JP3078368B2 - 微細凹凸パターン成形用成形型の製造方法 - Google Patents
微細凹凸パターン成形用成形型の製造方法Info
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- JP3078368B2 JP3078368B2 JP03274174A JP27417491A JP3078368B2 JP 3078368 B2 JP3078368 B2 JP 3078368B2 JP 03274174 A JP03274174 A JP 03274174A JP 27417491 A JP27417491 A JP 27417491A JP 3078368 B2 JP3078368 B2 JP 3078368B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、光磁気ディス
ク、光メモリディスクあるいは光カード等の光情報記録
媒体を複製するときに用いられるスタンパ等を製作する
際に利用できる微細凹凸パターン成形用成形型の製造方
法に関する。
ク、光メモリディスクあるいは光カード等の光情報記録
媒体を複製するときに用いられるスタンパ等を製作する
際に利用できる微細凹凸パターン成形用成形型の製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光磁気ディスク、光メモリディスクある
いは光カード等の光情報記録媒体には、通常、基板の主
表面にトラック用溝や情報ピット等の微細凹凸パターン
が形成されている。この微細凹凸パターンの形成された
光情報記録媒体は、一般的には、次のようにして製造さ
れる。すなわち、まず、基板体に微細凹凸パターンをカ
ッティングマシーン等で形成した原盤を作成し、この原
盤から複数のマスタ盤を得、このマスタ盤を直接スタン
パとするか、あるいは、マスタ盤からマザー盤を得、こ
のマザー盤から直接スタンパを得る。しかる後、このス
タンパを成形型として用いて各種の成形法で所定の材料
を成形することによって成形品としての光情報記録媒体
を得るものである。
いは光カード等の光情報記録媒体には、通常、基板の主
表面にトラック用溝や情報ピット等の微細凹凸パターン
が形成されている。この微細凹凸パターンの形成された
光情報記録媒体は、一般的には、次のようにして製造さ
れる。すなわち、まず、基板体に微細凹凸パターンをカ
ッティングマシーン等で形成した原盤を作成し、この原
盤から複数のマスタ盤を得、このマスタ盤を直接スタン
パとするか、あるいは、マスタ盤からマザー盤を得、こ
のマザー盤から直接スタンパを得る。しかる後、このス
タンパを成形型として用いて各種の成形法で所定の材料
を成形することによって成形品としての光情報記録媒体
を得るものである。
【０００３】ところで、この成形型としてのスタンパに
おける凹凸パターンの凸部側面の基板の主表面に対して
なす角度が大きくなると、成形品に転写された凹凸パタ
ーンに欠け等が生じたりして、正確な転写が行われない
ので、凸部側面を深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角とな
るようなテーパー状に形成したスタンパを用いて成形す
る方法が提案されている（特開平１−１７１８１９号公
報参照）。この提案にかかる方法によれば、欠け等のな
い正確な微細凹凸パターンが転写された成形品としての
光情報記録媒体が得られる。
おける凹凸パターンの凸部側面の基板の主表面に対して
なす角度が大きくなると、成形品に転写された凹凸パタ
ーンに欠け等が生じたりして、正確な転写が行われない
ので、凸部側面を深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角とな
るようなテーパー状に形成したスタンパを用いて成形す
る方法が提案されている（特開平１−１７１８１９号公
報参照）。この提案にかかる方法によれば、欠け等のな
い正確な微細凹凸パターンが転写された成形品としての
光情報記録媒体が得られる。
【０００４】また、クロム膜に形成する凹凸パターンの
凸部側面をテーパー状に形成する技術として、例えば特
開昭６４−８６５２４号公報には、スタンパ製造に関す
るものではないが、多層配線体を形成する際において、
エッチング液の組成を変えることによって、レジストの
一部を剥がしながらエッチングするようにした方法が開
示されている。
凸部側面をテーパー状に形成する技術として、例えば特
開昭６４−８６５２４号公報には、スタンパ製造に関す
るものではないが、多層配線体を形成する際において、
エッチング液の組成を変えることによって、レジストの
一部を剥がしながらエッチングするようにした方法が開
示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法により凹凸パターンの凸部側面をテーパー状に形成
させるためには、エッチング等における条件を微妙に調
節する必要があり、実際には条件の調節は困難な場合が
多かった。即ち、例えば特開昭６４−８６５２４号公報
に開示されている方法により、鋭角のテーパー角度（凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度）を得るた
めには、エッチング液の温度を通常よりも高く設定する
必要がある。そのため、エッチングする基板の全面積に
わたってエッチング液の温度を均一に維持することが困
難になり、基板の場所によってエッチング液の温度のバ
ラツキが生じる。これにより、テーパー角度にバラツキ
が生ずるという問題点があった。
方法により凹凸パターンの凸部側面をテーパー状に形成
させるためには、エッチング等における条件を微妙に調
節する必要があり、実際には条件の調節は困難な場合が
多かった。即ち、例えば特開昭６４−８６５２４号公報
に開示されている方法により、鋭角のテーパー角度（凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度）を得るた
めには、エッチング液の温度を通常よりも高く設定する
必要がある。そのため、エッチングする基板の全面積に
わたってエッチング液の温度を均一に維持することが困
難になり、基板の場所によってエッチング液の温度のバ
ラツキが生じる。これにより、テーパー角度にバラツキ
が生ずるという問題点があった。
【０００６】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、微細凹凸パターンの凸部側面が所望の
一様なテーパー状をなした微細凹凸パターン成形用成形
型を得ることができる微細凹凸パターン成形用成形型の
製造方法を提供することを目的とする。
れたものであり、微細凹凸パターンの凸部側面が所望の
一様なテーパー状をなした微細凹凸パターン成形用成形
型を得ることができる微細凹凸パターン成形用成形型の
製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】また本発明は、微細凹凸パターンの凸部側
面が所望の一様なテーパー状をなした微細凹凸パターン
成形用成形型を提供することを目的とする。
面が所望の一様なテーパー状をなした微細凹凸パターン
成形用成形型を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の微細凹凸パターン成形用成形型の製造方法は、基板
上にエッチング速度の遅い第１の金属膜を成膜し、次い
で第１の金属膜上に第１金属膜よりもエッチング速度の
速い第２の金属膜を成膜することにより、基板表面にエ
ッチング速度の異なる二層構造の金属膜を形成する工程
と、前記二層構造の金属膜上にレジストを形成する工程
と、前記レジストに微細パターンの露光を施して現像
し、微細レジストパターンを形成する工程と、前記微細
レジストパターンに沿って二層構造の金属膜を所定のエ
ッチング液によりエッチングすることにより、凹凸パタ
ーンの凸部側面を深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角とな
るようなテーパー状に形成する工程とを含むことを特徴
とする。
明の微細凹凸パターン成形用成形型の製造方法は、基板
上にエッチング速度の遅い第１の金属膜を成膜し、次い
で第１の金属膜上に第１金属膜よりもエッチング速度の
速い第２の金属膜を成膜することにより、基板表面にエ
ッチング速度の異なる二層構造の金属膜を形成する工程
と、前記二層構造の金属膜上にレジストを形成する工程
と、前記レジストに微細パターンの露光を施して現像
し、微細レジストパターンを形成する工程と、前記微細
レジストパターンに沿って二層構造の金属膜を所定のエ
ッチング液によりエッチングすることにより、凹凸パタ
ーンの凸部側面を深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角とな
るようなテーパー状に形成する工程とを含むことを特徴
とする。
【０００９】また上記目的を達成する本発明の微細凹凸
パターン成形用成形型は、基板上に順次設けられた第１
の金属層及び第２の金属層によって凹凸パターンの凸部
を形成し、これら第１の金属層及び第２の金属層がいず
れもクロム膜からなり、第１のクロム層と第２のクロム
層が、 条件（ａ）：窒化度が第１のクロム層よりも第２のクロ
ム層の方が大きい 条件（ｂ）：炭化度又はフッ化度が第１のクロム層より
も第２のクロム層の方が小さい のうちの少なくもと１つの条件を満たし、かつ凹凸パタ
ーンの凸部側面を深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角とな
るようなテーパー状に形成したことを特徴とする。
パターン成形用成形型は、基板上に順次設けられた第１
の金属層及び第２の金属層によって凹凸パターンの凸部
を形成し、これら第１の金属層及び第２の金属層がいず
れもクロム膜からなり、第１のクロム層と第２のクロム
層が、 条件（ａ）：窒化度が第１のクロム層よりも第２のクロ
ム層の方が大きい 条件（ｂ）：炭化度又はフッ化度が第１のクロム層より
も第２のクロム層の方が小さい のうちの少なくもと１つの条件を満たし、かつ凹凸パタ
ーンの凸部側面を深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角とな
るようなテーパー状に形成したことを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明の微細凹凸パターン成形用成形型の製造
方法では、第１の工程で、基板上にエッチング速度の遅
い第１の金属膜を成膜し、次いで、第１の金属膜上に第
１金属膜よりもエッチング速度の速い第２の金属膜を成
膜することにより、基板表面にエッチング速度の異なる
二層構造の金属膜を形成する。従って、第２の工程でレ
ジストを形成し、第３の工程で微細レジストパターンを
形成した後、第４の工程でエッチング処理を行なうと、
第２の金属膜が、第１の金属膜よりもエッチング速度が
速いので、エッチング開始時においては、先ずエッチン
グ液は、レジストパターンに沿って第２の金属膜を速い
スピードで溶解する。
方法では、第１の工程で、基板上にエッチング速度の遅
い第１の金属膜を成膜し、次いで、第１の金属膜上に第
１金属膜よりもエッチング速度の速い第２の金属膜を成
膜することにより、基板表面にエッチング速度の異なる
二層構造の金属膜を形成する。従って、第２の工程でレ
ジストを形成し、第３の工程で微細レジストパターンを
形成した後、第４の工程でエッチング処理を行なうと、
第２の金属膜が、第１の金属膜よりもエッチング速度が
速いので、エッチング開始時においては、先ずエッチン
グ液は、レジストパターンに沿って第２の金属膜を速い
スピードで溶解する。
【００１１】次いでエッチング液は、第２の金属膜が溶
解した部分の第１の金属膜を遅いスピードで溶解すると
ともに、レジストパターンの下部に形成されている第２
の金属膜を速いスピードでレジストパターンの側面側か
ら溶解していく。その結果、エッチング液は、レジスト
パターンと第１の金属膜との間の部分（第２の金属膜の
溶解された部分）に入り込み、第１の金属膜を溶解する
が、その際、得られる微細凹凸パターン成形用成形型の
凸部側面は深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸部側面
の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角となるよう
なテーパー状となる。
解した部分の第１の金属膜を遅いスピードで溶解すると
ともに、レジストパターンの下部に形成されている第２
の金属膜を速いスピードでレジストパターンの側面側か
ら溶解していく。その結果、エッチング液は、レジスト
パターンと第１の金属膜との間の部分（第２の金属膜の
溶解された部分）に入り込み、第１の金属膜を溶解する
が、その際、得られる微細凹凸パターン成形用成形型の
凸部側面は深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸部側面
の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角となるよう
なテーパー状となる。
【００１２】
【実施例】先ず、図１及び図２を参照しながら微細パタ
ーン成形用成形型の一例である光情報記録媒体用スタン
パの製造方法を説明する。はじめに、寸法が５インチ×
５インチ×０．０９インチで、表面（主表面）を精密研
摩した石英ガラス基板１を用意した。
ーン成形用成形型の一例である光情報記録媒体用スタン
パの製造方法を説明する。はじめに、寸法が５インチ×
５インチ×０．０９インチで、表面（主表面）を精密研
摩した石英ガラス基板１を用意した。
【００１３】次に、この石英ガラス基板１の一方の主表
面にＡｒ７０％、Ｎ2 ２５％、ＣＨ4 ５％を混合した混
合ガスをスパッターガスとしクロムをスパッタリングタ
ーゲットとした、プレーナーマグネトロン直流スパッタ
リングにより、膜厚３０００オンクストロームの窒化ク
ロム及び炭化クロムを含む第１の金属（クロム）膜２を
成膜した。
面にＡｒ７０％、Ｎ2 ２５％、ＣＨ4 ５％を混合した混
合ガスをスパッターガスとしクロムをスパッタリングタ
ーゲットとした、プレーナーマグネトロン直流スパッタ
リングにより、膜厚３０００オンクストロームの窒化ク
ロム及び炭化クロムを含む第１の金属（クロム）膜２を
成膜した。
【００１４】次に、この第１クロム膜２を設けた石英ガ
ラス基板１を別装置に送り、第１クロム膜２上にＡｒ７
０％、Ｎ2 ３０％を混合した混合ガスをスパッターガス
とし、クロムをスパッタリングターゲットとした、プレ
ーナーマグネトロン直流スパッタリングにより、膜厚３
００オングストロームの窒化クロムを含む第２の金属
（クロム）膜３を成膜した。
ラス基板１を別装置に送り、第１クロム膜２上にＡｒ７
０％、Ｎ2 ３０％を混合した混合ガスをスパッターガス
とし、クロムをスパッタリングターゲットとした、プレ
ーナーマグネトロン直流スパッタリングにより、膜厚３
００オングストロームの窒化クロムを含む第２の金属
（クロム）膜３を成膜した。
【００１５】第１のクロム膜と第２のクロム膜は以下の
条件を満足した。 窒化度：第１のクロム膜＜第２のクロム膜 炭化度：第１のクロム膜＞第２のクロム膜（炭化されて
いない） 第１のクロム膜２と第２のクロム膜３は、単独にエッチ
ング速度を比べてみたところ、第１のクロム膜２のエッ
チング速度は１３オングストローム／ｓｅｃ、第２のク
ロム膜３のエッチング速度は２７オングストローム／ｓ
ｅｃであり、第２のクロム膜３のエッチング速度は第１
のクロム膜２のエッチング速度のほぼ２倍であった。
条件を満足した。 窒化度：第１のクロム膜＜第２のクロム膜 炭化度：第１のクロム膜＞第２のクロム膜（炭化されて
いない） 第１のクロム膜２と第２のクロム膜３は、単独にエッチ
ング速度を比べてみたところ、第１のクロム膜２のエッ
チング速度は１３オングストローム／ｓｅｃ、第２のク
ロム膜３のエッチング速度は２７オングストローム／ｓ
ｅｃであり、第２のクロム膜３のエッチング速度は第１
のクロム膜２のエッチング速度のほぼ２倍であった。
【００１６】次に、第２のクロム膜３上に、フォトレジ
ストＡＺ１３５０（米国ヘキスト社製）をスピンコート
法により塗布し、９０℃で３０分ベーキングを行なうこ
とにより、膜厚５０００オングストロームのレジスト膜
４を形成した（図１（ａ）参照）。
ストＡＺ１３５０（米国ヘキスト社製）をスピンコート
法により塗布し、９０℃で３０分ベーキングを行なうこ
とにより、膜厚５０００オングストロームのレジスト膜
４を形成した（図１（ａ）参照）。
【００１７】次に、このレジスト膜４に微細パターンの
露光を施した。この露光は、微細パターンが形成された
フォトマスクを用い、光源に水銀ランプを用いて行なっ
た。次に、この露光済みのレジスト膜４を現像し、露光
部分を除去して残存レジストパターン４ａを得た（図１
（ｂ）参照）。この現像は、現像液としてＡＺ１３５０
用のデベロッパー（米国ヘキスト社製）を用い、現像時
間を６０秒とした。次に所定のエッチング液を用いて第
１のクロム膜２及び第２のクロム膜３をエッチング処理
した。エッチング条件は以下の通りとした。 エッチング液 ：硝酸第２セリウムアンモニウム１６５
ｇと過塩素酸（７０％）４２ｍｌに純水を加えて１００
０ｍｌにした溶液 エッチング温度：２０℃ エッチング時間：２４０秒 上述のように、第１のクロム膜２と第２のクロム膜３と
では、後者のエッチング速度が前者のそれのほぼ２倍で
あるので、エッチング開始直後においてはレジストパタ
ーン４ａに沿って第２のクロム膜３が溶解した。次にエ
ッチングが進むにつれて、図２に模式的に示すように第
２のクロム膜の速いスピードでの溶解と第１のクロム膜
の遅いスピードでの溶解が順次進行し、その結果、側面
が深さ方向に対して外側に傾斜し、凸部側面の基板表面
に対してなす凸部側の角度が鋭角となるようなテーパー
状を有する第１のクロム層２ａと側面が垂直状をなした
第２のクロム層３ａからなるクロムパターン５（パター
ン幅は通常１〜１００μｍが好適であるが、本例では２
μｍである）を得た（図１（ｃ）参照）。第１のクロム
層２ａの側面と石英ガラス１の表面とのなす第１のクロ
ム層２ａ側の角度、すなわちテーパー角度（θ）は３０
°であった。
露光を施した。この露光は、微細パターンが形成された
フォトマスクを用い、光源に水銀ランプを用いて行なっ
た。次に、この露光済みのレジスト膜４を現像し、露光
部分を除去して残存レジストパターン４ａを得た（図１
（ｂ）参照）。この現像は、現像液としてＡＺ１３５０
用のデベロッパー（米国ヘキスト社製）を用い、現像時
間を６０秒とした。次に所定のエッチング液を用いて第
１のクロム膜２及び第２のクロム膜３をエッチング処理
した。エッチング条件は以下の通りとした。 エッチング液 ：硝酸第２セリウムアンモニウム１６５
ｇと過塩素酸（７０％）４２ｍｌに純水を加えて１００
０ｍｌにした溶液 エッチング温度：２０℃ エッチング時間：２４０秒 上述のように、第１のクロム膜２と第２のクロム膜３と
では、後者のエッチング速度が前者のそれのほぼ２倍で
あるので、エッチング開始直後においてはレジストパタ
ーン４ａに沿って第２のクロム膜３が溶解した。次にエ
ッチングが進むにつれて、図２に模式的に示すように第
２のクロム膜の速いスピードでの溶解と第１のクロム膜
の遅いスピードでの溶解が順次進行し、その結果、側面
が深さ方向に対して外側に傾斜し、凸部側面の基板表面
に対してなす凸部側の角度が鋭角となるようなテーパー
状を有する第１のクロム層２ａと側面が垂直状をなした
第２のクロム層３ａからなるクロムパターン５（パター
ン幅は通常１〜１００μｍが好適であるが、本例では２
μｍである）を得た（図１（ｃ）参照）。第１のクロム
層２ａの側面と石英ガラス１の表面とのなす第１のクロ
ム層２ａ側の角度、すなわちテーパー角度（θ）は３０
°であった。
【００１８】しかる後、残存レジストパターン４を剥離
液（硫酸）で除去し、第１のクロム層２ａと第１のクロ
ム層３ａとからなるクロムパターン５が露出したスタン
パ１０を得た（図１（ｄ）参照）。
液（硫酸）で除去し、第１のクロム層２ａと第１のクロ
ム層３ａとからなるクロムパターン５が露出したスタン
パ１０を得た（図１（ｄ）参照）。
【００１９】次に、図３を参照しながらこのスタンパ１
０を用いていわゆる２Ｐ法によって光情報記録媒体を製
造した例を説明する。先ず、スタンパ１０の表面に液状
の感光性樹脂（フォトポリマー）２０ａを適量載せた
（図３（ａ）参照）。
０を用いていわゆる２Ｐ法によって光情報記録媒体を製
造した例を説明する。先ず、スタンパ１０の表面に液状
の感光性樹脂（フォトポリマー）２０ａを適量載せた
（図３（ａ）参照）。
【００２０】次に、上方からガラス基板２０ｂで上記感
光性樹脂２０ａを押圧し、ガラス基板２０ｂとスタンパ
１０とで感光性樹脂２０ａを挟み込むようにして、感光
性樹脂２０ａがスタンパ１０の凹凸パターンを完全に埋
め尽くすとともに、ガラス基板２０ｂの表面に一様に密
着するようにした。次に、ガラス基板２ｂを通じて感光
性樹脂２０ａに紫外線を照射して感光性樹脂２０ａを硬
化させた（図３（ｂ）参照）。
光性樹脂２０ａを押圧し、ガラス基板２０ｂとスタンパ
１０とで感光性樹脂２０ａを挟み込むようにして、感光
性樹脂２０ａがスタンパ１０の凹凸パターンを完全に埋
め尽くすとともに、ガラス基板２０ｂの表面に一様に密
着するようにした。次に、ガラス基板２ｂを通じて感光
性樹脂２０ａに紫外線を照射して感光性樹脂２０ａを硬
化させた（図３（ｂ）参照）。
【００２１】しかる後、スタンパ１０を剥離して光情報
記録媒体２０を得た（図３（ｃ）参照）。この光情報記
録媒体２０は一方の表面にスタンパ１０の微細凹凸パタ
ーンが転写・形成されて硬化した感光性樹脂２０ａがガ
ラス基板２０ｂに固着されたもので、その凹凸パターン
には欠け等は認められなかった。
記録媒体２０を得た（図３（ｃ）参照）。この光情報記
録媒体２０は一方の表面にスタンパ１０の微細凹凸パタ
ーンが転写・形成されて硬化した感光性樹脂２０ａがガ
ラス基板２０ｂに固着されたもので、その凹凸パターン
には欠け等は認められなかった。
【００２２】以上、本発明の実施例を説明してきたが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、次のよ
うに変形例を含むものである。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、次のよ
うに変形例を含むものである。
【００２３】（ｉ）基板として、上記実施例では、石英
ガラスを用いたが、ソーダライムガラスなどの他のガラ
ス材料を用いても良く、またシリコンやセラミックなど
の無機材料を用いても良い。
ガラスを用いたが、ソーダライムガラスなどの他のガラ
ス材料を用いても良く、またシリコンやセラミックなど
の無機材料を用いても良い。
【００２４】（ii）上記実施例では、第１の金属膜及び
第２の金属膜として、エッチング速度の異なるクロム膜
を用いたが、エッチングが可能であり、エッチングの際
に所望のエッチング速度の差を持つような二層膜とする
ことができ、またスタンパとしての使用に際して基板と
の付着が良好であればその種類を問わない。第１の金属
膜と第２の金属膜との間にエッチング速度差を与えるた
めに、金属に窒素、酸素、炭素等の含むもの、あるいは
金属シリサイド等を用いてもよい。第１の金属膜と第２
の金属膜の組み合わせの他の例として、第１の金属膜と
してアルミニウム膜、第２の金属膜として多孔性陽極酸
化アルミナ膜を用いる場合が挙げられ、この場合にも所
定のエッチング液を用いると、アルミナ膜のエッチング
速度＞アルミニウム膜のエッチング速度の条件が満たさ
れ、上記実施例と同様の結果を得ることができる。
第２の金属膜として、エッチング速度の異なるクロム膜
を用いたが、エッチングが可能であり、エッチングの際
に所望のエッチング速度の差を持つような二層膜とする
ことができ、またスタンパとしての使用に際して基板と
の付着が良好であればその種類を問わない。第１の金属
膜と第２の金属膜との間にエッチング速度差を与えるた
めに、金属に窒素、酸素、炭素等の含むもの、あるいは
金属シリサイド等を用いてもよい。第１の金属膜と第２
の金属膜の組み合わせの他の例として、第１の金属膜と
してアルミニウム膜、第２の金属膜として多孔性陽極酸
化アルミナ膜を用いる場合が挙げられ、この場合にも所
定のエッチング液を用いると、アルミナ膜のエッチング
速度＞アルミニウム膜のエッチング速度の条件が満たさ
れ、上記実施例と同様の結果を得ることができる。
【００２５】（iii)第１の金属膜及び第２の金属膜とし
て用いたクロム膜の組成は、上記実施例に記載したもの
に限定されず、例えば表１および２に示したようなスパ
ッタガスを用い、クロムをスパッタリングターゲットと
したスパッタリングにより、変形例１〜５として示した
ような第１クロム膜と第２クロム膜との組み合わせとす
ることもできる。
て用いたクロム膜の組成は、上記実施例に記載したもの
に限定されず、例えば表１および２に示したようなスパ
ッタガスを用い、クロムをスパッタリングターゲットと
したスパッタリングにより、変形例１〜５として示した
ような第１クロム膜と第２クロム膜との組み合わせとす
ることもできる。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】これらの変形例１〜５において、第１のク
ロム膜と第２のクロム膜とは、第２のクロム膜のエッチ
ング速度＞第１のクロム膜のエッチング速度の条件を満
足し、１５〜４０°のテーパー角度（θ）を得ることが
できた。
ロム膜と第２のクロム膜とは、第２のクロム膜のエッチ
ング速度＞第１のクロム膜のエッチング速度の条件を満
足し、１５〜４０°のテーパー角度（θ）を得ることが
できた。
【００２９】（iv）上記実施例では第１のクロム膜をス
パッタリングした後、別装置内で第２のクロム膜をスパ
ッタリングしたが、同一装置内でスパッタガスの成分を
変えてスパッタリングすることにより、２層膜を成膜し
てもよい。
パッタリングした後、別装置内で第２のクロム膜をスパ
ッタリングしたが、同一装置内でスパッタガスの成分を
変えてスパッタリングすることにより、２層膜を成膜し
てもよい。
【００３０】（ｖ）図４はエッチング速度とテーパー角
度との関係を示したグラフである。（第２のクロム膜の
エッチング速度）／（第１のクロム膜のエッチング速
度）は、１よりも大きければテーパー状のパターンを形
成できるが、欠けの発生が少ない好ましい４５°程度ま
たはそれ以下のテーパー角度を得るためには、図４に示
されるように、前記エッチング速度比が２1/2 以上であ
ることが好ましい。また、さらに欠けの発生が少ない好
ましいテーパー角度である３０°以下のテーパー角度を
得るためには前記速度比を２以上にすればよいことが明
らかとなった。
度との関係を示したグラフである。（第２のクロム膜の
エッチング速度）／（第１のクロム膜のエッチング速
度）は、１よりも大きければテーパー状のパターンを形
成できるが、欠けの発生が少ない好ましい４５°程度ま
たはそれ以下のテーパー角度を得るためには、図４に示
されるように、前記エッチング速度比が２1/2 以上であ
ることが好ましい。また、さらに欠けの発生が少ない好
ましいテーパー角度である３０°以下のテーパー角度を
得るためには前記速度比を２以上にすればよいことが明
らかとなった。
【００３１】（vi）図５はクロムをスパッタリングター
ゲットとし、Ｎ2 ／（Ａｒ＋Ｎ2 ）のモル比、ＣＨ4 ／
（Ａｒ＋ＣＨ4 ）のモル比及びＣＦ4 ／（Ａｒ＋Ｃ
Ｆ4 ）のモル比を変動させて得たクロム膜のエッチング
速度を示すグラフである。このグラフより、第１のクロ
ム膜と第２のクロム膜を成膜する際の混合ガスモル比を
適宜調節することにより、第１のクロム膜と第２のクロ
ム膜との所望の組み合わせを得ることができる。例えば
第１のクロム膜をＮ2 ／（Ａｒ＋Ｎ2 ）モル比が０．３
の混合ガスを用いて成膜した場合、第１のクロム膜のエ
ッチング速度は約２７オングストローム／ｓｅｃである
ので、（第２のクロム膜のエッチング速度）／（第１の
クロム膜のエッチング速度）≧２1/2 を満足する第２の
クロム膜を成膜するには、第２のクロム膜のエッチング
速度は約３８オングストローム／ｓｅｃ以上とする必要
があり、そのためにはＮ2 ／（Ａｒ＋Ｎ2 ）モル比を
０．６以上とする必要があることが判る。また第１のク
ロム膜をＡｒ−ＣＨ4 混合ガス又はＡｒ−ＣＦ4 混合ガ
スを用いて成膜した場合には、第２のクロム膜を成膜す
る混合ガスとして、Ｎ2 ／（Ａｒ＋Ｎ2 ）モル比の小さ
いＡｒ−Ｎ2 混合ガスを用いるのが好ましいことも明ら
かとなる。
ゲットとし、Ｎ2 ／（Ａｒ＋Ｎ2 ）のモル比、ＣＨ4 ／
（Ａｒ＋ＣＨ4 ）のモル比及びＣＦ4 ／（Ａｒ＋Ｃ
Ｆ4 ）のモル比を変動させて得たクロム膜のエッチング
速度を示すグラフである。このグラフより、第１のクロ
ム膜と第２のクロム膜を成膜する際の混合ガスモル比を
適宜調節することにより、第１のクロム膜と第２のクロ
ム膜との所望の組み合わせを得ることができる。例えば
第１のクロム膜をＮ2 ／（Ａｒ＋Ｎ2 ）モル比が０．３
の混合ガスを用いて成膜した場合、第１のクロム膜のエ
ッチング速度は約２７オングストローム／ｓｅｃである
ので、（第２のクロム膜のエッチング速度）／（第１の
クロム膜のエッチング速度）≧２1/2 を満足する第２の
クロム膜を成膜するには、第２のクロム膜のエッチング
速度は約３８オングストローム／ｓｅｃ以上とする必要
があり、そのためにはＮ2 ／（Ａｒ＋Ｎ2 ）モル比を
０．６以上とする必要があることが判る。また第１のク
ロム膜をＡｒ−ＣＨ4 混合ガス又はＡｒ−ＣＦ4 混合ガ
スを用いて成膜した場合には、第２のクロム膜を成膜す
る混合ガスとして、Ｎ2 ／（Ａｒ＋Ｎ2 ）モル比の小さ
いＡｒ−Ｎ2 混合ガスを用いるのが好ましいことも明ら
かとなる。
【００３２】（vii)第１のクロム膜及び第２のクロム膜
の成膜方法は、上記実施例及び変形例では、Ａｒガス及
びＡｒガスとＮ2 ガス、ＣＨ4 ガス、ＣＦ4 ガスのうち
少なくとも１つ以上を含む混合ガスの中から選ばれるス
パッターガスを、クロムをスパッタリングターゲットと
してスパッタリングを行なったが、クロム、窒化クロ
ム、炭化クロム、フッ化クロムをスッパタリングターゲ
ットとしてスパッタリングを行なうこともできる。ま
た、第１のクロム膜及び第２のクロム膜の成膜方法はス
パッタリングに限らず、真空蒸着法、イオンプレーティ
ング、化学気相法などを用いることもできる。
の成膜方法は、上記実施例及び変形例では、Ａｒガス及
びＡｒガスとＮ2 ガス、ＣＨ4 ガス、ＣＦ4 ガスのうち
少なくとも１つ以上を含む混合ガスの中から選ばれるス
パッターガスを、クロムをスパッタリングターゲットと
してスパッタリングを行なったが、クロム、窒化クロ
ム、炭化クロム、フッ化クロムをスッパタリングターゲ
ットとしてスパッタリングを行なうこともできる。ま
た、第１のクロム膜及び第２のクロム膜の成膜方法はス
パッタリングに限らず、真空蒸着法、イオンプレーティ
ング、化学気相法などを用いることもできる。
【００３３】（viii) 第１の金属膜の膜厚は、本発明で
得られるスタンパの用途によって異なるが、例えば光磁
気ディスクを製造する場合はおおよそ５００オングスト
ローム以上の厚さがあれがよい。また、第２の金属膜
は、膜厚が薄いとエッチングの際にエッチング液が第１
の金属膜とレジストパターンの間に入り込む度合が少な
いので、ある膜厚を有する第１の金属膜をテーパー状に
エッチングすることができる程度のエッチング液が第１
の金属膜とレジストパターンの間に入り込むことができ
るような膜厚を有することが好ましい。そのことを考慮
して、例えば上記実施例のように第１の金属膜の膜厚が
３０００オングストロームであれば３０オングストロー
ム以上が好ましい。また、第２の金属膜の膜厚は、第２
の金属層の断面が基板表面に対して垂直に近い形状をし
ているので、欠けの発生が起こらない程度の膜厚にする
ことが望ましく、例えば上記実施例のように第１の金属
膜の膜厚が３０００オングストロームの場合は５００オ
ングストローム以下が好ましい。また、第２の金属膜が
上記膜厚よりも厚く欠けが発生する恐れがある場合は、
レジストを剥離した後でドライエッチング等により第２
の金属層を除去してもよい。
得られるスタンパの用途によって異なるが、例えば光磁
気ディスクを製造する場合はおおよそ５００オングスト
ローム以上の厚さがあれがよい。また、第２の金属膜
は、膜厚が薄いとエッチングの際にエッチング液が第１
の金属膜とレジストパターンの間に入り込む度合が少な
いので、ある膜厚を有する第１の金属膜をテーパー状に
エッチングすることができる程度のエッチング液が第１
の金属膜とレジストパターンの間に入り込むことができ
るような膜厚を有することが好ましい。そのことを考慮
して、例えば上記実施例のように第１の金属膜の膜厚が
３０００オングストロームであれば３０オングストロー
ム以上が好ましい。また、第２の金属膜の膜厚は、第２
の金属層の断面が基板表面に対して垂直に近い形状をし
ているので、欠けの発生が起こらない程度の膜厚にする
ことが望ましく、例えば上記実施例のように第１の金属
膜の膜厚が３０００オングストロームの場合は５００オ
ングストローム以下が好ましい。また、第２の金属膜が
上記膜厚よりも厚く欠けが発生する恐れがある場合は、
レジストを剥離した後でドライエッチング等により第２
の金属層を除去してもよい。
【００３４】（ix）レジストは、パターニングが可能で
エッチング液に耐性があれば特にその種類を問わない。
また、エッチング液についても、金属膜がエッチング可
能であれば特にその種類を問わない。
エッチング液に耐性があれば特にその種類を問わない。
また、エッチング液についても、金属膜がエッチング可
能であれば特にその種類を問わない。
【００３５】
【発明の効果】本発明の微細凹凸パターン成形用成形型
の製造方法によれば、基板上への金属膜形成工程におい
て、基板上にエッチング速度の遅い金属膜、次いで前記
金属膜よりもエッチング速度の速い金属膜を順次形成し
たので、レジストパターン形成後のエッチング工程にお
いて、凸部側面が深さ方向に対して外側に傾斜し、凸部
側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角となる
ようなテーパー状の凹凸パターンを得ることができ、欠
け等の問題が生じることがない。
の製造方法によれば、基板上への金属膜形成工程におい
て、基板上にエッチング速度の遅い金属膜、次いで前記
金属膜よりもエッチング速度の速い金属膜を順次形成し
たので、レジストパターン形成後のエッチング工程にお
いて、凸部側面が深さ方向に対して外側に傾斜し、凸部
側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角となる
ようなテーパー状の凹凸パターンを得ることができ、欠
け等の問題が生じることがない。
【図１】本発明の微細凹凸パターン成形用成形型の製造
方法の工程説明図。
方法の工程説明図。
【図２】本発明の微細凹凸パターン成形用成形型の製造
方法において、凸部側面が深さ方向に対して外側に傾斜
したテーパー状になる状態を示す模式図。
方法において、凸部側面が深さ方向に対して外側に傾斜
したテーパー状になる状態を示す模式図。
【図３】本発明で製造した成形型を用いる光情報記録媒
体の製造工程説明図。
体の製造工程説明図。
【図４】エッチング速度比とテーパー角度の関係を示し
たグラフ。
たグラフ。
【図５】混合ガスモル比とエッチング速度の関係を示し
たグラフ。
たグラフ。
１ 石英ガラス基板 ２ 第１のクロム膜 ３ 第２のクロム膜 ４ レジスト膜 １０ スタンパ ２０ 光情報媒体 ２０ａ 感光性樹脂 ２０ｂ ガラス基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 7/26 B29C 33/38 B29C 39/02 B29C 39/26 B29L 17:00
Claims (4)
- 【請求項１】 基板上にエッチング速度の遅い第１の金
属膜を成膜し、次いで第１の金属膜上に第１の金属膜よ
りもエッチング速度の速い第２の金属膜を成膜すること
により、基板表面にエッチング速度の異なる二層構造の
金属膜を形成する工程と、 前記二層構造の金属膜上にレジストを形成する工程と、 前記レジストに微細パターンの露光を施して現像し、微
細レジストパターンを形成する工程と、 前記微細レジストパターンに沿って二層構造の金属膜を
所定のエッチング液によりエッチングすることにより、
凹凸パターンの凸部側面を深さ方向に対して外側に傾斜
させ、凸部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が
鋭角となるようなテーパー状に形成する工程とを含むこ
とを特徴とする微細凹凸パターン成形用成形型の製造方
法。 - 【請求項２】 第１の金属膜及び第２の金属膜がいずれ
もクロム膜からなり、第１のクロム膜と第２のクロム膜
が、 条件（ａ）：窒化度が第１のクロム膜よりも第２のクロ
ム膜の方が大きい 条件（ｂ）：炭化度又はフッ化度が第１のクロム膜より
も第２のクロム膜の方が小さい のうちの少なくもと１つの条件を満たすことを特徴とす
る請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 金属膜のエッチング工程において、第１
の金属膜のエッチング速度に対する第２の金属膜のエッ
チング速度の比（第２の金属膜のエッチング速度／第１
の金属膜のエッチング速度）≧２1/2 であることを特徴
とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 基板上に順次設けられた第１の金属層及
び第２の金属層によって凹凸パターンの凸部を形成し、
これら第１の金属層及び第２の金属層がいずれもクロム
膜からなり、第１のクロム層と第２のクロム層が、 条件（ａ）：窒化度が第１のクロム層よりも第２のクロ
ム層の方が大きい 条件（ｂ）：炭化度又はフッ化度が第１のクロム層より
も第２のクロム層の方が小さい のうちの少なくもと１つの条件を満たし、かつ凹凸パタ
ーンの凸部側面を深さ方向に対して外側に傾斜させ、凸
部側面の基板表面に対してなす凸部側の角度が鋭角とな
るようなテーパー状に形成したことを特徴とする微細凹
凸パターン成形用成形型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03274174A JP3078368B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 微細凹凸パターン成形用成形型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03274174A JP3078368B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 微細凹凸パターン成形用成形型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05114173A JPH05114173A (ja) | 1993-05-07 |
| JP3078368B2 true JP3078368B2 (ja) | 2000-08-21 |
Family
ID=17538068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03274174A Expired - Fee Related JP3078368B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 微細凹凸パターン成形用成形型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3078368B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5682375A (en) * | 1994-07-25 | 1997-10-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Information recording medium and method for recording and reproducing thereof |
| JP5574393B2 (ja) * | 2006-11-20 | 2014-08-20 | 日本フイルコン株式会社 | 射出成形用石英スタンパ |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP03274174A patent/JP3078368B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05114173A (ja) | 1993-05-07 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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