JP2003316013A - 露光方法および光学記録媒体製造用原盤の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】定在波の影響による露光パワー不足を回避する
ことができる露光方法と、これを用いた光学記録媒体製
造用原盤の製造方法を提供する。 【解決手段】第１の屈折率の基材１０上に、第２の屈折
率の層１１を形成し、第２の屈折率の層１１の上層に、
第３の屈折率のフォトレジスト膜１２を形成する。次
に、フォトレジスト膜１２に所定波長の光ＥＸでパター
ン露光する。ここで、所定波長における第２の屈折率
は、第１の屈折率よりも第３の屈折率に近い構成とす
る。あるいは、第１の屈折率の基材上に、第２の屈折率
のフォトレジスト膜を形成し、フォトレジスト膜に所定
波長の光でパターン露光する。ここで、所定波長の光と
して、上記第１の屈折率と上記第２の屈折率の差が０．
３以下となるような波長の光を選択して用いる構成とす
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、露光方法と、この
露光方法を用いた光学記録媒体製造用原盤の製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報記録の分野においては、光学
情報記録方式に関する研究が各所で進められている。こ
の光学情報記録方式は、非接触で記録・再生が行えるこ
と、再生専用型、追記型、書換可能型のそれぞれのメモ
リ形態に対応できるなどの数々の利点を有し、安価な大
容量ファイルの実現を可能とする方式として産業用から
民生用まで幅広い用途が考えられている。

【０００３】上記の各種光学情報記録方式用の光学記録
媒体（以下、光ディスクともいう）の大容量化は、主
に、光学情報記録方式に用いる光源となるレーザ光の短
波長化と、高開口数の対物レンズを採用することによ
り、焦点面でのスポットサイズを小さくすることで達成
してきた。

【０００４】例えば、次世代の光ディスクシステムにお
いては、ディスク基材（媒体基材）の表面にグルーブや
ピットなどの光学記録層用の凹凸形状が形成され、この
凹凸形状の形成面に光学記録層が形成され、この光学記
録層上に例えば０．１ｍｍ程度の光透過性の保護膜が設
けられてなる光ディスクに、開口数が０．７８以上の対
物レンズで波長が４５０ｎｍ以下の記録または再生用の
レーザ光を保護層側から照射することで大容量化を図っ
ている。

【０００５】上記の光ディスクは、例えば以下のような
方法で製造される。まず、表面を平滑に研磨処理された
ガラス基板を原盤基材として、この表面にフォトレジス
ト膜を成膜し、グルーブやピットなどの凹凸形状のパタ
ーンに露光および現像して、光学記録層転写用の凹凸形
状を有する原盤を形成する。次に、原盤の凹凸形状形成
面にニッケルなどの金属をメッキ処理して、スタンパを
形成する。あるいは、これをマスタスタンパとして、凹
凸形状を転写してマザースタンパやサンスタンパを作成
してもよい。次に、上記のようにして得たスタンパを射
出成形用金型に設置してポリカーボネートなどの樹脂を
射出して、グルーブやピットなどの光学記録層転写用の
凹凸形状が一表面に設けられたディスク基材を作成す
る。次に、ディスク基材の凹凸形状の形成面に光学記録
層を形成し、保護層を形成して所望の光ディスクとす
る。

【０００６】上記のように、光ディスク製造用の原盤に
おいては原盤基材としてガラスを用いており、ガラス基
板の表面にフォトレジスト膜を形成した場合、通常露光
に用いられるどのようなレーザ光の波長であってもガラ
スとフォトレジスト膜の屈折率差が０．３を越えること
はない。このため、フォトレジスト膜底面での反射率は
１％を越えることはなく、定在波の影響で露光パワー不
足に陥ることはない。

【０００７】露光プロセスにより得られた原盤から金属
製スタンパを形成しないで、そのまま射出成形用金型に
設置してディスク基材などを作成する方法が提案されて
いる。しかし、この方法では原盤基材がガラスであるた
めに、加工時や成形時に割れやすいという欠点がある。

【０００８】一方、光ディスクの大容量化にあたって、
グルーブやピットなどの凹凸形状をさらに微細に形成す
るため、シリコン基板を原盤基材とする方法が知られて
おり、この場合には加工時や成形時にガラス基板よりも
比較的割れにくいという特性がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シリコ
ン基板を原盤基材として用いると、Ｉ線やＧ線近傍の波
長を持ったレーザ光で露光を行う場合には、シリコンと
フォトレジスト膜の屈折率の差が大きく、定在波の影響
でフォトレジスト膜底部で露光パワー不足となる問題が
ある。例えば、３５１ｎｍの波長のレーザ光を用いた場
合、シリコンの屈折率が約５．０であり、フォトレジス
ト膜の屈折率が約１．７なので、その差が３．３とな
り、フォトレジスト膜底面での反射率が約２４％にもな
るため、定在波の影響が無視できなくなる。

【００１０】本発明は上記の状況に鑑みてなされたもの
であり、従って本発明の目的は、原盤の基材としてシリ
コン基板などの高反射率の基材を用いた場合にも定在波
の影響による露光パワー不足を回避することができる露
光方法と、これを用いた光学記録媒体製造用原盤の製造
方法を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の露光方法は、第１の屈折率の基材上に、
第２の屈折率の層を形成する工程と、上記第２の屈折率
の層の上層に、第３の屈折率のフォトレジスト膜を形成
する工程と、上記フォトレジスト膜に所定波長の光でパ
ターン露光する工程とを有し、上記所定波長における上
記第２の屈折率は、上記第１の屈折率よりも上記第３の
屈折率に近い。

【００１２】上記の本発明の露光方法は、第１の屈折率
の基材上に、第２の屈折率の層を形成し、第２の屈折率
の層の上層に、第３の屈折率のフォトレジスト膜を形成
する。次に、フォトレジスト膜に所定波長の光でパター
ン露光する。ここで、所定波長における第２の屈折率
は、第１の屈折率よりも上記第３の屈折率に近い構成と
する。

【００１３】上記の本発明の露光方法は、好適には、上
記第２の屈折率と上記第３の屈折率の差が０．３以下で
ある。また、好適には、上記第２の屈折率の層の光学的
膜厚と上記フォトレジスト膜の光学的膜厚の和が上記所
定波長の半分より小さい。

【００１４】また、上記の目的を達成するために、本発
明の露光方法は、第１の屈折率の基材上に、第２の屈折
率のフォトレジスト膜を形成する工程と、上記フォトレ
ジスト膜に所定波長の光でパターン露光する工程とを有
し、上記所定波長の光として、上記第１の屈折率と上記
第２の屈折率の差が０．３以下となるような波長の光を
選択して用いる。

【００１５】上記の本発明の露光方法は、第１の屈折率
の基材上に、第２の屈折率のフォトレジスト膜を形成
し、フォトレジスト膜に所定波長の光でパターン露光す
る。ここで、所定波長の光として、上記第１の屈折率と
上記第２の屈折率の差が０．３以下となるような波長の
光を選択して用いる。

【００１６】また、上記の目的を達成するために、本発
明の光学記録媒体製造用原盤の製造方法は、少なくとも
１層の光学記録層を有する光学記録媒体を構成する媒体
基材を製造するための光学記録媒体製造用原盤の製造方
法であって、第１の屈折率の原盤基材上に、第２の屈折
率の層を形成する工程と、上記第２の屈折率の層の上層
に、第３の屈折率のフォトレジスト膜を形成する工程
と、上記フォトレジスト膜に所定波長の光でパターン露
光する工程と、上記フォトレジスト膜を現像する工程
と、上記フォトレジスト膜をマスクとして少なくとも上
記第２の屈折率の層をエッチングし、光学記録媒体製造
用原盤とする工程とを有し、上記所定波長における上記
第２の屈折率は、上記第１の屈折率よりも上記第３の屈
折率に近い。

【００１７】上記の本発明の光学記録媒体製造用原盤の
製造方法は、第１の屈折率の原盤基材上に、第２の屈折
率の層を形成し、第２の屈折率の層の上層に第３の屈折
率のフォトレジスト膜を形成する。次に、フォトレジス
ト膜に所定波長の光でパターン露光し、現像して、フォ
トレジスト膜をマスクとして少なくとも第２の屈折率の
層をエッチングし、光学記録媒体製造用原盤とする。こ
こで、所定波長における第２の屈折率は、第１の屈折率
よりも第３の屈折率に近い構成とする。

【００１８】上記の本発明の光学記録媒体製造用原盤の
製造方法は、好適には、上記第２の屈折率と上記第３の
屈折率の差が０．３以下である。また、好適には、上記
第２の屈折率の層の光学的膜厚と上記フォトレジスト膜
の光学的膜厚の和が上記所定波長の半分より小さい。

【００１９】また、上記の目的を達成するために、本発
明の光学記録媒体製造用原盤の製造方法は、少なくとも
１層の光学記録層を有する光学記録媒体を構成する媒体
基材を製造するための光学記録媒体製造用原盤の製造方
法であって、第１の屈折率の原盤基材上に、第２の屈折
率のフォトレジスト膜を形成する工程と、上記フォトレ
ジスト膜に所定波長の光でパターン露光する工程と、上
記フォトレジスト膜を現像する工程と、上記フォトレジ
スト膜をマスクとして上記原盤基材をエッチングし、光
学記録媒体製造用原盤とする工程とを有し、上記所定波
長の光として、上記第１の屈折率と上記第２の屈折率の
差が０．３以下となるような波長の光を選択して用い
る。

【００２０】上記の本発明の光学記録媒体製造用原盤の
製造方法は、第１の屈折率の原盤基材上に、第２の屈折
率のフォトレジスト膜を形成する。次に、フォトレジス
ト膜に所定波長の光でパターン露光し、現像して、フォ
トレジスト膜をマスクとして原盤基材をエッチングし、
光学記録媒体製造用原盤とする。ここで、所定波長の光
として、第１の屈折率と第２の屈折率の差が０．３以下
となるような波長の光を選択して用いる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に係る露光方
法と、この露光方法を用いた光学記録媒体（光ディス
ク）製造用原盤の製造方法の実施の形態について、図面
を用いて詳しく説明する。

【００２２】第１実施形態 本実施形態に係る露光方法は、光ディスク製造用原盤と
なる原盤基材などの基材上にフォトレジスト膜を成膜し
て、パターン露光する場合に、パターン露光に用いる光
の波長において、基材の屈折率（第１の屈折率）よりも
フォトレジスト膜の屈折率（第３の屈折率）に近い屈折
率（第２の屈折率）となる層を基材とフォトレジスト膜
の間に設けておくものであり、このような第２の屈折率
の層を設けることで、フォトレジスト膜とその直下の層
との屈折率の差が小さくなり、この界面における露光す
る光の反射率が低減され、シリコン基板などの高反射率
の基材を用いた場合にも、定在波の影響を抑制して露光
パワー不足となるのを回避することができる。特に、フ
ォトレジスト膜とその直下の層との屈折率の差を０．３
以下とすることで、この界面における露光する光の反射
率が１％を越えることがなく、定在波の影響をさらに抑
制できる。

【００２３】また、第２の屈折率の層の光学的膜厚とフ
ォトレジスト膜の光学的膜厚の和がパターン露光に用い
る光の波長の半分より小さくなるように設定すると、フ
ォトレジスト膜中の定在波の節が位置することがなくな
り、露光パワー不足となる可能性が格段に減少する。

【００２４】以下、本実施形態に係る露光方法とこれを
用いた光ディスク製造用原盤の製造方法について、第１
の屈折率の基材としてシリコン基板を用い、第２の屈折
率の層を酸化シリコン膜とする場合として説明する。

【００２５】まず、図１（ａ）に示すように、シリコン
基板１０の上層に、酸化シリコン膜１１を例えば２０ｎ
ｍの膜厚で形成する。酸化シリコン膜１１は、有酸素酸
素雰囲気中で加熱処理するシリコン基板１０の熱酸化、
あるいはスパッタリング法やＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ
Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法による堆積な
ど、どのような方法で形成してもよい。

【００２６】次に、図１（ｂ）に示すように、酸化シリ
コン膜１１の上層に、スピン塗布法などによりＩ線用ノ
ボラック樹脂系のフォトレジスト膜１２を例えば６０ｎ
ｍの膜厚で成膜する。次に、光ディスク製造用原盤のパ
ターンに沿って、所定波長の露光用の光ＥＸでフォトレ
ジスト膜１２をパターン露光する。ここで、フォトレジ
スト膜１２を露光する光ＥＸの波長において、シリコン
基板１０の屈折率を第１の屈折率、酸化シリコン膜１１
の屈折率を第２の屈折率、レジスト膜１２の屈折率を第
３の屈折率とすると、第２の屈折率は、第１の屈折率よ
りも第３の屈折率に近く、好ましくは第２の屈折率と第
３の屈折率との差が０．３以下となるようにする。

【００２７】例えば、露光用の光の波長が３５１ｎｍで
あるとすると、シリコン基板１０の屈折率（第１の屈折
率）は約５．０であり、フォトレジスト膜１２の屈折率
（第３の屈折率）は約１．７であり、酸化シリコン膜１
１の屈折率（第２の屈折率）は約１．５である。即ち、
第２の屈折率は第１の屈折率よりも第３の屈折率に近
く、第２の屈折率と第３の屈折率との差が０．３以下と
なっているため、フォトレジスト膜とその直下の層との
屈折率の差が小さくなり、この界面における露光する光
の反射率が低減される。

【００２８】また、上記のように酸化シリコン膜１１の
光学的膜厚は約３０ｎｍであり、フォトレジスト膜１２
の光学的膜厚は約１００ｎｍである。即ち、これらの和
（図中Ｄ示す）は１３０ｎｍとなり、露光用の光ＥＸの
波長（λ）の半分（図中λ／２で示す）より小さくなっ
ている。このため、酸化シリコン膜１１とシリコン基板
１０の界面で反射する光について、フォトレジスト膜１
２中の定在波の節ＮＤが位置することがなくなる。

【００２９】上記のようにフォトレジスト膜１２をパタ
ーン露光した後、所定の現像液で現像する。例えば露光
された部分がアルカリ可溶性となるフォトレジスト膜の
場合、アルカリ性の現像液を用いて現像する。この現像
処理工程後には、図１（ｃ）に示すように、パターン加
工されたフォトレジスト膜１２ａが残される。

【００３０】次に、図２（ａ）に示すように、フォトレ
ジスト膜１２ａをマスクとしたＲＩＥ（反応性イオンエ
ッチング）などのエッチングにより少なくとも酸化シリ
コン膜１１をエッチングして、パターン加工された酸化
シリコン膜１１ａとし、次に、フォトレジスト膜１２ａ
を除去する。例えば酸化シリコン膜１１ａの膜厚が、グ
ルーブやピットなどの凹凸形状の深さに相当する場合に
は、図２（ａ）に示す状態のシリコン基板をそのまま光
ディスク製造用原盤Ｍとする。

【００３１】また、酸化シリコン膜１１ａの膜厚が、グ
ルーブやピットなどの凹凸形状の深さより薄い場合に
は、図２（ｂ）に示すように、酸化シリコン膜１１ａを
マスクとしてシリコンを選択的にエッチングする条件の
エッチングによりシリコン基板１０をパターンエッチン
グして、シリコン基板１０の表面にパターンに沿った所
望の深さの凹部１０ｄを形成する。また、上記のフォト
レジスト膜１２ａを除去する前にフォトレジスト膜１２
ａをマスクとして所望の深さとなるまでシリコン基板１
０までパターンエッチングしてもよい。以上のようにし
て、図２（ｂ）に示す状態まで加工し、光ディスク製造
用原盤Ｍとする。

【００３２】上記の本実施形態に係る露光方法と、それ
を用いた光ディスク製造用原盤の製造方法によれば、フ
ォトレジスト膜を露光する光ＥＸの波長において、シリ
コン基板の屈折率（第１の屈折率）、酸化シリコン膜の
屈折率（第２の屈折）、レジスト膜の屈折率（第３の屈
折率）について、第２の屈折率は、第１の屈折率よりも
第３の屈折率に近く、好ましくは第２の屈折率と第３の
屈折率との差が０．３以下となっており、フォトレジス
ト膜とその直下の層との屈折率の差が小さくなり、この
界面における露光する光の反射率が低減されて１％を越
えることがなく、シリコン基板などの高反射率の基材を
用いた場合にも、定在波の影響を抑制して露光パワー不
足となるのを回避することができる。

【００３３】また、酸化シリコン膜の層の光学的膜厚と
フォトレジスト膜の光学的膜厚の和がパターン露光に用
いる光の波長の半分より小さく、フォトレジスト膜中の
定在波の節が位置することがないので、露光パワー不足
となる可能性が格段に減少する。

【００３４】次に、上記のようにして製造した光ディス
ク製造用原盤から、光ディスクを製造する方法について
説明する。図３（ａ）は、上記の光ディスク製造用原盤
から製造しようとする光ディスクの光の照射の様子を示
す模式斜視図である。光ディスクＤＣは、中心部にセン
ターホールＣＨが開口された略円盤形状をしており、ド
ライブ方向ＤＲに回転駆動される。情報を記録または再
生するときには、例えば、光ディスクＤＣ中の光学記録
層に対して、例えば開口数が０．８以上の対物レンズＯ
Ｌにより、青〜青紫色の領域のレーザ光などの光ＬＴが
照射される。

【００３５】図３（ｂ）は図３（ａ）中のＡ−Ａ’にけ
る模式的な断面図である。厚さが約１．１ｍｍのポリカ
ーボネートなどからなるディスク基材１３の一方の表面
に、凸部１３ｐを含む光学記録層用の凹凸形状が形成さ
れている。ディスク基材１３の表面に形成された凹凸形
状に沿って光学記録層１４が形成されている。光学記録
層１４は、例えば、上層側から例えば誘電体膜、相変化
膜あるいは光磁気膜などの記録膜、誘電体膜および反射
膜などがこの順番で積層された構成であり、層構成や層
数は、記録材料の種類や設計によって異なる。光学記録
層１４の上層に、例えば０．１ｍｍの膜厚の光透過性の
保護層１５が形成されている。

【００３６】上記の光ディスクを記録あるいは再生する
場合には、対物レンズＯＬにより、レーザ光などの光Ｌ
Ｔを光透過性の保護層１５側から光学記録層１４に合焦
するように照射する。光ディスクの再生時においては、
光学記録層１４で反射された戻り光が受光素子で受光さ
れ、信号処理回路により所定の信号を生成して、再生信
号が取り出される。

【００３７】上記の光ディスクにおいて、ディスク基材
１３の表面に形成された凸部１３ｐを含む凹凸形状に起
因して光学記録層１４も凹凸形状を有しており、例えば
所定のトラックピッチでスパイラル状に形成された連続
溝となっており、この凸部１３ｐを含む凹凸形状によっ
てトラック領域がランドおよびグルーブに区分されてい
る。ランドとグルーブの両者に情報を記録するランド・
グルーブ記録方式を適用することで大容量化が可能であ
る。また、ランドとグルーブのいずれか一方のみを記録
領域とすることも可能である。

【００３８】また、上記のディスク基材１３の凸部１３
ｐを含む凹凸形状により、記録データに対応する長さを
有するピットが連続してスパイラル状にトラック上に並
べられた構成とし、光学記録層１４をアルミニウム膜な
どの反射膜で構成することにより、再生専用（ＲＯＭ）
型の光ディスクとすることもできる。

【００３９】上記の光ディスクは、上述の光ディスク製
造用原盤から次のようにして製造することができる。ま
ず、射出成形用金型のキャビティ内に、上記のようにし
て得た光ディスク製造用原盤Ｍを射出成形用金型に設置
してポリカーボネートなどの樹脂を射出して、図４
（ａ）に示すような、グルーブやピットなどの凸部１３
ｐを含む凹凸形状が一表面に設けられたディスク基材１
３を作成する。次に、図４（ｂ）に示すように、ディス
ク基材１３の凹凸形状の形成面に光学記録層１４を形成
し、保護層１５を形成して所望の光ディスクとする。

【００４０】また、光ディスク製造用原盤Ｍの凹凸形状
形成面にニッケルなどの金属をメッキ処理して、スタン
パを形成し、あるいは、これをマスタスタンパとして、
凹凸形状を転写してマザースタンパやサンスタンパを作
成し、これらを射出成形用金型のキャビティ内に設置し
てディスク基材１３を作成してもよい。以降の工程は上
記と同様に行うことができる。

【００４１】第２実施形態 本実施形態に係る露光方法は、光ディスク製造用原盤と
なる原盤基材などの基材上にフォトレジスト膜を成膜し
て、パターン露光する場合に、パターン露光に用いる光
の波長として、基材の屈折率（第１の屈折率）とフォト
レジスト膜の屈折率（第２の屈折率）の差が０．３以下
となるような波長を選択するものであり、このような波
長の光を選択することで、フォトレジスト膜と基材との
屈折率の差が小さく、この界面における露光する光の反
射率が低減され、シリコン基板などの高反射率の基材を
用いた場合にも、定在波の影響を抑制して露光パワー不
足となるのを回避することができる。

【００４２】以下、本実施形態に係る露光方法とこれを
用いた光ディスク製造用原盤の製造方法について説明す
る。

【００４３】まず、図５（ａ）に示すように、シリコン
基板１０の上層に、スピン塗布法などによりＩ線用ノボ
ラック樹脂系のフォトレジスト膜１２を例えば６０ｎｍ
の膜厚で成膜する。次に、光ディスク製造用原盤のパタ
ーンに沿って、所定波長の露光用の光でフォトレジスト
膜１２をパターン露光する。ここで、フォトレジスト膜
１２を露光する光の波長としては、シリコン基板１０の
屈折率を第１の屈折率、レジスト膜１２の屈折率を第２
の屈折率とすると、第１の屈折率と第２の屈折率との差
が０．３以下となる波長を選択する。

【００４４】例えば、露光用の光の波長を２６６ｎｍと
した場合には、シリコン基板１０の屈折率（第１の屈折
率）は約１．７であり、フォトレジスト膜１２の屈折率
（第２の屈折率）は約１．８となることから、その差が
０．１となり、フォトレジスト膜とシリコン基板の界面
における露光する光の反射率が低減される。

【００４５】上記のようにフォトレジスト膜１２をパタ
ーン露光した後、所定の現像液で現像する。例えば露光
された部分がアルカリ可溶性となるフォトレジスト膜の
場合、アルカリ性の現像液を用いて現像する。この現像
処理工程後には、図５（ｂ）に示すように、パターン加
工されたフォトレジスト膜１２ａが残される。

【００４６】次に、図５（ｃ）に示すように、フォトレ
ジスト膜１２ａをマスクとしたＲＩＥ（反応性イオンエ
ッチング）などのエッチングによりシリコン基板１０を
エッチングして、シリコン基板１０の表面にパターンに
沿った所望の深さの凹部１０ｄを形成する。次に、フォ
トレジスト膜１２ａを除去する。以上のようにして、図
５（ｃ）に示す状態まで加工し、光ディスク製造用原盤
Ｍとする。

【００４７】上記の本実施形態に係る露光方法と、それ
を用いた光ディスク製造用原盤の製造方法によれば、フ
ォトレジスト膜を露光する光の波長において、シリコン
基板の屈折率（第１の屈折率）とレジスト膜の屈折率
（第２の屈折率）の差が０．３以下となっており、この
界面における露光する光の反射率が低減されて１％を越
えることがなく、シリコン基板などの高反射率の基材を
用いた場合にも、定在波の影響を抑制して露光パワー不
足となるのを回避することができる。

【００４８】上記のようにして製造した光ディスク製造
用原盤から、第１実施形態と同様にして、光ディスクを
製造することができる。本実施形態において用いる光の
波長としては、２６６ｎｍに限らず、２５７ｎｍのレー
ザ光でもよく、その他、ＣＷ（連続）発振し、シリコン
基板とレジスト膜の屈折率の差が０．３以下となる波長
の光であればよい。

【００４９】（実施例）分光エリプソメータを用いて、
シリコン（Ｓｉ）の屈折率の波長依存性を測定した。結
果を図６に示す。Ｉ線やＧ線の領域では、シリコンは高
い屈折率を示しており、最も高い部分で７に近い値とな
るが、他の領域、特に２５０〜３００ｎｍの領域では小
さな値となる。

【００５０】次に、ノボラック樹脂系フォトレジスト材
料（Ｒ₁ ）の屈折率と化学増幅フォトレジスト材料（Ｒ
₂ ）の屈折率を測定した。結果を図７に示す。同図中に
は、シリコン（Ｓｉ）の屈折率についてもスケールを合
わせて示している。ノボラック樹脂系フォトレジスト材
料（Ｒ₁ ）と化学増幅フォトレジスト材料（Ｒ₂ ）のい
ずれの場合も、紫外領域から可視領域にかけて屈折率は
長波長側で小さくなり、その値は２を越えることはな
い。

【００５１】例えば、３５１ｎｍ付近では、シリコンの
屈折率は約５．０であり、ノボラック樹脂系フォトレジ
スト材料（Ｒ₁ ）と化学増幅フォトレジスト材料（Ｒ
₂ ）の屈折率はそれぞれ約１．７程度となっており、そ
の差は３．３程度となる。また、２６６ｎｍ付近では、
シリコンの屈折率は約１．７であり、ノボラック樹脂系
フォトレジスト材料（Ｒ₁ ）と化学増幅フォトレジスト
材料（Ｒ₂ ）の屈折率はそれぞれ約１．８程度となって
おり、その差は０．１程度となる。従って、露光波長を
３５１ｎｍとする場合には、シリコン基板とレジスト膜
の間に屈折率がフォトレジスト膜に近い酸化シリコン膜
を設けることが定在波の効果を低減するために効果的で
あり、また、露光波長を２６６ｎｍとする場合には、シ
リコン基板とレジスト膜の屈折率の差は０．１程度とな
るので定在波の効果は小さい。

【００５２】本発明は、上記の実施の形態に限定されな
い。例えば、本発明の露光方法は、光ディスク製造用原
盤の製造方法に限らず、反射率の高い基材上にフォトレ
ジスト膜をパターン露光する際に適用することができ
る。また、高反射率の基材としてはシリコンに限らず、
その他の金属製の基材を用いることができ、これらを用
いて光ディスクを製造することができる。また、光ディ
スクとしては、光学記録層の層構成は実施形態で説明し
た構成に限らず、記録膜の材料などに応じて種々の構造
とすることができ、光学記録層を２層以上としてもよ
い。さらに情報ピットとなる凹凸形状上にアルミニウム
などの反射膜を設けたＲＯＭ型光ディスクにも適用でき
る。その他、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変
更をすることができる。

【００５３】

【発明の効果】本発明の露光方法によれば、フォトレジ
スト膜を露光する光の波長において、シリコン基板の屈
折率（第１の屈折率）、酸化シリコン膜の屈折率（第２
の屈折）、レジスト膜の屈折率（第３の屈折率）につい
て、第２の屈折率は、第１の屈折率よりも第３の屈折率
に近く、好ましくは第２の屈折率と第３の屈折率との差
が０．３以下となっており、フォトレジスト膜とその直
下の層との屈折率の差が小さくなる。また、フォトレジ
スト膜を露光する光の波長において、シリコン基板の屈
折率（第１の屈折率）とレジスト膜の屈折率（第２の屈
折率）の差が０．３以下となっている。従ってレジスト
膜の下面における露光する光の反射率が低減されて１％
を越えることがなく、シリコン基板などの高反射率の基
材を用いた場合でも、定在波の影響を抑制して露光パワ
ー不足となるのを回避することができる。

【００５４】本発明の光学記録媒体製造用原盤の製造方
法によれば、上記の本発明の露光方法を用いて、定在波
の影響を抑制して露光パワー不足となるのを回避して光
ディスク製造用原盤を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態に
係る光ディスク製造用原盤の製造方法を示す断面図であ
る。

【図２】図２（ａ）および（ｂ）は図１の続きの工程を
示す断面図である。

【図３】図３は本発明の第１実施形態に係る光ディスク
製造用原盤の製造方法で製造する光ディスクの光の照射
の様子を示す模式斜視図であり、図３（ｂ）は図３
（ａ）中のＡ−Ａ’における模式的な断面図である。

【図４】図４（ａ）および（ｂ）は本発明の第１実施形
態に係る光ディスクの製造方法を示す断面図である。

【図５】図５（ａ）〜（ｃ）は本発明の第２実施形態に
係る光ディスク製造用原盤の製造方法を示す断面図であ
る。

【図６】図６は実施例に係るシリコンの屈折率を示す図
である。

【図７】図７は実施例に係るノボラック樹脂系フォトレ
ジスト材料（Ｒ₁ ）と化学増幅フォトレジスト材料（Ｒ
₂ ）の屈折率を示す図である。

【符号の説明】

１０…原盤基材、１０ｄ…凹部、１１，１１ａ…酸化シ
リコン膜、１２，１２ａ…フォトレジスト膜、１３…デ
ィスク基材、１４…光学記録層、１５…保護層、Ｍ…光
ディスク製造用原盤、ＥＸ…露光する光、ＣＨ…センタ
ーホール、ＤＣ…光ディスク、ＤＲ…ドライブ方向、Ｌ
Ｔ…光、ＯＬ…対物レンズ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の屈折率の基材上に、第２の屈折率の
   層を形成する工程と、 上記第２の屈折率の層の上層に、第３の屈折率のフォト
   レジスト膜を形成する工程と、 上記フォトレジスト膜に所定波長の光でパターン露光す
   る工程とを有し、 上記所定波長における上記第２の屈折率は、上記第１の
   屈折率よりも上記第３の屈折率に近い露光方法。
2. 【請求項２】上記第２の屈折率と上記第３の屈折率の差
   が０．３以下である請求項１に記載の露光方法。
3. 【請求項３】上記第２の屈折率の層の光学的膜厚と上記
   フォトレジスト膜の光学的膜厚の和が上記所定波長の半
   分より小さい請求項１に記載の露光方法。
4. 【請求項４】第１の屈折率の基材上に、第２の屈折率の
   フォトレジスト膜を形成する工程と、 上記フォトレジスト膜に所定波長の光でパターン露光す
   る工程とを有し、 上記所定波長の光として、上記第１の屈折率と上記第２
   の屈折率の差が０．３以下となるような波長の光を選択
   して用いる露光方法。
5. 【請求項５】少なくとも１層の光学記録層を有する光学
   記録媒体を構成する媒体基材を製造するための光学記録
   媒体製造用原盤の製造方法であって、 第１の屈折率の原盤基材上に、第２の屈折率の層を形成
   する工程と、 上記第２の屈折率の層の上層に、第３の屈折率のフォト
   レジスト膜を形成する工程と、 上記フォトレジスト膜に所定波長の光でパターン露光す
   る工程と、 上記フォトレジスト膜を現像する工程と、 上記フォトレジスト膜をマスクとして少なくとも上記第
   ２の屈折率の層をエッチングし、光学記録媒体製造用原
   盤とする工程とを有し、 上記所定波長における上記第２の屈折率は、上記第１の
   屈折率よりも上記第３の屈折率に近い光学記録媒体製造
   用原盤の製造方法。
6. 【請求項６】上記第２の屈折率と上記第３の屈折率の差
   が０．３以下である請求項５に記載の光学記録媒体製造
   用原盤の製造方法。
7. 【請求項７】上記第２の屈折率の層の光学的膜厚と上記
   フォトレジスト膜の光学的膜厚の和が上記所定波長の半
   分より小さい請求項５に記載の光学記録媒体製造用原盤
   の製造方法。
8. 【請求項８】少なくとも１層の光学記録層を有する光学
   記録媒体を構成する媒体基材を製造するための光学記録
   媒体製造用原盤の製造方法であって、 第１の屈折率の原盤基材上に、第２の屈折率のフォトレ
   ジスト膜を形成する工程と、 上記フォトレジスト膜に所定波長の光でパターン露光す
   る工程と、 上記フォトレジスト膜を現像する工程と、 上記フォトレジスト膜をマスクとして上記原盤基材をエ
   ッチングし、光学記録媒体製造用原盤とする工程とを有
   し、 上記所定波長の光として、上記第１の屈折率と上記第２
   の屈折率の差が０．３以下となるような波長の光を選択
   して用いる光学記録媒体製造用原盤の製造方法。