专利名称：母盘的制造方法、母盘的制造装置、母盘的移动距离差检测方法及母盘的移动距离差检测装置的制作方法
技术领域：
本发明，涉及像光盘等那样在母盘上螺旋状高精度地记录信号时所使用的母盘的制造方法、母盘的移动距离差检测方法、母盘制造装置、母盘的移动距离差检测装置、母盘检查方法、以及母盘检查装置。
背景技术：
光盘的制造工序，一般包括制作光盘母盘的工序，使用以激光或电子束等为源的光盘母盘记录装置，使涂有光致抗蚀剂的母盘曝光，通过对曝光后的母盘实施显影，来在表面上形成信息凹坑或槽等的凹凸图案；制作被称为压模的金属模具的工序，该压模从光盘母盘复刻凹凸图案；使用压模，制作树脂制的成形基板的工序；以及，使记录膜和反射膜等在成形基板上成膜并贴合的工序。
图17表示使用电子束作为记录束的电子束记录装置的一般例，是用于对光盘的信息凹坑或槽等图案进行记录的母盘记录装置的一例。
电子束记录装置构成为，电子柱203设置在真空槽213内。电子柱203具备以下部分而构成电子束源201，用来产生电子束；以及电子光学系统202，用来将发射的电子束汇聚到光阻剂母盘(resist master)210上，并根据输入的信息信号，将信息图案记录到光阻剂母盘210上。
电子束源201，具有通过流过电流而发射电子的灯丝(filament)；困住所发射的电子的电极；以及，引出电子束并使其加速的电极等。能够从一点发射电子。
电子光学系统202，具有使电子束汇聚的透镜204；决定电子束的束径的孔径205；根据输入的信息信号，使电子束偏转的电极206、207；遮挡被电极206偏转的电子束的挡板208；以及，使电子束汇聚到光阻剂母盘210表面上的透镜209。
光阻剂母盘210，保持在自转装置211上，每个自转装置211都被水平移动装置212水平移动。使光阻剂母盘210旋转着水平移动后，可将电子束螺旋状地照射到光阻剂母盘210上，能将光盘的信息信号螺旋状地记录到母盘上。
与光阻剂母盘210的表面高度大致相同的地方设有焦点调整用栅格214。之所以设置它，是为了将电子束汇聚到光阻剂母盘210的表面上，并调整透镜209的焦点位置。电子束照射到焦点调整用栅格214上，并被焦点调整用栅格214反射，通过用检测器检测出反射后的反射电子和发射的2次电子等，焦点调整用栅格214，监视栅格像，按照像的观察方法，就可以调整透镜209的焦点位置。
电极206，被设置成使电子束在与水平移动装置212的移动方向大致垂直的方向上偏转。可以根据输入到电极206中的信号，来选择是否通过由电极206将电子束偏向挡板208侧来使电子束照射到光阻剂母盘210上，从而能够将信息凹坑图案等记录在光阻剂母盘210上。
电极207，被设置成使电子束在大致垂直于电极206的方向上偏转。能够根据输入到电极中的信号，使电子束在与水平移动装置212的移动方向大致相同的方向上偏转。水平移动装置212的移动方向，相当于被记录的光阻剂母盘210的半径方向，通过输入到电极207中的信号，可以修正光盘的道间距的变动等。
作为水平移动装置212，例如图18所示，具有以下结构丝杠传动式结构，用马达302旋转丝杠301，通过保持光阻剂母盘303的平台304上所刻有的螺距，直线地传送光阻剂母盘303；或者摆臂式结构，如图19所示，以一点401为中心，在旋转光阻剂母盘402的同时，用臂403保持曲率来传送，等等。
作为用来提高水平移动装置212的传送精度等的水平移动装置212的位置检测装置，主要采用的是激光干涉测长仪等测长装置。对于图18那样的具有直线的传送结构的装置而言，利用激光干涉测长仪等，就可以从外部将激光照射到设于水平移动装置212上的目标，并根据其反射光等引起的干涉图案等，对水平移动装置212的位置进行测长，检测出与所希望的位置的偏差量。然后，驱动水平移动装置212来修正所检测出的偏差，另外通过驱动电极207等控制电子束的照射位置，从而能够进行修正(参照例如特开2002-141012号公报)。图19所示的摆臂式的水平移动装置212中，根据位置测定点保持曲率来运动的特性可知，它与直线传送的情况不同，使用激光干涉测长仪等十分困难。在制作具有CD或DVD那样的信息密度的光盘时，由于其道间距的变动量的允许值很大，所以即便使用如摆臂式的保持曲率来移动的水平移动装置212，不用激光干涉仪等测长仪，只通过对臂实施驱动的马达的精度、或者旋转轴上设有编码器等的输出的马达，就能够以足够的精度进行记录。
但是，记录大容量的数字高清信息等的下一代光盘中，其与DVD相比，道间距大约为一半左右，道间距变动量的允许值也非常小。所以，如摆臂式等那样保持曲率来移动的水平移动装置212中，也需要导入能正确检测出位置并用伺服系统(servo)实施位置控制的系统。
也就是说，在摆臂式的情况下，与水平移动装置212的移动相伴的电子束的轨迹，为图19所示的虚线。由于该轨迹是以点401为中心的圆弧状，所以，会与光阻剂母盘402的半径方向上的直线产生偏差。这种偏差越大，道间距的偏差就会越大。在制作上述大容量的下一代光盘的情况下，这种道间距的偏差就成了问题。例如，在图19所示的例子中，道间距在光阻剂母盘402的边缘要比中心附近窄。
此外，在这种道间距变窄的区域中，有时振动等也会造成道间距的变动，这种道间距的变动，也会在制作大容量的下一代光盘时成为问题。
此外，图20表示具备图18所示的丝杠传动式水平移动装置212的电子束记录装置的截面。虽然固定激光干涉测长仪305的部分(例如在电子束记录装置的情况下，为固定水平移动装置212的基台的真空槽底面306等)相对水平移动装置212的位置可以修正，但实际上，有时会做不到对汇聚记录束的记录束汇聚装置(例如在电子束记录装置的情况下，为电子柱)和水平移动装置212的相对位置关系进行修正。这种情况下，对于通过记录束照射到光阻剂母盘210上而形成的光盘等而言，要想提高螺旋状图案的传送精度仍不充分。
发明内容
本发明鉴于以往的课题，其目的在于提供一种用保持曲率移动的水平移动装置来实现正确的母盘传送精度的母盘的制造方法、母盘的制造装置、母盘的移动距离差检测方法、母盘的移动距离差检测装置、母盘的检查方法以及母盘的检查装置。
此外，本发明的另一目的在于提供一种能够掌握水平移动装置与记录束汇聚装置的相对位置关系的母盘的制造方法、母盘的制造装置、母盘的检查方法、以及母盘的检查装置。
为了解决上述课题，本发明的第1发明，是一种母盘制造方法，包括使母盘自转的工序；移动所述母盘的工序；读取与所述移动相伴的所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离的工序；对所述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随所述移动的所述母盘的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的工序；以及，根据所述检测结果，控制规定的制造参数的工序。
本发明的第2发明是根据本发明第1发明的母盘制造方法，所述母盘的移动，是绕着不同于所述母盘的中心点的旋转中心旋转的公转。
本发明的第3发明是根据本发明第2发明的母盘制造方法，所述母盘的自转，在长条形状的臂的一端进行，所述母盘的公转，是绕着所述臂的旋转中心的公转，读取所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离，是利用设在所述臂的端面上的规定图案来进行的。
本发明的第4发明是根据本发明第3发明的母盘制造方法，读取所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离，是通过将激光照射到全息图像上，并对其衍射光的干涉条纹进行计数来实施的，所述全息图像设置在所述臂的端面上，且形状与所述中心点的轨迹相似。
本发明的第5发明是根据本发明第3发明的母盘制造方法，读取所述中心点在轨迹上的移动距离，是通过磁头对所述臂的端面上设置的磁化图案进行计数来实施的。
本发明的第6发明是根据本发明第3发明的母盘制造方法，读取所述中心点在轨迹上的移动距离，是通过将激光照射到全息图像上，并对其衍射光的干涉条纹的间隔进行测量来实施的，所述全息图像设置在所述臂的端面上且为直线形状。
本发明的第7发明是根据本发明第6发明的母盘制造方法，测量所述干涉条纹的间隔，是以所述臂的旋转的最大边界点为基准进行的。
本发明的第8发明是根据本发明第1发明的母盘制造方法，所述控制规定的制造参数的工序，是控制对所述母盘的照射束的位置的工序。
本发明的第9发明是根据本发明第8发明的母盘制造方法，所述照射束的位置的控制，是通过电场使电子束偏转来进行的。
本发明的第10发明是根据本发明第8发明的母盘制造方法，所述照射束的位置的控制，是通过使用AOD使激光偏转来进行的。
本发明的第11发明是根据本发明第8发明的母盘制造方法，所述照射束的位置的控制，是通过使用EOD使激光偏转来进行的。
本发明的第12发明是根据本发明第8发明的母盘制造方法，所述照射束的位置的控制，是通过使用压电元件使激光光源偏转，从而使发自所述激光光源的激光发生偏转来实现的。
本发明的第13发明是根据本发明第1发明的母盘制造方法，所述控制规定的制造参数的工序，是控制所述移动速度的工序。
本发明的第14发明是根据本发明第6发明的母盘制造方法，所述控制规定的制造参数的工序，是控制所述自转速度的工序。
本发明的第15发明是根据本发明第14发明的母盘制造方法，根据所述衍射光的干涉条纹的间隔的测量值、记录线速度、以及传送间距，来控制所述自转速度。
本发明的第16发明是一种母盘制造装置，具备使母盘自转的自转装置；移动所述母盘的移动装置；以及，读取与所述移动相伴的所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离的移动距离读取装置，还具备对由所述移动距离读取装置读取的所述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随所述移动的所述母盘的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的检测装置；以及，根据所述检测结果，控制规定的制造参数的控制装置。
本发明的第17发明是一种母盘移动距离差检测方法，包括使母盘自转的工序；移动所述母盘的工序；读取与所述移动相伴的所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离的工序；对所述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随所述移动的所述母盘的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的工序。
本发明的第18发明是一种母盘移动距离差检测装置，具备使母盘自转的自转装置；移动所述母盘的移动装置；读取与所述移动相伴的所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离的移动距离读取装置；以及，对由所述移动距离读取装置读取的所述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随所述移动的所述母盘的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的检测装置。
本发明的第19发明是一种母盘制造方法，包括使母盘自转的工序；移动上述母盘的工序；从向上述母盘照射光束的光束照射装置，向上述母盘照射光束的工序；以及，读取与上述光束照射装置存在规定关系的基准到上述母盘的移动距离的工序，根据上述读取的上述母盘的移动距离，来控制规定的制造参数。
本发明的第20发明是根据本发明第19发明的母盘制造方法，上述基准设置在上述光束照射装置上。
本发明的第21发明是一种母盘制造装置，具备使母盘自转的自转装置；移动上述母盘的移动装置；向上述母盘照射光束的光束照射装置；读取上述母盘的移动距离的移动距离读取装置；以及，与上述光束照射装置存在规定关系、并且用于读取上述移动距离的基准，读取上述移动距离，是通过读取上述基准与上述母盘之间的距离来进行的，根据上述读取的上述母盘的移动距离，规定的制造参数得到控制。
本发明的第22发明是一种母盘检查方法，包括使母盘自转的工序；移动上述母盘的工序；从向上述母盘照射光束的光束照射装置，向上述母盘照射光束的工序；读取与上述光束照射装置存在规定关系的基准到上述母盘的移动距离的工序；以及，在规定期间中，对上述母盘应移动的距离、与在上述读取工序中读取的移动距离进行比较的工序。
本发明的第23发明是一种母盘检查装置，具备使母盘自转的自转装置；移动上述母盘的移动装置；向上述母盘照射光束的光束照射装置；读取与上述光束照射装置存在规定关系的基准到上述母盘的移动距离的移动距离读取装置；以及，在规定期间，对上述母盘应移动的距离、与上述读取的移动距离进行比较的比较装置。
本发明的第24发明是一种母盘制造方法，包括使母盘自转的工序；移动上述母盘的工序；以及，根据上述母盘的位置，控制规定的制造参数的工序。
本发明的第25发明是一种母盘制造装置，具备使母盘自转的自转装置；移动上述母盘的移动装置；以及，根据上述母盘的位置，控制规定的制造参数的控制器。
根据本发明，可以提供一种用保持曲率移动的水平移动装置来实现正确的母盘传送精度的母盘制造方法、母盘制造装置、母盘的移动距离差检测方法、母盘的移动距离差检测装置、母盘检查方法以及母盘检查装置。
此外，根据本发明的另一方面，可以提供一种能够掌握水平移动装置与记录束汇聚装置的相对位置关系的母盘制造方法、母盘制造装置、母盘检查方法、以及母盘检查装置。
图1是表示本发明的实施方式1中的母盘制造装置的一个例子的图。
图2是从记录束汇聚装置侧观察作为本发明的母盘制造装置的一部分的水平移动装置得到的示意图。
图3是表示作为本发明的母盘制造装置的一部分的记录点变动检测装置的实施方式1的示意图。
图4是说明本发明的母盘制造方法中母盘上的记录束的照射位置和要测定的记录点的轨道的图。
图5是表示作为本发明的母盘制造装置的构成要素的记录点变动检测装置的一个例子的图。
图6是表示作为本发明的母盘制造装置的一部分的记录点变动控制装置的一个例子的图。
图7是表示作为本发明的母盘制造装置的一部分的激光记录装置的一个例子的图。
图8是表示作为本发明的母盘制造装置的一部分的AOD的动作图。
图9是表示作为本发明的母盘制造装置的一部分的EOD的动作图。
图10是表示作为本发明的母盘制造装置的一部分的半导体激光光源的结构的图。
图11是表示作为本发明的实施方式2的母盘制造装置的一部分的记录点变动检测装置的一个例子的图。
图12是放大表示本发明的母盘制造方法中母盘移动量检测装置的动作的图。
图13是表示作为本发明的母盘制造装置的一部分的、设置了多个标尺和标尺信息检测装置的记录点变动检测装置的一个例子的图。
图14是作为本发明的母盘制造装置的一部分的母盘移动量检测装置的扩大图。
图15是表示作为本发明的母盘制造装置的一部分的、实施直线动作的水平移动装置中的记录点变动检测装置的一个例子的图。
图16是本发明的实施方式3的母盘制造装置的截面构造图。
图17是表示以往的母盘制造装置的装置结构的图。
图18是表示以往的母盘制造装置中的、实施直线动作的水平移动装置的一个例子的图。
图19是表示以往的母盘制造装置中的、保持曲率来动作的水平移动装置的一个例子的图。
图20是利用了实施直线动作的水平移动装置的以往的母盘制造装置的截面构造图。
图中101-激光光源，102-激光受光部，103-干涉图案测量装置，104-母盘移动量检测装置，105-标尺，106-水平移动装置，108-母盘，109-自转装置，112-记录点移动量修正装置，201-电子束源，202-电子光学系统，203-电子柱，204-透镜，205-开口，206、207-电极，210-光阻剂母盘，211-自转装置，212-水平移动装置，213-真空槽，214-焦点调整用栅格，301-丝杠，302-马达，403-摆臂，514-记录点变动检测装置，604-锤，703-母盘的自转中心，704-母盘的自转轨道，705-母盘的公转轨道，1502-记录束偏转装置(AOD)，1504-记录束汇聚装置，1602-转换器，1604-0次透过激光，1605-1次衍射激光，1701-记录束偏转装置(EOD)，1702-控制器，1802-压电元件。
具体实施例方式
下面，说明本发明的实施方式。
(实施方式1)图1表示电子束记录装置500，作为本实施方式1中的母盘的制造装置的一例。电子束记录装置500，构成为具备电子束源501和电子光学系统502而构成的电子柱503被设置在真空槽513内，其中，该电子束源501用来产生电子束；该电子光学系统502，用来将放射出的电子束汇聚到对应于本发明的母盘的一例的光阻剂母盘(resist master)510上，并按照输入的信息信号，将信息图案记录到光阻剂母盘510上。
电子束源501，具有借助流过电流而发出电子的灯丝；困住所发出的电子的电极；以及，引出电子束并使其加速的电极等。它可以使电子从一点发射出去。
电子光学系统502具有使电子束汇聚的透镜504；决定电子束的束径的开口(aperture)505按照输入的信息信号，使电子束偏转的电极506、507；对被电极506偏转的电子束进行遮挡的挡板508；以及，使电子束汇聚到光阻剂母盘510表面上的透镜509。
此外，光阻剂母盘510保持在自转装置511上，每个自转装置511，都被与本发明的移动装置的一例相对应的水平移动装置512水平移动。当光阻剂母盘510旋转着水平移动后，可以将电子束螺旋状地照射到光阻剂母盘510上，光盘的信息信号可以螺旋状地记录到光阻剂母盘510上。
电极506，被设置成使电子束在与水平移动装置512的移动方向大致垂直的方向上偏转。可以根据输入到电极506中的信号，选择是不是要通过电极506将电子束偏向挡板508侧来使电子束照射到光阻剂母盘510上，从而将信息凹坑图案等记录在光阻剂母盘510上。
电极507被设置成使电子束在大致垂直于电极506的方向上偏转。可以按照输入到电极中的信号，使电子束在与水平移动装置512的移动方向大致相同的方向上偏转。水平移动装置512的移动方向，相当于被记录的光阻剂母盘510的半径方向，可以通过输入到电极507中的信号，修正光盘的道间距的偏差和变动等。此外，对电子柱503和水平移动装置512的相对位置关系进行测定的记录点变动检测装置514(作为一个例子与本发明的移动距离读取装置相对应)，被设置在电子柱503(电子束照射装置)上。
如图2所示，从电子柱503侧观察，水平移动装置512为以中心轴601为中心，臂602伸展出去的结构，自转装置603被保持在臂602的一个前端部，此外，与自转装置603质量大致相等的锤604安装在臂602上的与自转装置603相反侧的前端部上，像天平一样保持着重量平衡。在自转装置603上，通过臂602以中心轴601为中心进行旋转，光阻剂母盘510的被电子束照射的位置就会被传送。也就是说，光阻剂母盘510在被自转装置603自转的同时，还以中心轴601为中心公转。因此，当自转装置603的水平位置被水平移动装置512移动后，电子柱503的中心位置606(电子束照射的位置)，会如图2的虚线所示，通过自转装置603的中心点，并沿着以中心轴601为中心的圆弧移动。
图3中表示的是，图1、图2所示的电子束记录装置500中，对电子柱503和水平移动装置512的相对位置关系进行测定的记录点变动检测装置514。
记录点变动检测装置514，具备母盘移动量检测装置104，具有激光光源101、激光受光部102和干涉图案测量装置103；以及标尺(scale)105，形成作为本发明的规定图案的一例的全息图案。母盘移动量检测装置104与电子柱503相连，标尺105与水平移动装置106相连。光阻剂母盘108保持在自转装置109上，自转装置109设置在水平移动装置106上。水平移动装置106以旋转中心107为中心旋转，保持曲率来移动自转装置109。标尺105，设在形状与水平移动装置106的旋转轨道110相似的侧面部111的表面上。也就是说，侧面部111，形成在与以旋转中心107为中心的旋转轨道110同心的圆弧上。将激光照射到标尺105上设置的全息图案，使反射回来的衍射光发生干涉，从而产生干涉条纹，用干涉图案测量装置103计数干涉条纹的明暗图案，从而检测出水平移动装置106的位置。母盘移动量检测装置104为与本发明的检测装置相对应的一例，来自母盘移动量检测装置104的信息被输入到记录点移动量修正装置112中。
上述记录点变动检测装置514，是如下实施动作。即，通过下面的动作，实施光阻剂母盘108的移动距离差检测方法。
图4表示的是，母盘上的记录束要照射的位置的轨道、和与具有光阻剂母盘701的曲率的移动相伴的记录点的轨道。光阻剂母盘701上记录的光盘的道间距，原本是需要如直线轨道702的箭头所示，通过光阻剂母盘701的旋转中心703，在与光阻剂母盘701的自转轨道704垂直相交的方向上，等间隔地直线地被记录。但是，实际上，当光阻剂母盘701保持曲率移动后，记录束照射位置通过轨道705。在以旋转中心107为中心使光阻剂母盘701旋转(即公转)时，该轨道705也是光阻剂母盘701的旋转中心703的轨迹。图3所示的标尺105，设置在水平移动装置106的侧面部111上，并且等间隔地设置有栅格。若对该标尺105照射激光，来测量它的干涉图案，就可以测定出轨道705上的位置。为了根据所测定的轨道705上的位置，求出实际要测定的直线轨道702上的位置，需要对轨道705上和直线轨道702上的、与旋转中心703的距离的偏差进行修正。
如果如图3上的符号113所示，将从水平移动装置106的旋转中心107到记录束照射位置的距离记为r(m)，如符号114所示，将从水平移动装置106的旋转中心107到标尺105的距离记为R(m)，如符号115所示，将水平移动装置106以标尺105能检测的最小单位移动时的移动角度记为θ(rad)，那么标尺105所测定的从母盘中心起的移动距离就可用nRθ(m)来表示(n＝0，1，2，3，…)。但实际上，记录束的照射位置，是从母盘中心起的、2rcos[(π-nθ)/2]的位置，所以就与标尺105的测定值存在偏差。因此，就要在记录点移动量修正装置112中，对偏差量进行修正。
标尺105，可以逐Rθ等间隔地计测移动距离。也就是说，当水平移动装置等速旋转时，标尺每移动一个Rθ就计数一下干涉条纹。但是，由于记录束照射的位置，为距离母盘中心的2rcos[(π-nθ)/2]的位置上，所以即使标尺是以Rθ为单位等间隔地移动，实际上记录束照射的位置却是以2r{cos[(π-nθ)/2]-cos{[π-(n-1)θ]/2]}}为单位地移动。因此，在记录点移动量修正装置112中，通过计算它们的比，可以修正偏差量。此外，为了用记录点移动量修正装置112修正偏差量，需要设置基准点(原点)。基准点可以通过以下方法来决定。例如，使用例如限制器116，来机械地限制水平移动装置106可移动的范围。每次都在移动范围的最大边界点上确认记录点移动量修正装置112的原点，如果原点有偏差，就重新设定原点，并对从该位置起的干涉图案进行计数。
此外，在真空槽内设置基准点测定用的激光干涉测长仪等，配置成能够测定其与水平移动装置的侧面部之间的距离。当水平移动装置移动到基准点时，测量与水平移动装置之间的距离。每当达到规定距离，就确认记录点移动量修正装置的原点，如果原点有偏差，就重新设定原点，并对从该位置起的干涉图案进行计数。
通过每回都像这样确认原点，可以更加准确地测量出水平移动装置的移动距离。
如果原点有偏差，就重新设定原点。若采取这样的结构，能够仅通过比值R/r，来提高标尺105的分辨率。这里，R是指从水平移动装置106的旋转中心107到标尺105的距离，r是指旋转中心107到记录束照射位置的距离。
此外，由于通过利用上述功能，能够监视已记录的光阻剂母盘108的道间距的变动，所以，在记录中就可以判断已记录的母盘的好坏。
例如，可以如下判断光盘母盘的好坏。
激光受光部102所检测的干涉条纹间隔，是由激光的波长、标尺105上形成的全息图案的栅格间隔决定的。由于这种相邻的干涉条纹的间隔，决定能够测定的记录点变动的分辨率，所以如果将干涉条纹的间隔设定成允许的道间距偏差以下，就可以判断道间距的偏差是否在允许值以下。如果在实际记录光阻剂母盘108时，持续监视记录点变动检测装置514的位置信息和所希望的位置信息之间的差值信号，就可以提前作出该光阻剂母盘108的道间距偏差是否能够控制在允许值以内的判断。
此外，为了检测母盘移动量，虽然这里以使用全息标尺为例进行了说明，但如图5所示，将标尺805做成磁记录的图案，然后用磁头801读取标尺805的磁化图案，采取这样的方法也可以得到同样的效果。
此外，通过以下的方法，可以对检测出的记录点变动进行抑制，并减少记录在母盘上的图案的道间距的不均匀。图6表示它的一个例子。
利用与本发明的比较部的一例相对应的误差信号检测装置915，计算记录点变动检测装置914检测出的电子柱903和水平移动装置912间的实际的相对位置、与向母盘记录时所希望的相对位置之间的差值。也就是说，求出光阻剂母盘910的中心点在轨迹上的移动距离、与光阻剂母盘910的中心点在直线上的移动距离之间的差。由于两者之差可以预先决定，所以可以在求出在轨迹上的距离之后，根据预先做成的对应关系表求得。将根据该误差信号观测到的道间距不均匀的信息，反馈给电子束偏向电极907。电子束偏向电极907，可以使通过电极中心的电子束在与水平移动装置912的移动方向大致相同的方向上偏转，并通过使电子束偏转来抵消误差信号检测装置915测量到的误差部分。利用这种结构，可以修正光阻剂母盘910上所记录的光盘的道间距的变动等。
根据上述的母盘的制造方法，可以正确测量保持曲率移动的水平移动装置与记录束汇聚装置之间的相对位置信息。而且，通过根据该相对位置信息，控制传送间距的偏差和变动，可以提高盘片的传送图案的精度。
此外，虽然上文中以使用电子束记录装置500为例进行了说明，但使用以激光为光源的激光记录装置，也可以实现同样的记录点变动检测。图7是表示激光记录装置1500的一个例子。从激光光源1501发射的激光，透过AOD(音响光学偏向器)1502之后，被反射镜1503转向光阻剂母盘1507一方，并由记录束汇聚装置1504汇聚到光阻剂母盘1507上。光阻剂母盘1507被自转装置1508保持。记录束汇聚装置1504被固定在摆臂1509上，通过以旋转轴1510为中心旋转摆臂1509，与光阻剂母盘1507的相对位置被保持曲率地移动。在记录束汇聚装置1504的侧面部上，设有标尺1505，用标尺信息检测装置1506检测出标尺1505的信息。对于标尺1505、标尺信息检测装置1506而言，可以采用利用激光的干涉进行测定的方式，或读取磁记录图案来进行测定的方式等等。
AOD1502，可以使激光在摆臂1509的传送方向上偏转。图8表示AOD的结构。超声波从转换器(transducer)1602输入到AOD元件1061中。通过该超声波，元件内产生折射率分布，形成衍射光栅。当向其中输入激光1603时发生衍射。由于衍射光1605，被输入到AOD元件1061中的信号改变其衍射角，因此可根据输入信号偏转激光1603。这样一来，偏转的激光就可以作为记录束使用。通过这种动作，在由标尺1505和标尺信息检测装置1506测定的激光与光阻剂母盘1507的实际的相对位置关系、与所希望的位置关系存在误差的情况下，可驱动AOD 1502来修正误差。
此外，作为记录束的偏转装置，不仅可以使用图8所示的AOD，还可以使用图9所示的EOD元件1701。在图9中，可以通过从控制器1702输入到EOD元件1701中的信号，控制EOD元件1701内的折射率分布，并使激光1703往方向1704偏转。此外，也可以如图10所示，用压电元件1802等，移动作为光源使用的半导体激光器1801的朝向，从而使激光的方向1803往方向1804偏转。
(实施方式2)图11表示构成本发明实施方式2的母盘制造装置的一部分的、记录点变动检测装置的一个例子。
光阻剂母盘1006保持在自转装置1007上，自转装置1007设置在水平移动装置1004上。水平移动装置1004，以旋转中心1005为中心旋转，并保持曲率使自转装置1007移动。标尺1001，呈直线状且其长边方向与光阻剂母盘1006的圆周方向大致相同，并以基本相同的间隔刻有全息栅格，且设置成与侧面部1003相接，侧面部1003的形状与水平移动装置1004的旋转轨道1008相似。如图11所示，标尺1001与水平移动装置1004的接点，被设置在将水平移动装置的旋转中心1005与光阻剂母盘1006的旋转中心1013连接起来的直线上。此外，标尺1001中，具有激光光源、激光受光部和干涉图案测量装置的标尺信息检测装置1002，被与标尺1001的表面相面对地设置在自转装置1007上。这样，通过标尺1001和标尺信息检测装置1002，形成一个母盘移动量检测装置。
母盘移动量检测装置的输出信号，被输入到记录点移动量修正装置1009中。
标尺信息检测装置1002，与电子柱503相连，标尺1001与水平移动装置1004相连。
标尺信息检测装置1002中，通过将激光照射到标尺1001上设置的全息图案，并使反射回来的衍射光发生干涉来产生干涉条纹，并通过干涉图案测量装置对干涉条纹的明暗图案进行计数，来检测出位置。
图12是将母盘移动量检测装置的动作放大表示的图。标尺1101上形成有格子状的全息图案，将激光从标尺信息检测装置1102照射，并使衍射光干涉后，由标尺信息检测装置1102内的激光受光部检测出干涉条纹。通过对其干涉条纹的明暗进行计数，来测定出水平移动装置1004的位置。当水平移动装置1004沿着旋转轨道1103，保持曲率地往方向1104移动时，标尺信息检测装置1102，移动到位置1105。这时，如图12所示，标尺1101与位置1105上的标尺信息检测装置1102，以某个角度相面对。
将光阻剂母盘1006的旋转中心用符号1108表示，光阻剂母盘1006的半径方向是1106所示的方向。光阻剂母盘1006中，需要在该方向上等间隔地记录道间距，但是，由于照射到光阻剂母盘1006上的记录束的轨迹，经过轨道1107的，所以就需要进行修正。
但是，由于在像图12那样，将标尺1101设置为与连接光阻剂母盘1006的旋转中心1108和水平移动装置1004的旋转中心1109的直线大致垂直相交的情况下，照射在标尺1101上的激光的位置，也如轨道1110所示，保持水平移动装置1004的旋转轨道1103或与记录束的轨迹1107相似的轨迹的曲率来移动，因此标尺1101相对标尺信息检测装置1102的倾斜越大，干涉条纹的间隔也越宽。由于该干涉条纹变宽的比率，与记录束的照射位置因曲率导致的光阻剂母盘1006的半径方向1106的移动量的变化的比率相同，因此，如果驱动水平移动装置1004使干涉条纹的间隔相等，那么光盘的道间距也被等间隔地记录。
此外，标尺的基准点(原点)位置，可以由以下方法来决定。例如，机械地限制水平移动装置1004可移动的范围，在移动范围的最大边界点上设置原点。此外，在真空槽内设置基准点测定用的激光干涉测长仪等，配置成能够测定与水平移动装置的侧面部之间的距离。在水平移动装置移动到基准点上时，测量与水平移动装置之间的距离，当到达规定距离时设为原点。
由于随着光阻剂母盘1006被水平移动装置1004移动，标尺1101相对标尺信息检测装置1102的朝向，如位置1105所示发生倾斜，因此标尺1101的长和宽受到物理上的制约。此外，如果栅格图案相对激光和激光受光部的倾斜过大，也会无法检测干涉条纹，所以还受到这一点的制约。
例如，如果设从水平移动装置1004的旋转中心1109到标尺1101与水平移动装置1004的接点的距离为50cm，从旋转中心1109到光阻剂母盘1106的旋转中心1108的距离为40cm，记录在光阻剂母盘1006上的光盘的记录半径是0mm到60mm，那么标尺1101的必要尺寸就是，从与水平移动装置1004的接点起的长度需要约7.5cm，宽度最低需要5.5mm。另外，标尺信息检测装置1102，需要能检测这5.5mm宽的标尺信息的行程(stroke)。此外，还必须允许标尺信息检测装置1102为了检测标尺1101的信息而倾斜0.15rad。
此外，在光阻剂母盘1006上记录的图案的记录区域变大，或标尺信息检测装置1102相对标尺1101的倾斜的允许值很小等的情况下，就要考虑以下情况，即仅用一个标尺1101和标尺信息检测装置1102，是不能检测出记录点变动的。这时，如图13所示，可通过设置多个标尺1201、1202和标尺信息检测装置1203、1204来进行测定。
光阻剂母盘1208保持在自转装置1209上，自转装置1209设置在水平移动装置1206上。水平移动装置1206以旋转中心1207为中心旋转，并保持曲率地使自转装置1209移动。
标尺1201和标尺1202被设置成与侧面部1205相连，侧面部1205的曲率同水平移动装置1206的旋转轨道1201大致相同。该标尺1201和标尺1202，呈直线状且其表面与光阻剂母盘1208的表面的朝向大致相同，并以大致相同的间隔刻有全息栅格，并且设置为与侧面部1205相接。该侧面部1205的曲率，与水平移动装置1206的旋转轨道1210基本相同。如图13所示，标尺1201与水平移动装置1206的接点，设置在连接水平移动装置1206的旋转中心1207与光阻剂母盘1208的旋转中心1216的直线上。此外，标尺1202，被设置于在R方向上与标尺1201错开的位置上，并且被设置于在水平移动装置1206的移动方向上也错开的位置上。
此外，从母盘表面侧看，各标尺被设置成一部分相互重合。两个标尺的重叠方式是，标尺1201的长度，被设定成能达到连接标尺1202、侧面部1205的接点、以及旋转中心1207的直线。此外，具有激光光源、激光受光部和干涉图案测量装置的标尺信息检测装置1203，被设置成与标尺1201的表面相面对。
此外，标尺1202上，同样地设有标尺信息检测装置1204。这样，标尺1201和标尺信息检测装置1203形成一个母盘移动量检测装置，标尺1202和标尺信息检测装置1204形成一个母盘移动量检测装置。各母盘移动量检测装置的输出信号，被输入到母盘移动量检测信号选择装置1211中，在各母盘移动量检测装置的输出信号中选择任一方，并输入到记录点移动量修正装置1212中。此外，标尺信息检测装置1203、1204，与电子柱503相连接，标尺1201、1202与水平移动装置1206相连接。标尺信息检测装置1203、1204中，通过将激光照射到标尺1201、1202上设置的全息图案上，使反射回来的衍射光发生干涉来产生干涉条纹，并用干涉图案测量装置对干涉条纹的明暗图案进行计数，从而检测出水平移动装置1206的位置。
由标尺1201和标尺信息检测装置1203构成的母盘移动量检测装置的记录点变动检测方法，如前文所述。
下面，对从由标尺1201和标尺信息检测装置1203构成的母盘移动量检测装置、向由标尺1202和标尺信息检测装置1204构成的母盘移动量检测装置实施切换动作时的动作进行说明。
图14表示母盘移动量检测装置的放大图。在记录束从光阻剂母盘1208的旋转中心1308起向位置1314移动的期间，利用由标尺1301和标尺信息检测装置1302构成的母盘移动量检测装置，检测出光阻剂母盘1208的移动量。上述位置1314是指，将水平移动装置1206的旋转中心1309、与标尺1305和水平移动装置1206的接点1313连接起来的直线，与轨迹1307相交的位置。这就如同先前说明的那样，由于标尺信息检测装置1302得到的干涉条纹的间隔、与光阻剂母盘1208上的必须测定的半径方向1106的移动间隔之间存在比例关系，所以，如果驱动水平移动装置1206使干涉条纹的间隔成为等间隔，那么光阻剂母盘1208上记录的道间距也为等间隔。
也就是说，随着水平移动装置1206的旋转，对测量到的干涉条纹的间隔、与根据往光阻剂母盘1208的记录线速度和传送间距所决定的基准间隔进行比较，如果驱动水平移动装置1206使两者之差消失，那么光阻剂母盘1208上记录的道间距也会为等间隔。这样，对与水平移动装置1206的旋转相伴的计测到的干涉条纹的间隔和基准间隔之差进行计算，结果，与对水平移动装置1206的旋转所伴随的、光阻剂母盘1208的中心点在轨迹上的移动距离和在直线上的移动距离之差进行计算等价。
当记录束到达位置1314时，切换到由标尺1305和标尺信息检测装置1311构成的母盘移动量检测装置。若为该结构，使用的是标尺1305中的、从标尺1305与侧面部的接点1313起的半部分。这样，在必须测定的方向1306上的传送间隔的扩大方式、与标尺1305输出的干涉条纹的间隔的扩大方式形成比例关系，道间距的修正会变得比较容易。
标尺信息检测装置1311检测到的干涉条纹的间隔，与光阻剂母盘1208上的必须测定的方向1306的移动间隔存在比例关系。但是，与标尺信息检测装置1302的输出相比，系数有所不同，所以，要统一两者的输出，就需要进行修正。假如设夹角1315为，标尺信息检测装置1302的输出信号与标尺信息检测装置1311的输出信号之比，就相差cos倍。这里，夹角1315，是指以下两条直线所呈的角，即，连接水平移动装置1206的旋转中心1309与接点1312的直线，和连接水平移动装置1206的旋转中心1309与接点1313的直线。其中，接点1312是标尺1301同水平移动装置1206的接点；接点1313是标尺1305同水平移动装置1206的接点。因此，在切换母盘移动量检测装置的瞬间，用记录点移动量修正装置进行修正，即在标尺信息检测装置的输出上乘以cos。通过采用这种结构，即便是在很难制作长且精度高的标尺的情况下，或者由于温度变化等使标尺伸缩而很难维持长标尺的精度的情况下，也可以使用短且精度高的标尺，来进行大范围的记录点变动检测。
另外，虽然本实施方式中，使用的是具有全息栅格的标尺来进行位置检测，但使用以下方法，即，以磁记录图案作为标尺，用磁头读取标尺的磁化图案(作为另一个例子，与本发明的规定图案相对应)，也可以得到同样的效果。
此外，在以上的说明中，水平移动装置都是长条形状的臂，但也可以是圆形等其他形状。这种情况下，母盘的中心与水平移动装置的旋转中心也不同，只要能在水平移动装置的端部上，读取母盘中心点的移动距离，就可以得到上述同样的效果。
另外上文中，虽然说明的是使用保持曲率移动的水平移动装置，来检测记录点变动的方法，但如图15所示，在像丝杠传动方式那样在箭头1405的方向上移动的水平移动装置中，通过将标尺1401、1403和标尺信息检测装置1402、1404如图示那样配置，就可以使用短且精度高的标尺，进行大范围的位置检测。
此外，母盘移动量检测装置不仅可为两个，使用3个以上也是同样。
此外，通过利用检测出的记录点变动信息，驱动记录束偏转装置，可以抑制记录点变动，减少记录在光阻剂母盘上的图案的道间距的不均匀。
此外，本实施方式中，是从直线状的全息图案读取干涉条纹的间隔，并将干涉条纹间隔的扩展，反馈到母盘的旋转速度上，但也可以考虑用以下方法代替，即，与实施方式1的情况同样，将其反馈到光束的控制上，这种情况下也可以得到上述同样的效果。
另外，虽然在以上的说明中，各光阻剂母盘的水平移动都是由臂实施的公转，但也可以使用其它的移动方法。这种情况下，只要能够检测光阻剂母盘中心点在轨迹上的移动距离、与在直线上的移动距离之差，就可以得到上述同样的效果。
另外，虽然在以上的说明中，本发明的规定图案是全息图案或磁化图案，但也可以形成其他图案。这种情况下，只要能够根据图案计算出中心点的轨迹的移动距离，就可以得到上述同样的效果。
另外，除了以上的说明以外，也可以考虑以下方法，即，根据各光阻剂母盘中心点在轨迹上的移动距离与在直线上的移动距离之差，控制各自转装置的自转速度。这种情况下，也可以得到上述同样的效果。但是，这种情况下，各凹坑上的电子束或激光照射量会随着自转速度的变动而变化，因此条件是该变化要在允许的范围内。
(实施方式3)图16表示本发明的实施方式3的母盘制造装置。对与图20所示装置相同的构成要素，赋予相同的参照符号。本实施方式的母盘制造装置与图20所示装置的不同点在于，作为本发明的移动距离读取装置的一例的激光干涉测长仪1325设置在电子柱203上。这样，通过用固定在电子柱203上的激光干涉测长仪1325测定水平移动装置212的移动距离，并根据测定结果用控制装置1316来控制电子束的照射位置，从而能够修正电子柱203的振动、错位等引起的光束错位，使道间距更加正确地形成在光阻剂母盘210上。在上述控制装置1316中，例如，预先存放有水平移动装置212在规定时间内应移动的距离的信息，通过与水平移动装置212实际上在该规定时间内移动的距离进行比较，来作出对光束错位进行检测等的控制动作。
另外，在本实施方式中，激光干涉测长仪1325，不一定要固定在电子柱203上，也就是说，激光干涉测长仪1325也可以与电子柱203隔开间隔来设置，只要能够测量激光干涉测长仪1325与电子柱203之间的距离、及该距离的变动，就可以得到上述同样的效果。这种情况下，本发明的基准还与激光干涉测长仪1325对应。
另外，也可以存在与激光干涉测长仪1325无关的用于检测电子柱203的振动等的基准。这种情况下，只要该基准与电子柱203具有规定的关系(即，被固定或能够读取两者之间的距离的关系)，就可以得到上述同样的效果。
另外，虽然在实施方式1、2中，以记录点变动检测装置514、914被固定在电子柱503、903上为例进行了说明，但也可以如上所述，以能够读取两者之间距离的关系，来设置记录点变动检测装置514、914和电子柱503、903。
另外，在上述的说明中，所谓控制规定的制造参数，对应的是控制向母盘照射光束、控制水平移动装置的移动速度、还有控制自转装置的自转速度。
此外，虽然在上述的说明中，是以制造下一代记录媒体等高记录密度的光盘母盘的情况为前提，但在制造CD或DVD等现有类型的光盘母盘的情况下，也可以利用本发明。这种情况下，不需要记录点变动检测装置514、914，只要驱动水平移动装置的马达的精度足够高，例如通过监视设在臂的旋转轴上的编码器的输出，就可以计算出水平移动装置的移动距离。可以考虑，事先将与经过时间相对应的水平移动装置的绝对位置存放在表中，由比较装置对存放的绝对位置与编码器输出进行比较，控制器如上所述，对光束照射位置的错位进行修正。
此外，虽然以上的说明中，是以母盘的制造装置以及使用它的母盘制造方法为例进行的说明，但如果不对水平移动装置的移动的偏差进行修正，本发明也可作为母盘检查装置、母盘检查方法、母盘移动距离差检测装置、母盘移动距离差检测方法。
根据本发明中的母盘制造方法，可以用保持曲率移动的水平移动装置来实现正确的母盘的传送精度，另外，还可以掌握水平移动装置与记录束汇聚装置的相对位置关系，并应用为母盘的制造装置、母盘的移动距离差检测方法、母盘的移动距离差检测装置、母盘检查方法、以及母盘检查装置等。
权利要求
1.一种母盘制造方法，包括使母盘自转的工序；移动所述母盘的工序；读取与所述移动相伴的所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离的工序；对所述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随所述移动的所述母盘的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的工序；以及，根据所述检测结果，控制规定的制造参数的工序。
2.根据权利要求1所述的母盘制造方法，其特征在于，所述母盘的移动，是绕着不同于所述母盘的中心点的旋转中心旋转的公转。
3.根据权利要求2所述的母盘制造方法，其特征在于，所述母盘的自转，在长条形状的臂的一端进行，所述母盘的公转，是绕着所述臂的旋转中心的公转，读取所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离，是利用设在所述臂的端面上的规定图案来进行的。
4.根据权利要求3所述的母盘制造方法，其特征在于，读取所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离，是通过将激光照射到全息图像上，并对其衍射光的干涉条纹进行计数来实施的，所述全息图像设置在所述臂的端面上，且形状与所述中心点的轨迹相似。
5.根据权利要求3所述的母盘制造方法，其特征在于，读取所述中心点在轨迹上的移动距离，是通过磁头对所述臂的端面上设置的磁化图案进行计数来实施的。
6.根据权利要求3所述的母盘制造方法，其特征在于，读取所述中心点在轨迹上的移动距离，是通过将激光照射到全息图像上，并对其衍射光的干涉条纹的间隔进行测量来实施的，所述全息图像设置在所述臂的端面上且为直线形状。
7.根据权利要求6所述的母盘制造方法，其特征在于，测量所述干涉条纹的间隔，是以所述臂的旋转的最大边界点为基准进行的。
8.根据权利要求1所述的母盘制造方法，其特征在于，所述控制规定的制造参数的工序，是控制对所述母盘的照射束的位置的工序。
9.根据权利要求8所述的母盘制造方法，其特征在于，所述照射束的位置的控制，是通过电场使电子束偏转来进行的。
10.根据权利要求8所述的母盘制造方法，其特征在于，所述照射束的位置的控制，是通过使用AOD使激光偏转来进行的。
11.根据权利要求8所述的母盘制造方法，其特征在于，所述照射束的位置的控制，是通过使用EOD使激光偏转来进行的。
12.根据权利要求8所述的母盘制造方法，其特征在于，所述照射束的位置的控制，是通过使用压电元件使激光光源偏转，从而使发自所述激光光源的激光发生偏转来实现的。
13.根据权利要求1所述的母盘制造方法，其特征在于，所述控制规定的制造参数的工序，是控制所述移动速度的工序。
14.根据权利要求6所述的母盘制造方法，其特征在于，所述控制规定的制造参数的工序，是控制所述自转速度的工序。
15.根据权利要求14所述的母盘制造方法，其特征在于，根据所述衍射光的干涉条纹的间隔的测量值、记录线速度、以及传送间距，来控制所述自转速度。
16.一种母盘制造装置，其中，具备使母盘自转的自转装置；移动所述母盘的移动装置；以及，读取与所述移动相伴的所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离的移动距离读取装置，还具备对由所述移动距离读取装置读取的所述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随所述移动的所述母盘的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的检测装置；以及，根据所述检测结果，控制规定的制造参数的控制装置。
17.一种母盘移动距离差检测方法，包括使母盘自转的工序；移动所述母盘的工序；读取与所述移动相伴的所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离的工序；对所述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随所述移动的所述母盘的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的工序。
18.一种母盘移动距离差检测装置，具备使母盘自转的自转装置；移动所述母盘的移动装置；读取与所述移动相伴的所述母盘的中心点在轨迹上的移动距离的移动距离读取装置；以及，对由所述移动距离读取装置读取的所述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随所述移动的所述母盘的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的检测装置。
全文摘要
本发明提供一种母盘制造方法，用保持曲率移动的水平移动装置来实现正确的母盘传送精度，包括使光阻剂母盘(108)自转的工序；移动上述光阻剂母盘(108)的工序；读取与上述移动相伴的上述光阻剂母盘(108)的中心点在轨迹上的移动距离的工序；对上述中心点在轨迹上的移动距离、与伴随上述移动的上述光阻剂母盘(108)的中心点在直线上的移动距离之差进行检测的工序；以及，根据上述检测结果，控制规定的制造参数的工序。
文档编号G11B7/26GK1846257SQ20048002563
公开日2006年10月11日 申请日期2004年9月3日 优先权日2003年9月8日
发明者佃雅彦, 阿部伸也 申请人:松下电器产业株式会社