JPH02305630A - スタンパの作製方法 - 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、レーザ光により高密度に情報を記録、再生す
ることができる各種の光ディスクを形成する際に使用さ
れるスタンパの作製方法に関するものである。

〔従来の技術〕

光ディスクには、再生専用型、追記型、および書き換え
型がある。これらの光ディスクは、大容量性および高記
録密度性に特徴があり、例えばオーディオ用やビデオ用
等に用いられている。

一般に、光ディスクは、上記の優れた特徴を発揮しつつ
大量生産が可能なように射出成形による生産が多用され
ている。この際、上記の光ディスクには、スタンパに形
成されたグルーブやビットが転写されるようになってい
る。

従って、上記のスタンパには、原盤としての高度な精度
が要求され、従来は、以下の工程を経て作製されている
。

スタンパを作製する場合には、第５図に示すように、先
ず例えばソーダ石灰ガラスやソーダアルミノ硅酸ガラス
等の角状ガラス板から円盤状に切り出してガラス原盤が
作製される。そして、このガラス原盤は、表面を精密研
磨および洗浄された後、この研磨された面にレジストが
スピン塗布される（Ｓｌ）。

次に、ガラス原盤のレジストには、レーザカッティング
装置からのレーザ光が露光され、グルーブやピットの基
になる露光跡が形成される（Ｓ２）。

この後、上記のガラス原盤が現像液に浸漬されて露光部
分が除去される（Ｓ３）。そして、ガラス原盤に残った
レジスト面には、メッキやスパッタリング等により導電
性膜が形成される。これにより、光デイスク基板の原形
であるガラスマスクが作製される（Ｓ４）。

次いで、上記のガラスマスクには、ニッケルが電鋳され
る（Ｓ５）。ガラスマスクに約３００μのニッケル電鋳
膜が形成されると、このニッケル電鋳膜とガラス原盤と
が剥離される。この後、ニッケル電鋳膜の剥離面が研磨
されて（Ｓ６）、内径および外径が打ち抜き加工される
。これにより、上記のガラスマスクのネガティブレプリ
カであるスタンパが作製される（Ｓ７）。

このように、スタンパは、上記の工程を経て作製される
ことで高度な精度°を得ることができるようになってい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来のスタンパの作製方法は、以下
に示す問題点（１）〜（６）を有している。

（１）ガラス原盤に塗布するレジストは、均一な厚さで
形成される必要がある。さらに、このレジストの表面は
、非常に平滑でなければならない。

（２）現像後、レジストの表面には、導電性膜が形成さ
れる必要がある。

（３）ニッケルの電鋳膜は、均一な厚さに形成される必
要がある。

（４）スタンパの剥離面は、鏡面になるまで研磨される
必要がある。

（５）スタンパの内径には、高精度な打ち抜き精度が要
求される。

（６）工程が複雑である。

このように、優れた品質のスタンパを作製するには、各
工程において高度な技術および精度が要求されている。

さらに、上記の複雑な工程を経て作製されたスタンパに
は、以下に示す問題点（１）・（２）がある。

（］）スタンバは、厚みが約３００−であるために取扱
に注意を要する。

（２）スタンパの硬度は、Ｈｖ＝２００〜２５０程度で
あり、樹脂中の固型分や洗浄中の超音波で損傷を受は易
い。

従って、このスタンパを用いて１枚当たりで成形できる
数量は、他種類のスタンパで成形できる成形数量と比較
して少なくなっている。即ち、このスタンパは、１枚当
たりで良品のレプリカを成形できる数量限界であるスタ
ンバ寿命が短くなっている。

従って、本発明においては、スタンパを作製する工程を
簡素化すると共に、簡素化された工程で作製されたスタ
ンパが高硬度を有することで、スタンパ寿命を延ばすこ
とができるスタンパの作製方法を提供することを目的と
している。

〔課題を解決するための手段］ 本発明に係るスタンパの作製方法は、上記課題を解決す
るために、耐エツチング性を有した金属材料で円盤状に
形成された基板の一方の面を鏡面状に研磨し、容易にエ
ツチング可能な金属膜をこの鏡面状に研磨した面にグル
ーブ深さに等しい厚みで形成し、この金属膜上にレジス
トを塗布し、このレジストを露光してレジストにビット
やグルーブの基になる露光跡を形成した後現像し、次い
で現像によりレジストが除去されて金属膜が露出した面
をエツチングし、この後、上記の現像で除去させなかっ
たレジストを除去するようにしたことを特徴としている
。

〔作　用〕 上記の構成によれば、耐エツチング性を有した基板に、
容易にエツチング可能な金属膜が形成される。従って、
エツチング時には、金属膜のみがエツチングされること
になる。また、上記の金属膜は、グルーブ深さに等しい
厚みで形成されている。従って、グルーブ深さにエツチ
ングする場合の管理が簡単になる。

さらに、スタンパは、基板に形成された金属膜をエツチ
ングすることで作製される。従って、スタンパの作製工
程は、ガラスマスクを作製した後に、このガラスマスク
のレプリカを作製してスタンパとする必要がないために
簡素化が可能と、なる。

また、高硬度を有した金属材料を基板および金属膜に用
いた場合には、スタンパ寿命を延ばすことが可能となる
。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

本発明に係るスタンパは、第１図に示すように、金属材
料で円盤状に形成された基板１と、この基板１の面上に
形成された金属膜２とからなっている。そして、スタン
パには、上記の基板１と金属膜２とでピット４・・・や
グルーブが形成されている。

上記の基板１と金属膜２とは、例えば基板１のＴａに対
して金属膜２のＭｏのように異種金属が用いられている
。尚、基板１および金属膜２に用いられる金属材料は、
スタンバ寿命が延びる点からも高硬度であることが望ま
しい。

上記の構成において、スタンパを作製する手順について
以下に説明する。

先ず、金属板を円盤状に形成して基板ｌとする。尚、基
板１の厚みは、基板ｌが各手順における作製中に反る等
して不良品とならないように１．５ａｍ以上であること
が望ましい。また、基板ｌの平面度は、２０ｘ以下のも
のを使用する。

次いで、この基板１の一方の面を鏡面状に精密研磨する
。これは、表面状態が凹凸を有していると成形したディ
スクにノイズが多く発生するためである。

そして、上記の精密研磨された面に、金属膜２を形成す
る。この際、上記の金属膜２の膜厚は、ディスクが成形
されたときにディスクが有すべきグルーブ深さに等しく
する。尚、上記の金属膜２は、例えばスパッタリング、
蒸着、およびメッキ等で形成することが可能であるが、
表面粗度や膜厚均一性の点からスパッタリングで形成さ
れることが好ましい。

この後、第２図に示すように、上記の金属膜２上に、レ
ジスト３をスピン塗布する。この際、レジスト３の種類
は、光ディスクに転写するグルーブ幅やピット４・・・
の形状等により、ポジ型レジストとネガ型レジストとを
使い分ける。

尚、上記のレジスト３において、耐エツチング性は、レ
ジスト３の膜厚が厚く形成された場合に良好となる一方
、パターンの解像度は、レジスト３の膜厚が薄く形成さ
れた場合に良好となる。従って、レジスト３の膜厚は、
各作製条件に応じて最適に設定されることが望ましい。

次に、上記の基板１に塗布されたレジスト３をソフトベ
ークした後、例えばＡｒガスやＨｅ−Ｃｄガス等のレー
ザ光を発するカッティング装置ヘセットする。そして、
上記のレジスト３にレーザ光を照射することでカッティ
ング露光を行う。これにより、レジスト３には、ピット
４・・・やグルーブの基になる露光跡が形成されること
になる。この後、第３図に示すように、上記のレジスト
３を現像した後ハードベークする。

次に、第４図に示すように、現像されて金属膜２が露出
した面をエツチングする。尚、上記のエツチング方法に
は、ドライエツチングとウェットエツチングとがある。

ドライエツチングを行う場合には、第１表に示すように
、例えばＴａやＣｒが基Ｆｉ１に用いられる。そして、
金属膜２には、例えばＭｏが用いられる。

一方、ＥＤＴ＾＋Ｈ，Ｏ□＋ＮＨ４０）１の溶液を用い
てウェットエツチングを行う場合には、基板１にＴａが
用いられ、金属膜２にＴｉが用いられる。また、Ｈ２Ｓ
Ｏ４＋ＨＮＯｚ＋ＨｘＯの溶液を用いてウェットエツチ
ングを行う場合には、基板ｌにＣｒが用いられ、金属膜
２にＭｏが用いられる。さらに、ＨＣｌまたはｌＮ０１
の溶液を用いてウェットエツチングを行う場合には、基
板１にＴｉが用いられ、金属膜２にＮｉが用いられる。

第１表 このように、基板１と金属膜２とに用いられる金属材料
は、エツチング方法やエツチング液の種類によって組み
合わせを適宜選択する。尚、上記の組み合わせは、１例
であってこれに限定されることはなく、他の組み合わせ
であっても良い。

但し、基板ｌの金属材料は、上記の方法や溶液に対して
エツチングされないように耐エツチング性を有する必要
がある。一方、基板ｌに形成される金属膜２は、上記の
方法や溶液で容易にエツチングされる金属材料である必
要がある。

これにより、エツチング時には、金属膜２のみがエツチ
ングされることになる。従って、基板１とエツチングさ
れた金属膜２とでピット４・・・やグルーブを形成する
ことができるようになっている。尚、本実施例における
エツチングでは、サイドエツチングおよびエツチング深
さの均一性や制御性の点からドライエツチングでエツチ
ングする方が好ましい。

そして、エツチング終了後、第１図に示すように、現像
で除去させなかったレジスト３をリムーバ等の溶剤また
は酸素アッシングにより除去してスタンパとする。

このように、本発明に係るスタンパの作製方法は、ガラ
スマスクを作製した後に、このガラスマスクのレプリカ
を作製してスタンパとするのでなく、スタンパを直接に
作製することができるようになっている。従って、スタ
ンパの作製工程は、ガラスマスクのレプリカを作製する
工程が削除されるために簡素化が可能となる。

また、この方法により作製されたスタンパは、高硬度を
有した金属材料を用いることができるためにスタンパ寿
命を延ばすことが可能となる。

さらに、上記のスタンパは、基板ｌに均一な膜厚で形成
された金属膜２のみをエツチングする。

従って、スタンパは、均一なグルーブ深さを再現性良く
得ることができると共に、エツチング時の管理が容易に
なる。

〔発明の効果〕

本発明に係るスタンパの作製方法は、以上のように、耐
エツチング性を有した金属材料で円盤状に形成された基
板の一方の面を鏡面状に研磨し、容易にエツチング可能
な金属膜をこの鏡面状に研磨した面にグルーブ深さに等
しい厚みで形成し、この金属膜上にレジストを塗布し、
このレジストを露光してレジストにピットやグルーブの
基になる露光跡を形成した後現像し、次いで現像により
レジストが除去されて金属膜が露出した面をエツチング
し、この後、上記の現像で除去させなかったレジストを
除去するようにした構成である。

これにより、基板に形成された金属膜をエツチングする
ことでスタンパを直接作製できるために、ガラスマスク
やこのガラスマスクのレプリカを作製する必要がなく、
スタンパの作製工程が簡易となる。

また、基板および金属膜に、高硬度を有した金属材料を
用いることができるためにスタンバ寿命を延ばすことが
可能となる。さらに、容易にエツチング可能な金属膜が
グルーブ深さに形成されているために、均一なグルーブ
深さを有したスタンパを再現性良く得ることが可能にな
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、本発明の一実施例を示すもので
ある。 第１図は、スタンパの断面図である。 第２図は、基板に形成された金属膜にレジストが塗布さ
れた状態を示す断面図である。 第３図は、カッティング露光されたレジストを現像した
状態を示す断面図である。 第４図は、金属膜のエツチングを行った状態を示す断面
図である。 第５図は、従来例を示すものであり、スタンパの作製工
程を示すフローチャートである。 １は基板、２は金属膜、３はレジスト、４はピットであ
る。 特許出願人　　　　　シャープ　株式会社第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、耐エッチング性を有した金属材料で円盤状に形成さ
   れた基板の一方の面を鏡面状に研磨し、容易にエッチン
   グ可能な金属膜をこの鏡面状に研磨した面にグルーブ深
   さに等しい厚みで形成し、この金属膜上にレジストを塗
   布し、このレジストを露光してレジストにピットやグル
   ーブの基になる露光跡を形成した後現像し、次いで現像
   によりレジストが除去されて金属膜が露出した面をエッ
   チングし、この後、上記の現像で除去させなかったレジ
   ストを除去するようにしたことを特徴とするスタンパの
   作製方法。