は約１５０ｎｍ（ピット幅３００ｎｍ）、深さは最大約７０ｎｍであり、いわゆるＵ字型のピットになっていた。
【００５８】
一方、実施例１においては、図５（Ｂ）に示すように露光された領域の幅は１１０ｎｍ（ピット幅２２０ｎｍ）、深さは全熱変質層厚に相当する６６ｎｍであった。即ち、比較例１ではピット深さを調整するために露光パワーを上げた場合には、等温線が垂直にならない事に起因してピットの幅が太くなってしまうのに対して、実施例１では温度分布が垂直に極めて近いためにピット深さを確保することが出来、露光パワーを調整することでピットの幅のみを制御できることが分かった。
【００５９】
上記説明においては、露光パワーとピット幅、ピット深さの関係について説明した。ピットの長さについては露光パタンにおいて図３に示すＴ１を調整することで最適化を行う手法が採られる。例えば、Ｔ１を大きくした場合、熱変質層内の温度が上がり、ピット幅が太くなることが懸念されるが、その場合においても比較例１ではピットの幅、深さの両方が影響されることになる。
【００６０】
一方、実施例１ではピット幅のみが影響を受けて太くなり、ピット深さはほとんど影響されない。従って、太くなったピット幅を細くなるよう露光パワーを低く設定することでピット長さとピット幅の制御を両立させることが出来る。以上から本発明に係る原盤用媒体を用いることで、等温線が垂直に分布していることに起因してピットないしグルーブの幅、長さと深さの制御が両立可能な光ディスク原盤が得られた。
【００６１】
（実施例２）
実施例２では、実施例１の第二の光吸収層６の熱伝導率を変更するために、材料として銀、アルミニウム、ＧｅＳｂＴｅに変更したものを作製し、それぞれ、上記と同様の熱解析及び光学解析による感度を調査した。なお、第二の光吸収層６の膜厚は実施例１の場合と同様に１０ｎｍとした。実施例２では第二の光吸収層６が異なる以外は実施例１と同様である。
【００６２】
第二の光吸収層６として、ＧｅＳｂＴｅを用いた場合の熱解析結果を図６に示す。図６の横軸と縦軸は図５の説明と同様である。また、実施例１と併せて各光吸収層の材料、膜厚、熱伝導度、吸収率、露光パワーＰ１をまとめたものを表１に示す。図６では熱変質層内の等温線は概略垂直になっており、膜厚方向の温度分布を低減できることが分かった。
【００６３】
【表１】
2010140582.tif 000003
【００６４】
また、第二の光吸収層６の材料として、銀、アルミニウム、もしくはＧｅＳｂＴｅのいずれを用いた場合でも、実施例１に対して熱変質層内の厚さ方向温度分布を低減することができた。即ち、実施例２のいずれの場合においても等温線が垂直に分布していることに起因して、ピットないしグルーブの幅、長さと深さの制御が両立可能な光ディスク媒体が得られることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、光ディスク媒体や光磁気ディスク媒体等の原盤用媒体に適用することができる。また、回折格子等の光学素子用原盤にも適用することができる。そして、これらの原盤用媒体を用いた原盤の製造方法に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る原盤用媒体の一実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明に係る原盤の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図３】照射レーザの変調パタンの一例を示す図である。
【図４】比較例１の原盤用媒体を示す断面図である。
【図５】比較例１と実施例１の等温線を比較して示す図である。
【図６】実施例２として第二の光吸収層にＧｅＳｂＴｅを用いた場合の等温線を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  支持基板
２  反射層
３  保護層
４  第一の光吸収層
５  熱変質層
５ａ  未露光部
５ｂ  潜像
５ｃ  凹凸パタン
６  第二の光吸収層
７  低熱伝導層
８  対物レンズ
９  光ディスク原盤
１１  第一の誘電体層
１２  光吸収層
１３  第二の誘電体層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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