JP2819674B2 - 微細パターン形成方法および装置 - Google Patents
微細パターン形成方法および装置Info
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- JP2819674B2 JP2819674B2 JP24985989A JP24985989A JP2819674B2 JP 2819674 B2 JP2819674 B2 JP 2819674B2 JP 24985989 A JP24985989 A JP 24985989A JP 24985989 A JP24985989 A JP 24985989A JP 2819674 B2 JP2819674 B2 JP 2819674B2
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- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- mold
- pattern
- forming
- fine
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- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は微細パターン形成方法および装置に関し、特
に光ディスク用基板の製造方法および装置に関するもの
である。
に光ディスク用基板の製造方法および装置に関するもの
である。
光ディスク用基板として、ポリカーボネート，ポリメ
タクリレートなどのプラスチック基板あるいはガラス基
板が用いられている。プラスチック基板は一般的には射
出成形法により製造され、安価である特徴を生かして広
く使用されている。一方、ガラス基板は2P成形法などに
より製造され、高信頼性を要求される分野で使用されて
いる。
タクリレートなどのプラスチック基板あるいはガラス基
板が用いられている。プラスチック基板は一般的には射
出成形法により製造され、安価である特徴を生かして広
く使用されている。一方、ガラス基板は2P成形法などに
より製造され、高信頼性を要求される分野で使用されて
いる。
最近、光ディスク用ガラス基板の新しい製造方法とし
て、ゾルゲル法を用いた試みが行われている。ゾルゲル
法を用いた基板の製造方法は、まず、金属アルコレー
ト，増粘剤，アルコールなどからなる溶液をスピンコー
トとすることにより、ガラス基板上に金属アルコレー
ト，増粘剤などからなるパターン転写層（以下、ゾルゲ
ル層という）を形成し、次に、所望の微細な凹凸を有す
る型をゾルゲル層に押し当て、パターン転写を行い、次
いで、焼成を行い、微細な凹凸を有するゾルゲル層を固
化することにより、光ディスク用ガラス基板を得るもの
である。
て、ゾルゲル法を用いた試みが行われている。ゾルゲル
法を用いた基板の製造方法は、まず、金属アルコレー
ト，増粘剤，アルコールなどからなる溶液をスピンコー
トとすることにより、ガラス基板上に金属アルコレー
ト，増粘剤などからなるパターン転写層（以下、ゾルゲ
ル層という）を形成し、次に、所望の微細な凹凸を有す
る型をゾルゲル層に押し当て、パターン転写を行い、次
いで、焼成を行い、微細な凹凸を有するゾルゲル層を固
化することにより、光ディスク用ガラス基板を得るもの
である。
ゾルゲル法を用いた光ディスク用ガラス基板の製造に
おいては、パターン転写をより完全に行うために、型と
ゾルゲル層の接合は、真空雰囲気下で加圧することによ
り行われる。第３図に示したように、まずプレス台11上
にセットされたゾルゲル層を有する基板12と、型14とを
離した状態に設置し、真空雰囲気にする。十分な真空度
に達した後、型14を支えていた支持棒13を取外し、次い
で、加圧ピストン16で型14を加圧することにより基板12
にパターン転写を行う。このとき、均一に加圧すること
を目的として、ゴムマット15などが使用される。
おいては、パターン転写をより完全に行うために、型と
ゾルゲル層の接合は、真空雰囲気下で加圧することによ
り行われる。第３図に示したように、まずプレス台11上
にセットされたゾルゲル層を有する基板12と、型14とを
離した状態に設置し、真空雰囲気にする。十分な真空度
に達した後、型14を支えていた支持棒13を取外し、次い
で、加圧ピストン16で型14を加圧することにより基板12
にパターン転写を行う。このとき、均一に加圧すること
を目的として、ゴムマット15などが使用される。
しかしながら、この場合、基板の外周部近傍に転写不
良が生じることがある。これは、第４図に示したよう
に、加圧により生じたゴムマット15の変形が型14の変形
を誘起し、その結果、型14と基板12との接触不良が生じ
ることにより起こると考えられる。型14の大きさが基板
12と同程度であれば、このような転写不良が生じること
はないが、転写面の保護のために支持棒13との接触を転
写領域外で行うこと、離型の手がかりを与えることなど
の理由により、型14の大きさは基板12より大きい方が好
ましい。また、ゴムマット15の使用も均一に加圧するた
めに不可欠であり、型14を基板12と同径にすることはで
きず、転写不良を防止することは事実上不可能である。
良が生じることがある。これは、第４図に示したよう
に、加圧により生じたゴムマット15の変形が型14の変形
を誘起し、その結果、型14と基板12との接触不良が生じ
ることにより起こると考えられる。型14の大きさが基板
12と同程度であれば、このような転写不良が生じること
はないが、転写面の保護のために支持棒13との接触を転
写領域外で行うこと、離型の手がかりを与えることなど
の理由により、型14の大きさは基板12より大きい方が好
ましい。また、ゴムマット15の使用も均一に加圧するた
めに不可欠であり、型14を基板12と同径にすることはで
きず、転写不良を防止することは事実上不可能である。
本発明の目的は上述した問題点を解決した微細パター
ン形成方法および装置を提供することにある。
ン形成方法および装置を提供することにある。
前記目的を達成するため、本発明に係る微細パターン
形成方法は、パターン転写層を有する基板を平面上に設
置した後、前記基板より外形寸法が大きく、かつ基板と
の対向面に微細な凹凸パターンを有する型を前記基板に
押し当て、前記パターン転写層に前記型の凹凸パターン
に対応した凸凹パターンを形成し、その後前記パターン
転写層を固化させ、前記型より凸凹パターンが形成され
た基板を離型する微細パターン形成方法において、前記
基板と同程度の厚さを有する治具で前記型の外縁を支え
て該型を基板に押し当てるものである。
形成方法は、パターン転写層を有する基板を平面上に設
置した後、前記基板より外形寸法が大きく、かつ基板と
の対向面に微細な凹凸パターンを有する型を前記基板に
押し当て、前記パターン転写層に前記型の凹凸パターン
に対応した凸凹パターンを形成し、その後前記パターン
転写層を固化させ、前記型より凸凹パターンが形成され
た基板を離型する微細パターン形成方法において、前記
基板と同程度の厚さを有する治具で前記型の外縁を支え
て該型を基板に押し当てるものである。
また、本発明に係る微細パターン形成装置はパターン
転写層を有する基板を設置するプレス台と、前記基板よ
り外形寸法が大きく、かつ基板との対向面に微細な凹凸
パターンを有する型と、前記型を押し当て、前記パター
ン転写層に前記型の凹凸パターンに対応した凸凹パター
ンを形成する機構を備えた微細パターン形成装置におい
て、前記プレス台に、前記基板を収容する受口と該受口
の口縁より基板の厚みと同程度の高さに立上り前記型の
外縁を支える立上り部とを備えた基板支持部を有するも
のである。
転写層を有する基板を設置するプレス台と、前記基板よ
り外形寸法が大きく、かつ基板との対向面に微細な凹凸
パターンを有する型と、前記型を押し当て、前記パター
ン転写層に前記型の凹凸パターンに対応した凸凹パター
ンを形成する機構を備えた微細パターン形成装置におい
て、前記プレス台に、前記基板を収容する受口と該受口
の口縁より基板の厚みと同程度の高さに立上り前記型の
外縁を支える立上り部とを備えた基板支持部を有するも
のである。
本発明によれば、型の平面度を損なうことなく加圧す
るので、上述したような転写不良を防止できる。
るので、上述したような転写不良を防止できる。
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。
（実施例１） 第１図は本発明の実施例１を示す模式的断面図であ
る。
る。
図において、本発明は、パターン転写層を有する基板
３を設置するプレス台１と、基板３より外形寸法が大き
く、かつ基板３との対向面に微細なパターンを有する型
４と、型４を加圧する加圧ピストン６と、加圧ピストン
６と型４との間に介装するゴムマット５と、プレス台１
上に設置するリング２とを有するものである。該リング
２は内周径が基板３の外径より大径であり、プレス台１
の上面とリング２の内周との間の空間を利用して、基板
３を収容する受口2aを形成してある。また、リング２は
その板厚が基板３の板厚と同程度を有し、リング２は受
口2aの口縁より基板３の板厚と同程度の厚さに立上り型
４の外縁4aを支える立上り分を構成している。ここに、
リング２とプレス台１の上面とにより、基板３をプレス
台１に設置するとともに型４の外縁4aを支える支持部が
構成される。
３を設置するプレス台１と、基板３より外形寸法が大き
く、かつ基板３との対向面に微細なパターンを有する型
４と、型４を加圧する加圧ピストン６と、加圧ピストン
６と型４との間に介装するゴムマット５と、プレス台１
上に設置するリング２とを有するものである。該リング
２は内周径が基板３の外径より大径であり、プレス台１
の上面とリング２の内周との間の空間を利用して、基板
３を収容する受口2aを形成してある。また、リング２は
その板厚が基板３の板厚と同程度を有し、リング２は受
口2aの口縁より基板３の板厚と同程度の厚さに立上り型
４の外縁4aを支える立上り分を構成している。ここに、
リング２とプレス台１の上面とにより、基板３をプレス
台１に設置するとともに型４の外縁4aを支える支持部が
構成される。
本発明は、パターン転写層を有する基板３を、プレス
台１の上面とリング２の内周との間に形成される受口2a
内に収容して該基板３をプレス台１に設置し、所望の真
空雰囲気中で型４の外縁4aをリング２で支えて型４の凹
凸パターンを基板３のパターン転写層にあてがい、加圧
ピストン６によりゴムマット５を介して型４を圧下し、
型４の凹凸パターンを基板３のパターン転写層に転写
し、その後、パターン転写層を固化させ、型４より基板
３を離型する。
台１の上面とリング２の内周との間に形成される受口2a
内に収容して該基板３をプレス台１に設置し、所望の真
空雰囲気中で型４の外縁4aをリング２で支えて型４の凹
凸パターンを基板３のパターン転写層にあてがい、加圧
ピストン６によりゴムマット５を介して型４を圧下し、
型４の凹凸パターンを基板３のパターン転写層に転写
し、その後、パターン転写層を固化させ、型４より基板
３を離型する。
実施例１において、化学強化されたガラス基板（φ13
0,1.2t）上に、テトラエトキシシラン，塩酸，水，ポリ
エチレングリコールを含むエチルアルコール溶液をスピ
ンコートし、ゾルゲル層を2000〜3000Å形成した。次い
で、プレス面上にゾルゲル層付き基板を置き、更にその
外周部に金属製のリング（1.2t,内径φ132,外径φ150）
を置いた。
0,1.2t）上に、テトラエトキシシラン，塩酸，水，ポリ
エチレングリコールを含むエチルアルコール溶液をスピ
ンコートし、ゾルゲル層を2000〜3000Å形成した。次い
で、プレス面上にゾルゲル層付き基板を置き、更にその
外周部に金属製のリング（1.2t,内径φ132,外径φ150）
を置いた。
所望の微細パターンを有する型（φ150）を支持棒を
用いて基板と対向させて設置した。次いで、真空雰囲気
にした後、支持棒を外し、加圧した。そのままの状態で
120℃,10minの一次焼成を行った。
用いて基板と対向させて設置した。次いで、真空雰囲気
にした後、支持棒を外し、加圧した。そのままの状態で
120℃,10minの一次焼成を行った。
次に、常圧に戻した後、型をゾルゲル層から外し、更
に、基板に350℃,10minの二次焼成を加えた。
に、基板に350℃,10minの二次焼成を加えた。
このようにして作製した微細パターン付きガラス基板
は転写不良のない良好なものであった。
は転写不良のない良好なものであった。
（実施例２） 第２図は本発明の実施例２を示す模式的断面図であ
る。
る。
本実施例はプレス台１の上面に凹部1aを穿って基板３
を収容する受口1bを形成し、前記凹部1aの側壁を、型４
の外縁4aを支える立上り部に利用し、該凹部1aの深さを
基板の板厚と同程度に設定したものである。ここに、プ
レス台１の凹部1aにより、基板３をプレス台１に設置す
ると共に型４の外縁を支える基板支持部が構成される。
を収容する受口1bを形成し、前記凹部1aの側壁を、型４
の外縁4aを支える立上り部に利用し、該凹部1aの深さを
基板の板厚と同程度に設定したものである。ここに、プ
レス台１の凹部1aにより、基板３をプレス台１に設置す
ると共に型４の外縁を支える基板支持部が構成される。
実施例２において、化学強化されたガラス基板（φ13
0,1.2t）上に、テトラエトキシシラン，塩酸，水，ポリ
エチレングリコールを含むエチルアルコール溶液をスピ
ンコートし、ゾルゲル層を2000〜3000Å形成した。次い
で、深さが1.2mm,径が135mmの凹部を有するプレス台に
ゾルゲル層付きガラス基板を置き、所望の微細パターン
を有する型（φ150）を支持棒を用いて基板と対向させ
て設置した。次いで、真空雰囲気にした後、支持棒を外
し、加圧した。そのままの状態で120℃,10minの一次焼
成を行った。
0,1.2t）上に、テトラエトキシシラン，塩酸，水，ポリ
エチレングリコールを含むエチルアルコール溶液をスピ
ンコートし、ゾルゲル層を2000〜3000Å形成した。次い
で、深さが1.2mm,径が135mmの凹部を有するプレス台に
ゾルゲル層付きガラス基板を置き、所望の微細パターン
を有する型（φ150）を支持棒を用いて基板と対向させ
て設置した。次いで、真空雰囲気にした後、支持棒を外
し、加圧した。そのままの状態で120℃,10minの一次焼
成を行った。
次に、常圧に戻した後、型をゾルゲル層から外し、更
に、基板に350℃,10minの二次焼成を加えた。
に、基板に350℃,10minの二次焼成を加えた。
このようにして作製した微細パターン付きガラス基板
は転写不良のない良好なものであった。
は転写不良のない良好なものであった。
（比較例） 実施例１と同様にしてゾルゲル層付きガラス基板を得
た。実施例１のような基板支持部を持たない通常のプレ
ス台を用いて、実施例１と同様にパターン転写を行っ
た。このようにして得られた微細パターン付きガラス基
板は外周部近傍に転写不良があり、使用に耐えられるも
のではなかった。
た。実施例１のような基板支持部を持たない通常のプレ
ス台を用いて、実施例１と同様にパターン転写を行っ
た。このようにして得られた微細パターン付きガラス基
板は外周部近傍に転写不良があり、使用に耐えられるも
のではなかった。
以上述べたように本発明によれば、転写不良のない良
好な微細パターン形成ができる。
好な微細パターン形成ができる。
第１図および第２図は本発明による微細パターン形成例
を示す模式的断面図、第３図は従来の微細パターン形成
工程の一部を示す模式的断面図、第４図は従来例におけ
る転写不良の発生を示す模式的断面図である。 １……プレス台、1a……凹部 1b,2a……受口、２……リング ３……基板、４……型 ５……ゴムマット、６……加圧ピストン
を示す模式的断面図、第３図は従来の微細パターン形成
工程の一部を示す模式的断面図、第４図は従来例におけ
る転写不良の発生を示す模式的断面図である。 １……プレス台、1a……凹部 1b,2a……受口、２……リング ３……基板、４……型 ５……ゴムマット、６……加圧ピストン
Claims (2)
- 【請求項１】パターン転写層を有する基板を平面上に設
置した後、前記基板より外形寸法が大きく、かつ基板と
の対向面に微細な凹凸パターンを有する型を前記基板に
押し当て、前記パターン転写層に前記型の凹凸パターン
に対応した凸凹パターンを形成し、その後前記パターン
転写層を固化させ、前記型より凸凹パターンが形成され
た基板を離型する微細パターン形成方法において、前記
基板と同程度の厚さを有する治具で前記型の外縁を支え
て該型を基板に押し当てることを特徴とする微細パター
ン形成方法。 - 【請求項２】パターン転写層を有する基板を設置するプ
レス台と、前記基板より外形寸法が大きく、かつ基板と
の対向面に微細な凹凸パターンを有する型と、前記型を
押し当て、前記パターン転写層に前記型の凹凸パターン
に対応した凸凹パターンを形成する機構を備えた微細パ
ターン形成装置において、前記プレス台に、前記基板を
収容する受口と該受口の口縁より基板の厚みと同程度の
高さに立上り前記型の外縁を支える立上り部とを備えた
基板支持部を有することを特徴とする微細パターン形成
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24985989A JP2819674B2 (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 微細パターン形成方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24985989A JP2819674B2 (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 微細パターン形成方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03112832A JPH03112832A (ja) | 1991-05-14 |
| JP2819674B2 true JP2819674B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=17199254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24985989A Expired - Lifetime JP2819674B2 (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 微細パターン形成方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2819674B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100335070B1 (ko) * | 1999-04-21 | 2002-05-03 | 백승준 | 압축 성형 기법을 이용한 미세 패턴 형성 방법 |
-
1989
- 1989-09-26 JP JP24985989A patent/JP2819674B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03112832A (ja) | 1991-05-14 |
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