JP3662305B2 - 露光パターンの形成方法及びその装置 - Google Patents
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Description
【目次】
以下の順序で本発明を説明する。
発明の属する技術分野
従来の技術(図8及び図9)
発明が解決しようとする課題(図8及び図9)
課題を解決するための手段(図1〜図7)
発明の実施の形態
(1)原理(図1)
(2)実施例によるスタンパの製造方法(図2〜図6)
(3)実施例によるスタンパ製造システムの構成(図2〜図7)
(4)実施例の動作(図1〜図7)
(5)実施例の効果(図1〜図7)
(6)他の実施例(図1〜図7)
発明の効果
【0002】
【発明の属する技術分野】
本発明は露光パターンの形成方法及びその装置に関し、特に高密度タイプの光デイスクに対応したスタンパを作成する際に適用して好適なものである。
【0003】
【従来の技術】
従来、コンパクトデイスクやレーザデイスク、ミニデイスク等の光デイスク(以下、これらを従来タイプの光デイスクと呼ぶ)用のスタンパは、通常、図8に示すスタンパ製造処理手順RT1に従つて作成されている。
すなわち、まず図9(A)に示すような円板形状のガラス基板1を酸、アルカリ又は有機溶剤等を用いて洗浄し(ステツプSP1)、次いでこのガラス基板1の一面1Aを酸化セリウム、アルナミ等を用いて極めて平滑に研磨した後(ステツプSP2)、超純水を用いてブラシスクラブ、超音波洗浄等により精密洗浄する(ステツプSP3)。
【0004】
続いてこのガラス基板1の一面1A上に、フオトレジストとの密着性を高めるためHMDS又はシランカツプリング剤等を塗布し(ステツプSP4)、この後フオトレジスト塗布時の温度を一定化するため、クーリング温調プレート等を用いてガラス基板1の温度を制御する(ステツプSP5)。
次いでこのガラス基板1を400 〜600 〔rpm 〕程度の回転速度で回転させながら当該ガラス基板1の一面1A上にスピンコート法を用いてフオトレジストを塗布することにより、図9(B)に示すような膜厚0.09〜0.15〔μm 〕程度のレジスト層2を形成する(ステツプSP6)。
【0005】
さらにこのガラス基板1をホツトプレート等を用いて30〜150 〔°〕に加熱することにより図9(C)のようにレジスト層2をプレベークし(ステツプSP7)、この後カツテイング時の温度を一定化させるためこのガラス基板1の温度を制御した後(ステツプSP8)、当該ガラス基板1を回転させながら直描によりレジスト層2を露光するようにして図9(D)に示すように記録信号に応じたパターンで潜像(露光された部分の像)2Aを形成する(ステツプSP9)。
【0006】
続いてこのレジスト層2を無機又は有機アルカリ現像液を用いて現像し、レジスト層2の潜像2A部分を溶解させることにより、図9(E)のようにガラス基板1の一面1A上に残存するフオトレジスト(以下、これを残存レジスト2Bと呼ぶ)からなる凹凸パターンを形成する(ステツプSP10)。
【0007】
次いでこの残存レジスト2Bの表面及び当該残存レジスト2Bを介して露出するガラス基板1の一面1A上に、Ni若しくはAg等をスパツタリングにより堆積させ、又はNi無電解メツキ処理等によりニツケルをメツキすることにより図9(F)に示すような導電化膜層3を形成する(ステツプSP11)と共に、この導電化膜層3上にNi電気メツキ等を施すことにより約0.3 〔mm〕程度の厚みでニツケル電鋳層4を積層形成する(ステツプSP12)。
続いてこのニツケル電鋳層4及び導電化膜層3を一体にガラス基板1から剥離し(ステツプSP13)、その表面をアルカリ及び有機溶剤等を用いて洗浄する。これにより図9(H)のような従来タイプの光デイスクに対応したスタンパ5を得ることができる(ステツプSP14)。
【0008】
この場合このようなスタンパ作製工程では、通常、レジスト塗布工程(ステツプSP6)で使用するフオトレジストとして、半導体製造用に一般的に用いられる水銀ランプg線(波長437 〔nm〕)対応のポジ型タイプが用いられ、カツテング工程(ステツプSP9)で使用する露光用のレーザhν(図9(D))として、波長442 〔nm〕のHe-Cd レーザや、波長457 〔nm〕のArレーザ等が用いられている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、多くの企業において高密度光デイスクの開発検討が行われている。この場合例えばDVD(Digital Video Disc)においては、規格上、ピツト幅が0.4 〔μm 〕以下、高さが0.05〜0.15〔μm 〕、トラツクピツチが0.7 〜0.9 〔μm 〕程度と大変厳しい微細化が要求される。
このためこれらの企業では、カツテイング工程時に使用するレーザ光源として出力波長の短い、例えば波長351.364 〔nm〕の短波長Arレーザ光源や、これに対応したカツテイングマシン及びフオトレジストの開発を活発に行つている。
【0010】
しかしながらこのようなレーザ光源の短波長化は、当該光源から出力されるビーム自体の高エネルギー化を招くため、カツテイングマシンの光学系(例えばレンズなど)に対する要求スペツクが厳しくなり、この結果スタンパの製造コストが高くなる問題がある。
また短波長Arレーザ(波長351.364 〔nm〕)対応のフオトレジストとして、例えば半導体製造用水銀ランプi線(波長365 〔nm〕)対応品などの解像度の高いものの適用化検討や開発が必要となる問題がある。
【0011】
一方、従来タイプのコンパクトデイスクやCD−ROM等に関しては、市場規模の拡大に伴いスループツト(カツテイング時間の短縮)の向上が要求されている。
このため近年では、カツテイング速度を現状の1.2 〔m/s 〕から2倍の2.4 〔m/s 〕や、4倍の4.8 〔m/s 〕にするなどのカツテイング速度の高速化が実用化されており、この高速化に伴つてg線レジストの高感度化が要求されている。
【0012】
このように近年では、高密度タイプの光デイスクに対応するスタンパの製造工程では高解像度が要求され、一方従来タイプの光デイスクに対応するスタンパの製造工程では高感度化が要求されている。
しかしながら基本的にフオトレジストの高解像度化と高感度化では相反する関係にあり、このため従来タイプの光デイスクに対応したスタンパと、高密度タイプの光デイスクに対応したスタンパとでは、製造の際、別々のフオトレジストや製造ラインが必要とされていた。
【0013】
従つて、例えばガラス基板1上に積層形成されたレジスト層2に対し、従来用いられている既存の製造ラインを用いて複数の規格に応じた露光パターンを切り替えて形成し得るようにすることができれば、これに応じて複数種類のスタンパを製造することができるため、各規格にそれぞれ対応させてフオトレジストや製造ラインを用意する必要がなく、その分開発費用や設備投資費用を削減できるものと考えられる。
【0014】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、1つの装置で複数種類の露光パターンを切り替えて形成し得るようにすることのできる露光パターンの形成方法及びその装置を提案しようとするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、第1の物質の所定面上にフオトレジストを塗布することによりレジスト層を積層形成し、当該レジスト層をベークした後、このレジスト層を露光することにより所望の露光パターンを形成する際、当該所望する露光パターンに応じて、フオトレジストの塗布条件、レジスト層のベーク条件及び又は露光条件を切り替えるようにした。
【0016】
レジスト層のベーク条件及び又は露光条件を切り替えることによつて、レジスト層を低感度化させることができる。従つてレジスト層に、露光の際にレジスト層の形成されるレーザスポツトよりも小さな露光パターンを形成することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。
【0018】
(1)原理
一般的に、ガラス基板の一面上に塗布されたフオトレジストを波長λのレーザビームを用いて露光したときに当該フオトレジストに形成することのできるビームスポツトの解像限界Rは、定数をK、レーザビームの開口率をNAとして、次式
【数1】
により与えられる。
【0019】
このため例えばDVD用のスタンパを作製する場合には、カツテイング工程において使用するレーザ光源として、通常のコンパクトデイスクのカツテイング工程時に用いられるレーザ(例えばHe-Cd レーザ(波長442 〔nm〕))よりも波長の短いレーザを発射し得るレーザ光源が必要とされている。
これに対して、現在市販されているg線用ポジ型フオトレジストは、低感度化させることによつて、入射する光が形成するビームスポツトのうちあるエネルギー閾値以上の領域部分だけを感光させ得ることが最近の研究により確認できた。
【0020】
従つて例えばこの種のフオトレジストがガラス基板の一面に塗布されてなるレジスト層を所定の方法により低感度化させた後、このレジスト層に図1(A)のようなガウシアン分布型のレーザビームを照射することによつて、このレジスト層の表面に形成される図1(B)のようなビームスポツトLSのうちの所定の閾値以上のエネルギー領域AR部分だけを感光させることができ、かくして当該ビームスポツトLSよりも径の小さい潜像を形成することができるものと考えられる。
【0021】
この場合ガラス基板のレジスト層を低感度化させる方法としては、従来型のg線用ポジ型フオトレジストをガラス基板上に塗布後、プレベーク温度を上げる方法が有効であることが実験により確認できた。
実際上この方法によりガラス基板上に塗布されたフオトレジストを低感度化させると共に、He-Cd レーザのカツテイング出力を制御するようにして高密度タイプ用のスタンパを作成し、当該スタンパを用いて光デイスクを作成したところ、DVD規格を満足する良好な信号特性の光デイスクを得ることができた。
【0022】
またこれと同一のフオトレジストを用いてプレベーク温度を下げ、逆に解像度を下げてでも高感度化を図ると共に、He-Cd レーザのカツテイング出力を上げるようにして従来タイプ用のスタンパを作成し、当該スタンパを用いて光デイスクを作成したところ、CD規格を満足する良好な信号特性の光デイスクを得ることができた。さらにこの方法でカツテイング速度を通常の2〜4倍にしても問題ないことが確認できた。
【0023】
因に、フオトレジストの感度は、一般的にプレベーク温度が高い方が低くなるが、これと逆に低すぎる場合(例えば40〔°C〕以下)にも溶剤成分の蒸発が抑止されて低くなることがあることも分かつた。
一方、レーザのカツテイング出力は、使用するフオトレジストの感度との兼ね合いで決定する必要があり、実際上、フオトレジトスの感度が同じ場合には、カツテイング時におけるレーザのパワーが小さい方が感度面積を小さくできるが制御が難しく、逆にレーザのパワーが大きい方がレジトス感度が同じ場合には感度面積が大きくなるものの大きさを制御し易いことが分かつた。
【0024】
またフオトレジストの解像度を示すγ特性値が低すぎると(すなわち低解像度タイプだと)、得られるスタンパのピツトエツジの傾斜が緩くなり、成形した光デイスクに適正な信号値(I11、I3 )を得ることができないため、使用するフオトレジストとしてはγ特性値が2以上のものの方が良いことが実験により分かつた。
【0025】
従つて高密度型光デイスク用のスタンパを作製する場合には、コンパクトデイスクやレーザデイスク等の従来タイプの光デイスクに対応したスタンパを作成するときに比べてよりγ特性値の高い(すなわち高解像度タイプ)のフオトレジストを使用し、当該フオトレジスト感度を所定の方法により低下させると共にカツテイング時にレーザのパワーを上げるようにすることによつて、レーザ波長以下の小さなピツトを適正なピツトエツジの傾斜を保つたまま再現良く形成することができることが分かつた。
【0026】
(2)実施例によるスタンパの製造方法
図9(A)〜(H)との対応部分に同一符号を付して示す図2(A)〜(H)は、実施例による高密度タイプの光デイスクに対応したスタンパの製造工程を示すものであり、図2(A)のようなガラス基板1に対して、上述したスタンパ製造処理手順RT1(図8)に従つて従来と同様にフオトレジスト塗布前の所定処理(ステツプSP0〜ステツプSP5)を施した後、図2(B)のように、当該ガラス基板1の一面1A上にγ特性値が2以上のg線用ポジ型フオトレジストを膜厚を制御しながら塗布することにより高密度タイプの光デイスクに対応した厚みのレジスト層10を形成する。
【0027】
次いで図2(C)のように、このガラス基板1をオーブンに入れてレジスト層10を従来タイプの光デイスクに対応するスタンパを作成するときよりも高い温度で温度及び時間等を制御しながらプレベークすることにより当該レジスト層10を低感度化させる。
続いて図2(D)のように、低感度化されたレジスト層10を従来タイプの光デイスク用スタンパを作成する際に利用する波長の露光用レーザhν(例えばHe-Cd レーザ(波長442 〔nm〕)、Arレーザ(波長457 〔nm〕)、Krレーザ(波長413 〔nm〕)等)を用いてカツテイング出力を制御しながら記録信号に応じて露光する。これによりレジスト層に記録信号に応じたパターンで高密度タイプに対応した大きさの潜像10Aを形成する。
【0028】
さらにこの露光工程終了後、このレジスト層10を現像することにより図2(E)に示すように当該ガラス基板1の一面1A上に残存するフオトレジスト(以下、これを残存レジスト10Bと呼ぶ)からなる凹凸パターンを形成する。
【0029】
さらにこの後、図2(F)に示すように、ガラス基板1の一面1A上の残存レジスト10B及び当該残存レジスト10Bを介して露出するガラス基板1の一面1A上に上述の従来の場合と同様にして導電化膜層11を形成し、次いでこの導電化膜層11上に電鋳等により所定厚の電鋳層12を形成する。
【0030】
続いて図2(G)に示すように、この導電化膜層11及び電鋳層12を一体にガラス基板1から剥離し、この後その表面を洗浄する。これにより図2(H)に示すような高密度対応のスタンパ13を作成することができる。
【0031】
一方従来タイプの光デイスクに対応したスタンパを作成する場合には、レジスト塗布工程(図2(B))時において、膜厚を制御しながら上述の場合と同じフオトレジストをガラス基板1の一面1A上に塗布することにより、従来タイプの光デイスクに対応した厚みのレジスト層20を形成する。
【0032】
次いでこのガラス基板1を上述の場合と同じオーブンに入れて温度及び時間を制御しながら加熱することによりこのレジスト層20を従来と同じ条件でプレベークし(図2(C))、続く露光工程(図2(D))において、露光用レーザhνのカツテイング出力を従来と同じ程度に制御しながら記録信号に応じてレジスト層20を露光する。これによりレジスト層20に従来タイプの光デイスクに対応した大きさの潜像20Bを形成する。
【0033】
さらにこの後上述のスタンパ13を作成する場合と同様にして現像(図2(E))し、導電化処理及び電鋳処理(図2(F))を施し、かくして得られる導電化膜層21及び電鋳層22を一体にガラス基板1から剥離した後(図2(G))、その表面を洗浄する。これにより従来タイプの光デイスクに対応したスタンパ23を作成することができる(図2(H))。
【0034】
ここで上述のような方法を用い、条件を代えてスタンパ13、23を作成する実験を行つた。
まず第1の実験では、フオトレジストの塗布工程(図2(B))において、スピンコート法により高密度タイプの光デイスクに対応する約0.1 〔μm 〕程度の厚みでg線対応レジストG×250 (約2CP調整品)(株式会社日本合成ゴム社製、製品名)を塗布し、続くプレベーク工程(図2(C))では、ホツトプレートオーブンを60〔°〕に設定してギヤツプ約0.5 〔mm〕のプロキシミテイベーク(3〜4本のピンによりプレートからガラス基板1を僅かに浮かせた状態でのベーク)を施した。
【0035】
続くカツテイング工程(図2(D))では、図3に示すように、波長442 〔nm〕、ビーム直径0.9 〔mm〕のHe-Cd レーザを、NA0.90の対物レンズを介してスポツト径が0.40〔μm 〕程度の大きさとなるようにガラス基板1上のレジスト層10に照射しながら、クロツク周波数26.6〔MHz 〕、線速度4.0 〔m/sec 〕、カツテイング出力(レジスト入射光量)1.3 〔mW〕、トラツクピツチ0.85〔μm 〕の条件でカツテイングを行い、現像工程(図2(E))では無機アルカリ溶液を用いて現像した。
【0036】
さらに続く導電化膜形成工程(図2(F))では、このガラス基板1に対して無電解メツキによる表面導電化処理により残存レジスト10B及び当該残存レジスト10Bから露出するガラス基板1の一面1A上に導電化膜層11を形成し、電鋳工程(図2(F))ではニツケル電鋳を施すことにより電鋳層12を形成した。
【0037】
この後これら導電化膜層11及び電鋳層12を一体にガラス基板1から剥離し(図2(G))、その表面を洗浄することにより高密度タイプの光デイスクに対応するニツケルスタンパ13を作成した。
この結果図4(A)に示すような、図4(B)に示す従来のコンパクトデイスク規格レベルに比べてピツトサイズが小さい(レーザ波長及びレジスト上レーザスポツトよりも15〔%〕小さい)スタンパ13を作成でき、またこのスタンパ13を用いて光デイスクを作成したところ、ジツタ(信号ノイズ)が2×10-9〔秒〕程度の高密度デイスク(DVD)として良好な信号特性の光デイスクを得ることができた。
【0038】
一方第2の実験では、ガラス基板1をレジスト塗布工程(図2(B))の直前まで第1の実験と同様に処理し、続くレジスト塗布工程においてこのガラス基板1を450 〔rpm 〕で回転させながら第1実施例と同じフオトレジストを従来タイプの光デイスクに対応した膜厚でスピンコートした。
次いでプレベーク工程(図2(C))では、このガラス基板1をホツトプレートオーブンを50〔°C〕に設定してギヤツプ約1〔mm〕でプロキシミテイベークし、この後このガラス基板1をクーリングプレートに設置して室温まで冷却した。
【0039】
さらにカツテイング工程(図2(D))では、第1の実験で用いたカツテイング装置を用い、図5に示すように、波長442 〔nm〕、ビーム直径0.9 〔mm〕のHe-Cd レーザを、NA0.90の対物レンズを介してスポツト径が0.40〔μm 〕程度の大きさとなるようにガラス基板1上のレジスト層20に照射しながら、クロツク周波数4.32〔MHz 〕、線速度1.2 〔m/sec 〕、カツテイング出力1.5 〔mW〕条件でカツテイングを行い、この後第1の実験のときと同様してスタンパ23を作成した。
【0040】
この結果コンパクトデイスクと同等レベルの高さ0.15〔μm 〕、サイズ0.5 〔μm 〕程度の良好なピツトパターンのスタンパ23が得られ、またこのスタンパ23を用いて成形した光デイスクの信号特性も良好なレベルであつた。
さらに第3の実験では、第2の実験と同じ条件でカツテイング工程(図2(D))までの処理を行い、続くカツテイング工程では、図6に示すように、He-Cd レーザのクロツク周波数を17.3〔MHz 〕、線速度を4.8 〔m/sec 〕(第2の実験の4倍速)、カツテイング出力を1.8 〔mW〕に変更して記録信号に応じてガラス基板1上のレジスト層20を露光した後、上述の第2の実験と同様にして従来タイプの光デイスクに対応するスタンパ23を作成した。
【0041】
この結果第2の実験と同等レベルのピツトパターンのスタンパ23が得られ、またこのスタンパ23を用いて成形した光デイスクの信号特性も良好なレベルであつた。
従つてこの実施例のように、フオトレジストの塗布条件、レジスト層10、20のプレベーク条件及びカツテイング条件を代えることによつて、精度の良い高密度タイプ及び従来タイプの両方のスタンパ13、23を切り替えて作成し得ることが確認できた。
【0042】
(3)実施例によるスタンパ製造システムの構成
ここで図7は、上述のようなスタンパ製造方法を実現するためのスタンパ製造システム30の構成を示すものである。
実際上このスタンパ製造システム30では、供給される一面が研磨されたガラス基板1(図2)をスタンパ製造処理手順RT1(図8)のステツプSP3について上述したのと同様にクリーニング装置31において洗浄した後、当該ガラス基板1に対してスタンパ製造処理手順RT1のステツプSP4について上述したのと同様に前処理装置32においてフオトレジスト塗布前の所定処理を施す。
【0043】
次いでレジストコータ33においてこのガラス基板1の一面1A上にスピンコート法等によりフオトレジストを塗布し、かくして形成されたレジスト層10、20をオーブン34においてプレベークする。
続いて温度制御装置35においてこのガラス基板1を所定温度に戻した後、カツテイングマシン36においてこのガスラ基板1のレジスト層10、20を記録信号に応じて露光する。
【0044】
続いて現像装置37においてこのガスラ基板1のレジスト層10、20を現像し、このレジスト層10、20上にスパツタ装置等でなる導電化膜形成装置38において導電化膜層11、21を形成した後、メツキ装置等でなる電鋳装置39において電鋳処理を施すことにより電鋳層12、22を形成し、この後電鋳装置39から続く製造ラインに送出する。
【0045】
かかる構成に加えこのスタンパ製造システム30の場合、操作スイツチ40と制御部41とが設けられており、制御部41は、操作スイツチ40が操作されることにより第1の動作モードが指定されると、これに応じた制御信号S1〜S3をレジストコータ33、オーブン34及びカツテイングマシン35にそれぞれ送出するようになされている。
【0046】
この場合レジストコータ33は、供給される制御信号S1に基づいてガラス基板1の一面1A上に塗布するフオトレジストの膜厚を従来タイプの光デイスクに対応する第1の厚みに設定し、オーブン34は、制御信号S2に基づいてガラス基板1のレジスト層10に対するプレベーク温度を従来タイプの光デイスクに対応する第1の温度に設定し、かつカツテイングマシン36は、制御信号S3に基づいて露光用レーザhνのカツテイング出力を従来タイプの光デイスクに対応する第1のカツテイング出力に設定するようになされている。
【0047】
同様にして制御部41は、操作スイツチ40が操作されることにより第2の動作モードが指定されると、これに応じた制御信号S1〜S3をレジストコータ33、オーブン34及びカツテイングマシン35にそれぞれ送出する。
この場合レジストコータ33は、供給される制御信号S1に基づいてガラス基板1の一面1A上に塗布するフオトレジストの膜厚を高密度タイプの光デイスクに対応する第2の厚みに設定し、オーブン34は、制御信号S2に基づいてガラス基板1のレジスト層10に対するプレベーク温度を高密度タイプの光デイスクに対応する第2の温度に設定し、かつカツテイングマシン36は、制御信号S3に基づいて露光用レーザhνのカツテイング出力を高密度タイプの光デイスクに対応する第2のカツテイング出力に設定するようになされている。
【0048】
これによりこのスタンパ製造システム30では、操作スイツチ40を操作することによつて従来タイプ又は高密度タイプの光デイスクに対応するスタンパ13、23を順次切り替えて製造することができるようになされている。
【0049】
(4)実施例の動作
以上の構成において、この実施例によるスタンパの製造方法及びスタンパ製造システム30では、まずガラス基板1に対して従来のスタンパ製造処理手順RT1(図8)に従つてフオトレジスト塗布前の所定を施し、次いで所望するタイプに応じて膜厚を制御しながらガラス基板1の一面1A上にフオトレジストを塗布した後、所望するタイプに応じて温度及び時間を制御しながらガラス基板1上のレジスト層10、20をプレベークする。
【0050】
次いでこのレジスト層10、20を所望するタイプに応じてカツテイング出力を制御しながら、従来タイプの光デイスク用のスタンパを作成する際に用いるレーザhνにより記録信号に応じてカツテングし、この後従来通りスタンパ製造処理手順RT1に従つてスタンパ13、23を作成する。
【0051】
従つてこのスタンパ作成方法によれば、ガラス基板1に塗布するフオトレジストの膜厚と、かくしてガラス基板1の一面1A上に形成されるレジスト層10、20のプレベーク温度及び時間と、露光用レーザhνのカツテイング出力とを切り替えるだけで、従来タイプの光デイスクに対応するスタンパ23と、高密度タイプの光デイスクに対応するスタンパ13とを切り替えて製造することができ、かくしてこれら2種類のスタンパ23、13を容易に1つの製造ラインで製造し得るようにすることができる。
【0052】
この場合従来タイプの光デイスクに対応したスタンパ23は、従来から用いられている製造装置及び製造ラインを用いて製造することができるため、既存のスタンパ製造装置及び製造ラインに僅かに手を加えるだけで(マイナーチエンジ)従来タイプの光デイスクに対応するスタンパ23と高密度タイプの光デイスクに対応するスタンパ13とを製造し得るスタンパ製造システム30を容易に構築することができる。
【0053】
(5)実施例の効果
以上の構成によれば、所望するスタンパ13、23の種類に応じて、ガラス基板1の一面1A上に塗布するフオトレジストの膜厚と、かくしてガラス基板1の一面1A上に形成されるレジスト層10、20のプレベーク温度及び時間と、露光用レーザhνのカツテイング出力とを切り替えるようにしたことにより、従来タイプの光デイスクに対応したスタンパ23と高密度タイプの光デイスクに対応したスタンパ13とを容易に切り替えて製造することができ、かくして従来タイプの光デイスクと高密度タイプの光デイスクとを同一の製造ラインで製造し得るようにすることができる。
【0054】
(6)他の実施例
なお上述の実施例においては、フオトレジストとして、γ特性値が2以上のg線用ポジ型フオトレジストを適用し、露光用レーザhνとして、例えばHe-Cd レーザなどのような従来タイプの光デイスクに対応したスタンパ23を作成する際に利用する波長のレーザを適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、フオトレジスト及び露光用レーザhνとしてはこの他種々の組み合わせを適用できる。
【0055】
この場合例えばフオトレジストとしてi線対応型のものを適用し、露光用レーザhνとして短波長レーザ(Arレーザ(波長351.364 〔nm〕)等)を適用するようにすれば、より微細なピツトを形成することができる。
【0056】
また上述の実施例においては、本発明による露光パターンの形成方法を光デイスクのスタンパ13、23の製造工程に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、第1の物質の所定面上に、フオトレジストを塗布することによりレジスト層を積層形成する第1の工程と、レジスト層をベークする第2の工程と、レジスト層を所望する露光パターンで露光する第3の工程とを設け、所望する露光パターンに応じて、第1の工程時におけるフオトレジストの塗布条件、第2の工程時におけるレジスト層のベーク条件及び又は上記3の工程時におけるレジスト層の露光条件を切り替えるようにして露光パターンを形成するのであれば、光デイスクのスタンパ13、23の製造の他にも例えば半導体製造やLCD(液晶表示装置)製造などにも適用することができる。
【0057】
同様に本発明による露光パターンの形成装置を光デイスク用スタンパ13、23の製造工程に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、第1の物質の所定面上に、設定された塗布条件でフオトレジストを塗布することによりレジスト層を積層形成するレジスト塗布手段と、レジスト層を、設定されたベーク条件でベークするベーク手段と、ベークされたレジスト層を、設定された露光条件で指定された露光パターンに応じて露光する露光手段と、複数の露光パターンの中から所望する露光パターンを選択入力するための入力手段と、入力手段が操作されることにより1つの露光パターンが選択されたときに、レジスト塗布手段の第1の物質に対するフオトレジストの塗布条件、ベーク手段のレジスト層に対するベーク条件及び、露光手段のレジスト層に対する露光条件をそれぞれ選定された上記露光パターンに応じた設定に切り替える制御手段とを設けるようにするのであれば、光デイスクのスタンパ13、23の製造装置の他にも例えば半導体製造装置やLCD(液晶表示装置)製造装置などにも適用することができる。
【0058】
さらに上述の実施例においては、本発明の適用により従来タイプの光デイスクに対応したスタンパ23と、高密度タイプの光デイスクに対応したスタンパ13との2種類のスタンパを作成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々のタイプの光デイスクに対応したスタンパを作成することができる。
【0059】
さらに上述の実施例においては、ガラス基板1の一面1A上に塗布するフオトレジストの膜厚等の塗布条件と、かくして当該ガスラ基板1上に形成されるレジスト層10、20のベーク温度及び時間等のプレベーク条件と、露光用レーザhνのカツテイング出力等のカツテイング条件とを変化させるようにして従来タイプの光デイスクに対応したスタンパ23と、高密度タイプの光デイスクに対応したスタンパ13とを切り替えて製造するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他のフオトレジストの塗布条件、レジスト層10、20のベーク条件及び又はカツテイング条件を変化させたり、レジスト層10、20のプレベーク時における雰囲気や基板1の素材等調整可能な種々のパラメータを変化させるようにしても良い。この場合レジスト層10、20のベーク工程では、加熱手段としてレジスト層10、20のベーク手段としてホツトプレート以外に温風循環式オーブンや、赤外線ランプなども適用できる。
【0060】
さらに上述の実施例においては、従来タイプ及び高密度タイプのいずれの光デイスクに対応する露光パターンを形成する場合にもガラス基板1の一面1A上に塗布するフオトレジストとして、γ特性値が2以上の1種類のものを使用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば所望する露光パターンの種類を最大数とする2種類以上のものを所望する露光パターンに応じて切り替えて使用するようにしても良い。
【0061】
さらに上述の実施例においては、ガラス基板1の一面1A上に積層形成されたレジスト層10、20を低感度化させる手段として、当該レジスト層10、20のベーク条件を調整するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばレジスト層10、20に当該レジスト層10、20を形成するフオトレジストの主感度範囲外の波長のライト(例えばg線(波長436 〔nm〕)対応時のイエローランプ(波長500 〜700 〔nm〕)等)を予めカツテイング工程前に照射することによつてもレジスト層10、20を低感度化させることができるため、これを併用するようにしても良い。
【0062】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、第1の物質の所定面上にフオトレジストを塗布することによりレジスト層を積層形成し、当該レジスト層をベークした後、このレジスト層を露光することにより所望の露光パターンを形成する際、当該所望する露光パターンに応じて、フオトレジストの塗布条件、レジスト層のベーク条件及び又は露光条件を切り替えるようにしたことにより、レジスト層に種々の大きさの潜像を形成することができ、かくして1つの装置で複数種類の露光パターンを切り替えて形成し得るようにすることのできる露光パターンの形成方法及びその装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明に供する特性曲線図及び略線図である。
【図2】実施例によるスタンパの作成工程を示す断面図である。
【図3】第1の実験のカツテイング条件を示す図表である。
【図4】実験結果の説明に供する斜視図である。
【図5】第2の実験のカツテイング条件を示す図表である。
【図6】第3の実験のカツテイング条件を示す図表である。
【図7】実施例によるスタンパ製造システムの構成を示す略線図である。
【図8】従来のスタンパ製造処理手順を示すフローチヤートである。
【図9】従来のスタンパの作成工程を示す断面図である。
【符号の説明】
1……ガラス基板、1A……一面、10、20……レジスト層、10A、20A……潜像、10B、20B……残存レジスト、11、21……導電化膜層、12、22……電鋳層、13、23……スタンパ、hν……レーザ、30……スタンパ製造システム、33……レジストコータ、34……オーブン、36……カツテイングマシン、40……操作スイツチ、41……制御部。
Claims (4)
- 第1の物質の所定面上に、フオトレジストを塗布することによりレジスト層を積層形成する第1の工程と、
上記レジスト層をベークする第2の工程と、
上記レジスト層を所望する露光パターンで露光する第3の工程と
を具え、上記所望する露光パターンに応じて、上記第1の工程時における上記フオトレジストの塗布条件、上記第2の工程時における上記レジスト層のベーク条件及び又は上記3の工程時における上記レジスト層の露光条件を切り替える
ことを特徴とする露光パターンの形成方法。 - 上記第1の工程では、上記フオトレジストとして、γ特性値が2以上の1種類のものを使用し、又は上記所望する露光パターンの種類を最大数とする2種類以上のものを上記所望する露光パターンに応じて切り替えて使用する
ことを特徴とする請求項1に記載の露光パターンの形成方法。 - 第1の物質の所定面上に、設定された塗布条件でフオトレジストを塗布することによりレジスト層を積層形成するレジスト塗布手段と、
上記レジスト層を、設定されたベーク条件でベークするベーク手段と、
ベークされた上記レジスト層を、設定された露光条件で指定された露光パターンに応じて露光する露光手段と、
複数の上記露光パターンの中から所望する上記露光パターンを選択入力するための入力手段と、
上記入力手段が操作されることにより1つの上記露光パターンが選択されたときに、上記レジスト塗布手段の上記第1の物質に対する上記フオトレジストの上記塗布条件、上記ベーク手段の上記レジスト層に対する上記ベーク条件及び、上記露光手段の上記レジスト層に対する上記露光条件をそれぞれ選定された上記露光パターンに応じた設定に切り替える制御手段と
を具えることを特徴とする露光パターンの形成装置。 - 上記レジスト塗布手段は、
γ特性値が2以上の所定のフオトレジストを上記第1の物質の上記所定面上に塗布することにより上記第1の物質の上記所定面上に上記レジスト層を積層形成し、又は上記露光パターンの種類数を最大数とする2種類以上のフオトレジストを選定された上記露光パターンに応じて切り替えながら上記第1の物質の上記所定面上に上記フオトレジストを塗布することにより上記第1の物質の上記所定面上に上記レジスト層を積層形成する
ことを特徴とする請求項3に記載の露光パターンの形成装置。
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