JP2005071488A - 光情報記録媒体の原盤製造方法、パターン形成方法、原盤、スタンパ、光情報記録媒体およびレジスト - Google Patents

Abstract

【課題】ヒートモード記録が可能で、レジストの環境耐性が高く、レジストの使用可能波長幅が広く、現像時の残膜率が高く、ラインエッジラフネスが小さく、従来の現像設備を使用可能な、レジストおよびパターン形成方法を提供する。
【解決手段】基板１０１の上面に、レジストを用いてレジスト層１０２を形成するレジスト層形成工程と、レジスト層１０２に状態変化を起こす露光を選択的に行う露光工程と、露光後のレジスト層１０２に対してアルカリ現像を行う現像工程とを備えた光情報記録媒体の原盤製造方法。レジストは、少なくともＴｅとＯとを含み、主として無機材料から成り、ＴｅＯ2よりもアルカリへの溶解性の低い安定化添加物を含んでいる。安定化添加物を含むことにより、未露光部のアルカリ溶解性が低下し、残膜率、ラインエッジラフネスの大幅な改善効果が得られ、良好なパターン形成が可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ヒートモード記録の可能なレジストおよびそのレジストを用いたパターン形成に関する。

レジストを用いたパターン形成方法は、レジストと呼ばれる感応性材料に対して、露光（広くは電子線、荷電粒子など各種照射も含む）によりレジストに選択的に状態変化を起こし、その後、レジストの状態変化した部分と未変化の部分とでエッチングレートの異なるエッチング（現像）を行うことにより、凹凸パターンを形成する技術で、光情報記録媒体や半導体の製造をはじめとする微細加工に広く実用化されている。

レジストを用いたパターン形成方法の具体例について、図３を用いて、光情報記録媒体の製造方法を例として説明する。基板３０１上にレジスト層３０２が形成された記録原盤３０３にレーザ光や電子線などによる露光により案内溝や情報ピットなどの所望パターンを潜像３０４として形成する（図３（Ａ））。露光後の記録原盤に現像を施すことにより、潜像３０４として記録された所望パターンが凸または凹として形成された原盤３０５を製造する（図３（Ｂ））。ここで、図３では潜像が凹として形成する場合を示した。ＤＶＤやその次世代の光情報記録媒体の原盤製造には、青色レーザや紫外線レーザによる露光、アルカリ溶液による現像が広く用いられている。さらに、原盤３０５上に導電膜３０６の形成（図３（Ｃ））、導電膜３０６を利用したメッキによる金属層３０７を形成し（図３（Ｄ））、金属層３０７のみ、または、導電膜３０６を伴った金属層３０７を原盤３０５から剥離し、該金属層３０７に裏面研磨や打ち抜きなどの整形加工を施してスタンパ３０８を製造する。さらに、スタンパ３０８用いた射出成形により、光情報記録媒体のディスク基板が製造される。ここまで、ポジ型のレジストを用いた場合について説明したが、ネガ型のレジストを用いた場合も、原盤上の凹凸が逆になる点（図３（Ｅ））以外は上記説明したのと同じである。

以上、レジストを用いたパターン形成方法について、光情報記録媒体の原盤製造方法を例にして説明した。ここでは、レジストとして感光性材料であるレジストを用い、露光による光化学反応を利用するフォトンモード記録によるパターン形成方法について述べたが、レジストとして感熱性材料を用いて、ヒートモード記録を行う方法もある（例えば特許文献１参照）。

ヒートモード記録とは、露光による温度変化によって引き起こされる状態変化を利用した記録方法で、露光部の内、特定の温度になった部分のみを感光させることができる。このため、同波長の光による露光を行う場合、露光部全体が露光強度によって連続的に感光するフォトンモード記録を用いる場合に比べて、より微細なパターンの形成が可能である。換言すると、同寸法の微細パターンを形成するのに、より長波長の光を用いることができる。

近年、レジストを用いたパターン形成方法において、パターンの微細化のために露光に用いる光の波長は、２４８ｎｍ、１９３ｎｍと短波長化が進み、さらには電子線すら用いられるようになり、レジスト、光源、光学部品の製造および使用がより困難となってきている。このような背景のもと、同寸法の微細パターンを形成するのにより長波長の光を用いることができるヒートモード記録による、レジストを用いたパターン形成方法が求められている。
特開平１０−９７７３８号公報

ヒートモード記録が可能なレジストの候補としては、相変化材料として広く知られているカルコゲン化合物をレジストに用いるというアイデアがあるが（例えば特許文献１参照）、カルコゲン化合物を用いた具体的なレジストおよびパターン形成方法について明確に記されたものはない。我々は、カルコゲン化合物の一つであるＴｅ酸化物に注目し、そのレジストとしての特性を評価したところ、現像に対するコントラストが極めて低く、実用化するには、残膜率、ラインエッジラフネスが大きな課題であることがわかった。

ヒートモード記録が可能で、レジストの環境耐性が高く、レジストの使用可能波長幅が広く、現像時の残膜率が高く、ラインエッジラフネスが小さく、従来の現像設備を使用可能な、レジストおよびパターン形成方法を提供することが本発明の解決しようとする課題である。

上記課題を解決する本発明の方法は、レジストが、少なくともＴｅとＯとを含み、主として無機材料から成るレジストであって、ＴｅＯ_２よりもアルカリへの溶解性の低い安定化添加物を含むことを特徴とする。

本発明のレジストを用いれば、ＴｅとＴｅＯ_２とが、ヒートモード記録を可能とし、かつ、太陽光など広い波長の光に対して不活性であり、かつ、真空紫外から赤外までの広い波長域で吸収を持ち、アルカリによる現像を可能とする。また、安定化添加物が、未露光部の現像液への耐性を向上させて、良好なパターン形成を可能とする。

本発明のレジストおよびパターン形成方法、光情報記録媒体の製造方法においては、レジスト層を真空プロセスによって形成するのが好ましい。真空プロセスとしては、真空蒸着法やスパッタ法などを用いることができるが、スパッタ法が特に好ましい方法である。

本発明のレジストにおいては、安定化添加物に、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｓ、Ｓｅ、Ｙ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｂｉ、およびこれら元素の化合物で構成されるグループから選ばれる材料を少なくとも一つ含むことが好ましく、Ｐｄ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｉ、およびこれら元素の化合物で構成されるグループから選ばれる材料を少なくとも一つ含むことが特に好ましい。

本発明のレジストにおいては、安定化添加物の組成比が、０．０５以上０．５５以下であることが好ましく、０．１５以上０．５０以下であることが特に好ましい。上記範囲では、現像時の残膜率が十分に高く、ラインエッジラフネスが十分に小さくなる。

本発明のレジストにおいては、レジスト中のＴｅとＯとを合せたものが組成式ＴｅＯ_ｘ（ただし、０．３≦ｘ≦１．７）で表されることが好ましく、レジスト中のＴｅとＯとを合せたものが組成式ＴｅＯ_ｘ（ただし、０．８≦ｘ≦１．４）で表されることが特に好ましい。

本発明のレジストを用いる本発明のパターン形成方法においては、現像液にアルカリを用いるが、アルカリとしてＴＭＡＨを用いるのが好ましい。ＴＭＡＨを用いると露光部の残渣が特に少ないからである。このとき、ＴＭＡＨの濃度としては０．０２％以上２０％以下が好ましい。

本発明のレジストを用いる本発明のパターン形成方法、および光情報記録媒体の製造方法においては、露光に用いる光の波長は、本発明のレジストが吸収可能な波長であればいかなるものでも良いが、少なくとも１２１ｎｍ以上９４０ｎｍ以下の波長の光を用いることができる。

本発明のレジストを用いる本発明のパターン形成方法、および光情報記録媒体の製造方法においては、レジスト層の厚さは５ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。

本発明のレジストおよびパターン形成方法によれば、ヒートモード記録が可能で、レジストの環境耐性が高く、レジストの使用可能波長幅が広く、現像時の残膜率が高く、ラインエッジラフネスが小さく、従来の現像設備を使用可能な、レジストおよびパターン形成方法を得ることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本発明のレジストおよびパターン形成方法を、光情報記録媒体の原盤製造を例として説明する。ただし、本発明のレジストおよびパターン形成方法は、それらが用いられる用途によって本発明の効果が制限されることはない。もちろん、光情報記録媒体の原盤記録以外、例えば、半導体の製造や各種フォトリソグラフィなど、レジストへの露光、現像により凹凸パターンを形成するあらゆる手法において本発明の効果を得ることができる。

図１（Ａ）に、その断面を示したように、各種ガラスやシリコン、樹脂などからなる基板１０１上に、少なくとも、ＴｅとＯと（以下、ＴｅとＯとを合せたものをＴｅＯ_ｘと表す）、ＴｅＯ_２よりもアルカリへの溶解性の低い材料である安定化添加物と、を含む主として無機材料からなるレジストを、例えば、スパッタ法や真空蒸着法などの真空プロセスなどによってレジスト層１０２として形成したものを記録原盤１０３と呼ぶ。なお、記録原盤はこの構成を保っていれば、例えば、界面層や、保温層、反射層など、上記以外の構成要素を含んでもよい。

基板には、半導体の製造などで用いられるように、すでに凹凸パターンの形成されているものであってもよいし、上記以外の材料であっても、次に詳細を説明するレジスト層の形成を妨げるものでなければいかなるものであってもよい。

レジスト層の形成にスパッタ法を用いる場合は、あらかじめ所望のレジストと同組成のターゲットを用いて、ＡｒやＸｅなどの不活性ガスを用いてスパッタしてもよいし、ＴｅＯ_ｘのターゲットと安定化添加物のターゲットを別に用意して共スパッタを行ってもよいし、さらに、ＴｅＯ_ｘのターゲットに関しては、レジストよりもＯの比率が少ないターゲット（Ｔｅ単体のターゲットも可）を用いて、例えば、ＡｒやＸｅなどの不活性ガスにＯを混合し、反応性スパッタを行ってもよい。真空蒸着法を用いる場合も、同様に、単一の材料から蒸着しても、複数の材料から共蒸着してもよい。本発明の方法に用いるには、均質なアモルファス状の成膜が容易である、組成（とくにＯ量）の微調整が容易である、ダストが出にくい、安定した成膜が行いやすいなどの理由により、スパッタ法（特にＯ量の微調整については、反応性スパッタ法）が、好ましいレジスト層の形成法である。もっとも、本発明のレジストが製造できる方法であれば、例えば、粉末材料の焼結など、いかなる方法であっても本発明の効果は得られる。なお、レジストの組成と特性については、後に詳しく述べる。

次に、図１（Ｂ）に示したように、記録原盤１０３への選択的な露光により潜像１０４を記録するが、その詳細については図２を用いて説明する。記録原盤２０１は、回転台２０２に載せられて、回転台２０２とともに回転させられる。光源２０３から発せられた記録光は、レンズ２０４によって記録原盤２０１表面に集光される。必要であれば、記録光は記録光源２０３内で変調、偏向されていても良い。記録中、記録ヘッド２０５と回転台２０２とは相対的に平行移動し、記録原盤上にスパイラル状の記録が行われる。記録光としては、レジスト層を選択的に昇温できるものであればいかなるものでもよいが、集光性、周辺部品の豊富さなどからレーザや電子線などが本発明の方法に用いるのに適している。なお、ここでは光情報記録媒体の原盤記録の一例を用いて、本発明の方法における露光工程について説明したが、本発明の方法には、選択的な露光によりレジストを昇温できる露光法であれば、例えば、フォトリソグラフィ等の他のいずれの方法をも用いても良い。

次に、記録原盤に、例えばテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（以下、ＴＭＡＨ）、ＫＯＨ、ＮａＯＨなどのアルカリ溶液による現像を行う。現像方法には、例えば、スプレー式、シャワー式、パドル式など従来の現像方法を用いればよく、従来の設備をそのまま使用することができる。なお、アルカリを用いる現像であれば、いかなるものであっても本発明の効果を制限するものではない。現像によって、図１（Ｃ）に示したように、潜像１０４を凹パターンとして形成された原盤１０５を製造することができる。

本発明のレジストはアルカリ現像によって、ポジ型レジストとして機能するが、そのメカニズムを説明するとともに、その組成の詳細について、実験結果を参照しながら説明する。ＴｅＯ_ｘ材料は、相変化材料として広く知られており、追記型光ディスクなどで実用化されている材料である。我々は、ＴｅＯ_ｘのアルカリ溶解性が、露光による結晶化によって増大する現象およびそのメカニズムを見出すとともに、ＴｅＯ_２よりもアルカリへの溶解性の低い材料である安定化添加物を添加することにより、未露光部（未結晶化部）のアルカリ溶解性が低下し、残膜率の向上、およびラインエッジラフネスの改善が可能となることを発見した。そのメカニズムは、以下のように考えられる。

本発明のレジスト中のＴｅＯ_ｘは、露光前にはアモルファス状態であり、アルカリ不溶のＴｅとアルカリ可溶のＴｅＯ_２とが均質に混ざり合った状態であるが、アルカリ現像によってレジスト表面に存在するＴｅＯ_２がアルカリに溶けると、すぐにＴｅが表面に現れるため、レジストのアルカリへ溶解性は比較的低い。本発明のレジストに対して、露光による昇温により溶解、結晶化を行うと、ＴｅとＴｅＯ_２とは相溶性が低いために相分離を起こし、Ｔｅの結晶が成長し、ＴｅＯ_２はＴｅの結晶の隙間を埋めるように連続的に分布するようになる。その結果、アルカリ現像を行うと、連続的に分布するＴｅＯ_２が次々と溶け出し、周辺の支持部材（ＴｅＯ_２）を失ったＴｅの結晶もアルカリ中へ流れ出るようになる。このようにして、本発明のレジストはアルカリ現像によってポジ型レジストとして機能することができる。しかしながら、ＴｅＯ_ｘだけからなるものをレジストとして用いる場合、次に説明する課題が残ることが判明した。

レジストによって良好なパターン形成を行うには、現像時のコントラストが高いことが好ましい。つまり、未露光部の現像液への溶解性が低く、露光部の現像液への溶解性が高いのが好ましい。これらの要求をＴｅＯ_ｘからなるレジストの場合に置き換えると、次の二つの要求となる。

（第一の要求）
未露光部（未結晶化部）の現像液（アルカリ）への溶解性を低くするために、レジスト組成中のＴｅが多い方が好ましい。

（第二の要求）
露光部（結晶化部）の現像液（アルカリ）への溶解性を高くするために、ＴｅとＴｅＯ_２とが適当な組成比であるのが好ましい。

しかしながら、第一の要求を満たすＴｅの組成比では、第二の要求に対してＴｅが過剰な状態となり、これら二つの要求は同時に満たせないことが分かった。ゆえに、ＴｅＯ_Ｘだけからなるレジストでは、良好な残膜率や良好なラインエッジラフネスを実現することはできなかった。

そこで、我々は、ＴｅＯ_ｘに、例えばＰｄ、Ａｕ、Ｐｔなどのアルカリへの溶解性の低い材料を安定化添加物として加えて、安定化添加物に未露光部（未結晶化部）のアルカリへの溶解性を低下させる役割を任せ、ＴｅとＴｅＯ_２との組成比は露光部（結晶化部）のアルカリ溶解性を向上させる組成比とすることを試みた。その結果、コントラストの高い現像が可能となり、良好な残膜率とラインエッジラフネスを実現することができた。安定化添加物は、未露光部のアルカリへの溶解性を下げる効果を持つ材料であればよいので、未露光部のアルカリへの溶解性を担うＴｅＯ_２よりもアルカリへの溶解性の低い材料であれば、いかなるものでもよいと考えられる。

安定添加物としてＰｄを使ったレジストを厚さ６０ｎｍのレジスト層として石英基板上に形成し、パターン形成実験を行った際の残膜率およびラインエッジラフネスについて、以下の表１に示す。

なお、安定化添加物の組成比は、
（レジスト中の安定化添加物の原子数）／（レジスト中のＴｅ原子数と安定化添加物の原子数を加えたもの）
で表し、レジストのＯの組成は、安定化添加物の組成比の各条件で、最も良好なパターン形成が得られた組成とし（良い結果が得られたのは、ＴｅＯ_ｘのｘが０．３以上１．７以下のときであった）、露光では、波長４０５ｎｍ、レジストへの照射強度０．１ｍＪ／ｍ以上２．０ｍＪ／ｍ以下のレーザとＮＡ０．９５の対物レンズを用いて、トラックピッチ３２０ｎｍ、最短ピット長が１００ｎｍ程度の長短ピット列をスパイラル上に選択的に露光し、現像では、ＴＭＡＨを安定化添加物の組成比の各条件で、最も良好なパターン形成が得られた濃度で用い良い結果が得られたのは、濃度が０．０２％以上２０％以下のときであった）、残膜率は、
（未露光部の現像後膜厚）／（露光部の現像後膜厚）
で表し、ラインエッジラフネスは、ラインとしてみなせるほど十分長いピットにおいて、
（ピット幅の最大値）−（ピット幅の最小値）
で定義し、ラインエッジラフネスが２０ｎｍ未満と良好なものを○、２０ｎｍ以上６０ｎｍ未満と可であるものを△、６０ｎｍ以上と不可であるものを×として３段階で表した。

なお、この実験では波長４０５ｎｍの光源をレジストへの照射強度０．１ｍＪ／ｍ以上２．０ｍＪ／ｍ以下で用いて露光を行ったが、本発明の方法は露光に用いる光の波長や強度に制限されることはない。例えば重水素ランプや各波長の半導体レーザ、ガスレーザなどを用いた実験によって、本発明のレジストは、短波長側は１２１ｎｍ、長波長側は９４０ｎｍまで感度があることを確認済みであるし、ヒートモード記録においては、昇温できれば、露光する光の波長自体への直接の依存性はなく、いかなる波長の光や照射線を用いても本発明の効果を得ることができる。また、レジスト層の厚さは６０ｎｍでなくても良く、少なくとも５ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲の厚さのレジスト層については、問題なく用いることが可能であることが分かっており、レジスト層の厚さが薄いほど、より微細なパターン形成が行いやすい。実験で確認済みのパターンサイズは、ライン幅で１７ｎｍ、ホール直径で２４ｎｍであるが、レジストの解像限界が見えている様子はなく、露光波長、光学系などの最適化により、より微細なパターン形成も可能と考えられる。レジストの組成としては、レジスト層の厚さが薄いときには、レジストの吸収係数が大きい方が好ましいためレジスト中のＯの組成を少なくとすると良い。逆にレジスト層の厚さが厚いときには、レジストの吸収係数を小さい方が好ましいためレジスト中のＯの組成を多くとすると良い。

表１から明らかなとおり、安定化添加物の組成比が０．０５以上のときに残膜率の向上効果が確実に得られ、０．１５以上のときに特に高い残膜率の向上効果が得られる。また、安定化添加物の組成比が０．０５以上のときにラインエッジラフネスが改善している。ただし、安定添加物の組成比が０．５５以上ではレジストの感度の低下が見られ、安定添加物の組成比が０．６０以上では露光により結晶化を起こすことができなかった。

以上の実験結果によれば、安定化添加物の組成比が、少なくとも０．０５以上０．５５以下のときに本発明の効果が得られ、０．１５以上０．５０以下のときに本発明の効果をより高く得ることができる。ただし、レジストの感度低下を問題としない場合には、安定化添加物の組成比が０．６０以上であっても本発明の効果が得られると考えられる。

Ｐｄの他に、本発明の効果が得られた安定化添加物には、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｓ、Ｓｅ、Ｙ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｂｉ、およびこれら元素の酸化物、窒化物などの化合物などがあり、それらの中でも本発明の効果を特に高く得られた安定化添加物は、Ｐｄ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｉおよびこれら元素の酸化物、窒化物などの化合物であった。これらはいずれもアルカリへの溶解性が低いために、本発明のレジストの未露光部のアルカリへの溶解性を低減させる効果を有すると考えられる。

次に、本発明のレジストおよびパターン形成方法を用いて光情報記録媒体を製造する方法を、より詳細なデータと共にしめす。なお、光情報記録媒体の原盤を製造するところまでは、前述したとおりであり、以下記述するものは、前述したものの一例であり、本発明の方法の適用範囲を制限するものではない。直径２００ｍｍ、厚さ５ｍｍの石英ガラスからなる基板に、ＴｅとＰｄが７４対２６の比率で混合されたターゲットと、ＡｒにＯを混合したガスとを用いて、反応性スパッタ法によって、ＴｅＯ_ｘＰｄ_ｙのレジストを６０ｎｍの厚さで成膜して記録原盤を製造した。スパッタ時の真空チャンバ内の圧力は２ｍＴｏｒｒであり、このときのＯの分圧は、０．６ｍＴｏｒｒであった。レジストの組成としては、ｘは０．８以上、１．４以下で特に良好な特性が得られた。一方、ｙは、ほぼ（２６／７４）であった。

この記録原盤に対して、波長４０５ｎｍのレーザとＮＡ０．９５の対物レンズを用いて、図２によって説明したとおりの記録方法で、物理的な最短ピット長が１００ｎｍ程度の長短ピット列を選択的に露光した。信号の変調パターンは１−７ｐｐ方式で、最短ピットである２Ｔの信号上の長さを１４９ｎｍとし、トラックピッチは３２０ｎｍとした（これは、直径１２０ｍｍの光情報記録媒体に１層当り２５ＧＢの記録容量を持たせるのに相当する）。なお、同じ組成、同じ厚さのレジスト層を用いた場合、物理的な最短ピット長を５０ｎｍ、トラックピッチを１００ｎｍとしても良好なパターン形成を行うことができた。なお、より大きなパターン形成を行うには、露光装置が許す範囲であれば、レジストとしての限界はない。もちろん、レジスト層の厚さを薄くすれば、より微細なパターン形成も可能である。

次に、２．４％のＴＭＡＨを用いて６０秒間の現像を行い、高さ５５ｎｍの凹凸パターンを持つ光情報記録媒体の原盤を製造した。なお、ＴＭＡＨの濃度については、０．２％以上４．０％以下では原盤上の凹凸パターンや、残膜率に変化はなく、従来のレジストにくらべて、本発明のレジストが非常に広い現像マージンを持っていることが分かった。また、別の組成の本発明のレジストにおいても、濃度の絶対値は変わるものの、現像結果の変わらない現像液濃度の幅は１０倍程度あった。また、現像結果の変わらない現像時間の幅も２倍以上はあった。また、レジストの環境耐性においても、本発明のレジストは優れた特性を持ち、太陽光に曝したり、大気下に室温で６か月保管したりした後に、露光、現像を行っても、現像結果への影響は見られなかった。

このように製造した光情報記録媒体の原盤から光情報記録媒体を製造する方法は従来の技術であるから簡単に述べるが、原盤上にＮｉメッキなどにより金属層を形成し、原盤から剥離した金属層を成形加工してスタンパを製造する。射出成形によってこのスタンパの凹凸パターンを転写したポリカーボネートからなる直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍのディスク基板を製造する。なお、ディスク基板の材料にはアクリルなど他の樹脂などを用いても良いし、ディスク基板の大きさ、厚さは任意のものとしても良い。さらに、スパッタ法や蒸着法などによってこのディスク基板の凹凸パターン上にＡｇからなる反射膜を成膜し、さらに、反射膜の上にスピンコート法によって紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線硬化させて厚さ０．１ｍｍ保護層を形成して光情報記録媒体を製造する。なお、反射膜には、ＡｕやＡｌやＳｉなどの高反射率の材料を用いても良いし、保護層はシート状のポリカーボネートやアクリルなどの樹脂を粘着シートなどで張り合わせても良いし、信号再生を保護層とは反対側から行う場合には、不透明な材料を保護層に用いても良い。

このようにして製造した光情報記録媒体を、波長４０５ｎｍの再生光とＮＡ０．８５の対物レンズとを用いて、再生信号のジッター評価を行ったところ、リミットイコライザを用いた場合に、５．７％と非常に良好な信号特性を得た。なお、上記条件での再生信号のジッター値としては、６．５％以下であれば、実用上十分であることが分かっている。

なお、ここまで光情報記録媒体の製造に関して、再生専用の光情報記録媒体を例に説明したが、本発明の方法は、もちろん記録型の光情報記録媒体の製造にも用いることが可能で、その場合、前述の長短ピット列の代わりに、案内溝など選択的に露光し、前述の反射層に加えて、相変化材料などをからなる記録層を形成すればよい。もっとも、本発明の光情報記録媒体の製造方法は、本発明のレジストを用いたパターン形成にその最大の効果を持つものであって、光情報記録媒体上に、本発明のパターン形成方法による凹凸パターンが直接または間接的に転写されているものであれば、光情報記録媒体の反射層や記録層などの構造、構成要素はいかなるものでも良い。また、案内溝のパターン形成は、同じ幅を持つピット列のパターン形成に比べて容易なため、ここで再生専用の光情報記録媒体を例にして説明した光情報記録媒体の原盤製造方法を用いた場合、より高密度な光情報記録媒体の原盤、ひいては光情報記録媒体を製造することができる。

本発明のレジストおよびパターン形成方法は、フォトンモードによる記録に比べ、同波長の光源によってより微細なパターン形成を可能であり、環境耐性も高いという効果を有し、ナノメートルオーダーの微細加工プロセス全般、例えば、光情報記録媒体の製造、半導体の製造、ディスプレイパネルの製造、マイクロマシンの製造等に有用である。

本発明のパターン形成方法を示す図 本発明のパターン形成における露光方法を示す図 背景技術を示す図

符号の説明

１０１ 基板
１０２ レジスト層
１０３ 記録原盤
１０４ 潜像
１０５ 原盤
２０１ 記録原盤
２０２ 回転台
２０３ 光源
２０４ レンズ
２０５ 記録ヘッド

Claims (14)

1. 少なくともＴｅとＯとを含み、主として無機材料から成るレジストであって、ＴｅＯ_２よりもアルカリへの溶解性の低い安定化添加物を含むことを特徴とするレジスト。
2. 前記安定化添加物が、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｓ、Ｓｅ、Ｙ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｃ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｂｉ、およびこれら元素の化合物で構成されるグループから選ばれる材料を少なくとも一つ含むことを特徴とする請求項１記載のレジスト。
3. 前記安定化添加物が、Ｐｄ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｉ、およびこれら元素の化合物で構成されるグループから選ばれる材料を少なくとも一つ含むことを特徴とする請求項２記載のレジスト。
4. 前記レジスト中の前記安定化添加物の組成比が、０．０５以上０．５５以下であることを特徴とする請求項１記載のレジスト。
5. 前記レジスト中の前記安定化添加物の組成比が、０．１５以上０．５０以下であることを特徴とする請求項４記載のレジスト。
6. 前記レジスト中のＴｅとＯとを合せたものが組成式ＴｅＯ_ｘ（ただし、０．３≦ｘ≦１．７）で表されることを特徴とする請求項１記載のレジスト。
7. 前記レジスト中のＴｅとＯとを合せたものが組成式ＴｅＯ_ｘ（ただし、０．８≦ｘ≦１．４）で表されることを特徴とする請求項６記載のレジスト。
8. 前記レジストが真空プロセスで製造されることを特徴とする請求項１から７のいずれか記載のレジスト。
9. 前記真空プロセスとしてスパッタ法を用いることを特徴とする請求項８記載のレジスト。
10. 基板の上方に、少なくとも請求項１から９のいずれか記載のレジストからなるレジスト層を形成する工程と、前記レジストに状態変化を起こす露光を選択的に行う工程と、前記露光後のレジストに対してアルカリ現像を行う工程と、を少なくとも有することを特徴とするパターン形成方法。
11. 前記アルカリ現像に、ＴＭＡＨを含む現像液を用いることを特徴とする請求項１０記載のパターン形成方法。
12. 請求項１０または１１記載のパターン形成方法によってパターン形成を行うことを特徴とする光情報記録媒体の原盤製造方法。
13. 請求項１２記載の光情報記録媒体の原盤製造方法によって製造される原盤を用いて製造されるスタンパ。
14. 請求項１３記載のスタンパを用いて製造される光情報記録媒体。
    

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