JP2000021017A - 光学記録媒体と光学記録媒体の製造方法、および光学記録媒体用基板と光学記録媒体用基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 隣接するトラック間における磁気的な結合が
断絶された光学記録媒体を得る。 【解決手段】 支持基板１上の化学増幅型レジスト２
を、パターン露光し、その後、加熱処理をして、現像処
理をして微細凹凸６を形成し、この微細凹凸を構成する
凸部７に、レジストの側壁部２ｗに対する庇部２ａを形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学記録媒体と光
学記録媒体の製造方法、および光学記録媒体用基板と光
学記録媒体用基板の製造方法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】オーディオ用、ビデオ用、その他の各種
情報を記録する光学記録媒体として、その記録もしくは
再生を光照射によって行う光ディスク、光カード、光磁
気ディスク、相変化光学記録媒体等のＲＯＭ（Read Onl
y Memory）型、追記型、書換え型等の光学記録媒体があ
るが、例えばコンパクトディスクにおけるようなＲＯＭ
型においては、データ情報、トラッキングサーボ信号等
の記録がなされる位相ピット、プリグルーブ等の微細凹
凸、また、追記型、書換え型等の光磁気あるいは相変化
等による光学記録媒体においても、プリグルーブ等の微
細凹凸の形成がなされる。

【０００３】図１４に従来の光学記録媒体の一例の概略
斜視図を示す。この光学記録媒体１００においては、光
学的に透明な基板１０１の一方の面に連続溝状のグルー
ブや、再生専用の光学記録媒体においては、連続したピ
ット列が、トラック毎に所定のトラックピッチ、例えば
０．７〜１．６μｍでスパイラル状に形成されている。

【０００４】図１５に、従来の光学記録媒体１００の概
略断面図を示す。すなわち、図１５に示すように、基板
１０１の、情報信号形成面１００ａ側には、位相ピッ
ト、グルーブ等の微細凹凸１０２が形成されてなり、こ
れに相変化膜、磁性膜あるいは光反射膜等の材料膜１０
３が被着され、情報記録領域１０４が形成されている。
この情報記録領域１０４上には、同様に、例えば光透過
性樹脂よりなる保護膜１０５が形成されている。

【０００５】この光学記録媒体１００に対して、情報の
記録は、フォーカス制御された対物レンズ１０６からの
光ビームＬを、情報信号形成面１００ａ側とは反対側、
すなわち基板１０１側から、情報記録領域１０４に集光
させて、記録ピットを記録することによって行われる。
また、情報の再生やトラッキングは、その記録ピットが
記録されたグルーブの領域からの反射光、回折光を検出
することによって行われる。

【０００６】基板１０１に形成されている微細凹凸１０
２は、光学記録媒体としての性能に影響するものである
ため、これを高精度に作製することが必要である。以下
に従来の光学記録媒体１００を作製する方法について以
下に説明する。

【０００７】先ず、図１６に示すように、表面を充分平
滑に研磨したガラス原盤１１０を、回転基台１１１上に
載置し、ガラス原盤１１０を所定の回転数で回転された
状態で、これに露光することによってアルカリ可溶性と
なるフォトレジスト１１２、いわゆるポジ型レジストを
ノズル１１３から供給して塗布する。

【０００８】このポジ型レジストには、例えばアルカリ
可溶性のノボラック樹脂と感光剤であるナフトキノンジ
アジド化合物で構成されたものを適用することができ、
被露光部分のナフトキノンジアジド化合物が光化学反応
を生じて、アルカリ可溶性のインデンカルボン酸へ変化
することによって、アルカリ現像液に浸された際にノボ
ラック樹脂とともに溶解する。

【０００９】次に、図１７に示すように、ガラス原盤１
１０を回転させ、フォトレジスト１１２を延伸し、図１
８に示すように、ガラス原盤１１０上のフォトレジスト
１１２の層を例えば厚さ０．１μｍ程度に全面的に塗布
した状態とする。

【００１０】次に、図１９に示すように、記録用レーザ
ー光によりフォトレジスト１１２を所定パターンに露光
する。この露光は、ガラス原盤１１０を回転させなが
ら、記録用レーザー光をガラス原盤１１０の半径方向
に、一回転あたり等距離ずつ送ることにより、フォトレ
ジスト１１２に溝の潜像を一定間隔でスパイラル状に生
じさせて行う。このとき、レーザー光の照射を断続的に
行えば、フォトレジスト１１２にピット列の潜像を一定
間隔でスパイラル状に生じさせる。

【００１１】次に、ガラス原盤をアルカリ性現像液で現
像し、露光部を除去する。このようにすると、記録可能
な光学記録媒体を作製する場合にあっては、図２０に示
すように、フォトレジスト１１２に連続溝１２０と、連
続溝１２０間の凸部１２１とが、半径方向に交互に形成
される。また、再生専用の光学記録媒体を作製する場合
にあっては、連続したピット１２３の列が半径方向に繰
り返し形成される。これら連続溝１２０とピット１２３
を総称して微細凹凸１３０と呼称する。

【００１２】上述のようにして、フォトレジスト１１２
に所定パターンの微細凹凸１３０を形成した後、図２２
に示すように、ガラス原盤１１０上に、ニッケルメッキ
１３１を行い、その後、ニッケルメッキを剥離して図２
３に示すように、微細凹凸１３０が転写された微細凹凸
１３２を有するスタンパー１４０を形成する。

【００１３】このスタンパー１４０は、光学記録媒体を
構成する基板上に形成する情報記録領域を構成する微細
凹凸を転写するためのスタンパーとする。

【００１４】上述のようにして作製したスタンパー１４
０を用いて、２Ｐ（フォトポリマリゼーション）法ある
いは射出成型法によって、図２４に示すように、ポリカ
ーボネート等の光透過性樹脂よりなる基板１０１上に圧
着し、図２５に示すように、光学記録媒体の情報記録領
域を構成する連続溝やピット等の微細凹凸１０２を形成
する。

【００１５】その後、図１５に示したように、基板１０
１の微細凹凸１０２上に金属反射膜、相変化材料、光磁
気材料等の材料膜１０３を積層して情報記録領域１０４
を形成する。

【００１６】その後、情報記録領域１０４上には、液状
光硬化性樹脂を塗布、延伸し、光硬化させて保護膜１０
５を形成し、最終的に目的とする記録可能な光ディス
ク、あるいは再生専用の光ディスクを作製することがで
きる。

【００１７】ところで、近年の光学記録媒体の記録情報
量の大容量化の研究、開発から、記録可能な光学記録媒
体の基板における微細凹凸の形状が、記録や再生信号の
質に大きな影響を与えることが分かってきた。すなわ
ち、図２５で作製した基板１０１の微細凹凸１０２上に
金属反射膜、相変化材料、光磁気材料等の材料膜１０３
を積層する場合に、各情報トラック間で互いに磁気的に
分離させる必要があるため、これに対応するため、微細
凹凸の形状に工夫を加える必要が生じてきているのであ
る。

【００１８】これについては、図２６に示すように、基
板１５０上に形成した微細凹凸１５３の、溝部１５２
を、例えば深さが１０００Å程度の矩形にすることが、
提案されている（特願平５−７７１４１号）。この提案
は、溝部１５２の側壁１５２ｗの基板面に対する傾斜を
９０度とすることにより、微細凹凸１５３上に材料膜を
成膜した場合に、溝部１５２の側壁１５２ｗへ材料膜の
付着を回避することができ、これにより、隣接トラック
への磁気的影響を遮断することができるというものであ
る。

【００１９】また、一方において、基板上の微細凹凸の
深さを、従来の深さｄよりもΔｄ（＝λ／４ｎ）、ある
いはΔｄの整数倍深く形成することにより、トラッキン
グ信号やプルイン信号等の再生信号に対しては光学的に
等価でありながら、隣接トラックとの実効的な距離を２
×Δｄ分大きくすることにより、隣接トラックへの磁気
的影響を低減させる方法が提案されている（９６年９月
応用物理学会）。

【００２０】上述したような、いずれの方法において
も、微細凹凸の溝部の形状を工夫することにより、隣接
トラックとの磁気的な繋がりを低減させようとするもの
である。あるトラックを記録した際に、その信号が隣接
する両隣のトラックにも微小量記録されてしまう、いわ
ゆるクロスライトと呼ばれる現象は、再生信号の質を劣
化させ、特にトラックピッチ方向への高密度化を妨げる
大きな要因となっている。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２６
に示すように、基板１５０上に形成した微細凹凸１５３
の、溝部１５２を、矩形にした場合においても、完全に
隣接するトラック間の結合を断絶することはできない。

【００２２】すなわち、図２７に示すように、基板１５
０上に磁性膜や誘電体膜等の材料膜１５４をスパッタリ
ングにより成膜する場合には、現実にはスパッタリング
用の原子１５５が基板１５０面に対し、全面に渡って、
完全に垂直方向に入射してくることはなく、実際には、
斜め方向から入射してくる成分があり、これが溝部１５
２の側壁１５２ｗに付着、堆積してしまい、隣接トラッ
クとの磁気的な繋がりを生じてしまう原因となる。

【００２３】また、溝部１５２の側壁１５２ｗを、基板
面に対して９０°の傾斜角をもって形成することは実際
には困難である。すなわち、フォトレジストを露光する
光スポットは、スポットの中心から外側に向かって光強
度が低くなっていくガウシアンビーム的な強度分布を有
している。図２８に露光スポットの光強度分布の概略図
を示す。このような強度分布を有するスポットにより、
フォトレジストの露光を行うと、溝部のパターン潜像の
被露光強度もスポットと同様に、溝部の中心線から、外
側へ、凸部との境界に向かって低下していく。

【００２４】光学記録媒体を作製する際に、マスタリン
グ工程において用いられているノボラック型のフォトレ
ジストは、被露光部分がアルカリ現像液によって溶解す
るポジ型のフォトレジストである。フォトレジストを充
分厚く塗布した場合には、被露光強度が大きい領域ほど
深さ方向への現像進行距離は大きくなるので、現像後は
おおよそ被露光強度分布を反映した溝状パターンが形成
される。

【００２５】また、光学記録媒体を作製する際にガラス
原盤上のフォトレジストをガウシアンビームで露光した
場合、溝部中心線からその近傍にかけてその被露光強度
が充分大きい領域では、現像はレジスト／ガラス原盤界
面に至るまで進行するので平底となり、そこから外側で
は現像はガラス原盤面までは到達せず、露光スポット中
心から離れるに従って被露光強度が弱くなるので、それ
に応じて現像進行距離も減少していき、その結果、最終
的に図２９に示すように、ガラス原盤１１０上に形成さ
れたフォトレジスト１１２のパターンは、溝部のラジア
ル方向断面の形状に関して、ガラス原盤１１０表面にお
ける幅をｗ₁ とし、フォトレジスト層１１２の上表面に
おける幅をｗ₂ とすると、ｗ₁ ＜ｗ₂ となる。

【００２６】また、ガラス原盤１１０に形成されている
フォトレジスト１１２のパターンの断面形状において、
図２９に示す傾斜角度θは、露光スポットの強度分布お
よび露光強度、あるいは使用するフォトレジストの特性
等によって変化するが、通常４０°＜θ＜７０°の範囲
の角度となり、これを完全に９０°、すなわち、ガラス
原盤１１０に対して垂直のパターンを形成することは困
難である。

【００２７】以上より、ほぼガウシアン強度分布を有す
る露光スポットおよびポジ型ノボラック系フォトレジス
トを用いた現在の光学記録媒体の製造工程により作製さ
れたフォトレジストの溝部の断面形状は、溝部のラジア
ル方向断面の形状に関して、ガラス原盤１１０表面にお
ける幅をｗ₁ とし、フォトレジスト層１１２の上表面に
おける幅をｗ₂ とすると、ｗ₁ ＜ｗ₂ であるほぼ台形形
状となり、これに磁性膜あるいは相変化膜等の記録膜、
誘電体膜、反射膜等の材料膜を成膜すると、例え溝部の
断面の傾斜が垂直に近くなったとしても、側壁部への材
料膜の付着を充分回避することはできず、隣接するトラ
ック間の結合を完全に断絶することは出来ない。

【００２８】よって、隣接するトラック間の結合を完全
に遮断することのできる、より高密度な記録再生が可能
な光学記録媒体が望まれている。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明の光学記録媒体
は、パターン化された凸部と凹部よりなる微細凹凸が形
成された化学増幅型レジストを有する支持基板と、微細
凹凸上に形成された材料膜とを有して成り、微細凹凸の
凸部に、レジストの側壁部に対する庇部が形成されて、
材料膜に、凸部と上記凹部との間で、分断部が形成され
て成るものとする。

【００３０】また、本発明の光学記録媒体の製造方法
は、支持基板上に、化学増幅型レジストを塗布し、レジ
ストをパターン露光し、露光工程後、加熱処理し、その
後フォトレジストを現像して支持基板上にレジストの、
凸部と凹部よりなる微細凹凸パターンを形成し、微細凹
凸の凸部に、レジストの側壁部に対する庇部を形成し、
微細凹凸上に材料膜を形成するものであり、材料膜が、
凸部と凹部との間で、分断されるように形成するものと
する。

【００３１】本発明の光学記録媒体は、レジストの微細
凹凸の凸部において、側壁部に対する庇部を有するもの
であり、微細凹凸上に材料膜を塗布した場合に、材料膜
が、凸部と、凹部とで、互いに分断するように成膜され
るものである。

【００３２】また、本発明の光学記録媒体の製造方法
は、レジストの微細凹凸の凸部において、側壁部に対す
る庇部を形成するものであり、この庇部を形成したこと
により、微細凹凸上に材料膜を塗布した場合に、材料膜
を、凸部と凹部との間で分断するようにするものであ
る。これによりレジストの側壁部に、材料膜が付着する
ことを回避する。

【００３３】

【発明の実施の形態】本発明の光学記録媒体は、パター
ン化された凸部と凹部よりなる微細凹凸が形成された化
学増幅型レジストを有する支持基板と、微細凹凸上に形
成された材料膜とを有して成り、微細凹凸の凸部に、レ
ジストの側壁部に対する庇（ひさし）部が形成されて、
材料膜に、凸部と上記凹部との間で、分断部が形成され
て成るものとする。この庇部は、凸部の、例えば頂部
に、凸部間の開口中心に向かって突出する形状とするも
のである。

【００３４】また、本発明の光学記録媒体の製造方法
は、支持基板上に、化学増幅型レジストを塗布し、レジ
ストをパターン露光し、露光工程後、加熱処理し、その
後レジストを現像して支持基板上にレジストの、凸部と
凹部よりなる微細凹凸パターンを形成し、微細凹凸の凸
部に、レジストの側壁部に対する庇部を形成し、微細凹
凸上に材料膜を形成するものであり、材料膜が、凸部と
凹部との間で、分断されるように形成するものとする。

【００３５】以下、本発明の光学記録媒体の一例の構造
と、その製造方法について説明するが、本発明は、以下
に示す例に限定されるものではない。

【００３６】図１に示すように、本発明の光学記録媒体
１０は、例えばポリカーボネート等の光透過性材料より
なる支持基板１上に、パターン化された凸部７と凹部８
よりなる微細凹凸６が形成された化学増幅型レジストを
有し、この微細凹凸６上に材料膜４を有し、微細凹凸６
の凸部７に、レジストの側壁部に対する庇（ひさし）部
２ａを有し、材料膜４に、凸部７と凹部８との間で、分
断部４ａが形成されて成るものである。この庇部２ａ
は、凸部７の、例えば頂部において、凸部間の開口中心
に向かって突出する形状とすることができる。

【００３７】材料膜４は、基板３の微細凹凸６の凸部７
と凹部８のそれぞれに被着形成されるが、これらは隣り
合う凸部７と凹部８とで、分断部４ａにおいて互いに断
絶されてなる。

【００３８】以下、本発明の光学記録媒体の製造方法の
一例について説明するが、本発明は以下に示す例に限定
されるものではない。

【００３９】先ず、図２に示すように、ポリカーボネー
ト等の光透過性材料よりなる支持基板１を用意する。こ
の支持基板１は、後述する加熱処理工程に対して熱変形
等の不都合が生じない程度の耐熱性を有する材料である
ことが望ましい。例えば、芳香族ポリカーボネートは、
熱変形温度が１６０℃以上であり、また、熱可塑性芳香
族ポリアミドは、熱変形温度が２２０℃以上であり、こ
れらは支持基板１の材料として好適である。

【００４０】次に、支持基板１の上にＳｉＯ₂ 層９を例
えば数十ｎｍの厚さに形成する。これは、次工程で塗布
する化学増幅型レジストは、用いる支持基板によって
は、レジストと支持基板との界面において、支持基板か
ら発生する物質が反応触媒である酸を失活させて、レジ
ストプロファイルに異状を発生させるため、これを防止
するためである。また、ＳｉＯ₂ 層９は、支持基板１の
アルカリ現像液に対する耐久性や、レジストとの密着性
を向上させるという効果もある。

【００４１】次に、ＳｉＯ₂ 層９上の化学増幅型レジス
ト２をスピンコート法により被着する。この化学増幅型
レジスト２には、ポジ型、ネガ型のいずれも適用するこ
とができる。

【００４２】この化学増幅型レジスト２は、ポリヒドロ
キシスチレンのアルカリ溶解性サイトであるフェノール
性水酸基を酸分解性保護基でマスクして、アルカリ現像
液に対する溶解速度を低下させた樹脂と、露光によって
酸を発生する化合物から構成されるものである。この化
学増幅型レジストには、ネガ型のものとしては、例え
ば、ＺＰＮ−１１００（日本ゼオン社製）、ポジ型のも
のとしては、例えば、ＰＥＫ−４０５（住友化学社製）
を用いることができる。

【００４３】この化学増幅型レジストの反応機構につい
て説明する。すなわち、化学増幅型レジスト中に含有さ
れる酸発生剤が感光基とした働き、露光によって生じた
酸が触媒となって、露光後に行う加熱処理（Ｐｏｓｔ
Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ：ＰＥＢ）により、酸はレ
ジスト中を露光部から未露光部まで拡散し、ポジ型のレ
ジストの場合は分解反応を、ネガ型のレジストの場合は
分子の架橋反応が起こり、それぞれパターンを形成する
ことができるのである。

【００４４】化学増幅型レジストは、保護基として使わ
れる化学種によって大きく次の３種類に分類される。ポ
リビニルフェノールの水酸基をターシャリー−ブトキシ
カルボニル基で保護したポリマー（ポリ−ターシャリー
−ブトキシカルボニルオキシスチレン：ＰＢＯＣＳＴ）
と、ターシャリー−ブチルエステル系で保護したポリマ
ーと、ポリビニルフェノールをアセタール及びケタール
系で保護したポリマー（アセタール系、ケタール系）と
がある。中でも特にポリビニルフェノールをアセタール
系で保護したレジストは解像度に優れており、例えば１
００ｎｍ以下の溝構造を形成することもできる。

【００４５】次に、図２において支持基板１上に塗布し
たレジスト２に、ネガ型の化学増幅型レジストを適用し
た場合の、パターン露光、現像処理による微細凹凸パタ
ーン形成の例を示す。

【００４６】レジスト２のパターン露光は、図３に示す
ように、予め露光すべき領域のみ光を透過させる光透過
領域２０ａと、光を遮断する光遮断領域２０ｂとで構成
されたフォトマスク２０を介して、フォトマスク２０上
からの光照射によって全面的に一括露光する、いわゆる
密着露光法によって行うことができる。このとき、フォ
トマスク２０とレジスト２との間隔ｘについては、フォ
トレジスト２とフォトマスク２０とが接触するとレジス
トが損傷するため、所定の距離を保って行う。一方、こ
の距離が大きすぎると、パターン解像度が劣化する。こ
のためフォトマスク２０とレジスト２との間隔ｘは、
０．３μｍ以下とすることが望ましい。

【００４７】上述した密着露光法によれば、従来のカッ
ティングプロセスと比較して極めて短時間で広範囲のパ
ターン露光を行うことが可能となり、生産性の向上を図
ることができる。

【００４８】図３において示したフォトマスク２０の作
製方法を以下に示す。先ず、図４に示すように、光透過
性のガラス基板２１上に、Ｃｒ、Ｔａ等の金属を光の透
過率が充分小さくなる程度の厚さ、例えば１００ｎｍ程
度に成膜して遮光金属層２２を形成する。

【００４９】次に、図５に示すように、遮光金属層２２
上に、フォトレジスト２３を例えば厚さ数１００ｎｍ程
度に塗布する。

【００５０】次に、図６に示すように、従来のマスタリ
ング工程により、フォトレジスト２３にパターン露光を
行った後、これを現像し、所定のフォトレジストパター
ン２４を形成する。

【００５１】次に、図７に示すように、図６において形
成したフォトレジストパターン２４をマスクとして、例
えば四フッ化炭素ガスを用いて反応性イオンエッチング
を行い、所定のパターンに遮光金属層２２のパターン形
成を行う。

【００５２】次に、図８に示すように、Ｏ₂ アッシング
及びアセトンによる洗浄処理を行い、フォトレジスト２
４を除去し、最終的に図３において示したフォトマスク
２０を作製することができる。

【００５３】上述のように、図３を示した説明したレジ
スト２のフォトマスク２０を介して露光処理を行った
後、図９に示すように加熱処理を行う。この加熱処理
は、例えば１００〜１５０℃程度の加熱炉内で例えば１
〜２（分）行う。この加熱処理により、化学増幅型レジ
ストの内部において、反応触媒である酸を拡散させるこ
とができる。

【００５４】上述したように加熱処理を行った後、現像
処理を行うと、図１０に示すように、本発明の光学記録
媒体用基板３０を得ることができる。この場合、ネガ型
のレジストを用いた場合においては、被露光部のレジス
トが、支持基板１上に凸部となって微細凹凸が形成され
るが、特に、ネガ型の化学増幅型レジストを用いた場合
には、図１０に示すように、微細凹凸を構成する凸部
に、レジストの側壁部２ｗに対する庇部が形成される。
すなわち、この場合においては、レジストの側壁部２ｗ
が形成する斜面と、支持基板１の表面とで形成される角
度θについては、θ≦９０°とすることができる。すな
わち、いわゆる逆テーパー形状のレジストのパターンを
形成することができる。

【００５５】従来のノボラック系のフォトレジストを用
いた場合には、露光強度分布がそのまま反映されたパタ
ーン形成を行うことができるが、化学増幅型レジストを
用いた場合には、露光強度分布をそのまま反映したパタ
ーン形成は行われない。これは、化学増幅型レジストに
おいては、上述したように、加熱処理により、レジスト
の化学反応が拡散していくため、実際露光されていない
未露光部であっても、拡散による化学反応が起こったレ
ジストは、被露光部のようにパターン形成に関与するた
めである。

【００５６】被露光強度は、上述したガウシアン分布に
従い、露光光照射部中心付近ほど被露光強度が強く、離
れるに従って弱くなる。また、露光光はレジスト２内で
吸収されていくため、レジスト２の深さ方向にも被露光
強度は分布がある。すなわち、レジスト２の表面ほど露
光強度は大きく、支持基板１に近くの深い位置ほど被露
光強度は小さくなる。これにより、レジスト２の表面か
ら深くなるにつれて、被露光強度の大きい露光光照射部
の中心近傍しかレジストが残存しなくなるので、レジス
トの微細凹凸パターンにおいて、図１０に示すように、
レジストの側壁部２ｗの傾斜角度θは９０°以下に形成
され、いわゆる逆テーパー形状の微細凹凸が形成され
る。

【００５７】このレジストの側壁部２ｗの斜面と、支持
基板１の主面との角度、すなわち、側壁部２ｗの傾斜角
度θについては、使用する露光光の波長に対するレジス
トの吸収量を所定の値に調整することによって、制御す
ることが可能である。

【００５８】次に、レジストにポジ型の化学増幅型レジ
ストを使用した場合について説明する。ポジ型の化学増
幅型レジストを用いる場合についても、図２に示したよ
うに、支持基板１上にレジスト２を塗布し、これを図３
で示したように、フォトマスクを介して一括露光する密
着露光法により、パターン露光する。

【００５９】上述のように、露光処理を行った後、図９
を示して上述したように、加熱処理を行う。この加熱処
理において、ポジ型の化学増幅型レジストを用いる場合
には、特に、例えば２０ｐｐｂ以上のアンモニア雰囲気
下で、例えば１００〜１５０℃程度の加熱炉内で例えば
１〜２（分）行う。この加熱処理により、化学増幅型レ
ジストの内部において、反応触媒である酸を拡散させる
ことができ、特に、例えば２０ｐｐｂ以上のアンモニア
雰囲気下で行うことにより、レジスト２の上表面の改質
を行うことができ、図１１に示すように、表面改質層４
１を形成することができる。

【００６０】上述したように加熱処理を行った後、現像
処理を行うと、図１１に示すような形状の本発明の光学
記録媒体用の基板４０を得ることができる。

【００６１】この場合、ポジ型のレジストを用いた場合
においては、被露光部のレジストが現像により除去さ
れ、未露光部のレジストにより微細凹凸６が形成され
る。この微細凹凸６を構成する凸部７の形状が、いわゆ
るＴ字状となり、凸部７に、図１１中、破線で囲んだ部
分に示すように、レジストの側壁部２ｗに対する庇部２
ｅが形成される。この庇部２ｅは、凸部７の、例えば頂
部に、凸部間の開口中心に向かって突出するように形成
する。

【００６２】ポジ型の化学増幅型レジストにおいては、
図１１で示したように、レジスト２の凸部形状を、いわ
ゆるＴ字状になるが、このことについて以下に説明す
る。

【００６３】化学増幅型レジストでは、レジストの周囲
の環境により、反応触媒である酸の活性が低下する。こ
の酸の活性の低下は、化学増幅型レジストによるパター
ン形成において、その形状に影響を与える。例えばレジ
ストの表面は外気と接触しているが、外気中に塩基性ガ
スが含有している場合には、酸が失活して、反応速度が
低下する。すなわち、レジストの表面の難溶性の層が形
成される。本発明においては、特に、上述した加熱処理
を、２０ｐｐｂ以上のアンモニア雰囲気下で行うことに
より、図１１に示すように、レジストに、難溶性の層、
すなわち表面改質層４１を形成させる。これにより、現
像処理工程において、露光部の表面が一度溶解すると、
レジスト内部においては、表面付近よりも現像が早く進
行するようになる。これにより、図１１で示したよう
に、レジスト２の凸部形状を、いわゆるＴ字状に形成す
ることができる。

【００６４】次に、図１０および図１１に示した光学記
録媒体用の基板３０および４０のそれぞれの微細凹凸６
上に、記録膜、誘電体膜、反射膜等の材料膜を例えばス
パッタリングにより形成し、その後、材料膜上に、光透
過性樹脂を例えばスピンコートにより塗布、光硬化し
て、保護膜を形成し、最終的に目的とする光学記録媒体
を得ることができる。

【００６５】また、本発明の光学記録媒体は、図１にお
いて、情報の読み出しや記録を行う際に、原盤１側か
ら、光を照射して対物レンズにより集光させる構造のみ
ならず、保護膜５を平坦に形成し、保護膜５側から光を
照射して対物レンズにより集光させて情報の記録、再生
を行う、いわゆる薄型の光学記録媒体を作製する場合に
ついても同様に適用することができる。

【００６６】本発明の光学記録媒体においては、ネガ型
の化学増幅型レジストを用いてこれにより原盤上に微細
凹凸を形成した場合においては、図１０に示すように、
レジストの凸部の側壁部２ｗの傾斜角度θは９０°以下
の、いわゆる逆テーパー形状の凸部を形成することがで
きる。これにより、微細凹凸上に材料膜を塗布した場合
には、図１２に示すように、レジストの側壁部２ｗに、
材料膜に、凸部と上記凹部との間で、分断部４ａが形成
されて成るものとする。この分断により、レジストの側
壁部２ｗに、材料膜４が付着することが回避することが
でき、隣接するトラック間における磁気的な結合を断絶
することができる。これにより、トラックピッチの狭い
高密度記録媒体においても、信号記録時に隣接トラック
間の干渉が生じないため、再生信号の劣化を効果的に回
避することができる。

【００６７】また、本発明の光学記録媒体において、ポ
ジ型の化学増幅型レジストを用いた場合には、図１１に
示すように、レジスト２の凸部形状を、いわゆるＴ字状
に形成することができる。これにより、微細凹凸上に材
料膜を塗布した場合には、ネガ型のレジストを用いた場
合と同様に、図１３に示すように、レジストの側壁部２
ｗに、材料膜４が付着することが回避することができ、
隣接するトラック間における磁気的な結合を断絶するこ
とができる。これにより、トラックピッチの狭い高密度
記録媒体においても、信号記録時に隣接トラック間の干
渉が生じないため、再生信号の劣化を効果的に回避する
ことができる。

【００６８】上述した実施例においては、原盤１として
ポリカーボネート等のプラスチック原盤を適用する場合
について説明したが、本発明は、この例に限定されるも
のではなく、石英ガラスや、純度の高いＳｉＯ₂ を含有
する合成ガラスについても同様に適用することができ
る。

【００６９】

【発明の効果】本発明の光学記録媒体によれば、光学記
録媒体を構成する基板の、レジストによる微細凹凸の凸
部において、レジストの側壁部に対する庇部を有する構
造としたため、微細凹凸上に材料膜を塗布した場合に
は、レジストの側壁部に、材料膜が付着することが回避
することができ、隣接するトラック間における磁気的な
結合を断絶することができた。これにより、トラックピ
ッチの狭い高密度記録媒体においても、信号記録時に隣
接トラック間の干渉が生じないため、再生信号の劣化を
効果的に回避することができた。

【００７０】本発明の光学記録媒体の製造方法によれ
ば、光学記録媒体を構成する基板の、レジストによる微
細凹凸の凸部において、レジストの側壁部に対する庇部
を形成することができ、これにより、微細凹凸上に材料
膜を形成した場合に、レジストの側壁部に、材料膜が成
膜されてしまうことが回避され、隣接するトラック間に
おける磁気的な結合が断絶された光学記録媒体を得るこ
とができた。これにより、トラックピッチが狭い場合に
も、信号記録時に隣接トラック間の干渉を回避し、再生
信号の劣化を効果的に回避することがすることができる
光学記録媒体が得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学記録媒体の概略断面図を示す。

【図２】本発明の光学記録媒体の一例の作製工程図を示
す。

【図３】本発明の光学記録媒体の一例の作製工程図を示
す。

【図４】露光処理を行うためのフォトマスクの作製工程
図を示す。

【図５】露光処理を行うためのフォトマスクの作製工程
図を示す。

【図６】露光処理を行うためのフォトマスクの作製工程
図を示す。

【図７】露光処理を行うためのフォトマスクの作製工程
図を示す。

【図８】露光処理を行うためのフォトマスクの作製工程
図を示す。

【図９】本発明の光学記録媒体の一例の作製工程図を示
す。

【図１０】本発明における、ネガ型レジストを用いて作
製した光学記録媒体用の基板の一例の概略図を示す。

【図１１】本発明における、ポジ型レジストを用いて作
製した光学記録媒体用の基板の一例の概略図を示す。

【図１２】本発明のネガ型レジストを用いて作製した光
学記録媒体用の基板において、微細凹凸上に材料膜を塗
布した状態図を示す。

【図１３】本発明のポジ型レジストを用いて作製した光
学記録媒体用の基板において、微細凹凸上に材料膜を塗
布した状態図を示す。

【図１４】従来の光学記録媒体の一例の概略斜視図を示
す。

【図１５】従来の光学記録媒体の一例の概略断面図を示
す。

【図１６】従来の光学記録媒体の製造工程における、ガ
ラス原盤のフォトレジストを塗布した状態図を示す。

【図１７】ガラス原盤にフォトレジストを延伸した状態
図を示す。

【図１８】ガラス原盤にフォトレジストの層を形成した
状態図を示す。

【図１９】フォトレジスト上に所定のパターン露光を行
う工程の概略図を示す。

【図２０】ガラス原盤上にフォトレジストにより、連続
溝を形成した状態の概略図を示す。

【図２１】ガラス原盤上にフォトレジストにより、ピッ
トを形成した状態の概略図を示す。

【図２２】ガラス原盤上にニッケルメッキを施した状態
の概略図を示す。

【図２３】ニッケルメッキを剥離した作製したスタンパ
ーの概略図を示す。

【図２４】スタンパーを光透過性樹脂に圧着した状態図
を示す。

【図２５】スタンパーを光透過性樹脂から剥離した状態
図を示す。

【図２６】微細凹凸の溝部を矩形に形成した基板の概略
断面図を示す。

【図２７】微細凹凸上の、材料膜を成膜した基板の概略
断面図を示す。

【図２８】露光スポットの光強度分布の概略図を示す。

【図２９】従来のフォトレジストパターンの概略断面図
を示す。

【符号の説明】

１ 支持基板、２ レジスト、２３ フォトレジスト、
２ａ，２ｅ 庇部、２ｃ 被露光部、２ｄ 未露光部、
２ｗ 側壁部、３ 基板、４ 材料膜、４ａ材料膜の分
断部、５ 保護膜、６ 微細凹凸、７ 凸部、８ 凹
部、９ ＳｉＯ₂ 膜、１０ 光学記録媒体、２０ フォ
トマスク、２０ａ 光透過領域、２０ｂ光遮断領域、２
１ ガラス基板、２２ 遮光金属膜、２４ フォトレジ
ストパターン、３０，４０ 光学記録媒体用基板、１０
０ 光学記録媒体、１０１ 基板、１０２ 微細凹凸、
１０３ 材料膜、１０４ 情報記録領域、１０５ 保護
膜、１０６ 対物レンズ、１１０ ガラス原盤、１１１
回転基台、１１２ フォトレジスト、１１３ ノズ
ル、１２０ 連続溝、１２１ 凸部、１２３ ピット、
１３０ 微細凹凸、１３１ ニッケルメッキ、１３２
微細凹凸、１４０スタンパー、１５０ 基板、１５１
凸部、１５２ 溝部、１５２ｗ 側壁、１５３ 微細凹
凸、１５４ 材料

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パターン化された凸部と凹部よりなる微
   細凹凸が形成された化学増幅型レジストを有する支持基
   板と、 上記微細凹凸上に形成された材料膜とを有して成り、 上記微細凹凸の凸部に、上記レジストの側壁部に対する
   庇部が形成されて、 上記材料膜に、上記凸部と上記凹部との間で、分断部が
   形成されて成ることを特徴とする光学記録媒体。
2. 【請求項２】 支持基板上に、化学増幅型レジストを塗
   布する工程と、 該レジストをパターン露光する工程と、 上記露光工程後、加熱処理する工程と、 上記レジストを現像する工程とにより、支持基板上にレ
   ジストの、凸部と凹部よりなる微細凹凸パターンを形成
   する工程と、 上記微細凹凸の上記凸部に、上記レジストの側壁部に対
   する庇部を形成する工程と、 上記微細凹凸上に材料膜を形成する工程とを有し、 上記材料膜が、上記凸部と上記凹部との間で、分断され
   るように形成することを特徴とする光学記録媒体の製造
   方法。
3. 【請求項３】 パターン化された凸部と凹部よりなる微
   細凹凸が形成された化学増幅型レジストを有する支持基
   板と、 上記微細凹凸の凸部に、上記レジストの側壁部に対する
   庇部を有することを特徴とする光学記録媒体用基板。
4. 【請求項４】 支持基板上に、化学増幅型レジストを塗
   布する工程と、 該レジストをパターン露光する工程と、 上記露光工程後、加熱処理する工程と、 上記レジストを現像する工程とにより、支持基板上にレ
   ジストの、凸部と凹部よりなる微細凹凸パターンを形成
   する工程と、 上記微細凹凸の上記凸部に、上記レジストの側壁部に対
   する庇部を形成する工程とを有することを特徴とする光
   学記録媒体用基板の製造方法。