JP2005109423A - フォトレジスト除去装置、光ディスク用原盤とその製造方法、光ディスク用スタンパとその製造方法、及び光ディスク基板 - Google Patents

Abstract

【課題】 光ディスク製造に使用するスタンパ製造等において、レジストマスク形成後、フォトレジスト除去工程の洗浄装置の改善によって低欠陥で効率よくレジスト除去を行うフォトレジスト除去装置、方法を提供する。
【解決手段】 研磨された板上に水溶性樹脂層を形成し、この上のマスク層であるフォトレジスト層を除去するフォトレジスト除去装置において、フォトレジスト除去時に、原盤の情報パターン面を下向きに原盤保持治具を保持し、フォトレジスト除去液を満たした除去槽に浸漬し、先ずフォトレジストの大部分を除去し、次に樹脂層上の残存フォトレジストを完全に除去し、終わりにフォトレジスト除去液を完全に洗い流すとともにフォトレジスト除去液の再付着を防ぎつつ乾燥させる。
【選択図】 図６

Description

本発明は、フォトレジストを使用するパターン形成方法に関し、さらに詳しくは、光情報記録媒体用スタンパの製造、半導体プロセスにおける微細パターン形成用等のパターン形成方法におけるフォトレジスト除去装置に関するものである。

光ディスク用原盤には、スパイラル状又は同心円状に、トラッキング用の案内溝やアドレス・データを表す凹凸のピットが予め形成されている。このような案内溝やピットのパターンは、原盤となるガラス基板状にフォトレジスト層を形成し、原盤露光装置の対物レンズで形成すべきパターンに応じて強度変調された光ビームを収束してフォトレジスト層を露光し、その後現像することによって得られる。
従来の一般的なフォトレジストは、露光による光架橋反応と熱架橋反応により潜像が形成されるため、ビームスポット径よりも１割〜２割程度、開口部の溝幅（台形形状の長い辺：Ｗｔｏｐ７）は広くなる。また、集光ビームの光強度分布がガウス分布であるため、フォトレジストに形成された溝は台形形状となる。（図２（ａ）現像・純水洗浄参照）
台形溝の問題点は、トラックピッチが狭くなると、溝の開口部が隣接トラック間で干渉しあい、溝と溝の間の平坦部分（ランド）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る点である。また、ランドが平坦でないスタンパから作製された光情報記録媒体の記録特性が低下する問題（隣接トラックからのクロストーク信号が増加し、特にジッタ特性が低下する）がある。
このために、トラックピッチが狭い大容量の光情報記録媒体用スタンパでは、溝幅が狭く、溝断面が矩形である必要がある。フォトレジストに形成する溝を狭くするには、露光ビームの波長を短く、対物レンズの開口数ＮＡを大きくすればよいが、露光時の焦点深度が小さくなるため、溝形状の変動が懸念される。そこで、短波長にしたり、高ＮＡにせずとも、露光ビームスポット以下の細い溝断面が得られるフォトリソグラフィ技術が必要となる。

露光ビームスポット径以下の溝形成を可能にする技術として、上層のレジストマスクパターンを利用して下層をエッチングするという方式がある（例えば、特許文献１参照）。これは、下層に感光性の無い水溶性樹脂を用いて、レジストパターンの現像後にＵＶ／Ｏ_３と呼ばれる紫外線オゾン処理を行うことによって下層のパターニングを行うというもので、レジストマスク工法と呼ばれるものである。この方法では、最終的に下層の溝形成後にフォトレジストのマスク層を除去しなければならない。そのために、フォトレジスト除去工程→洗浄工程→乾燥工程、が必要となる。
このフォトレジスト除去に関する方法で、下記の例が開示されている。
第一の方法は、レジストマスク工法で製作した原盤のレジストマスク層を除去するために、下層の水溶性樹脂層を侵さない薬剤に超音波を印加させつつ上から滴下し除去を行う装置である（特許文献２参照）。
第二の方法も、特許文献２と同様に下層の水溶性樹脂層を侵さない薬剤に超音波を印加して除去を行う内容であるが、本発明の基になる方法である（特許文献３参照）。
第三の方法は、マスターとして使用した後のガラス原盤の洗浄処理装置で、フォトレジスト除去槽に超音波発生器と加熱手段を設置し、フォトレジスト除去用薬剤としてアルカリ化合物の水溶液を使用するものである（例えば、特許文献４参照）。
第四の方法は、マスターとして使用した後のガラス原盤の洗浄処理装置で、水酸化ナトリウム水溶液でフォトレジスト除去を行ってから硫酸水溶液による中和を行い、その後ガラス原盤表面のエッチングを行うというものである（例えば、特許文献５参照）。
特開平１１−２９６９１８号公報 特開２００３−０９１８８５公報 特開２００２−２５１７９４公報 特許第２９８９１４４号 特開２０００−３３９７７８公報

レジストマスク工法の特徴は、先に述べている水溶性樹脂層を下層に使うことである。この水溶性樹脂は、酸、アルカリ、特に水分に対する耐性が低く、容易に侵されてしまう。フォトレジスト除去方法として、一般的には前述の特許第２９８９１４４号及び特開２０００−３３９７７８公報のようなアリカリ性水溶液による除去、または真空ドライプロセスによるアッシングによる除去、等がある。前述の特許第２９８９１４４号及び特開２０００−３３９７７８公報の方法では、フォトレジスト除去にアルカリ性水溶液を用いており、これでは除去作業中に下層を侵してしまい使用できない。またドライプロセスでは設備本体やその維持管理、運用に多額の費用がかかり、コストアップの原因となる。
特開平１１−２９６９１８号公報（特許文献１）及び特開２００２−２５１７９４公報（同文献３）の特許は本発明の基となる特許である。また特開２００３−０９１８８５公報（同文献２）は、上記特許文献１、３から派生した発明である。本発明は、これらの特許を更に強化補完するもので、内容的には特許文献１には記述の無かったフォトレジスト除去に関する具体的な実施例を示し、特許文献２及び３より更に完全なフォトレジスト除去方法の具体的な実施例を示し、特許文献２、３では言及されなかったフォトレジスト除去液への水分混入防止、防爆及びごみ対策に関するものである。
本発明は斯かる事情よりなされたもので、レジストマスク形成後、フォトレジスト除去、洗浄、乾燥の一連の工程の洗浄装置を改善することによって低欠陥で且つ効率よくレジスト除去を行うフォトレジスト除去装置及び方法を提供することを目的とする。
従って本発明の目的は、レジストマスク法においても、フォトレジスト除去〜洗浄・乾燥までの一連の工程を装置によって低欠陥で且つ効率よく行うことである。
更に、個々の請求項の目的は以下の通りである。

請求項１の目的は、原盤へ溝形成を行った後、ごみや不純物を付着させることなく上層のフォトレジストを確実に除去することである。
請求項２の目的は、下層の水溶性樹脂を侵すことなく上層のフォトレジストを確実に除去することである。
請求項３の目的は、上層のフォトレジストを確実に除去することである。
請求項４の目的は、洗浄時に汚染されたフォトレジスト除去液やゴミが再付着しないようにすることである。
請求項５および６の目的は、本装置を安全に使用できるようにすることである。
請求項７および９の目的は、原盤へ溝形成を行った後、ごみや不純物を付着させることなく且つ安全に上層のフォトレジストを確実に除去することである。
請求項８の目的は、下層の水溶性樹脂を侵すことなく上層のフォトレジストを確実に除去することである。
請求項１０の目的は、欠陥のない光ディスク用原盤を提供することである。
請求項１１および１２の目的は、低欠陥、低コストの光ディスク用原盤を提供することである。
請求項１３および１４の目的は、低欠陥、低コストの光ディスク用スタンパを提供することである。
請求項１５の目的は、低欠陥、低コストの光ディスク用基板を提供することである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、研磨された原盤の面上に形成された水溶性樹脂層上にマスク層として形成されたフォトレジスト層を除去するフォトレジスト除去装置において、フォトレジスト除去液を収容した複数のフォトレジスト除去槽と、前記原盤のフォトレジスト層側を下向きにして保持しつつ回転させたり、フォトレジスト除去槽内のフォトレジスト除去液内に浸漬させる原盤保持治具と、洗浄槽と、を備え、前記フォトレジスト除去槽は、前記水溶性樹脂層上からフォトレジストの大部分を除去する第１槽と、水溶性樹脂層上に残ったフォトレジストを完全に除去する第２槽を備え、前記洗浄槽は、フォトレジストを含んだフォトレジスト除去液を完全に洗い流すとともにフォトレジスト除去液の再付着を防ぎつつ乾燥させることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフォトレジスト除去液は、前記水溶性樹脂溶解性の溶剤の含有量が０．５％以下であることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１、２に記載のフォトレジスト除去装置において、前記第１槽、第２槽における各フォトレジスト除去時に超音波を印加する超音波発振器を備えたことを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１、２記載の洗浄槽における洗浄において、前記原盤の下側及び側面にフォトレジスト除去液を噴出させ、該原盤及び原盤保持治具を洗浄する噴出手段を有することを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１記載のフォトレジスト除去装置において、該装置を防爆構造としたことを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５記載の防爆構造を備えたフォトレジスト除去装置において、原盤の保持・搬送・回転手段をエア駆動機構としたことを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１記載のフォトレジスト除去装置において、該装置の吸気側にフィルタを設置し、排気側に排気ファンを設置したことを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項７記載のフォトレジスト除去装置において、該装置の吸気装置に、乾燥空気供給手段を設置したことを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、請求項７記載のフィルタは、ＨＥＰＡフィルタまたはＵＬＰＡフィルタであることを特徴とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項１または４に記載の洗浄槽は、該原盤直径より大径のフォトレジスト液飛散防止フードを設置し、装置下部に廃液・排気兼用ドレン排管を少なくとも一つ設置したことを特徴とする。
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載のフォトレジスト除去装置を使用する光ディスク用原盤の製造方法を特徴とする。
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載のフォトレジスト除去装置を使用する光ディスク用原盤製造装置により製造した光ディスク用原盤を特徴とする。
また、請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の光ディスク用原盤製造装置よって製造した光ディスク用原盤に、導電皮膜を陰極としてニッケル電鋳して光ディスク用原盤の微細パターンと凹凸が逆転した情報パターンを有するニッケル電鋳層を積層させる工程と、ニッケル積層後光ディスク用原盤から剥離し、付着物除去・洗浄を行う工程と、前記ニッケル盤を裏面研磨・内外径加工してスタンパを製作する工程を有する光ディスクスタンパの製造方法を特徴とする。
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の方法によって製造された光ディスク用スタンパを特徴とする。
また、請求項１５に記載の発明は、前記請求項１４に記載の方法によって製造された光ディスク用スタンパを用いて製造された光ディスク基板を特徴とする。

本発明によれば、フォトレジスト除去装置に前述の三つの機能を持たせたので、ごみや不純物が溝形成面に乗って付着することなくフォトレジストのマスク層を確実に除去することが可能となる。
また、フォトレジスト除去液に水分を極力含まないものを使用しているので、下層の水溶性樹脂層を侵すことが無く、微細な溝パターンを崩すことなく形成することが可能となる。
さらに、フォトレジスト除去装置を防爆構造とし、ガラス原盤の保持・搬送・回転機構をエア駆動とし、更に吸気側にフィルタと排気側に強制排気用ファンを設置しているので、引火・爆発の危険性が無い、安全な構造とすることが可能となる。
さらに、装置に供給する空気を乾燥空気にしているので、水分の混入による、下層の水溶性樹脂層の侵食を防ぐことができる。
さらに、吸気側フィルタにＨＥＰＡまたはＵＬＰＡフィルタを使用しているので、より清浄な吸気になり、ゴミの混入を防ぐことができる。
さらに、第３槽にガラス原盤より一回り大きな径のフードを設置し、フードとガラス原盤との隙間を小さくしているので、洗浄時にフォトレジスト除去液が飛び散るのを防ぐことができ、更に第３槽下部には廃液・排気を兼ねたドレンが複数ヶ所に設置されているので、排気を強力にすることができ、飛び散ったフォトレジスト除去液が再付着するのを防止できる。
さらに、低コスト・低欠陥の原盤を製造でき、低コスト・低欠陥のスタンパを製造できる。
さらに、本発明の製造方法にて製造したスタンパを用いて射出成形を行っているので、大容量・低ノイズで信号特性の良好な光ディスクを、低コストで製造できる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
まず、本発明による原盤からスタンパ製作を経て光ディスク基板製作までの工程の実施例を、図１、２、３、４に示す工程図により説明する。
基板洗浄（原盤洗浄）：原盤材料としては、研磨したガラス板（ガラス原盤）１が一般的に用いられるが、金属やシリコンウエハ等を研磨したものも使用される。ここでは一般的な研磨ガラス板を用いている。ガラス板１に対する水溶性樹脂の塗布性と密着性を向上させるために、ＵＶ／Ｏ_３と呼ばれる紫外線オゾン処理装置で約２分間表面処理することにより、ガラス板表面を親水化すると共に、ガラス板表面の有機物を除去し、且つ表面に酸化皮膜を形成する（図１には図示せず）。この処理の効果で、ガラス板（原盤）１に対する水溶性樹脂の塗れ性が向上し、水溶性樹脂の膜厚を均一化できると共に、水溶性樹脂とガラス板の密着性が強まる。
ここで、水に対する濡れ性（親水性）が向上できる方法であれば、オゾン処理以外の方法でも代用が可能である。例えば、イソプロピルアルコールなどの溶剤で表面を洗浄（有機物の除去）した後、十分に純水で洗浄しておけば、ガラス表面を親水性に置換することができる。しかし、有機物の除去性に優れている点や、薬品を使わない等、環境への影響、コスト、作業性の点で、ＵＶ／Ｏ_３処理が最も優れた方式である。その後高圧純水シャワーや超音波を印加した純水シャワーによって、ガラス板表面に浮いた不純物を完全に洗浄除去したあと、高速回転振り切り及びＮ_２ブローによって乾燥させる（図１には図示せず）。なお、ガラス板１の厚さは、あまり薄いと後のニッケル電鋳時に内部応力によってガラス板が反ってしまう。厚すぎると重くなって作業性に支障を来すので、１ｍｍ〜１０ｍｍの間が望ましい。
下層塗布工程：表面洗浄処理されたガラス板１上に、感光性を有さない水溶性樹脂をスピンコートし、加熱乾燥、冷却することによって下層２を形成する。この加熱処理により水溶性樹脂の耐水性が高まる。この時、塗布された下層２の膜厚は、スタンパ表面に形成するパターンの溝深さと同じになるように塗布する必要がある（図１（ａ）下層形成参照）。

下層２としての水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ポリビニルピロリドンのいずれかを用いる。なお本実施例では、ポリビニルアルコール（以後、ＰＶＡと略す）を塗布後、１６０℃から２４０℃の範囲内で、３０分程度の加熱乾燥を行う。
フォトレジスト層塗布工程：下層２が形成されたガラス板１の表面に、フォトレジストをスピンコートし、加熱乾燥・冷却することによって、フォトレジスト層３を形成する（図１（ｂ）フォトレジスト層形成を参照）。加熱条件は本実施例では、オーブンで９０℃〜１１０℃、３０分である。フォトレジスト材料としては一例として東京応化製のポジ型ｉ線系フォトレジスト等の高解像度タイプが適している。フォトレジスト層の膜厚は、厚すぎると大きな露光パワーが必要となり、薄すぎるとマスクとしての役割を果たさないので、１００ｎｍ〜２００ｎｍの範囲になるように調整する。
露光工程：上記下層塗布まで製作したガラス板をＫｒガスレーザ露光ビーム４により対物レンズ５を透して露光する。ガラス板を回転横送りしながら露光することにより、フォトレジスト層３にはスパイラル状の潜像６が形成される（図１（ｃ）露光参照）。露光光量の調整で、図２（ａ）で示したように、フォトレジスト層に形成される溝の底幅８（Ｗｂｏｔ）を制御できる。なお、露光装置の光学系の概略図を図９に示す。
図９において、Ｋｒガスレーザ発振器４１からスタビライザ４２、変調器４３、偏光器４４、ミラー４５、対物レンズ４６（５）、を経てレーザが、ターンテーブル４８上の原盤４７に照射される。ターンテーブル４８は回転モータ４９とスライダ５０で回転速度、回転角度、及び矢印方向への移動位置を夫々調整されることにより、対物レンズからの照射位置の制御が行われる。
現像工程：露光されたガラス板１をアルカリ性の現像液で現像し、純水で洗浄・高速回転で振り切り乾燥を行うことによってフォトレジスト層３の露光された部分（潜像が形成された部分）６が除去され、マスク層３が形成される（図２（ａ）現像・純水洗浄参照）。

ＵＶ／Ｏ_３処理・純水エッチング工程：現像されたガラス板を８分から１０分程度ＵＶ／Ｏ_３処理することによって、オゾンと紫外線の作用で露出部分のＰＶＡ２の重合結合鎖を切断して耐水性を失わせることができる（図２（ｂ）下層エッチング１を参照）。
ＵＶ／Ｏ_３処理時のガラス板温度は高いほど活性が上がって効率が良くなるが、フォトレジストの架橋硬化温度以上になると後のフォトレジスト層３の除去時に、架橋硬化したフォトレジストが完全に除去できずに残渣として残ってしまう。架橋硬化温度は、本実施例のフォトレジストでは約１２０℃以上である。そのため本実施例でのＵＶ／Ｏ_３処理温度は、室温（２０℃〜３０℃）以上〜１２０℃未満の範囲内で行った。
ＵＶ／Ｏ_３処理が終了した後、直ちに純水による流水洗浄を行い、露光部分のＰＶＡ２のエッチングを行う（図２（ｃ）下層エッチング２参照）。これはＵＶ／Ｏ_３処理後時間を置くと、切断された重合鎖が再び結合し、エッチング効率が極端に低下するからである。ＵＶ／Ｏ_３処理から純水流水洗浄までの間隔は、できるだけ短時間、多くとも５分以内とするようにする。
水溶性樹脂２は純水の温度が低いほど溶解速度が遅くなるため、この特性を利用して洗浄に使用する純水の温度を調整して、水に対する溶解速度を制御することが可能である。水に対する溶解速度が高くなると、下層２のサイドエッチングで下層がガラス板から剥離する問題が起きる。そこで、純水の温度を室温程度（１５℃〜２５℃の範囲で一定に保つ）に設定すれば、洗浄時間に対する溝形状の変化率を小さくできる。この結果、下層に形成される溝形状の変動（同一サンプル内の、もしくはサンプル間の差）を小さくすることができ、溝形状の品質を安定化させることができる。

フォトレジスト層除去工程：下層エッチング処理後、フォトレジスト除去装置によりフォトレジスト層３の除去を行う（図３（ａ）フォトレジスト層除去及び図５を参照）。この工程については後ほど詳細を記述する。
フォトレジスト除去液は下層２のＰＶＡを溶解しない液体を選択する必要がある。本実施例では、乳酸エチルまたはＮ−メチル−２−ピロリドンを用いることで、下層２を侵すことなく、フォトレジスト層３のみを完全に除去することができる。またこれらの有機溶剤は有害性が低く、環境に対する影響を極力小さくできる。
なお、フォトレジスト除去液中に、水溶性樹脂溶解性の溶剤の含有量が０．５％以下となるように成分調整することにより、フォトレジスト層のみの除去が容易化する。
導電皮膜形成工程：フォトレジスト層３を除去したガラス板１の表面に、後のニッケル電鋳時に必要な導電皮膜９を形成する（図２（ｂ）導電皮膜形成を参照）。導電皮膜９としては、次工程で行うニッケル電鋳と同材質が望ましいため、ニッケル皮膜９を形成する。
形成手段としては、Ａｒ等の不活性ガスによるニッケルスパッタや、ニッケル蒸着などを利用する。なお無電解ニッケルめっきによる導電被膜形成方法は、前処理に水溶液を使用するため、本実施例においては使用が望ましくない。この工程を経て、光ディスク用原盤が完成する。
ニッケル電鋳工程：ニッケル導電皮膜付き光ディスク原盤へニッケル電鋳処理を施し、ニッケルを積層させてニッケル電鋳層１０を形成しスタンパ化する（図３（ｃ）ニッケル電鋳参照）。前記原盤を入槽してから、３分間〜５分間０．２Ａ／ｄｍ^２未満の弱電流密度で通電することで、導電皮膜が電鋳液によってエッチングされず、かつ導電皮膜をニッケル電鋳液に馴染ませて濡れ性を向上させ、めっき析出がスムーズかつ均一に始まるようになり、またピット発生や電鋳時剥離を防ぐことができる。弱通電終了後に通電電流値を所望の値まで上昇させてから一定に保ち、所定の電鋳膜厚（３００μｍ程度）を得るまで通電を続ける。

スタンパ剥離工程：ニッケル電鋳の終わったガラス原盤からスタンパ１１を剥離する（図４（ａ）スタンパ剥離を参照）。この時、スタンパ１１に応力が加わって、スタンパを曲げてしまわないように注意する。
マスタースタンパ化工程：スタンパ１１をガラス原盤１から剥離し、ニッケル盤の情報パターン面側を洗浄して付着残渣を除去した後、プラスチックコートで保護膜をつけ、裏面研磨を行う。ここで、スタンパ剥離工程の前に裏面研磨をしても良い。この場合、保護膜を付ける必要がなくなる。この後内外径を所望の寸法にプレス加工することで、マスタースタンパ１１が完成する（図４（ｂ）マスタースタンパ完成を参照）。
基板成形工程：次いで、射出成形によって光ディスク基板を成形する（図５参照）。接離自在に設けられた金型としての固定金型１２と可動金型１３との接合部に形成されるキャビティ内に前記の製造法によって製造されたスタンパ１１を固定し、そのキャビティ内に溶融樹脂１４を射出充填し、固定金型１２と可動金型１３で圧縮する。その後固定金型と可動金型を分離して、冷却固化後の樹脂を取り出すことによって、光ディスク基板が得られる。この光ディスク基板に、記録層、誘電体層、反射層、保護層等を成膜・形成することによって、光ディスクとして使用できるようになる。
本発明の製作プロセスの特徴は、ガラス基板１とフォトレジスト層３の間に水溶性樹脂層２を設ける点にあり、フォトレジスト膜に形成された溝パターンをマスク層として利用し、エッチングで形成された下層の溝パターンをスタンパに転写形成する。この結果、溝の底幅が下層の溝幅と同一になるため、フォトレジスト膜に形成された溝断面よりも細い溝を下層に形成することができ、また台形ではなく、断面形状が矩形の溝パターンを得ることができる。また露光用光源として波長４００ｎｍ近傍のＫｒガスレーザを用いているので、光学系も高価な紫外域用ではなく通常の可視領域のものを使用でき、コスト的に非常に有利となる。
上記方法では、図３（ａ）に示したフォトレジスト層除去工程において、マスク層であるフォトレジストを完全に除去することが非常に重要である。図６、図７に本発明によるフォトレジスト除去装置の概略図を示す。

本装置全体の概略図を図６に示す。本装置は、３槽構造となっており、第１槽２１及び第２槽２２（いずれもフォトレジスト除去槽）には前述のフォトレジスト除去液としてＮ−メチル−２−ピロリドン、または乳酸エチルを満たす。ちなみに本実施例では純度９８％以上、水分含有量０．５％以下の乳酸エチルを使用した。第１槽２１及び第２槽２２には超音波発振器２１ａ、２２ａが各々設置されており、また液撹拌用の機構も設置されている。本実施例では撹拌用のプロペラ２１ｂ、２２ｂを使用した。また第１槽２１及び第２槽２２には不純物除去フィルタ２１ｃ、２２ｃと循環ポンプ２１ｄ、２２ｄが設置されており、フォトレジスト除去液中の不純物やごみを常に循環濾過除去しているため、ごみや不純物の再付着を防止できる。
第３槽２３は洗浄槽で、洗浄槽２３下面及び側面に設置されたノズル（フォトレジスト除去液噴出手段）２３ａからフォトレジスト除去液が噴出して、ガラス原盤及びガラス原盤保持治具を洗い流すようになっている。第３槽２３の下部には廃液・排気を兼ねたドレン排管３５が複数ヶ所に設置されている。更に第３槽にはガラス原盤より一回り大きな径のフード３６が設置されており、洗浄時にフォトレジスト除去液が飛び散るのを防ぐとともに、フード３６とガラス原盤２５（ガラス板１）との隙間を小さくすることで排気を強力にすることができ、飛び散ったフォトレジスト除去液が再付着するのを防止できる（図７参照）。なお、本実施例の図中では省略されているが、本装置にはガラス原盤搬入機構と搬出機構も当然具備されている。
３２は吸気であり、吸気装置３２ａによって吸引された空気を装置内に導入する。吸気装置３２ａとしては、例えば乾燥空気供給装置を用いる。３４は排気ファンであり、排気３３を装置外へ排出する。

図７に示すガラス原盤保持治具のチャック部２４は下向きとなっており、ここに真空吸着によってガラス原盤２５の溝形成面を下向きにしてチャックする。チャック部は、ガラス原盤と同形状・同面積にしてあるため、高い密着力が得られ回転時等の脱落を防止できる。またチャック部にはＯリング２６が１個又は複数個同心円上に設置されており、フォトレジスト除去液２９に浸漬中、チャック部とガラス原盤の密着部からフォトレジスト除去薬品がしみ込んで、密着不良を起こすのを防止する。
さらに、図８に示すように、ガラス原盤チャック部の周囲に最低３個以上の爪２７がガラス原盤の高さを超えない大きさで設置してあり、液振り切り時のはね返りを防ぐと共に、ガラス原盤をチャック部中心に確実にチャックしつつ、回転中にガラス原盤が脱落するのを防ぐことができる。ガラス原盤及びガラス原盤保持治具は、洗浄槽内で洗浄中は低速で回転し、振り切り乾燥時には高速回転を行い、各槽間の移動時には回転を停止している。移動時に回転を停止している理由は、洗浄途中で汚れたフォトレジスト除去液が回転によって乾燥してガラス原盤に付着し下層の溝形状が悪化するのを防ぐためである。
なお本装置で用いるフォトレジスト除去液２９は、揮発性の低い有機溶剤なので、火花等による万一の引火・爆発の危険性を考慮して、本装置を防爆構造としている。具体的には、ガラス原盤の搬送・移動はエアバルブ及びエアシリンダーを用いて行い、回転はエアスピンドルによって行うようにしている。更に装置の吸気側（吸気装置３２ａ）にフィルタを設置してゴミ等の侵入を防ぎ、排気側には強制排気ファン３４を設置することによって、揮発分を速やかに排気できるため、安全性がより高まる。
吸気側には、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタまたはＵＬＰＡ（Ultra Low Particulate Air）フィルタを設置しており、ゴミ等の混入付着による欠陥率の増加を防いでいる。更に空気供給口から導入される空気は、事前に十分乾燥させたものを供給するようにして、極力水分の混入を避けるようにしている。

実際に本実施例によるフォトレジスト除去工程を説明する。
ガラス原盤２５をまず第１槽２１中のフォトレジスト除去液２９に浸漬させる。浸漬時間は約９０秒。ガラス原盤２５及びガラス原盤保持治具２８の回転数は、５０ｒ／ｍｉｎ〜２００ｒ／ｍｉｎである。超音波発振器３０による超音波振動と液循環、撹拌及びガラス原盤２５の回転により、フォトレジストの大部分が除去できる。
次に第２槽中のフォトレジスト除去液２９に浸漬させる。浸漬時間は約３０秒である。ガラス原盤及びガラス原盤保持治具の回転数は、例えば第１槽の場合と同様とする。ここでも超音波振動と液循環、撹拌及びガラス原盤の回転により、残ったフォトレジスト残さが除去できる。
最後に第３槽中でガラス原盤を上記と同じ回転数で回転させつつ、同時に置換・洗浄槽下面及び側面に設置されたノズル３１からフォトレジスト除去液が噴出して、ガラス原盤及びガラス原盤保持治具を洗浄する。洗浄時間は約３０秒である。
洗浄終了後、ガラス原盤及びガラス原盤保持治具を、１５００ｒ／ｍｉｎ〜２０００ｒ／ｍｉｎで約３０秒間高速回転させ振り切り乾燥を行う。乾燥終了後、ガラス原盤保持治具は、ガラス原盤の保管台直上まで移動して、ここで真空吸着を切る。ガラス原盤は自重でガラス原盤保持治具から外れ、保管台に乗って一連の工程は終了する。以上の手順により、下層の溝形状を保ったままフォトレジストのマスク層を完全にかつごみや不純物をガラス原盤に付着させることなく除去することができる。
本発明は、上記実施形態に係るフォトレジスト除去装置を使用する光ディスク用原盤製造装置により製造した光ディスク用原盤を含む。
更に、本発明方法には、光ディスク用原盤製造装置よって製造した光ディスク用原盤に、導電皮膜を陰極としてニッケル電鋳して光ディスク用原盤の微細パターンと凹凸が逆転した情報パターンを有するニッケル電鋳層を積層させる工程と、ニッケル積層後光ディスク用原盤から剥離し、付着物除去・洗浄を行う工程と、前記ニッケル盤を裏面研磨・内外径加工してスタンパを製作する工程と、から成る光ディスクスタンパの製造方法を含む。
更に、本発明には、上記各実施形態に示した方法によって製造された光ディスク用スタンパを含む。
更に、本発明には、上記各実施形態に示した方法によって製造された光ディスク用スタンパを用いて製造された光ディスク基板を含むものである。

本発明のフォトレジスト除去装置を使用したスタンパ製造の工程説明図。 本発明のフォトレジスト除去装置を使用したスタンパ製造の工程説明図。 本発明のフォトレジスト除去装置を使用したスタンパ製造の工程説明図。 本発明のフォトレジスト除去装置を使用したスタンパ製造の工程説明図。 一般の光ディスク基板射出成形の概略説明のための断面図。 本発明のフォトレジスト除去装置の構成を示す概略断面図。 本発明のフォトレジスト除去機構の走査説明のための概略断面図。 本発明のフォトレジスト除去時のガラス原盤チャック部の概略平面図。 一般の原稿露光用光学系の該略図。 一般の光ディスク製造の流れを示す工程説明ブロック図。

符号の説明

１ ガラス板、２ 下層（水溶性樹脂層）、３ フォトレジスト層、４ 露光ビーム、５ 対物レンズ、６ 潜像、７ Ｗｔｏｐ、８ Ｗｂｏｐ、９ ニッケル皮膜、１０ ニッケル電鋳層、１１ スタンパ、１２ 固定金具、１３ 可動金具、１４ 溶融樹脂、２１ 第１槽、２２ 第２槽、２３ 第３槽、２４ チャック部、２５ ガラス原盤、２６ Ｏリング、２７ 爪、２８ ガラス原盤保持治具、２９ フォトレジスト除去液、３０ 超音波発振器、３１ スプレーノズル、３２ 吸気、３３ 排気、３４ 排気ファン、３５ 廃液等排管、３６ フード、４１ Ｋｒガスレーザ発振器、４１、４２ スタビライザ、４３ 変調器、４４ 偏光器、４５ ミラー、４６ 対物レンズ、４７ 原盤、４８ ターンテーブル、４９ 回転モータ、５０ スライダ

Claims (15)

1. 研磨された原盤の面上に形成された水溶性樹脂層上にマスク層として形成されたフォトレジスト層を除去するフォトレジスト除去装置において、
   フォトレジスト除去液を収容した複数のフォトレジスト除去槽と、前記原盤のフォトレジスト層側を下向きにして保持しつつフォトレジスト除去槽内のフォトレジスト除去液内に浸漬させる原盤保持治具と、洗浄槽と、を備え、
   前記フォトレジスト除去槽は、前記水溶性樹脂層上からフォトレジストの大部分を除去する第１槽と、水溶性樹脂層上に残ったフォトレジストを完全に除去する第２槽を備え、
   前記洗浄槽は、フォトレジストを含んだフォトレジスト除去液を完全に洗い流すとともにフォトレジスト除去液の再付着を防ぎつつ乾燥させることを特徴とするフォトレジスト除去装置。
2. 請求項１に記載のフォトレジスト除去液は、前記水溶性樹脂溶解性の溶剤の含有量が０．５％以下であることを特徴とするフォトレジスト除去装置。
3. 請求項１、２に記載のフォトレジスト除去装置において、前記第１槽、第２槽における各フォトレジスト除去時に超音波を印加する超音波発振器を備えたことを特徴とするフォトレジスト除去装置。
4. 請求項１、２記載の洗浄槽における洗浄において、前記原盤の下側及び側面にフォトレジスト除去液を噴出させ、該原盤及び原盤保持治具を洗浄する噴出手段を有することを特徴とするフォトレジスト除去装置。
5. 請求項１記載のフォトレジスト除去装置において、該装置を防爆構造としたことを特徴とするフォトレジスト除去装置。
6. 請求項５記載の防爆構造において、原盤の保持・搬送・回転手段をエア駆動機構としたことを特徴とするフォトレジスト除去装置。
7. 請求項１記載のフォトレジスト除去装置において、該装置の吸気側にフィルタを設置し、排気側に排気ファンを設置したことを特徴とするフォトレジスト除去装置。
8. 請求項７記載のフォトレジスト除去装置において、該装置の吸気装置に、乾燥空気供給手段を設置したことを特徴とするフォトレジスト除去装置。
9. 請求項７記載のフィルタは、ＨＥＰＡフィルタまたはＵＬＰＡフィルタであることを特徴とするフォトレジスト除去装置。
10. 請求項１または４に記載の洗浄槽は、該原盤直径より大径のフォトレジスト液飛散防止フードを設置し、装置下部に廃液・排気兼用ドレン排管を少なくとも一つ設置したことを特徴とするフォトレジスト除去装置。
11. 請求項１から１０のいずれか１項に記載のフォトレジスト除去装置を使用することを特徴とする光ディスク用原盤の製造方法。
12. 請求項１から１０のいずれか１項に記載のフォトレジスト除去装置を使用する光ディスク用原盤製造装置により製造したことを特徴とする光ディスク用原盤。
13. 請求項１２に記載の光ディスク用原盤製造装置よって製造した光ディスク用原盤に、導電皮膜を陰極としてニッケル電鋳して光ディスク用原盤の微細パターンと凹凸が逆転した情報パターンを有するニッケル電鋳層を積層させる工程と、ニッケル積層後光ディスク用原盤から剥離し、付着物除去・洗浄を行う工程と、前記ニッケル盤を裏面研磨・内外径加工してスタンパを製作する工程と、を有することを特徴とする光ディスク用スタンパの製造方法。
14. 請求項１３に記載の方法によって製造されたことを特徴とする光ディスク用スタンパ。
15. 前記請求項１４に記載の方法によって製造された光ディスク用スタンパを用いて製造されたことを特徴とする光ディスク基板。
    

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