JPH04157637A

JPH04157637A - プラスチック・スタンパーの製造方法

Info

Publication number: JPH04157637A
Application number: JP2282758A
Authority: JP
Inventors: Seiji Morita; 成二森田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1990-10-19
Filing date: 1990-10-19
Publication date: 1992-05-29

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〕本発明は光ディスク又はその前駆体の製造に使用される
プラスチック・スタンパーの製造方法に関するものてあ
り、特に電鋳工程を必要としない点に特徴かある。

〔従来の技術〕

光ディスクは、大きく分けて、再生専用室と一回だけ記
録できる追記型と、−旦記録しても消去でき何度でも繰
り返し記録か可能な書換え可能型の３種に分けられる。

再生専用型では、情報は、輻０．３〜０，４μｍ程度、
高さ又は深さか１１５ｎλ〜１／６ｎλ（λは再生時に
照射する光ビームの波長、ｎは基板の屈折率）のビット
と呼はれる島状突起又はくほみの有無て表される。

追記型ては、記録層は一般に、蒸発し易い金属薄膜ある
いは有機色素薄膜からなる。この記＠層に、光ビームを
照射することて、ビットと呼ばれる孔か開けられる。情
報は、このビットの有無又はピットの長さて表される。

書換え可能型には、相変化型記録媒体や光磁気記録媒体
なとかある。いずれも、光ビームにより、光学的性質の
異なるヒツト（マークとも呼はれる）か記録層のトラッ
ク上に形成される。ピットは、幅か最低０．７〜１μｍ
程度である。情報は、このピットの有無又はピットの長
さて表される。

追記型及び書換え可能型では、記録時に、光ビームをト
ラックに沿って誘導する案内手段か必要なことから、一
般にはトラックとトラックとの間に溝を形成する。溝と
溝との間をランド部と言い、ランド部か一般にトラック
となる。このトランク上にトラック長手方向に情報（ピ
ット）か記録される。

この追記型及び書換え可能型でも、媒体の一部に、柔め
、トラック番号やセクタ一番号などを表す、くほみから
なるピット（プリピットと呼はれる）を形成することか
ある。

以上の通り、再生専用壓ては、トランク表面に点々と連
なるピット（高さは一定）かあり、追記型及び書換え可
能型では、トラックの隣りに溝やトラック上にプリピッ
トかある。

いずれにせよ、光ディスクには、微細な凹凸が必要にな
る。従って、安価に大量に光ディスクを製造するには、
プラスチック（合成樹脂）を使用し、スタンバ−と呼は
れる鋳型（金型）により、このプラスチック上に微細な
凹凸を転写することか好ましい。転写は、成形と同時に
成されるので、成形法で呼ふと、射出成形、注型成形、
プレス成形などと呼ぶこともてきる。

再生専用室媒体ては、ピットたけあれは良いので、プラ
スチック成形物かそのまま媒体になりうるか、実際には
反射率を高めるために表面にアルミニウムの反射層を蒸
着することが多い。この意味で、プラスチック成形物は
光ディスクの前駆体と呼ぶこともてきる。

追記型及び書換え可能型では、当然に記録層が必要にな
るので、溝やプリピットを与える凹凸を有するプラスチ
ック成形物は、光ディスクの前駆体と呼ぶ。尚、基板と
溝材層とからなり、この溝材層をプラスチック成形物と
する前駆体もある。

これを２Ｐ法と呼ぶ。

いずれにせよ、光ディスク又はその前駆体をプラスチッ
ク成形物で製造するには、スタンバ−と呼ばれる鋳梨（
金型）か必要になる。

従来、スタンバ−は、第２図に示すような手順て製造さ
れている。

第１工程・第１基板（ガラス板■）の片面上にレジスト
■を塗布した後（第２図ａ）、情報信号に対応して変調
されたレーザービームてレノストを露光し、現像するこ
とにより、所定パターンを有するレジスト層をガラス板
上に形成する（第２図ｂ）。

第２工程　Ｎｉスパッタや無電解Ｎ１メツキによって表
面を導電化し、次いて、電鋳により厚いＮｉｔ鋳層を形
成する。第２図Ｃには、導電層と電鋳層を合わせてＮ１
層■として示す。

第３工程　厚いＮ１層■からなるＮｉスタンバ−を、前
記レジスト層から剥離する。

第４工程・剥離したＮｉスタンパ−表面の残留レジスト
をアッシング（酸素ガスによるトライエツチング）によ
り除去する（第２図ｄ）。

しかしながら、このようなＮｉスタンパ−の製造方法に
は、次のような問題点かあった。

・電鋳時の条件（電鋳液組成、温度およびｐＨ）を常時
一定に保つことか難しく、光デイスク原盤を長期間にわ
たり安定して製造することか困難である。

・スルファミン酸ニッケル液等の電鋳液は公害の原因と
なるため廃液処理等が難しい。

・電鋳工程に長時間を必要とする。

・電鋳装置か高価である。（約１億円）そこで、電鋳を
使用しないプラスチック・スタンパーか提案された。こ
のスタンバ−の製造方法を第３図に示す。

この製法は、第１工程　第１基板表面に所定パターンのレジスト層を
形成する（第３図ａ、ｂ）。

第２工程・ＲＦスパッタリングにより、Ｎ１薄膜等の金
属薄膜からなる離型層■を形成する（第３図Ｃ）。

第３工程　前記離型層の上に紫外線硬化性樹脂σ・を塗
布する。

第４工程　前記樹脂の上に第２基板を押しつける（第３
図ｄ）。

第５工程　前記樹脂に紫外線を照射してこれを硬化させ
る。

第６工程：・硬化した樹脂と第２基板とからなる半製品
を前記離型層■から剥離する（第３図ｅ）。

第７工程：　硬化した樹脂表面に、真空薄膜成形技術に
より、表面強化層■（例えは、金属又は誘電体又は無機
化合物）を形成する（第３図ｆ）。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のプラスチック・スタンパ−の製造
方法は、次のような新たな問題点を套していた。

第６工程：で硬化した樹脂と第２基板とからなる半製品
を離型層から剥離する場合、レジストや離型層である金
属薄膜の一部か硬化した紫外線硬化性樹脂表面にしはし
は残留してしまう（第４図参照ンという問題点である。

この金属膜は、アッシングや溶剤て溶解除去することか
、非常に困難で、そのため、不良品としてプラスチック
・スタンパ−を廃棄しなければならない。つまり、提案
されたプラスチック・スタンパ−の製造方法は、良品率
（生産性）か低し１゜本発明の目的は、良品率の高いプ
ラスチック・スタンパ−の製造方法を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上述のように、従来は、レジスト層と紫外線硬化性樹脂
との間に離型層を介在させることか必要条件と考えられ
ていた。これは、レジスト層も紫外線硬化性樹脂も共に
樹脂であることから、そのような同定概念か存在した。

しかし、本発明者は、この固定概念に逆らう方向で、鋭
意研究した結果、（１）Ｌ／レジスト層上に直接に紫外
線硬化性樹脂を塗布しても、硬化した紫外線硬化性樹脂
には、さほどレジストか付着してこないこと、及び（２
）付着した少量のレジストは、適当な溶剤を見つければ
、きれいに溶解除去てきることを見比し、本発明を成す
に至った。

よって、本発明は、第１工程・第１基板表面に所定パターンのレジスト層を
形成する。

第２工程　紫外線硬化性樹脂を塗布する；第３工程：前
記樹脂の上に第２基板を押しつける。

第４工程　前記樹脂に紫外線を照射してこれを硬化させ
る。

第５工程　硬化した樹脂と第２基板とからなる半製品を
前記レジスト層から剥離する。

第６工程：　剥離した半製品の表面に残留したレジスト
を溶剤て溶解除去する。

第７工程：　硬化した樹脂表面に、真空薄膜成形技術に
より、表面強化層を形成する。

からなることを特徴とするプラスチック・スタンパ−の
製造方法を提供する。

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するか、
本発明はこれに限られるものではない。

〔実施例〕

本発明の実施例を、第１図に沿って説明する。

第１工程：まず、第１基板■の表面、レジスト■を塗布する（第１
図ａ）。ここでは、基板■としては、レジストとガラス
基板との接着性を高めるために、予め表面に例えばＨＭ
ＤＳ　（ヘキサメチルジシラサン）を、スピンコード法
により塗布したガラス板を使用する。

レジスト■としては、例えばヘキスト製ＡＺＩ３５０な
とのポジ型レジストか使用される。またはネガ型レジス
トを使用してもよい。

基板■上のレジスト■に、高エネルギービーム（例えば
、波長４５７．９ｎｍアルゴンレーサー光）で所定パタ
ーン、例えば溝やビット形状に照射し、レジスト■を露
光する。ビットで情報を表すためには、情報に応じてレ
ーザー光が変調される。その後現像することにより、所
定パターンのレジスト層か形成される。レジストパター
ンを形成した時点を第１図すに示す。

第２工程次いて、紫外線硬化性樹脂■を塗布する。

第３工程塗布した樹脂■の上に第２基板■を押し付ける。

これにより、紫外線硬化性樹脂を第１基板■と第２基板
■とてサンドイッチする。第２基板■としては、紫外線
硬化性樹脂との接着力を高めるために、たとえばシラン
カップリング剤で予め表面処理されたガラス板を使用す
る。

第４工程：前記樹脂に第２基板■を紫外線を照射してこれを硬化さ
せる。この状態を第１図Ｃに示す。

第５工程。

硬化した樹脂■と第２基板■とからなる半製品を前記レ
ジスト層から剥離する。得られた半製品を第１図ｅに示
す。

第６工程：剥離した半製品の表面に残留したレジストを溶剤で溶解
除去する。これは、硬化した樹脂９表面にはレジスト■
の一部かとうしても付着してくるためである。そこで、
有機溶剤を用いて表面を洗浄し、残留レジストを除去す
る。

本実施例においては、溶剤としてアセトンを用いて３０
秒間洗浄した後、超純水で６０秒間洗浄し、さらに高速
スピン乾燥法て表面を乾燥させた。この時の回転数は］
、５００ｒｐｍて６０秒間回転させた。アセトンによる
洗浄の場合、３分間以上の処理は紫外線硬化性樹脂か損
傷をうけるため望ましくない。

他に残留レジストの除去方法として酸素プラズマによる
アラソングも考えられるか、この方法では紫外線硬化性
樹脂表面か酸素との化学反応によりダメージを受けるた
め適当てはない。

その後、紫外線硬化性樹脂より水分を除去するために温
度８０℃のクリーンオーブンで３０分間乾燥させた。

第７工程：：硬化した樹脂表面に、真空薄膜成形技術例えばスパッタ
リング法、真空蒸着法、プラズマＣＶＤ法などにより、
表面強化層■を好ましくは３００〜１０００人の厚さに
形成する（第１図ｆ）。

表面強化層■としては、例えば、金属又は誘電体又は無
機化合物か使用される。具体的には、例えば５ｉ０２．
　Ｓｉ２Ｎ４．５ｉＯＮ　　なとのシリコン酸化物や窒
化物、又はＡ１．　Ｎｉ、　Ｆｅ、　Ｏｒなとの金属や
、Ａ１□０．、　ＡＩＮなどの金属酸化物や窒化物が使
用される。

こうして、レジストパターンか転写されたプラスチック
・スタンパーが完成する。

〔発明の効果〕

以上のとおり、本発明によれば、離型層（金属薄膜）を
設けないことから、プラスチック・スタンパーの製造工
程か簡単になり、そのため、製造時間及びコストか低減
され、かつ良品率が高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｆ）は、実施例のプラスチック・スタ
ンパーの製造方法を説明する工程図である。第２図（ａ）〜（ｄ）は、従来のＮｉスタンバ−の製造
方法を説明する工程図である。第３図（ａ）〜（ｆ）は、従来のプラスチック・スタン
パーの製造方法を説明する工程図である。第４図は、従来の製造方法で製造されたプラスチック・
スタンパーのうち不良品を示す概略垂直断面図である。〔主要部分の符号の説明〕ｌ・・・・・・第１基板　　　　　２・・・・・・レジ
スト３・・・・・第２基板

Claims

【特許請求の範囲】第１工程：第１基板表面に所定パターンのレジスト層を
形成する；第２工程：紫外線硬化性樹脂を塗布する；第３工程：前記樹脂の上に第２基板を押しつける；第４工程：前記樹脂に紫外線を照射してこれを硬化させ
る；第５工程：硬化した樹脂と第２基板とからなる半製品を
前記レジスト層から剥離する；第６工程：剥離した半製品の表面に残留したレジストを
溶剤で溶解除去する；第７工程：硬化した樹脂表面に、真空薄膜成形技術によ
り、表面強化層を形成する；からなることを特徴とするプラスチック・スタンパーの
製造方法。