JPH05177705A - 微細凹凸パターン成形用成形型 - Google Patents

微細凹凸パターン成形用成形型

Info

Publication number
JPH05177705A
JPH05177705A JP34634591A JP34634591A JPH05177705A JP H05177705 A JPH05177705 A JP H05177705A JP 34634591 A JP34634591 A JP 34634591A JP 34634591 A JP34634591 A JP 34634591A JP H05177705 A JPH05177705 A JP H05177705A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fine concavo
convex pattern
chromium
forming
pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP34634591A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3105977B2 (ja
Inventor
Masao Ushida
正男 牛田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
Priority to JP34634591A priority Critical patent/JP3105977B2/ja
Publication of JPH05177705A publication Critical patent/JPH05177705A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3105977B2 publication Critical patent/JP3105977B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/263Moulds with mould wall parts provided with fine grooves or impressions, e.g. for record discs
    • B29C45/2632Stampers; Mountings thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、頻繁に化学洗浄をしても微細凹
凸パターンに欠落が生ずることのない微細凹凸パターン
成形用成形型を提供することを目的とする。 【構成】 本発明にかかる微細凹凸パターン成形用成形
型10は、微細凹凸パターン2を窒素とクロムとを含む
材料で構成し、かつこの材料中の窒素含有量を20原子
%以上にしたことにより、化学洗浄を頻繁に行ってもパ
ターンの欠落を防止できるという効果を得ているもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【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情報記録
媒体などを製造する際使用される微細凹凸パターン成形
用成形型に関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスク、光メモリディスク、あるい
は光カード等の情報記録媒体には、通常、基板の主表面
にトラック用溝や情報用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は、微細凹凸パ
ターンを有する成形型(スタンパ)を用い、インジェク
ション法、熱プレス法、2P法、又は注型成形法等の方
法により樹脂などの材料を成形することにより得てい
る。
【0003】このように、情報記録媒体の表面に微細凹
凸パターンを形成するときに用いられる微細凹凸パター
ン成形用成形型としては、例えば、特開昭64−668
46号公報に開示されているものが知られている。この
公報に開示されている成形型は、ガラス等で構成される
基板上にクロムからなる微細凹凸パターンを形成したも
のである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、微細凹凸パ
ターン成形用成形型は、使用する度に樹脂等の材料が微
細凹凸パターンに付着してしまうので、頻繁な洗浄を施
す必要がある。この場合の洗浄方法は、通常、濃硫酸を
洗浄液とした化学洗浄である。
【0005】ところが、上述の特開昭64−66846
号公報に開示されているような、基板上にクロムからな
る微細凹凸パターンを形成した成形型は、化学洗浄の際
に微細凹凸パターンが多数欠落してしまうという問題点
があった。発明者の究明によれば、この問題点が生ずる
原因は次の現象によるものであることが解明された。
【0006】すなわち、クロムからなる微細凹凸パター
ンの表面は、通常、空気中の酸素によって酸化された薄
い酸化クロム被膜に常に覆われているので、洗浄液が濃
硫酸だけであるならばクロムが洗浄液中に溶け出すこと
はない。しかしながら、微細凹凸パターンを形成した成
形型(スタンパ)は、その製造後、これをスタンパとし
て用いて成形作業を行う際には、クリーンルームでな
く、一般の作業場で用いられる場合が少なくない。しか
も、この成形作業を行う作業場には他の工作機械その他
種々の装置や材料等がおかれていることが多い。このた
め、作業場内には種々の物質の微粒子が浮游している。
この微粒子の中にはアルミニウム等の金属の小片が含ま
れている場合が多い。このため、このアルミニウム等の
金属の小片が微細凹凸パターンの表面に付着したり、あ
るいは、洗浄液中に混入したりする。さらに、洗浄室内
でもアルミニウム等の金属からなる治具を用いる場合が
多いので、この治具等から離脱した金属小片が濃硫酸洗
浄液中に混入し、それが洗浄中に微細凹凸パターンの表
面に付着する場合も多い。このようにして微細凹凸パタ
ーンの表面に付着した金属小片の一部が溶けて陽イオン
になると共に、その金属小片に残る電子が酸化クロム被
膜に移動し、酸化クロムを還元してしまう。その結果、
酸化クロムは金属クロムとなり濃硫酸洗浄液中に溶けて
しまうため、酸化クロム被膜に覆われていた濃硫酸に可
溶なクロムが溶け出してしまい、ついには、微細凹凸パ
ターンの欠落という欠陥が生じてしまう。そして、洗浄
を頻繁に行うと、この欠落は、無視できない程の数に達
してしまう。
【0007】本発明は、上述の背景のもとでなされたも
のであり、頻繁に化学洗浄をしても微細凹凸パターンに
欠落が生ずることのない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】上述の課題を解決するた
めに、本発明にかかる微細凹凸パターン成形用成形型
は、基板上に微細凹凸パターンを有する微細凹凸パター
ン成形用成形型において、前記微細凹凸パターンを窒素
とクロムとを含む材料で構成し、かつこの材料中の窒素
含有量を20原子%以上にしたことを特徴とする構成と
した。
【0009】
【作用】上述の構成において、微細凹凸パターンを窒素
とクロムとを含む材料で構成し、かつこの材料中の窒素
含有量を20原子%以上にしたことにより、頻繁な化学
洗浄を施しても微細凹凸パターンに欠陥を生ずることが
ほぼなくなった。
【0010】これは、微細凹凸パターンを、窒素とクロ
ムとを含む材料で構成し、かつこの材料中の窒素含有量
を20原子%以上にしたことにより、濃硫酸洗浄液に対
して耐性を有するようになったためである。すなわち、
硫酸洗浄液中で微細凹凸パターンに金属小片から電子が
移動し、微細凹凸パターンを覆っている酸化クロム被膜
が還元されて溶けてしまっても、微細凹凸パターンが溶
け出してしまうことがない。
【0011】
【実施例】実施例1 図1は本発明の実施例1にかかる微細凹凸パターン成形
用成形型の断面図である。
【0012】図1において、微細凹凸パターン成形用成
形型10は、石英ガラスからなる基板1上に、凸部2a
と凹部2bとからなる微細凹凸パターン2が形成された
ものである。なお、凸部2aの両側面は基板表面に垂直
な面に対して所定の角度をなす傾斜面に形成されてお
り、成形時における離型を容易にしている。
【0013】微細凹凸パターン2は、基板1上にクロム
と窒素とを含む材料で薄膜を形成し、しかる後、この薄
膜にフォトリソグラフィー法を施し、薄膜の一部を微細
パターンに沿って除去することにより、微細凹凸パター
ン2を形成したものである。この場合、薄膜の材料とし
て、クロムを母材とし、窒素(N)を30原子%含む材
料を用いた。したがって、微細凹凸パターン2の凸部2
aはクロムを母材とし、窒素(N)を30原子%含む材
料で構成されている。この材料における窒素とクロムと
の共存状態は、主として、窒素がクロムと化合して窒化
クロム(おもにCrN、場合によってはCrN2 もしく
はCr2 N)として存在し、この窒化クロムがクロム母
材中に分散されたような形態となっている。
【0014】この実施例の微細凹凸パターン成形用成形
型に、アルミニウムの微粉を一様にふりかけ、しかる
後、濃硫酸(液温50°C)に1分間侵漬した後、パタ
ーンの欠落数を調べたところ、欠落は全く認められなか
った。ちなみに、微細凹凸パターンをクロムのみで構成
した微細凹凸パターン成形用成形型に同様の試験を施し
たところ、パターンの欠落数が500以上であった(図
2の比較例1参照)。なお、この試験は正規の成形時に
おける洗浄の条件に比較して著しく苛酷な試験である。
したがって、この試験で欠落数が数十ないし百個程度以
内であれば、成形時の洗浄でパターンの欠落が生ずるこ
とはまずないとみてよいものである。
【0015】次に、この実施例にかかる微細凹凸パター
ン成形用成形型の製造手順を説明する。
【0016】まず、寸法が5インチ×5インチ×0.0
9インチで主表面を鏡面研磨したガラス基板1を用意し
た。
【0017】次に、この基板1の一主表面に、ArとN
2 の混合ガス(Ar:N2 =70:30モル%)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法によ
り、膜厚3000オングストロームの窒化クロムを含む
クロム膜を形成した。
【0018】次に、前記窒化クロムを含むクロム膜上
に、フォトレジストAZ1350(米国ヘキスト社製の
商品名)をスピンコートして膜厚5000オングストロ
ームのレジスト膜を形成した後、レジスト膜を60℃で
30分ベークした。このベーク温度は、フォトレジスト
毎に固有の最適設定温度(この場合は90℃)よりも低
い。このように低い温度でベークするのは、後のエッチ
ング工程において微細パ凹凸ターンを形成するときに、
凸部の両側面に傾斜を付けるためである。
【0019】すなわち、低い温度でベークすると、クロ
ム膜とレジスト膜との密着度合いが弱くなる。このた
め、レジストにパターンを形成してエッチングを行うと
き、エッチング液がパターンの境界部近傍において、レ
ジスト膜とクロム膜との間に侵入し、クロム膜の上方の
エッチング度合いを早くする。その結果、パターン境界
部におけるクロム膜の上部が下部より多くエッチングさ
れ、傾斜面(テーパ面)が形成されることになる。
【0020】次に、微細凹凸パターンが形成されたフォ
トマスクを用いて水銀ランプにより上記レジスト膜を露
光し、現像してレジストパターンを形成した。
【0021】次に、硝酸第2セリウムアンモニウム16
5gと過塩素酸(70%)42mlに純水を加えて10
00mlにしたエッチング液を用いて、窒化クロムを含
むクロム膜をエッチングし、次いで所定の剥離液により
レジストパターンを剥離することにより、微細凹凸パタ
ーン成形用成形型10(図1参照)を得た。この実施例
の微細凹凸パターン成形用成形型10の微細凹凸パター
ン2は、略2.5μm四方の凸部2aと凹部2bとが約
1万個形成されたものである。
【0022】実施例2〜5 上述の実施例1の微細凹凸パターン成形用成形型を製造
する工程におけるスパッターガス中のN2 の含有量を変
えた以外は実施例1と同様な方法により、実施例2〜5
にかかる微細凹凸パターン成形用成形型をそれぞれ製造
した。こうして得た各微細凹凸パターン成形用成形型に
おける微細凹凸パターンを構成する材料中の窒素含有量
をオージェ電子分光法で調べたところ、それぞれ、20
(実施例2)、25(実施例3)、40(実施例4)、
50(実施例5)原子%であった。
【0023】また、それぞれについて、実施例1と同様
の方法によってアルミニウム微粉末を付着して濃硫酸に
1分間侵漬した後、パターン欠落数を調べたところ、8
7個(実施例2)、4個(実施例3)、1個(実施例
4)、0個(実施例5)であった。
【0024】比較例2〜3 上述の実施例1の微細凹凸パターン成形用成形型を製造
する工程におけるスパッターガス中のN2 の含有量を変
えた以外は実施例1と同様な方法により、比較例2〜3
にかかる微細凹凸パターン成形用成形型をそれぞれ製造
した。こうして得た各微細凹凸パターン成形用成形型に
おける微細凹凸パターンを構成する材料中の窒素含有量
をオージェ電子分光法で調べたところ、それぞれ、10
(比較例2)、15(比較例3)原子%であった。
【0025】また、それぞれについて、実施例1と同様
の方法によってアルミニウム微粉末を付着して濃硫酸に
1分間侵漬した後、パターン欠落数を調べたところ、と
もに500個以上であった。
【0026】図2は、以上説明した実施例1〜5、比較
例1〜3について、微細凹凸パターンに含まれる窒素含
有量と、パターン欠落数とをまとめて表に示したもので
ある。
【0027】図2に示される結果から明らかなように、
窒素含有量が20%を越えると、パターン欠落数がめだ
って減少する。苛酷なこの試験においてこの程度の欠落
数であれば、実際の成形時の洗浄ではまずパターン欠落
を生ずることがないとみてよい。さらに、窒素含有量が
25%以上になると、この苛酷な試験でもパターンの欠
落がほぼなくなることがわかる。
【0028】また、窒素含有量が50%を越えても特に
問題はないが、微細凹凸パターンとなる薄膜をスパッタ
リング等の薄膜形成技術で形成する場合には、窒素含有
量を50〜60原子%以上にすることは技術的に困難で
あり、この意味で窒素含有量は60%程度が上限とな
る。
【0029】なお、本発明の微細凹凸パターン成形用成
形型を構成する基板としては、石英ガラスやソーダライ
ムガラス等のガラス材のように透明のものの他に、シリ
コンその他のセラミックのように不透明に材料を用いて
もよい。
【0030】また、上記各実施例では、クロム窒化物を
含むクロム膜の成膜方法としてArとN2 の混合ガス
(実施例1では窒素の含有量は30モル%)をスパッタ
ーガスとして用いたスパッタリング法により成膜した
が、混合ガス中のN2 の含有量の値は必ずしも実施例1
に示したようにクロム窒化物を含むクロムからなる微細
凹凸パターン中の窒素の含有量の値と一致するものでは
なく、成膜速度などの成膜条件により異なるので、微細
凹凸パターン中の窒素の含有量を20原子%以上のもの
を得るためにN2 の含有量が20モル%未満の混合ガス
を用いることも可能である。また、クロム窒化物を含む
クロム膜の成膜方法は、上記実施例のように混合ガスを
スパッターガスとして用いたスパッタリング法に限ら
ず、窒化クロムを含むクロムをスパッタリングターゲッ
トとし、Arのみをスパッターガスとして用いたスパッ
タリングを用いてもよいことはいうまでもない。
【0031】さらに、本発明では、微細凹凸パターンを
構成する材料がクロムと窒素とからなる場合を例にかか
げたが、この材料としては、微細凹凸パターンに所望の
特性を付与するために、クロムと窒素の外に炭素や酸素
を含む材料としてもよいことは勿論である。
【0032】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明にかかる微
細凹凸パターン成形用成形型は、微細凹凸パターンを窒
素とクロムとを含む材料で構成し、かつこの材料中の窒
素含有量を20原子%以上にしたことにより、化学洗浄
を頻繁に行ってもパターンの欠落を防止できるという効
果を得ているものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の微細凹凸パターン成形用成
形型の断面図である。
【図2】各実施例及び比較例の窒素含有量とパターン欠
落数とをまとめて表に示した図である。
【符号の説明】
1…基板、2…微細凹凸パターン、2a…凸部、2b…
凹部、10…微細凹凸パターン成形用成形型。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B29L 17:00 4F

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に微細凹凸パターンを有する微細
    凹凸パターン成形用成形型において、 前記微細凹凸パターンを窒素とクロムとを含む材料で構
    成し、かつこの材料中の窒素含有量を20原子%以上に
    したことを特徴とする微細凹凸パターン成形用成形型。
JP34634591A 1991-12-27 1991-12-27 微細凹凸パターン成形用成形型 Expired - Fee Related JP3105977B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34634591A JP3105977B2 (ja) 1991-12-27 1991-12-27 微細凹凸パターン成形用成形型

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34634591A JP3105977B2 (ja) 1991-12-27 1991-12-27 微細凹凸パターン成形用成形型

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05177705A true JPH05177705A (ja) 1993-07-20
JP3105977B2 JP3105977B2 (ja) 2000-11-06

Family

ID=18382785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34634591A Expired - Fee Related JP3105977B2 (ja) 1991-12-27 1991-12-27 微細凹凸パターン成形用成形型

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3105977B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002517343A (ja) * 1998-06-09 2002-06-18 コミツサリア タ レネルジー アトミーク 複製による光学素子の製造方法
SG89254A1 (en) * 1998-03-09 2002-06-18 Advanced Systems Automation Mold coating
WO2007111215A1 (ja) * 2006-03-27 2007-10-04 Pioneer Corporation パターン転写用モールド
JP2008126478A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Nippon Filcon Co Ltd 射出成形用石英スタンパ
JP2013136181A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Hoya Corp インプリント用モールドブランクおよびインプリント用モールド

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG89254A1 (en) * 1998-03-09 2002-06-18 Advanced Systems Automation Mold coating
JP2002517343A (ja) * 1998-06-09 2002-06-18 コミツサリア タ レネルジー アトミーク 複製による光学素子の製造方法
WO2007111215A1 (ja) * 2006-03-27 2007-10-04 Pioneer Corporation パターン転写用モールド
JPWO2007111215A1 (ja) * 2006-03-27 2009-08-13 パイオニア株式会社 パターン転写用モールド
JP4641321B2 (ja) * 2006-03-27 2011-03-02 パイオニア株式会社 パターン転写用モールド
JP2008126478A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Nippon Filcon Co Ltd 射出成形用石英スタンパ
JP2013136181A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Hoya Corp インプリント用モールドブランクおよびインプリント用モールド

Also Published As

Publication number Publication date
JP3105977B2 (ja) 2000-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5458985A (en) Stamper
US4876042A (en) Molding processing using a reproducible molding die
US20010003384A1 (en) Method for manufacturing a molding tool used for substrate molding
JPH11501434A (ja) データ記憶光ディスク用スタンパーを製造するための方法
JPS6345092B2 (ja)
JPS6363896B2 (ja)
JP3105977B2 (ja) 微細凹凸パターン成形用成形型
JP4678325B2 (ja) 光ディスク原盤の製造方法
JP3865085B2 (ja) 電鋳製品の製造方法
JP2708847B2 (ja) 光学式ディスク用スタンパー及びその製造方法
JPH0243380A (ja) 光ディスク基板成形用金型及びその製造方法
JP3078368B2 (ja) 微細凹凸パターン成形用成形型の製造方法
JPH0660441A (ja) 光ディスク用スタンパの製造方法
JP3230313B2 (ja) 反応性イオンエッチングによるパターニング加工物の製造方法
JPH03113749A (ja) フォトマスクの製造方法
JP2633088B2 (ja) スタンパの製造方法
JPS5878151A (ja) フオトマスク
JPH02245321A (ja) 光ディスク用スタンパの製造法及びそのスタンパを使用した光ディスク基板の製造法
JP4122802B2 (ja) スタンパ製造方法、原盤処理装置
JP4327706B2 (ja) 光情報記録媒体の原盤の製造方法、光情報記録媒体のスタンパの製造方法、光情報記録媒体の原盤、スタンパおよび光情報記録媒体
JPS6045956A (ja) 光ディスク原盤作成方法
JPS62130290A (ja) 光デイスク用アルミニウム原盤の製造方法
JPS61163342A (ja) フオトレジスト除去方法
JP2000040270A (ja) 光ディスク基板の製造方法
JPS6148146A (ja) 光デイスク用スタンパ

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees