JP2000348393A - 光ディスク用スタンパ及びその製造方法 - Google Patents

光ディスク用スタンパ及びその製造方法

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JP2000348393A
JP2000348393A JP11157569A JP15756999A JP2000348393A JP 2000348393 A JP2000348393 A JP 2000348393A JP 11157569 A JP11157569 A JP 11157569A JP 15756999 A JP15756999 A JP 15756999A JP 2000348393 A JP2000348393 A JP 2000348393A
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Japan
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stamper
photoresist
quartz glass
chromium metal
groove
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JP11157569A
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Minoru Kawasaki
実 川崎
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Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 より高密度の光ディスクを製造するための
光ディスク用スタンパを得る。 【解決手段】 ディスク基板1の上面側に溝部3とラン
ド部2を同心円状或いは螺旋状に交互に設け、且つ、前
記溝部3の底面の両側にディスク平面方向に対する角度
が略同一の一対の側壁15a、15bを形成してなる光デ
ィスク用スタンパ15、16において、前記一対の側壁
15a、15bは、ディスク平面方向に対する傾斜角を8
5度から90度の範囲内に設定されていることを特徴と
する光ディスク用スタンパ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学式情報記録媒
体、特にビデオディスク等の情報記録媒体を射出成形す
るときに成形型として用いられる光ディスク用スタンパ
及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高密度データが蓄積でき高速に情報処理
可能な光ディスクは、オーディオや画像用途、さらには
コンピュータメモリとして注目されている。このような
光ディスクは、透明なディスク基板の表面に溝やピット
(以下、総称して溝部と称す)とランド部を同心円状或
いは螺旋状に形成し、この表面に記録層や各種の保護層
等を積層して構成されている。図2は、従来のディスク
基板の部分拡大断面図を示しており、例えば、石英より
なるディスク基板1の表面には、凸状になされたランド
部2と隣接するランド部2間に形成された溝部3が交互
に設けられている。この時、溝部3を区画する側壁3A
が底部3Bとなす角度θは略70度程度であり、この溝
部3やランド部2は、一般的には金属製のスタンパによ
る樹脂の型取りにより形成される。
【0003】ここで図3を参照して、従来の光ディスク
用スタンパ及びその製造方法について説明する。まず、
図3(A)に示すように石英よりなるガラス基板5上
に、例えば、スピンコート法によりフォトレジスト6を
均一に塗布し、次に、図3(B)に示すようにレーザ光
Lを集光レンズ7で集光して集光ビームLBを形成し、
これにより、形成すべき溝部に沿って上記フォトレジス
ト6を感光させる。
【0004】次に、図3(C)に示すように、このフォ
トレジスト6を図示しない現像液に漬けることによって
上記フォトレジスト6の内、集光ビームLBにより感光
した部分を除去して溝部8のレジストパターンを形成す
る。次に、図3(D)に示すように上記レジストパター
ンをマスクとしてCHF3、CF4+H2ガス9で、前記
石英ガラス基板5を異方性エッチングして、この石英ガ
ラス基板5上に溝部8を形成する。次に、異方性エッチ
ングされた石英ガラス基板5上のフォトレジスト6をア
ッシング等で除去することにより、図3(E)に示すよ
うな、その表面に溝部3とランド部2の形成された石英
ガラススタンパ1が形成される。そして、この溝部3や
ランド部2、或いはこれらの双方がトラックとして用い
られる。
【0005】この石英ガラススタンパ1は、そのまま成
型用に使用されても良い。更に、この石英ガラススタン
パ1上に、電鋳で金属を堆積させることにより上記溝部
8の形状が転写されたスタンパ10を作成しても良い。
そして、この石英ガラススタンパ1の溝部3が形成され
ている面上に、例えば光磁気記録媒体などに用いられる
図示しない記録膜や図示しない各種の保護層等を形成し
て光ディスクを完成する。
【0006】一般に、光ディスクのエッチングスタンパ
は、石英ガラス基板上に均一に塗布されたフォトレジス
トをレ−ザなどの光を集光させて露光し、このフォトレ
ジストに溝部のパタ−ンを形成する。このフォトレジス
トのパタ−ンをマスクにして石英ガラス基板をプラズマ
エッチング処理し、石英ガラス基板上に溝部を造るもの
が周知である。更に、フォトレジストパタ−ンをマスク
として石英ガラス基板をプラズマエッチングし、スタン
パを製造する方法として、例えば特開平9−29794
0号公報等に開示されているものが知られている。
【0007】上記特開平9−297940号公報に示す
スタンパの製造方法は、フォトレジストの膜厚D1を深
さD2に対して1.2×D2≦D1にするフォトレジス
トパタ−ンをマスクとして、石英ガラス基板をプラズマ
エッチングしてスタンパを得るものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般に
周知のスタンパの製造方法や特開平9−297940号
公報記載の技術は、前記した図3に示すプロセスで造ら
れ、いずれもレ−ザ光の集光ビ−ムによりフォトレジス
トを露光してレジストパタ−ンを形成するために、溝部
の角度が鋭くとも70度位にしかならない。このよう
に、溝部の角度が70度程度のフォトレジストパタ−ン
をマスクにして石英ガラス基板をプラズマエッチングす
るために、本発明が意図している傾斜角が85度から9
0度の溝部を有する石英ガラスのスタンパを造ることが
できないなどの問題点がある。すなわち、より高密度の
光ディスクを製造することが出来ない問題点がある。
【0009】特に、記録型光ディスクの場合には、トラ
ックにデータを書き込んだり、消去する際に、隣接する
トラックのデータも消去してしまうという問題がある。
すなわち、光磁気ディスクや相変化ディスクは、レーザ
ー光によってディスクの温度を上昇させる熱記録である
ため、隣接するトラックとの間隔が小さくなれば隣接ト
ラックへの熱拡散がより大きくなる。そのため、トラッ
クに情報を書き込んだり、消去したりするとき、隣接ト
ラックに書き込まれている情報を消してしまう(熱クロ
ストークまたはクロスイレーズ)。特に、狭トラックピ
ッチ化のためランドとグルーブの両方に情報を記録する
ランド・グルーブ記録方式では、クロスイレーズの影響
を受けやすく、多数回の記録時におけるクロスイレーズ
の制御が重要である。
【0010】そこで、このクロスイレーズ低減のため溝
部の深さを深くし溝による段差を大きくすることで隣接
するトラックへの熱伝搬距離を長くし、クロスイレーズ
耐性を向上させるようにしたものがある。しかしなが
ら、かかる方法でも光ディスク基板の原盤であるスタン
パの溝の壁面部(一対の側壁)の表面粗さが充分でな
く、これが再生時に未記録ノイズとなって現出する。本
発明は、以上のような問題点に着目しこれを有効に解決
すべく創出されたものであり、その目的とするところ
は、より高密度の光ディスクを製造するための光ディス
ク用スタンパ及びその製造方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであり、第1の発明は、ディスク基板1
の上面側に溝部3とランド部2を同心円状或いは螺旋状
に交互に設け、且つ、前記溝部3の底面の両側にディス
ク平面方向に対する角度が略同一の一対の側壁15a、
15bを形成してなる光ディスク用スタンパ15、16
において、前記一対の側壁15a、15bは、ディスク平
面方向に対する傾斜角を85度から90度の範囲内に設
定されている光ディスク用スタンパを、第2の発明
は、、石英ガラス基板5上にスパッタリングによりクロ
ム金属11を成膜し、この成膜されたクロム金属11上
にフォトレジスト12を塗布し、次にこのフォトレジス
ト12上からレーザ光Lを照射して所定の溝部8を形成
し、次に前記フォトレジスト12を除去して所定の溝部
8を有するレジストパターン13及びクロム金属パタ−
ン14を形成し、次にこのレジストパターン13及びク
ロム金属パタ−ン14上からプラズマエッチングを行
い、傾斜角度が85度から90度の一対の側壁15a、
15bを有する石英ガラススタンパ15を形成するよう
にした光ディスク用スタンパの製造方法をそれぞれ提供
するものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係わる光ディス
ク用スタンパ及びその製造方法の一実施例を図1を参照
して詳細に説明する。なお、従来と同一の構成部分は同
一符号を用い、その詳細な説明は省略する。
【0013】図1は,本発明に係わる光ディスク用スタ
ンパ及びその製造方法の工程を示す断面図である。ま
ず、図1(A)に示すように研磨された石英ガラス基板
5上に、例えば、スパッタリングにより膜厚25〜30
nmのクロム金属11を成膜し、次に、図1(B)に示
すように、このクロム金属11上にスピンコート法によ
りフォトレジスト12を均一に塗布し、その後乾燥させ
る。なお、上記クロム金属11の成膜に際し、その膜厚
が厚いとクロム金属11をウエットエッチングするとき
にクロムが垂直にエッチングされず綺麗なパタ−ンにな
らない。また、その膜厚が薄いとクロムの密着性が悪い
ためクロムとフォトレジストが流れてしまい、これ又綺
麗なパタ−ンを造ることができない。次に、図1(C)
に示すように、レーザ光Lを集光レンズ7で集光して集
光ビームLBを形成し、これにより形成すべき溝部に沿
って上記フォトレジスト12を感光させる。
【0014】次に、図1(D)に示すように、この感光
したフォトレジスト12を図示しない現像液に浸けるこ
とによって、前記フォトレジスト12の内、集光ビーム
LBにより感光した部分を除去して所定の溝部8を有す
るレジストパターン13を形成する。
【0015】次に、図1(E)に示すように、所定の溝
部8を有するレジストパターン13上から、このレジス
トパターン13の流れを防ぐために120℃で約30分
ベ−ク処理を行い、レジストパタ−ン13の耐薬品性の
向上とクロム金属11のウェツトエッチング性向上のた
めに、紫外線UVとオゾンO3を照射する。これは、レ
ジストパタ−ン13に対して、クロム金属11表面のエ
ッチング液へのぬれ性を改善するためであり、この処理
を怠ると、レジストパタ−ン13中にエッチング液が浸
透しない。また、表面改質されないためにクロム金属1
1が、シャープにエッチングできない。
【0016】次に、図1(F)に示すように、過塩素酸
と硝酸第二セリウムアンモニウムエッチング液でクロム
金属11をウエットエッチングしてクロム金属パタ−ン
14を形成する。
【0017】次に、図1(G)に示すように、レジスト
パタ−ン13とクロム金属パタ−ン14をマスクとして
石英ガラス基板5をプラズマエッチングすることによ
り、溝部8の底面の両側に、ディスク平面方向に対する
角度が略同一である傾斜角度が85度から90度の一対
の側壁15a、15bが形成される。
【0018】しかる後、図1(H)に示すように、レジ
ストパタ−ン13とクロム金属パタ−ン14を除去する
ことにより、一対の側壁15a、15bを有する石英ガラ
ススタンパ15が形成される。必要に応じて、石英ガラ
ススタンパ15で反転したパタ−ンの金属スタンパ16
を形成することができる。
【0019】
【発明の効果】以上のように、本発明に係わる光ディス
ク用スタンパ及びその製造方法によれば、レジストパタ
−ンとクロム金属パタ−ンをマスクとして石英ガラス基
板をプラズマエッチングすることにより、溝やピットの
角度が85度から90度の石英ガラススタンパを製造す
ることができ、より高密度光ディスクが形成できるもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる光ディスク用スタンパの製造方
法の工程を示す断面図である。
【図2】従来のディスク基板の部分拡大断面図である。
【図3】従来の光ディスク用スタンパの製造方法の工程
を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ディスク基板 2 ランド部 3、8 溝部 5 石英ガラス基板 11 クロム金属 12 フォトレジスト 13 レジストパタ−ン 14 クロム金属パタ−ン 15、16 光ディスク用スタンパ 15a、15b 側壁

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディスク基板の上面側に溝部とランド部を
    同心円状或いは螺旋状に交互に設け、且つ、前記溝部の
    底面の両側にディスク平面方向に対する角度が略同一の
    一対の側壁を形成してなる光ディスク用スタンパにおい
    て、前記一対の側壁は、ディスク平面方向に対する傾斜
    角を85度から90度の範囲内に設定されていることを
    特徴とする光ディスク用スタンパ。
  2. 【請求項2】石英ガラス原盤上にスパッタリングにより
    クロム金属を成膜し、この成膜されたクロム金属上にフ
    ォトレジストを塗布し、次にこのフォトレジスト上から
    レーザ光を照射して所定の溝またはピットを形成し、次
    に前記フォトレジスト除去して所定の溝またはピットを
    有するレジストパターン及びクロム金属パタ−ンを形成
    し、次にこのレジストパターン及びクロム金属パタ−ン
    上からプラズマエッチングを行い、傾斜角度が85度か
    ら90度の溝やピットを有する石英ガラススタンパを形
    成するようにしたことを特徴とする光ディスク用スタン
    パの製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100603082B1 (ko) 2004-10-18 2006-08-09 한국기계연구원 노광용 마스크를 이용한 나노패턴 니켈 스탬퍼 제작 방법
US7399420B2 (en) * 2003-12-05 2008-07-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Method of fabricating stamper and focusing grating coupler using the same
US7688703B2 (en) 2006-03-28 2010-03-30 Canon Kabushiki Kaisha Optical recording medium and production method thereof

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