JPH01155530A - 光ディスク用スタンパーの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は読取り専用の光ディスク、追記型光デスク、消
去書き込み可能光ディスク等の光デイスク用基盤製造に
おいて必要となるスタンパ−に関するものである。

［従来の技術］ 従来、光ディスク用スタンパ−の材料は金属に限られ、
特にニッケルが汎用されている。この金属製スタンパ−
は、大気中の水分、酸素等に対して反応性が高く、容易
に表面酸化、加水分解等を受けて、２Ｐ成形時や射出成
形時の転写性が損なわれるため、厳重な保管が必要であ
る。更に長期に渡って使用するにつれて溝形状の変化、
及びスタンパ−自身の変形が生じるため、スタンパ−の
耐用回数は１万回程度と繰返し耐久性に乏しい。

また、光ディスク用スタンバ−をイオンエツチング法で
製造する場合、基盤上に塗布されたフォトレジストにレ
ーザーカッティング、次いで現像を施した後、イオンエ
ツチング技術を用いて基盤上に直接溝を形成する方法が
試みられていたく直接法）、シかし、この方法では基盤
をエツチングする際のドライエツチング条件の制御に注
意しないと、不均一なエツチングがおこり、溝形状の不
良が発生すると共に、消深さの制御も非常に困難であっ
た。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、このような従来の方法よりも表面状態
が均一であって、溝形状の良好な、しかもη（候性、及
び耐久性に優れたスタンパ−の製造方法を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の要旨は、ＳｌＣ系、５ｔ３Ｎ４系またはＡｌＮ
系セラミックス基盤上に、　ＳｉＣ系、Ｓ　ｉ　３　Ｎ
４系またはＡｌＮ系アモルファス膜を設け、レジストを
塗布し、現像し、イオンエツチングすることにより、信
号情報を、及びまたはトラッキングガイド複製用の微細
凹凸をアモルファス膜に形成することを特徴とする光デ
ィスク用スタンパ−の製造方法にあり、以下その詳細に
ついて説明する。

［作用］ スタンパ−は、射出成形法によるプラスチック基板の製
造に使用されるため、一般的に破壊靭性値か４ＭＮ／ｍ
３７２以下であると、成形時にクラツクか発生し、スタ
ンパ−の破損につながり、また熱伝導率が０．０７ｃａ
ｌ／ｃｍｓｅｃ″Ｃ以下であると、樹脂温度が不均一に
なり複屈折の増大。

基板の反りにつながってしまう、このためスタンパ−は
、４ＭＮ／ｍ”２以上の破壊靭性値、及び０．０７ｃａ
ｌ／ｃｍｓｅｃ”ｃ以上の熱伝導率が要求される。この
要求を満足するセラミックスには、ＳｉＣ系、Ｓｉ３Ｎ
４系、ＡｌＮ系等のセラミックスが考えられる。　これ
らは単体のみならず、例えば　ＳｉＣにＢ、Ｃ等を、Ｓ
ｉ３Ｎ４にＹ２０３　、Ｙ２０３　　Ａ　Ｉ　２０３等
を、ＡｌＮにＹ２Ｏ３、ＣａＯ等を添加して焼結したセ
ラミックスでもよい、セラミックス基板は、常圧焼結法
、雰囲気加圧法、或いはポットプレス法でも作成は可能
であるが、気孔を消滅させるため、熱間静水圧焼結（Ｈ
ＩＰ）によるものが好ましい。

このようにして得られたセラミックス基盤を精密洗浄、
及び精密研磨の後、エツチングの均一性の改善のなめに
、アモルファス膜をスパッタリングによって設ける。そ
の後フォトレジストの塗布、レーザーカッティング、現
像、及びイオンエツチングにより信号情報を、及びトラ
ッキングガイド複製用の微細凹凸をアモルファス膜部分
に形成する（間接法）。レジストは、原盤作成用として
一般的に用いられているポジ型レジスト、塗布方法はス
ピンコード法でさしつかえない、スパッタリングガスに
はＡｒを用い、ＳｉＣ系、Ｓｉ３Ｎ４系、　または　Ａ
ｌＮ系アモルファス膜を希望するスタンパ−の涌深さ分
スッパヅタリングする。

レーザーカッティングには、　Ａｒレーザ（波長４５７
９人）、Ｈｅ−Ｃｄレーザ（波長４４１６人）等を用い
る。また現像に用いる現像液も、原盤作成用として一般
的に用いられているアルカリ現像液でさしつかえない。

エツチングガスには、アモルファス膜かＡｌＮ系の場合
にはＣＣｌ４＋（ｌ（ｅ、Ａｒ）等を、ＳｉＣ系、Ｓｉ
３Ｎ４系の場合にはＨＦ、ＣＦ　　＋　（０２）等を用
いエッチングする。

以りにより、従来のスタンパ−に比べ、溝形状の均一性
に優れ、講深さの制御が容易であり、かつ耐候性、及び
耐久性に優れ、更に生産性の優れな高靭性、かつ高熱伝
導性スタンバ−を得ることができる。

［発明の効果コ 以上の説明より明らかなように本発明の効果は、特定の
セラミックス基盤上にアモルファス膜を設けることによ
り、イオンエツチングにおける溝形状の均一性の向上を
図ること、及び溝深さの制御も容易になることによりス
タンパ−の均一性、更にはＰＣ基板の溝形状、及び転写
性を高めることができるということである。またアモル
ファス膜をエツチングをするため、エツチング速度が上
がりスタンパ−の生産性も向上するということである。

更に、耐候性、及び耐久性の高いスタンパ−が得られる
ことにある。

［実施例］ 以下、本発明について実施例に基づき詳細に説明する。

表に示すような原料粉末イと全量に対して、表に示す割
合の粉末原料口とを湿式ボールミルにより２４時間混合
し、乾燥し、次いでラバープレス法により成形し、常圧
焼結により焼結するか、雰囲気加圧焼結により焼結した
。またはホ・ットプレス法により焼結した。ここで得ら
れた焼結体をＡｒ下で熱間静水圧焼結を施し、表面気孔
のないセラミックス基盤が得られた。セラミックスの破
壊靭性値、熱伝導率も表に示した。

次に第１図に示す順序の処理によってスタンパ−を製造
しな。図ａンはセラミックス基盤を示し、■は、表面■
さがＲ０，００５ａ、直径１３０Ｉｎ、厚み０．３±０
．００５ｉｎに仕上げられている９図ｂ）は、これにス
ッパタリングを施したものであり、■は、アモルファス
膜、厚みは７００である０図Ｃ）は、これにレジストを
塗布したものであって、■は、レーザ用ポジ型フォトレ
ジスト　Ａｚ−１３５０（（株）へキストジャパン製）
を用い、スピンコード法により形成した厚み１０００人
のレジスト層である０図ｄ）は、次にレーザーカッティ
ングマシンによってイオンエツチング用のマスクを施し
ている様子を示すものであって、■は、Ａｒレーザ（波
長４５７９Ａ）である０図ｅ）は、次いでレーザ照射部
を現像したものの断面図である。現像液は、アルカリ現
像液であるＡｚデベロッパー（（株）へキストジャバン
製）を用い、幅１μｍの良好な溝を掘った。図で）は、
これをイオンエツチングしている様子を示すものである
０図ｇ）は、次いでｏ２プラズマアッシング法によりレ
ジストを除去して得られた製品スタンパ−の断面図であ
る。

以上のような工程により、ピッチ２μｍ、２Ｍｇ１μｍ
、深さ７００人を有する、直径１３ｏＩｌｌｂノ光デイ
スク用セラミックススタンパ−を製造したところ、従来
のものに比べて溝形状、深さ分布とも一様で、かつ製造
時間も約１／３と優れたものであった。また、これを用
いて実際にＰＣ基板を製作したところ、約４万回程度で
も成形による溝形状の変化も、スタンパ−自身の変形も
見受けられないだけでなく、複屈折が小さく、反りの極
少ない基板が出来上がったことから、耐久性、耐候性、
熱伝導性、更に生産性にも優れたスタンパ−であること
がわかった。

第１図は、実施例のうち焼結後の各工程ごとの被処理材
料の断面図である。

■・・・・・・・・・セラミックス基盤■・・・・・・
・・・フォトレジス＋−■・・・・・・・・・レーザー
ビーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＳｉＣ系、Ｓｉ＿３Ｎ＿４系またはＡｌＮ系セラミック
   ス基盤上に、ＳｉＣ系、Ｓｉ＿３Ｎ＿４系またはＡｌＮ
   系アモルファス膜を設け、レジストを塗布し、現像し、
   イオンエッチングすることにより、信号情報を、及びま
   たはトラッキングガイド複製用の微細凹凸をアモルファ
   ス膜に形成することを特徴とする光ディスク用スタンパ
   ーの製造方法。