JP2000131849A

JP2000131849A - スタンパ製造方法

Info

Publication number: JP2000131849A
Application number: JP10305800A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Shimizu; 明彦清水
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-10-27
Filing date: 1998-10-27
Publication date: 2000-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】スタンパ製造方法において、コントラスト増強
膜を用い、所望の溝幅および溝ピッチを、容易に実現可
能とする。【解決手段】フォトレジスト膜１２上に、フォトクロミ
ック効果を利用するコントラスト増強膜１４を形成し、
これを介して、露光用のレーザビームにより露光する方
式の、光情報記録媒体用のスタンパを製造する方法にお
いて、コントラスト増強膜の、有色状態での透過率をＴ
１、フォトクロミック反応により完全に無色化したとき
の透過率をＴ２、フォトレジスト膜に溝パターン潜像の
形成が開始される露光光量をＰ１、フォトクロミック反
応が開始する露光光量をＰ４、コントラスト増強膜を完
全に無色化するのに必要な最小露光光量をＰ５、コント
ラスト増強膜を介した露光でフォトレジスト膜に溝パタ
ーン潜像が形成され始めるときの露光光量をＰ２とする
とき、Ｔ１，Ｐ１，Ｐ４が、溝パターンの所望の溝幅の
外側で、条件：Ｔ１≦Ｐ１／Ｐ４を満足し、Ｔ２，Ｐ
２，Ｐ５が、上記所望の溝幅の内側で、条件：Ｔ２≧Ｐ
２／Ｐ５を満足する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はスタンパ製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】基板上に、フォトレジスト膜を、スタン
パ表面に形成される溝深さと同じ厚さに形成し、露光用
のレーザビームにより露光して溝パターン潜像を形成
し、現像を行って、基板上のフォトレジスト膜に溝パタ
ーンを形成し、溝パターンを形成されたフォトレジスト
膜表面に導電皮膜を形成し、この導電皮膜をニッケル電
鋳して、フォトレジストの溝パターンと凹凸が反転した
反転溝パターンを持つニッケル板を作製し、このニッケ
ル板に仕上げ加工を施して、光情報記録媒体用のスタン
パを製造する方法が知られている。近来、光情報記録媒
体における記録の大容量化が求められ、それに伴い、ス
タンパとしても、溝パターンにおける溝幅が小さく、溝
のピッチの小さいものが求められている。フォトレジス
ト膜の露光に用いられるレーザビームを、フォトレジス
ト膜上に集光させた光スポットの光強度分布はガウス分
布型である。このため、フォトレジストの「レーザ光に
より露光される深さ」が、光スポットの周辺部で次第に
浅くなり、現像後にフォトレジストに形成される溝パタ
ーンの「溝断面形状」は台形形状になる。このような台
形形状の溝断面は、溝のピッチを小さくした場合に以下
のような問題を生じる。即ち、溝のピッチを小さくして
隣接溝間の間隔が狭くなる場合、溝断面が台形形状であ
ると、溝の上部（開口部）が隣接溝間で干渉しあい、隣
接溝間の平坦部分である「ランド部」の高さが減少し、
溝の深さをフォトレジストの膜厚で制御できなくなり、
ランド部は平坦でなくなる。このような状態のフォトレ
ジストをもとにスタンパを作成すると、スタンパのラン
ド部分も平坦ではなくなるため、スタンパにより作製さ
れる光情報記録媒体の記録特性が低下する。即ち、具体
的には、隣接トラック間のクロストーク信号が増大し、
特にジッタ特性が低下する。従って、大容量の光情報記
録媒体の作製に用いられるスタンパは、溝断面形状が可
及的に矩形に近いことが求められる。フォトレジスト膜
に、溝幅が光スポット径よりも有効に小さく、溝断面形
状が矩形に近い溝パターンを形成できる方法として、光
退色性樹脂膜をフォトレジスト膜上に形成し、光退色性
樹脂膜を介して、レーザビームによる露光を行う方法が
知られている。光退色性樹脂膜は有色状態にあるが、露
光光量がある程度大きくなるとフォトクロミック反応に
より退色が起こり、レーザ光に対する透過率が上昇す
る。フォトクロミック反応は、光退色性樹脂膜に照射さ
れる光量に比例して進行するので、光退色性樹脂膜上に
形成される光スポットの、周辺部の光強度の弱い部分
は、露光時間内に光退色性樹脂膜を退色させてフォトレ
ジスト膜に到達することができない。このため、フォト
レジストに到達するレーザ光は、その径が上記光スポッ
トの径よりも小さくなる。従って、光退色性樹脂膜上に
形成される光スポットの径よりも溝幅の小さい溝パター
ン潜像を形成することができる。光スポット周辺部の光
強度の弱い部分は光退色性樹脂膜を透過できず、フォト
レジスト膜を露光するレーザ光は、溝幅方向の光強度分
布が矩形形状に近くなるので、フォトレジスト膜に形成
される溝パターンの断面形状も矩形形状に近いものにな
る。光退色性樹脂膜は上記の如き機能に鑑み「コントラ
スト増強膜」と呼ばれている。上記のスタンパ製造方法
においてコントラスト増強膜の利用は、従来、試行錯誤
的に行われており、このため、所望のスタンパを製造す
るための条件、即ち、フォトレジストの感度、コントラ
スト増強膜の厚さ、レーザビームの光強度等を適正に設
定するのが面倒であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、スタンパ
製造方法において、コントラスト増強膜を用い、所望の
溝幅および溝ピッチを、容易かつ確実に実現可能とする
ことを課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明のスタンパ製造
方法は「基板上に、フォトレジスト膜を、スタンパ表面
に形成される溝深さと同じ厚さに形成し、このフォトレ
ジスト膜上にフォトクロミック効果を利用するコントラ
スト増強膜を形成し、このコントラスト増強膜を介し
て、フォトレジスト膜を露光用のレーザビームにより露
光して溝パターン潜像を形成し、露光後、現像を行って
基板上のフォトレジスト膜に溝パターンを形成し、この
溝パターンを形成されたフォトレジスト膜表面に導電皮
膜を形成し、この導電皮膜をニッケル電鋳して、フォト
レジストの溝パターンと凹凸が反転した反転溝パターン
を持つニッケル板を作製し、このニッケル板を剥離・洗
浄・裏面研磨・内外径加工して、光情報記録媒体用のス
タンパを製造する方法」であって、以下のごとき特徴を
有する。即ち、透過率：Ｔ１、Ｔ２、露光光量：Ｐ１，
Ｐ２，Ｐ４，Ｐ５を以下ように定義する。Ｔ１：コントラスト増強膜が有色状態であるときの、露
光用のレーザビームに対する透過率Ｔ２：フォトクロミック反応により完全に無色化したコ
ントラスト増強膜のレーザビームに対する透過率Ｐ１：フォトレジスト膜単独で、露光による溝パターン
潜像の形成が開始される露光光量Ｐ２：コントラスト増強膜を介した露光でフォトレジス
ト膜に溝パターン潜像が形成され始めるときの露光光量Ｐ４：有色状態から無色状態に移行するフォトクロミッ
ク反応を開始する露光光量Ｐ５：コントラスト増強膜をフォトクロミック反応によ
り完全に無色化するのに必要な最小露光光量このように定義されたＴ１，Ｔ２，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４，
Ｐ５のうちで、Ｔ１，Ｐ１，Ｐ４は、溝パターンの所望
の溝幅の外側で、条件：Ｔ１≦Ｐ１／Ｐ４を満足し、Ｔ
２，Ｐ２，Ｐ５は、上記所望の溝幅の内側で、条件：Ｔ
２≧Ｐ２／Ｐ５を満足する（請求項１）。上記請求項１
記載のスタンパ製造方法において、露光光量：Ｐ３を、Ｐ３：フォトレジスト膜単独で、露光により形成される
溝パターンの溝の開口幅が、露光光量の増加に対して飽
和する最小露光光量と定義すると、露光光量：Ｐ１，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５は、
条件：Ｐ１／Ｐ３＞０．２５およびＰ４／Ｐ５＞０．５
を満足することが好ましい（請求項２）。

【０００５】上記Ｐ３の定義を補足すると、フォトレジ
スト膜上に直接、レーザビームを光スポットとして溝パ
ターンの露光を行う場合、露光線速度（光スポットとフ
ォトレジスト膜の相対速度）を同じにして、光スポット
の光強度を増減させると、形成される溝の開口幅（開口
幅については後述する）が変化する。即ち、光スポット
の光強度が大きいほど開口幅は広くなる。これは、光ス
ポットの光強度が、ガウス分布型を保ちつつ増大するこ
とによる。上記光強度がある程度以上になると溝の開口
幅は、それ以上大きくならなくなる。このように、開口
幅が最大に達するときの露光光量が「Ｐ３」である。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１には、この発明の実施の形態
を工程図として示している。図１において、（ａ）は
「フォトレジスト膜形成工程」を示している。この工程
は、「基板」としてのガラス基板１０上に、フォトレジ
ストをスピンコートで塗布し、熱処理（加熱乾燥と冷
却）してフォトレジスト膜１２膜を形成する工程であ
る。フォトレジスト膜１２は、熱処理後の膜厚が「スタ
ンパ表面に形成される溝深さと同じ厚さ」になるように
形成される。（ｂ）に示す「ＣＥＬ膜形成工程」に於け
るＣＥＬ膜は「フォトクロミック効果を利用するコント
ラスト増強膜」を意味する。この工程は、熱処理後のフ
ォトレジスト膜１２上に、フォトクロミック反応を生じ
る光退色性樹脂（フォトクロミック材料を水溶性樹脂に
分散させたもの）をスピンコートで塗布し、熱処理（加
熱乾燥と冷却）して、フォトクロミック効果を利用する
コントラスト増強膜１４を形成する工程である。（ｃ）
に示す「露光工程」は、コントラスト増強膜１４を介し
て、フォトレジスト膜１２に、所定の溝パターンを露光
用のレーザビームＬＢにより露光する工程である。レー
ザビームＬＢは、対物レンズ２０により光スポットとし
て集光され、コントラスト増強膜１４を介してフォトレ
ジスト膜１２を露光する。この露光工程により、フォト
レジスト膜１２に溝パターン潜像ＩＭＰが形成される。
次いで（ｄ）に示す「現像工程」は、コントラスト増強
膜１４の除去とフォトレジスト膜１２の現像を行う工程
であり、現像に続く「洗浄および乾燥」の工程が含まれ
る。この現像工程の結果、ガラス基板１０上のフォトレ
ジスト膜に、溝パターンＭＰが形成される。コントラス
ト増強膜１４の主成分は「水溶性樹脂」であるので、コ
ントラスト増強膜１４は、純水による洗浄で容易に除去
される。現像は、露光されたフォトレジスト部分を除去
するように行われる。現像後、純水によりリンスし、そ
の後、回転乾燥する。（ｅ）に示す「導電被膜処理工
程」は、溝パターンＭＰを形成されたフォトレジスト膜
表面に、導電皮膜１６を形成する工程である。導電被膜
１６はニッケル膜で、スパッタリングにより形成され
る。（ｆ）に示す「ニッケル電鋳工程」は、ニッケル膜
１６として形成された導電皮膜を電極とするニッケル電
鋳によりニッケル層を積層し、フォトレジスト１２の溝
パターンＭＰと凹凸が反転した「反転溝パターン」を持
つニッケル板１６Ａを作製する工程である。（ｇ）に示
す「仕上工程」は、ニッケル板１６Ａをガラス基板１０
から剥離し、洗浄・裏面研磨・内外径加工等を行ってス
タンパとする工程である。即ち、ガラス基板１０から剥
離されたニッケル板１６Ａは、反転溝パターンを形成さ
れていない裏面を研磨され、表面側を純水で洗浄され、
高速回転で乾燥され、内外径を所望の寸法にプレス化工
されてスタンパとして完成する。

【０００７】図２は、上の「露光工程」を説明する図で
ある。フォトレジスト膜とコントラスト増強膜とを形成
されたガラス基板１０は、キャリジ３０に設けられたタ
ーンテーブル３２上に固定され、ターンテーブル３２に
より回転される。また、回転に伴い、キャリジ３０によ
り半径方向へゆっくりと移動する。Ａｒガスレーザ等で
あるレーザ光源５０からのレーザビームは、対物レンズ
２０により集束され、コントラスト増強膜を介してフォ
トレジスト膜を露光する。コントラスト増強膜上の光ス
ポットは、図３に示す如き強度分布を有し、スポット径
は１/ｅ²強度で約０．４μｍである。上記の如き露光に
より、フォトレジスト膜は露光され「渦巻き状の溝パタ
ーン潜像」が形成される。図４（ａ）は、光スポット
を、フォトレジスト膜上に直接形成したときの光強度分
布を、「光源における発光強度」をパラメータとして描
いている。発光強度が大なる程、露光光量も大きい。図
４（ｂ）は、（ａ）の光スポットをコントラスト増強膜
上に形成したときの、フォトレジスト膜上の光強度分布
を（ａ）に倣って描いてある。なお、図４（ａ）、
（ｂ）の縦軸の光強度は「相対強度」である。図４の
（ａ）と（ｂ）を対比すると、コントラスト増強膜がフ
ォトレジスト膜に対し、光スポットの光強度分布におけ
る「裾野の光強度の低い部分」をカットする機能を持つ
ことがわかる。これにより、露光された溝パターン潜像
の溝幅が小さくなる。図５は、現像工程後、フォトレジ
スト膜に形成された溝パターンにおける「溝断面形状」
を説明図として示している。図のように、溝パターンに
おける溝幅を溝底部においてＷbot（底幅という）、溝
上部においてＷtop（開口幅という）とする。開口幅：
Ｗtopが底幅：Ｗbotに近いほど、溝断面形状は矩形形状
に近く、良好な溝パターンである。図６は、開口幅：Ｗ
top （縦軸；μｍ単位）と、露光光量：Ｐｗ（横軸；ｍ
Ｗ単位）との関係を示している。フォトレジスト膜の厚
さは１０００Å、露光線速度（フォトレジスト膜と光ス
ポットの相対速度）は毎秒７．２ｍである。図に示され
ているように、コントラスト増強膜がある場合（曲線６
−２）でもコントラスト増強膜が無い場合（曲線６−
１）でも、露光光量：Ｐｗが増大すると、ある露光光量
から開口幅：Ｗtop が急激に増大し、露光光量：Ｐｗが
さらに増大するに従い、開口幅の増大は次第に飽和する
傾向があることが認められる。そして、コントラスト増
強膜を設けることにより、開口幅：Ｗtop の増大が抑制
される（溝断面形状が矩形形状に近くなる）ことが分か
る。なお、図６の曲線６−２に関して、露光光量はコン
トラスト増強膜上の値である。

【０００８】図６には、先に定義した露光光量：Ｐ１〜
Ｐ５のうちの露光光量：Ｐ１，Ｐ２およびＰ３が示され
ている。露光光量：Ｐ１は、図６の曲線６−１が「０か
ら立ち上がるときの露光光量」であり、フォトレジスト
膜単独で、露光による溝パターン潜像の形成が開始され
る露光光量である。露光光量：Ｐ２：は、曲線６−２が
「０から立ち上がるときの露光光量」であり、コントラ
スト増強膜を介した露光でフォトレジスト膜に溝パター
ン潜像が形成され始めるときの露光光量である。露光光
量：Ｐ３は、曲線６−１が飽和するときの露光光量であ
り、フォトレジスト膜単独で、露光により形成される溝
パターンの溝の開口幅：Ｗtop が、露光光量：Ｐｗの増
加に対して飽和する最小露光光量である。

【０００９】図７は、露光光量：Ｐｗをパラメータとし
て、露光光量：Ｐｗの変化により、フォトレジスト膜に
形成される溝パターンの溝の断面形状がどのように変化
するかを示している。図７（ａ）は、コントラスト増強
膜が無い場合であり、（ｂ）はコントラスト増強膜を有
する場合である。フォトレジスト膜の厚さは１０００Å
である。図７（ａ），（ｂ）を比較すると明らかなよう
に、例えば、露光光量：Ｐｗ＝４．８ｍＷ，６．０ｍＷ
の２つの場合において、コントラスト増強膜がある場合
の方が、溝断面形状は矩形形状に近く、平均的な溝幅も
狭い。図８は、コントラスト増強膜にレーザビームを光
スポットとして照射したときの、コントラスト増強膜の
「レーザビームに対する透過率」の変化の典型的１例を
示している。この図には、先に定義した２つの透過率：
Ｔ１，Ｔ２と、露光光量：Ｐ４，Ｐ５が示されている。
コントラスト増強膜の透過率は、当初の有色状態で２０
％あり、照射するレーザビームの露光光量：Ｐｗが小さ
い間は有色状態が変化しない。このように、コントラス
ト増強膜が当初の「有色状態」であるときの、露光用の
レーザビームに対する透過率が、透過率：Ｔ１である。
露光光量：Ｐｗが増加してＰ４になると、フォトクロミ
ック反応が開始し、透過率が立上り始める。即ち、露光
光量：Ｐ４は、有色状態から無色状態に移行するフォト
クロミック反応が開始する露光光量である。さらに露光
光量：Ｐｗが増大すると透過率は略直線的に増加し、露
光光量：Ｐ５でフォトクロミック反応が終了し、コント
ラスト増強膜の透過率は飽和する。このように、フォト
クロミック反応により完全に無色化したコントラスト増
強膜のレーザビームに対する透過率が、透過率：Ｔ２で
ある。従って、露光光量：Ｐ５は、コントラスト増強膜
をフォトクロミック反応により完全に無色化するのに必
要な最小露光光量である。

【００１０】さて、透過率：Ｔ１と露光光量：Ｐ４との
積：Ｔ１・Ｐ４を考えてみると、これは、コントラスト
増強膜を介して露光光量：Ｐ４で露光を行ったときの、
フォトレジスト膜の表面における露光光量である。従っ
て、Ｔ１・Ｐ４＜Ｐ１であればフォトレジスト膜は露光
されず、Ｔ１・Ｐ４＞Ｐ１であればフォトレジスト膜は
露光される。溝パターンの露光に用いられるレーザビー
ムの光スポットは、ガウス分布型の光強度分布を有し、
先に説明したように、フォトレジスト膜が光強度分布の
裾野の部分で露光されると、開口幅：Ｗtop が大きくな
り好ましくない。そこで、フォトレジスト膜上における
露光光量分布（露光光量は、所定の露光時間と光強度の
積であるので、光強度分布と同様の形状をしている）に
おいて、溝パターンにおける「所望の溝幅の外側」で、
条件：Ｔ１・Ｐ４≦Ｐ１、即ち、Ｔ１≦Ｐ１／Ｐ４が成
り立つようにすれば、求めている溝幅の外側における
「上記裾野部分による露光」を有効に防止できる。ま
た、透過率：Ｔ２と露光光量：Ｐ５との積：Ｔ２・Ｐ５
を考えてみると、これは、コントラスト増強層をフォト
クロミック反応により完全に無色化できる最小露光光
量：Ｐ５で露光を行ったときの「フォトレジスト層上に
おける光量」である。従って、フォトレジスト膜が露光
され得るためには、Ｔ２・Ｐ５≧Ｐ２、即ち、Ｔ２≧Ｐ
２／Ｐ５である必要がある。従って「上記所望の溝幅の
内側」では、条件：Ｔ２≧Ｐ２／Ｐ５が満足されねばな
らない。即ち、形成すべき溝パターンの所望の溝幅（溝
パターン潜像の溝幅）の外側で、Ｔ１≦Ｐ１／Ｐ４、内
側でＴ２≧Ｐ２／Ｐ５が、それぞれ満足されるように露
光を行えば、所望の溝幅を持った溝パターンを有効に形
成できる。このような条件の充足は、コントラスト増強
膜におけるフォトクロミック材料の濃度や厚さ（Ｔ１，
Ｔ２等を決定する）、レーザビームの光強度やフォトレ
ジストの感度（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４，Ｐ５を決定する）を
適宜に選択・設定することにより、満足させることがで
きる。従って、求めるスタンパにおける溝パターンの所
望の溝幅に応じ、フォトクロミック材料の濃度や厚さ、
レーザビームの光強度やフォトレジストの感度を調整し
て露光を行うことにより、所望の溝幅を持ち、矩形形状
に近い断面形状の溝の溝パターンをもったスタンパを得
ることが可能になる。

【００１１】上に説明したように、レーザビームによる
溝パターンの露光は、図２に示す如き方法で行われる。
露光光量の調整は一般に光変調器により行うが「溝パタ
ーン露光の動作を安定させるための最小光量」は２ｍＷ
程度である。また、レーザ光源として例示した「Ａｒガ
スレーザ」に代表されるガスレーザのレーザ本体の寿命
を考慮すると、露光光量の最大値は８ｍＷ以下に抑える
ことが好ましい。換言すれば、溝幅の可変範囲を最大限
に活用して、溝幅を効果的に制御するには、Ｐ１＞２ｍ
Ｗ、且つ、Ｐ３＜８ｍＷであること、即ち、Ｐ１／Ｐ３
＞０．２８であること好ましい。また、露光光量の制御
で溝断面形状を調整する上で、コントラスト増強膜の透
過率が変化し始める露光光量：Ｐ４と、透過率の変化が
飽和する露光光量：Ｐ５についても、上に述べた露光光
量の制限から、Ｐ４＞２ｍＷであり、フォトクロミック
反応を十分に活用するには、露光光量：Ｐ５はレーザ光
源の最大出力：８ｍＷの略半分の４ｍＷより小さいこ
と、即ち、Ｐ５＜４ｍＷであることが好ましい。即
ち、Ｐ４／Ｐ５＞０．５であることが好ましいのである
（請求項２）。

【００１２】

【実施例】以下、具体的な実施例を挙げる。溝パターン
の溝幅として底幅：Ｗbot＝０．１μｍ、開口幅：Ｗtop
＝０．２μｍ、溝ピッチ：０．７μｍ、溝深さ：１００
０Åのスタンパを以下のようにして製造した。基板とし
て、研磨したガラス板（ガラス基板）を用い、光オゾン
アッシング装置で約３分間表面処理して「親水性」を高
めた表面に、ヘキサメチルジシラザンをスピンコート
し、完全に乾燥させて下地層とした。この下地層は「疎
水性」である。下地層上にフォトレジストをスピンコー
トし、８０度Ｃのオーブンで３０分間加熱したのち冷却
し、厚さ：１０００Å（スタンパに形成されるべき溝の
深さと同じ厚さ）のフォトレジスト膜とした。なお、上
記下地層は、ガラス基板とフォトレジスト膜の密着性を
高め、現像の際、フォトレジスト膜の剥離を防止する作
用を持つ。フォトレジスト材料としては、東京応化製の
ポジ型フォトレジストを用いた。このフォトレジストの
感度特性を図９に示す。横軸は露光光量、縦軸は露光に
より形成される溝の開口幅：Ｗtop である。このフォト
レジストは、溝形成の開始される露光光量が略１．４ｍ
Ｗ（レーザ出力）と小さい。フォトレジスト膜の上に、
コントラスト増強膜を以下のように形成した。即ち、水
溶性樹脂（東京応化製の樹脂：ＴＲＦ（商品名主成分
はポリビニルアルコールである）に、スピロピラン系の
フォトクロミック材料を分散させた光退色性樹脂をスピ
ンコートで塗布し、８０〜１００度Ｃのオーブンで３０
分間乾燥したのち冷却した。このようにして、厚さ：１
０００Åで、透過率：Ｔ１＝２０％，Ｔ２＝８０％のコ
ントラスト増強膜を得た。図２に即して説明した露光方
法で溝パターンの露光を行った。光源としては、発振波
長：４１３ｎｍのＫｒレーザを用い、開口数：Ｎ．Ａ＝
０．９０の対物レンズにより光スポットに絞ってコント
ラスト増強膜上に照射した。このとき、光スポット径は
１/ｅ²強度で略０．４μｍである。露光線速度：７．２
ｍ／ｓｅｃで露光を行った。露光光量（レーザ出力）：
Ｐｗは、７．５ｍＷに設定した。露光後、純水による洗
浄でコントラスト増強膜を除去し、アルカリ性の現像液
で現像を行い、純粋でリンスし、高速回転で振り切り乾
燥して、溝パターンを得た。現像後のフォトレジスト膜
に対し、ニッケルを厚さ：５００Åにスパッタリング
し、形成されたニッケル膜を電極としてニッケル電鋳を
行って、さらにニッケルを積層して厚さ：３００μｍの
ニッケル板を得、このニッケル板をガラス基板から剥離
し、表面（反転溝パターンの凹凸が形成されている側）
に残留付着ている下地層（ヘキサメチルジシラザン）を
洗浄（温水を用いる下地層の溶解速度が早くなるので洗
浄時間を短縮できる）して除去し、乾燥させた。次い
で、反転溝パターンの形成されている側に、プラスチッ
クコートで保護膜を付け、裏面研磨を行った。この場
合、ニッケル板をガラス基板から剥離する前に裏面研磨
を行うようにしてもよい。その場合には上記「保護膜」
の形成は不要である。最後に、打ち抜きプレスにより内
径と外径を所望の大きさにカットし、所望のスタンパを
得ることができた。

【００１３】このようにして作成されたスタンパは、こ
れをマスタとする電鋳複製により、副数枚のレプリカス
タンパを作成することも可能である。即ち、上記マスタ
の表面に、周知の、重クロム酸カリによる湿式方式や、
オゾン処理による乾式方式で剥離皮膜（酸化膜）を形成
し、反転溝パターンを有する面に電鋳・剥離を行い、マ
スタと凹凸の異なるマザースタンパを作成する。マザー
スタンパは、１つのマスタから副数枚を転写できる。上
記マザースタンパに剥離皮膜を形成し、電鋳・剥離を行
ってマスタと同じ反転溝パターンのサンスタンパを得
る。サンスタンパも１つのマザースタンパから副数枚を
得ることが可能である。このようにして、１つのマスタ
に基づき、複数のサンスタンパをレプリカとして複製で
きるので、１枚のマスタを作成すれば、上記方法でマス
タと同じスタンパを量産できる。

【００１４】なお、フォトレジスト膜における潜像は、
露光による光架橋反応と、熱架橋反応とで形成されるの
で、露光後に形成される溝パターンの溝幅は、上に説明
した光スポットによる光の作用による溝幅よりも、熱架
橋反応の影響で１０〜２０％大きくなるので、実際のス
タンパ製造においては、このような熱架橋反応による溝
幅増大を考慮して、露光条件を設定する。

【００１５】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、フォトクロミック反応を利用するコントラスト増強
膜を使用したスタンパ製造方法において、試行錯誤によ
ることなく容易且つ確実に、所望のスタンパを得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のスタンパ製造方法の製造工程を示す
図である。

【図２】露光工程を説明するための図である。

【図３】溝パターンの露光に用いるレーザビームの光ス
ポットの光強度分布を示す図である。

【図４】レーザ光源の発光強度を変化させたときの光ス
ポットの光強度分布の変化を示す図で、（ａ）は光スポ
ットの光強度分布、（ｂ）はコントラスト増強膜透過後
の光強度分布である。

【図５】露光により形成された溝パターンにおける溝断
面形状を説明するための図である。

【図６】露光光量による溝の開口幅の変化が、コントラ
スト増強膜の有無により、どのように異なるかを示した
図である。

【図７】露光によりフォトレジスト膜に形成される溝パ
ターンの溝の断面形状の、露光光量による変化を、コン
トラスト増強膜の無い場合（ａ）とある場合（ｂ）に付
き示す図である。

【図８】コントラスト増強膜の、クロミック反応による
透過率の変化を説明するための図である。

【図９】実施例に用いたフォトレジストの感度特性を示
す図である。

【符号の説明】

１０基板としてのガラス基板１２フォトレジスト膜１４コントラスト増強膜ＩＭＰ溝パターン潜像ＭＰ溝パターン１６導電皮膜１６Ａニッケル板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、フォトレジスト膜を、スタンパ
表面に形成される溝深さと同じ厚さに形成し、このフォ
トレジスト膜上に、フォトクロミック効果を利用するコ
ントラスト増強膜を形成し、このコントラスト増強膜を
介して、上記フォトレジスト膜を、露光用のレーザビー
ムにより露光して溝パターン潜像を形成し、現像を行っ
て基板上のフォトレジスト膜に溝パターンを形成し、溝
パターンを形成されたフォトレジスト膜表面に導電皮膜
を形成し、この導電皮膜をニッケル電鋳して、上記フォ
トレジストの溝パターンと凹凸が反転した反転溝パター
ンを持つニッケル板を作製し、このニッケル板を剥離・
洗浄・裏面研磨・内外径加工して、光情報記録媒体用の
スタンパを製造する方法において、コントラスト増強膜が有色状態であるときの、露光用の
レーザビームに対する透過率をＴ１、フォトレジスト膜
単独で、露光による溝パターン潜像の形成が開始される
露光光量をＰ１、コントラスト増強膜にフォトクロミッ
ク反応を開始させる露光光量をＰ４とし、コントラスト増強膜をフォトクロミック反応により完全
に無色化するのに必要な最小露光光量をＰ５、完全に無
色化したコントラスト増強膜の上記レーザビームに対す
る透過率をＴ２、コントラスト増強膜を介した露光でフ
ォトレジスト膜に溝パターン潜像が形成され始めるとき
の露光光量をＰ２とするとき、上記Ｔ１，Ｐ１，Ｐ４が、溝パターンの所望の溝幅の外
側で、条件：Ｔ１≦Ｐ１／Ｐ４を満足し、上記Ｔ２，Ｐ２，Ｐ５が、上記所望の溝幅の内側で、条
件：Ｔ２≧Ｐ２／Ｐ５を満足することを特徴とするスタ
ンパ製造方法。
【請求項２】請求項１記載のスタンパ製造方法におい
て、フォトレジスト膜単独で、露光により形成される溝パタ
ーンの溝の開口幅が、露光光量の増加に対して飽和する
最小露光光量をＰ３とするとき、Ｐ１，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５が、条件：Ｐ１／Ｐ３＞０．２
５およびＰ４／Ｐ５＞０．５を満足することを特徴とす
るスタンパ製造方法。