JP2001184734A - 情報記録媒体用基板を製造するための原盤及びその製造方法 - Google Patents
情報記録媒体用基板を製造するための原盤及びその製造方法Info
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- JP2001184734A JP2001184734A JP36700099A JP36700099A JP2001184734A JP 2001184734 A JP2001184734 A JP 2001184734A JP 36700099 A JP36700099 A JP 36700099A JP 36700099 A JP36700099 A JP 36700099A JP 2001184734 A JP2001184734 A JP 2001184734A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 短波長の露光光でもシャープな露光パターン
を正確に形成することができる原盤及びその製造方法を
提供する。 【解決手段】 情報記録媒体用基板を製造するための原
盤を製造する。平滑なガラス板上に、フォトレジストを
塗布する。フォトレジストの露光に用いられる光の波長
におけるガラス板及びフォトレジストの屈折率をそれぞ
れng、nrとした時に、｜ng−nr｜≦０．１を満たすよう
にガラス板及びフォトレジストが選択される。露光時
に、露光光のガラス板とフォトレジストとの界面での多
重反射を防止し、シャープで微細な露光パターンを確実
に形成することができる。
を正確に形成することができる原盤及びその製造方法を
提供する。 【解決手段】 情報記録媒体用基板を製造するための原
盤を製造する。平滑なガラス板上に、フォトレジストを
塗布する。フォトレジストの露光に用いられる光の波長
におけるガラス板及びフォトレジストの屈折率をそれぞ
れng、nrとした時に、｜ng−nr｜≦０．１を満たすよう
にガラス板及びフォトレジストが選択される。露光時
に、露光光のガラス板とフォトレジストとの界面での多
重反射を防止し、シャープで微細な露光パターンを確実
に形成することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報記録媒体用基
板を形成するときに用いられる原盤をフォトリソグラフ
ィーにより製造する方法に関し、さらに詳細には高密度
記録に適した情報記録媒体用基板を形成するときに用い
られる原盤をフォトリソグラフィーにより製造する製造
方法及びそれに用いられる原盤に関する。
板を形成するときに用いられる原盤をフォトリソグラフ
ィーにより製造する方法に関し、さらに詳細には高密度
記録に適した情報記録媒体用基板を形成するときに用い
られる原盤をフォトリソグラフィーにより製造する製造
方法及びそれに用いられる原盤に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報化社会の到来により、光ディ
スクなどの情報記録媒体を大容量化するニーズが高まっ
ている。光ディスクを大容量化するために、光ディスク
を一層狭トラック化するとともに、高線密度化すること
が求められている。
スクなどの情報記録媒体を大容量化するニーズが高まっ
ている。光ディスクを大容量化するために、光ディスク
を一層狭トラック化するとともに、高線密度化すること
が求められている。
【０００３】光ディスクの基板は通常以下のようなフォ
トリソグラフィーを用いて製造される。最初に、平滑な
ガラス板上にフォトレジストを塗布する。ついで原盤を
露光装置により所定のパターンで露光し、現像処理した
後、導電化処理を行う。この後、金属めっき工程などを
経て原盤と逆パターンのスタンパを複製する。スタンパ
を射出成形機に装着して溶融樹脂を射出して、上記パタ
ーンが形成された樹脂基板を得る。ここで、基板に形成
されたパターンを狭トラック化及び高線密度化するため
に、これまで以上に微小な露光パターンを形成する必要
があり、そのために露光光の波長の短波長化が有効であ
る。
トリソグラフィーを用いて製造される。最初に、平滑な
ガラス板上にフォトレジストを塗布する。ついで原盤を
露光装置により所定のパターンで露光し、現像処理した
後、導電化処理を行う。この後、金属めっき工程などを
経て原盤と逆パターンのスタンパを複製する。スタンパ
を射出成形機に装着して溶融樹脂を射出して、上記パタ
ーンが形成された樹脂基板を得る。ここで、基板に形成
されたパターンを狭トラック化及び高線密度化するため
に、これまで以上に微小な露光パターンを形成する必要
があり、そのために露光光の波長の短波長化が有効であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フォト
レジストの屈折率は波長に依存して変化するため、露光
光の波長を短くすると、フォトレジストの露光光に対す
る屈折率が高くなる。これに伴い、フォトレジストとそ
れが塗布されているガラス板との屈折率差も大きくな
る。原盤露光時に、この屈折率差が大きいと、フォトレ
ジストとガラス板との界面での光の反射率が増加する。
それにより、フォトレジスト層内で多重反射する光量が
増加し、露光パターンににじみが生じ、微小なパターン
を正確に形成することが困難となっていた。
レジストの屈折率は波長に依存して変化するため、露光
光の波長を短くすると、フォトレジストの露光光に対す
る屈折率が高くなる。これに伴い、フォトレジストとそ
れが塗布されているガラス板との屈折率差も大きくな
る。原盤露光時に、この屈折率差が大きいと、フォトレ
ジストとガラス板との界面での光の反射率が増加する。
それにより、フォトレジスト層内で多重反射する光量が
増加し、露光パターンににじみが生じ、微小なパターン
を正確に形成することが困難となっていた。
【０００５】この種の問題を回避するために、半導体プ
ロセスにおいてはシリコン基板とフォトレジスト間に反
射低減膜を形成する方法が提案されている。しかし、反
射低減効果を得るためには比較的厚い膜を形成する必要
があり、情報記録媒体のように平面性が厳しく要求され
る用途にはこの方法は適応できない。
ロセスにおいてはシリコン基板とフォトレジスト間に反
射低減膜を形成する方法が提案されている。しかし、反
射低減効果を得るためには比較的厚い膜を形成する必要
があり、情報記録媒体のように平面性が厳しく要求され
る用途にはこの方法は適応できない。
【０００６】本発明は、上述した従来技術の問題を解決
し、情報ピットの微小化及び狭トラック化を可能にする
原盤の製造方法及びそれから得られる原盤を提供するこ
とを目的とする。さらに、本発明のさらなる目的はは、
高密度情報記録媒体用基板を形成するのに好適な原盤を
製造する方法及びそれから得られる原盤を提供すること
にある。
し、情報ピットの微小化及び狭トラック化を可能にする
原盤の製造方法及びそれから得られる原盤を提供するこ
とを目的とする。さらに、本発明のさらなる目的はは、
高密度情報記録媒体用基板を形成するのに好適な原盤を
製造する方法及びそれから得られる原盤を提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様に従
えば、情報記録媒体用基板を製造するための原盤であっ
て、ガラス板とその上に塗布されたフォトレジストを有
する原盤において、上記フォトレジストを露光するため
の光の波長における、ガラス板及びフォトレジストの屈
折率をそれぞれng、nrとした時に、｜ng−nr｜≦０．１
を満たすことを特徴とする情報記録媒体用基板を製造す
るための原盤が提供される。
えば、情報記録媒体用基板を製造するための原盤であっ
て、ガラス板とその上に塗布されたフォトレジストを有
する原盤において、上記フォトレジストを露光するため
の光の波長における、ガラス板及びフォトレジストの屈
折率をそれぞれng、nrとした時に、｜ng−nr｜≦０．１
を満たすことを特徴とする情報記録媒体用基板を製造す
るための原盤が提供される。
【０００８】本発明の原盤は、ガラス板とその上に塗布
されるフォトレジストの屈折率差を｜ng−nr｜≦０．１
になるように調整することにより、フォトレジストを通
過した光がガラス板内に進入しやすくなり、ガラス板と
フォトレジストの界面での光の多重反射が抑制される。
よって、露光用に短波長の光を用いても、露光パターン
のにじみが少なくなり、シャープで微細な露光パターン
を形成することが可能になる。これにより、高密度記録
用の情報記録媒体の基板を製造することができる。上記
多重反射を一層確実に防止するために、ガラス板とフォ
トレジストの屈折率差は｜ng−nr｜≦０．０５になるよ
うに調整するのが一層好ましい。
されるフォトレジストの屈折率差を｜ng−nr｜≦０．１
になるように調整することにより、フォトレジストを通
過した光がガラス板内に進入しやすくなり、ガラス板と
フォトレジストの界面での光の多重反射が抑制される。
よって、露光用に短波長の光を用いても、露光パターン
のにじみが少なくなり、シャープで微細な露光パターン
を形成することが可能になる。これにより、高密度記録
用の情報記録媒体の基板を製造することができる。上記
多重反射を一層確実に防止するために、ガラス板とフォ
トレジストの屈折率差は｜ng−nr｜≦０．０５になるよ
うに調整するのが一層好ましい。
【０００９】本発明の第２の態様に従えば、情報記録媒
体用基板を製造するための原盤を製造する方法であっ
て、平滑なガラス板を用意し、フォトレジストをガラス
板上に塗布し、フォトレジストの露光に用いられる光の
波長におけるガラス板及びフォトレジストの屈折率をそ
れぞれng、nrとした時に、｜ng−nr｜≦０．１を満たす
ことを特徴とする情報記録媒体用基板を製造するための
原盤の製造方法が提供される。
体用基板を製造するための原盤を製造する方法であっ
て、平滑なガラス板を用意し、フォトレジストをガラス
板上に塗布し、フォトレジストの露光に用いられる光の
波長におけるガラス板及びフォトレジストの屈折率をそ
れぞれng、nrとした時に、｜ng−nr｜≦０．１を満たす
ことを特徴とする情報記録媒体用基板を製造するための
原盤の製造方法が提供される。
【００１０】この方法を用いることにより、露光時に、
露光光のガラス板とフォトレジストとの界面での多重反
射を防止し、シャープで微細な露光パターンを確実に形
成することができる。露光パターンが形成された原盤を
現像することにより、シャープで微細な凹凸パターンが
形成された原盤を得ることができ、この原盤を用いて高
密度記録用の情報記録媒体の基板を製造することができ
る。
露光光のガラス板とフォトレジストとの界面での多重反
射を防止し、シャープで微細な露光パターンを確実に形
成することができる。露光パターンが形成された原盤を
現像することにより、シャープで微細な凹凸パターンが
形成された原盤を得ることができ、この原盤を用いて高
密度記録用の情報記録媒体の基板を製造することができ
る。
【００１１】本発明の方法において用いる露光光の波長
として、３５０〜４５０ｎｍを用い得る。このような短
波長の波長域では、従来用いられていたガラス板とフォ
トレジストの屈折率差による露光パターンのにじみが顕
在化しており、本発明でこの問題を有効に解決すること
ができる。ガラス板は種類が豊富で選択の幅が広いた
め、上記屈折率差を調整するために、使用するフォトレ
ジストに対して適切なガラス板を選択するのが望まし
い。露光波長域３５０〜４５０ｎｍで感光するフォトレ
ジストに対して、ガラス板は、その屈折率が１．４５〜
１．８５の範囲内の値を持つものを選択するのが好まし
い。
として、３５０〜４５０ｎｍを用い得る。このような短
波長の波長域では、従来用いられていたガラス板とフォ
トレジストの屈折率差による露光パターンのにじみが顕
在化しており、本発明でこの問題を有効に解決すること
ができる。ガラス板は種類が豊富で選択の幅が広いた
め、上記屈折率差を調整するために、使用するフォトレ
ジストに対して適切なガラス板を選択するのが望まし
い。露光波長域３５０〜４５０ｎｍで感光するフォトレ
ジストに対して、ガラス板は、その屈折率が１．４５〜
１．８５の範囲内の値を持つものを選択するのが好まし
い。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の一例である情報記録媒体
用基板を製造するための原盤の断面の概略構造を図１に
示す。
用基板を製造するための原盤の断面の概略構造を図１に
示す。
【００１３】実施例１ 表面が十分に平滑なガラス板１（硝材ＳＦ４）を用意
し、その上にシランカップリング剤２を１ｎｍ以下の膜
厚で塗布した。次いで高解像用レジスト３をスピンコー
ターにより膜厚１００ｎｍになるように塗布した。ここ
で、波長３５１ｎｍの光に対するガラス板１の屈折率ｎ
ｇは１．８３であり、フォトレジスト３の屈折率ｎｒは
１．７８であった（｜ng−nr｜＝０．０５）。上記シラ
ンカップリング剤２は、ガラス板１とフォトレジスト３
との接着性を改善するために用いており、露光用の光の
波長に対して透明であり、露光パターンに影響を与えな
いものである。
し、その上にシランカップリング剤２を１ｎｍ以下の膜
厚で塗布した。次いで高解像用レジスト３をスピンコー
ターにより膜厚１００ｎｍになるように塗布した。ここ
で、波長３５１ｎｍの光に対するガラス板１の屈折率ｎ
ｇは１．８３であり、フォトレジスト３の屈折率ｎｒは
１．７８であった（｜ng−nr｜＝０．０５）。上記シラ
ンカップリング剤２は、ガラス板１とフォトレジスト３
との接着性を改善するために用いており、露光用の光の
波長に対して透明であり、露光パターンに影響を与えな
いものである。
【００１４】波長３５１ｎｍのレーザ光を発光するクリ
プトンレーザ及び開口数（ＮＡ）０．９のレンズを備え
る原盤露光装置（図示せず）を用いて、上記フォトレジ
ストがガラス板上に形成された原盤１０を所定のパター
ンで露光した。ついで、露光され原盤１０をアルカリ現
像液で現像することにより露光部分を除去して凹凸パタ
ーンが形成された原盤を得た。
プトンレーザ及び開口数（ＮＡ）０．９のレンズを備え
る原盤露光装置（図示せず）を用いて、上記フォトレジ
ストがガラス板上に形成された原盤１０を所定のパター
ンで露光した。ついで、露光され原盤１０をアルカリ現
像液で現像することにより露光部分を除去して凹凸パタ
ーンが形成された原盤を得た。
【００１５】形成されたパターンの良否を判断するため
に、この原盤の表面を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で観察
して溝の傾斜角（陸部側壁の傾斜角）を求めた。原子間
力顕微鏡で観測された原盤の半径方向の断面形状を図２
に示す。図中、凸部２０は原盤上の陸部（ランド）に相
当し、凹部２２は溝に相当する。ここで、溝の傾斜角
は、陸部の凹部底からの高さｈを求め、凹部底から０．
０５×ｈの高さ位置の陸部地点と、０．９５×ｈの高さ
位置の陸部地点とを結ぶ直線の傾きとした。この定義に
基づく溝の傾斜角は約５２度であることがわかった。
に、この原盤の表面を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で観察
して溝の傾斜角（陸部側壁の傾斜角）を求めた。原子間
力顕微鏡で観測された原盤の半径方向の断面形状を図２
に示す。図中、凸部２０は原盤上の陸部（ランド）に相
当し、凹部２２は溝に相当する。ここで、溝の傾斜角
は、陸部の凹部底からの高さｈを求め、凹部底から０．
０５×ｈの高さ位置の陸部地点と、０．９５×ｈの高さ
位置の陸部地点とを結ぶ直線の傾きとした。この定義に
基づく溝の傾斜角は約５２度であることがわかった。
【００１６】比較例１ 上記実施例との比較のために上記露光波長における屈折
率がｎｇ＝１．６５であるガラス板（硝材ＳＫ１０）、
屈折率ｎｒ＝１．７８であるフォトレジストを用いて
（｜ng−nr｜＝０．１３）、実施例１と同様に原盤を製
造した。得られた原盤の露光パターンの表面を実施例１
と同様にＡＦＭにより観察し、その断面形状を図３に示
す。溝傾斜角は約４９度であることがわかった。
率がｎｇ＝１．６５であるガラス板（硝材ＳＫ１０）、
屈折率ｎｒ＝１．７８であるフォトレジストを用いて
（｜ng−nr｜＝０．１３）、実施例１と同様に原盤を製
造した。得られた原盤の露光パターンの表面を実施例１
と同様にＡＦＭにより観察し、その断面形状を図３に示
す。溝傾斜角は約４９度であることがわかった。
【００１７】比較例２ 屈折率ｎｇ＝１．５３であるガラス板（硝材ＢＫ１）及
び屈折率ｎｒ＝１．７８であるフォトレジストを用いた
（｜ng−nr｜＝０．２５）以外は、実施例１と同様にし
て原盤を製造した。この原盤の表面の凹凸パターンをＡ
ＦＭで観察し、その断面構造を図４に示す。溝傾斜角は
約４１度であることがわかった。
び屈折率ｎｒ＝１．７８であるフォトレジストを用いた
（｜ng−nr｜＝０．２５）以外は、実施例１と同様にし
て原盤を製造した。この原盤の表面の凹凸パターンをＡ
ＦＭで観察し、その断面構造を図４に示す。溝傾斜角は
約４１度であることがわかった。
【００１８】実施例１並び比較例１及び２の計測結果を
比較すると、実施例１の原盤では陸部の頂部（平坦部）
が広いのに対し比較例１、２の原盤では陸部の頂部（平
坦部）が狭く、特に比較例２では平坦部が実質的に存在
していないことがわかる。すなわち、ガラス板とフォト
レジストの屈折率差が大きくなるにつれて原盤上の凹凸
パターンが崩れていく様子が分かる。同時に、屈折率差
が大きくなるにつれ溝（陸部側壁）の傾斜角は小さくな
って、溝形状が悪化していることも分かる。平坦な陸部
を保ちつつ、所望の溝幅を確保するためには、溝傾斜角
は概ね５０度以上が望ましいことが図２〜４からわか
る。
比較すると、実施例１の原盤では陸部の頂部（平坦部）
が広いのに対し比較例１、２の原盤では陸部の頂部（平
坦部）が狭く、特に比較例２では平坦部が実質的に存在
していないことがわかる。すなわち、ガラス板とフォト
レジストの屈折率差が大きくなるにつれて原盤上の凹凸
パターンが崩れていく様子が分かる。同時に、屈折率差
が大きくなるにつれ溝（陸部側壁）の傾斜角は小さくな
って、溝形状が悪化していることも分かる。平坦な陸部
を保ちつつ、所望の溝幅を確保するためには、溝傾斜角
は概ね５０度以上が望ましいことが図２〜４からわか
る。
【００１９】上記結果に基づいて、｜ng−nr｜の値と陸
部側壁（溝）傾斜角の関係を図５に示す。図５から明ら
かな様に、｜ng−nr｜≦０．１を満たすことにより、溝
傾斜角５０度以上となる。さらに｜ng−nr｜≦０．０５
に調整することにより、傾斜角が増すとともに平坦部の
面積が多くなり、一層シャープな溝形状を得ることがで
きる。
部側壁（溝）傾斜角の関係を図５に示す。図５から明ら
かな様に、｜ng−nr｜≦０．１を満たすことにより、溝
傾斜角５０度以上となる。さらに｜ng−nr｜≦０．０５
に調整することにより、傾斜角が増すとともに平坦部の
面積が多くなり、一層シャープな溝形状を得ることがで
きる。
【００２０】
【発明の効果】本発明の原盤製造方法によりシャープで
微細な露光パターンを有する原盤を製造することができ
る。本発明の原盤及びその製造方法を用いることにより
狭トラック化及び高線密度化した情報記録媒体を製造す
ることが可能となる。
微細な露光パターンを有する原盤を製造することができ
る。本発明の原盤及びその製造方法を用いることにより
狭トラック化及び高線密度化した情報記録媒体を製造す
ることが可能となる。
【図１】本発明に係る情報記録媒体用基板を製造するた
めの原盤の構成概略を示す断面図である。
めの原盤の構成概略を示す断面図である。
【図２】実施例１で得られた情報記録媒体用基板を製造
するための原盤のＡＦＭ計測による断面図である。
するための原盤のＡＦＭ計測による断面図である。
【図３】比較例１で得られた情報記録媒体用基板を製造
するための原盤のＡＦＭ計測による断面図である。
するための原盤のＡＦＭ計測による断面図である。
【図４】比較例２で得られた情報記録媒体用基板を製造
するための原盤のＡＦＭ計測による断面図である。
するための原盤のＡＦＭ計測による断面図である。
【図５】本発明の効果を示す特性説明図である。
１ ガラス板、２ フォトレジスト ３ シランカップリング剤、２０ 陸部（凸部）、２２
溝（凹部）
溝（凹部）
Claims (6)
- 【請求項１】 情報記録媒体用基板を製造するための原
盤であって、ガラス板とその上に塗布されたフォトレジ
ストを有する原盤において、 上記フォトレジストを露光するための光の波長におけ
る、ガラス板及びフォトレジストの屈折率をそれぞれn
g、nrとした時に、｜ng−nr｜≦０．１を満たすことを
特徴とする情報記録媒体用基板を製造するための原盤。 - 【請求項２】 ガラス板及びフォトレジストの屈折率
が、｜ng−nr｜≦０．０５を満たすことを特徴とする請
求項１に記載の情報記録媒体用基板を製造するための原
盤。 - 【請求項３】 情報記録媒体用基板を製造するための原
盤を製造する方法であって、 平滑なガラス板を用意し、 フォトレジストをガラス板上に塗布することを含み、 ここに、フォトレジストの露光に用いられる光の波長に
おけるガラス板及びフォトレジストの屈折率をそれぞれ
ng、nrとした時に、｜ng−nr｜≦０．１を満たすことを
特徴とする情報記録媒体用基板を製造するための原盤の
製造方法。 - 【請求項４】 上記光の波長が、３５０〜４５０ｎｍの
範囲である請求項３に記載の製造方法。 - 【請求項５】 上記ガラス板の屈折率が、１．４５〜
１．８５から選択された値であることを特徴とする請求
項３または４に記載の製造方法。 - 【請求項６】 さらに、上記光の波長を用いて原盤上に
塗布されたフォトレジストを露光し、現像して原盤に所
定の凹凸パターンを形成する工程を含む請求項３〜５の
いずれか一項に記載の原盤の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36700099A JP2001184734A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 情報記録媒体用基板を製造するための原盤及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36700099A JP2001184734A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 情報記録媒体用基板を製造するための原盤及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001184734A true JP2001184734A (ja) | 2001-07-06 |
Family
ID=18488222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36700099A Withdrawn JP2001184734A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 情報記録媒体用基板を製造するための原盤及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001184734A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003046904A1 (fr) * | 2001-11-30 | 2003-06-05 | Tdk Corporation | Procede et dispositif de matriçage et de pressage de supports d'information |
| WO2003058616A1 (fr) * | 2002-01-08 | 2003-07-17 | Tdk Corporation | Procede de production d'une matrice de pressage destinee la production d'un support de donnees, matrice de donnees et matrice de pressage intermediaire dotee d'un disque maitre |
| WO2003058613A1 (fr) * | 2001-12-28 | 2003-07-17 | Tdk Corporation | Procede de fabrication d'une matrice de pressage pour support d'informations, matrice de pressage et disque original photosensible |
| WO2003105145A1 (ja) * | 2002-06-05 | 2003-12-18 | Tdk株式会社 | フォトレジスト原盤の製造方法、光記録媒体製造用スタンパの製造方法、スタンパ、フォトレジスト原盤、スタンパ中間体及び光記録媒体 |
| WO2004001736A1 (ja) * | 2002-06-25 | 2003-12-31 | Tdk Corporation | 光記録媒体製造用スタンパの製造方法及び装置 |
| US7297472B2 (en) | 2002-03-11 | 2007-11-20 | Tdk Corporation | Processing method for photoresist master, production method for recording medium-use mater, production method for recording medium, photoresist master, recording medium-use master and recording medium |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36700099A patent/JP2001184734A/ja not_active Withdrawn
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