JPH05282714A - 光ディスク用スタンパの製造方法 - Google Patents

光ディスク用スタンパの製造方法

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JPH05282714A
JPH05282714A JP10370792A JP10370792A JPH05282714A JP H05282714 A JPH05282714 A JP H05282714A JP 10370792 A JP10370792 A JP 10370792A JP 10370792 A JP10370792 A JP 10370792A JP H05282714 A JPH05282714 A JP H05282714A
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JP
Japan
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stamper
optical disk
surface layer
substrate
layer
Prior art date
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Withdrawn
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JP10370792A
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English (en)
Inventor
Kazuhiro Sato
和洋 佐藤
Minoru Kawasaki
実 川崎
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Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスク用スタンパを製造する際に、製造
時間を短縮し、さらに、湿式工程をなくすことで装置の
大型化を防止すると同時に、スタンパに形成された情報
信号パターンのピットあるいはグルーブの断面形状の悪
化を防止することにより、最終的に得られる光ディスク
の再生信号特性の劣化を防ぐ。 【構成】 基盤11上に除去条件の異なる少なくとも2
種類の物質よりなる層状薄膜12,13を形成し、この
層状薄膜の表面層13にレーザ光を照射して、表面層を
局部的に除去することにより情報信号パターンを形成す
る工程と、この表面層のパターンをマスクとして下層1
2をエッチングしたのち、表面層のみを除去する工程
と、下層の全面に金属膜15を形成したのちこの金属膜
にスタンパ基盤17を接着すると共に前記基盤を剥離す
る工程と、剥離面に残留する下層物質を除去する工程を
含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は各種光ディスクの製造に
用いられるスタンパの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、音楽ソフト用、映像ソフト用ある
いは各種情報ファイル用の光ディスクの製造が盛んに行
われている。これらの光ディスクの表面には、情報信号
のピットまたはグルーブ(溝)が再生専用ディスクか記
録再生用ディスクかによって、異なる形状に形成されて
いるが、これは一般に熱可塑性樹脂組成物を微小凹凸の
情報信号が形成された金属製母型、所謂、金属スタンパ
を備えた型内に注入し、その後冷却・硬化させる際に形
成されるものである。
【0003】このように光ディスクに信号ピットまたは
溝を形成するための金属スタンパは、通常は電鋳法によ
り製造されている(実開昭56−61369号公報、特
開平1−225788号公報、および特開平2−196
640号公報参照)。具体的には、まず、図11に示す
ようにガラス盤1上にレジスト2Aを塗布し、レーザに
よる露光を行ったのち、レジスト2Aを現像してレジス
トパターン2Bを形成する(図12)。ついで、電鋳工
程に先立ち、導体化を図るためレジストパターン2B上
に蒸着法、スパッタリング法によりNiなどの金属膜3
Aを形成し(図13)、続いて、この金属膜3A上に電
鋳により金属の厚づけを行い電鋳膜4を形成する(図1
4)。しかるのち、図15に示すように、ガラス盤1を
剥離し、最後に金属膜3A内に残留するレジストパター
ン2Bを現像除去して図16に示すピット3Bを有する
金属スタンパ5を完成する。
【0004】しかしながら、上述したような金属スタン
パの製造方法においては、レジストの露光、現像、およ
び電鋳などの各工程に要する時間が長く、製造コストが
高いという問題がある。さらに、レジストの塗布、現
像、電鋳などの湿式工程を数多く有し、特に電鋳装置な
どの大型の製造設備を必要とし、大きな電力のための配
電設備や広いクリーン・ルームなどを必要とするという
問題もある。しかも、電鋳工程のあとに、スタンパの内
外周のトリミング、研磨、打抜きなどの後加工が必要と
されるため、そのための付加的な設備を必要とする。
【0005】そこで、本発明者らによって、透明あるい
は不透明な基盤上に昇華性物質よりなる薄膜を形成し、
この薄膜にレーザ光を照射して情報信号パターンを描
き、えられた微小凹凸よりなる情報信号パターン上に金
属膜を堆積したのち、この金属膜にスタンパ基盤を接着
すると共に前記透明あるいは不透明基盤を剥離し、その
後剥離面の昇華性物質を除去する光ディスク用スタンパ
の製造方法が提案された。この方法は、従来ピットを形
成するためのフォトレジストを昇華性物質に置き換え、
また、金属膜を厚付けするための電鋳工程を耐熱シート
の接着工程に置き換えたため、上述した従来の問題がほ
ぼ解消された。
【発明が解決しようとする課題】
【0006】しかしながら、この方法は、ピットの形成
を集光したレーザの局部的加熱で行うため、図17に示
すように、ピット3Cの断面形状が悪化し、、最終的に
得られるディスクの再生信号特性が著しく劣化するとい
う新たな問題が生じる。この問題はグルーブを形成する
場合でも同様に生じる。
【0007】したがって、本発明は製造時間の短縮が可
能で、湿式工程を必要とせず、装置の大型化を防止する
と同時に、ピットあるいはグルーブの断面形状の悪化を
防止することが可能な光ディスク用スタンパの製造方法
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および作用】上記目的を達
成するために、本発明によれば、基盤上に除去条件の異
なる少なくとも2種類の物質よりなる層状薄膜を形成
し、この層状薄膜の表面層にレーザ光を照射して、表面
層を局部的に除去することにより情報信号パターンを形
成する工程と、この表面層のパターンをマスクとして下
層をエッチングしたのち表面層のみを除去する工程と、
下層の全面に金属膜を形成したのちこの金属膜にスタン
パ基盤を接着すると共に前記基盤を剥離する工程と、剥
離面に残留する下層物質を除去する工程よりなる光ディ
スク用スタンパの製造方法が提供される。
【0009】本発明者らは、先に開発した方法において
使用した昇華性物質の層を一層のみではなく、情報信号
パターンすなわちピットあるいはグルーブそのものを形
成するための層とこれらを形成するためのピットあるい
はグルーブパターンを形成するための層とを分離して、
除去条件の異なる2層あるいはそれ以上の層構造とし、
溶融部の影響の残る表面層は除去することで上記問題点
を解消した。
【0010】以下に、本発明の光ディスク用スタンパの
各製造工程を添付図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【0011】まず、基盤11の表面に第1の薄膜12を
形成する(図1)。この薄膜12は後工程でピットある
いはグルーブそのものを形成するための膜であり、使用
される材料としては、例えば、ハロゲンや酸素と反応し
て気化する物質、具体的には、Si、SiO2、Si3
N4、Al、Mo、Cr、W、Nbなどの無機材料やP
MMA、PVAなどの有機材料があげられる。これらの
材料を蒸着法、スパッタリング法、あるいはスピンコー
ティング法などにより基盤11上に形成する。なお、こ
の膜12の厚さはピットあるいはグルーブの深さを決定
するので、膜厚は十分に制御することが必要である。な
お、この薄膜12は一層構造としても、また複数の物質
よりなる2層以上の層構造としてもよい。
【0012】ついで、上記の膜12上に第2の薄膜13
(表面層)を形成する(図1)。この薄膜13は上述し
た第1の薄膜とは除去条件が異なることが必要であり、
具体的には、溶融あるいは昇華条件が異なるものであ
る。この薄膜13の材料としては、昇華性物質、例えば
追記型の穴あけタイプの光記録媒体に使用されるものが
あげられ、具体的には、Te、Se、Ge、Zn、Bi
などの無機物質、あるいはニトロセルロース、シアニン
色素などの有機物質がある。これらの昇華性物質も真空
蒸着法、スパッタリング法などにより形成され、その厚
さは0.02〜0.05μmの範囲とすることが好まし
い。この薄膜13も2層以上の層構造としてもよい。
【0013】続いて、上述した表面層である第2の薄膜
13にピットあるいはグルーブ14Aよりなる情報信号
パターンを形成する(図3)。ピットあるいはグルーブ
14Aを形成する方法は、例えば、半導体レーザ(波長
830nm)またはHe−Neレーザ(波長630n
m)などの簡易なレーザ光発光装置を使用して、昇華性
物質よりなる薄膜13の所要の位置にレーザ光を照射さ
せることにより昇華性物質を蒸発させる方法が使用でき
る。この工程において、除去条件の異なる下層の薄膜1
2は全く影響を受けない。
【0014】しかるのち、情報信号パターンが形成され
た表面層13をマスクとして、下層の薄膜12をエッチ
ングすることにより薄膜12にピットあるいはグルーブ
14Bを形成する(図4)。このときのエッチング法と
しては、プラズマ・エッチング法が使用され、薄膜12
の材料に対応して、CF4、CHF3、SF6、CCl4
2などのガスが適宜選択される。この工程により得ら
れたピットあるいはグルーブ14Bは表面層13の溶融
部の影響を全く受けず、断面形状の良好なものとなる。
【0015】そして、マスクとして使用した表面層の昇
華性物質よりなる薄膜13を除去する(図5)。この薄
膜13の除去方法としては、次工程の金属膜形成工程の
直前に真空槽内で加熱蒸発させる方法が使用できる。つ
ぎに、薄膜13に形成されたピットあるいはグルーブ1
4Bを埋めるように、金属膜15を形成する(図6)。
この金属膜15としては、例えばNiなどが使用され、
蒸着、スパッタリング法を使用して、例えば、1〜10
μm程度に堆積させる。
【0016】さらに、上記の金属膜15に接着剤16を
塗布し(図7)、その上にスタンパ基盤17を貼り合わ
せる(図8)。スタンパ基盤17としては一般に厚さが
200〜500μm程度のNiが使用される。また、接
着剤は耐熱性のものが好ましく、例えば、変性フェノー
ル樹脂系、フィラー含有変性フェノール樹脂、セラミッ
ク接着剤などが好適である。接着剤16が硬化したの
ち、基盤11を金属膜15から剥離し(図9)、しかる
のち、金属膜15内に埋設された昇華性物質よりなる薄
膜12をプラズマ・エッチング法により除去して金属ス
タンパ18を完成する(図10)。
【0017】
【実施例】以下に、本発明の好ましい実施例について説
明する。
【0018】表面が平滑な厚さ1.2mmのガラス盤上
に、スパッタリング法によりCrを0.13μmの膜厚
に堆積した。ついで、同一チャンバー内でBiをスパッ
タリング法により0.03μmの膜厚に積層した。つぎ
に、このBi膜に波長830μmの半導体レーザを照射
して、Bi膜に情報ピットパターンを形成した。つぎ
に、この基盤をCCl4のプラズマ・エッチング槽に入
れ、Bi層をマスクとしてCrのプラズマ・エッチング
を行った。さらに、真空槽内にてレーザ光線を照射する
ことにより加熱してBi層を蒸発除去し、その後、Ni
をスパッタリング法により1μmの膜厚に堆積させた。
このNi膜上に耐熱性接着剤((株)オーデック製セラ
ヌボンド571)を塗布し、厚さ250μmの平滑なN
i板を貼り合わせた。接着剤の硬化後にガラス盤を剥離
し、Ni膜内に残留するCrをプラズマ・エッチング法
にて除去し、CD用スタンパを完成した。以上の工程に
おいて、製造に要する時間は従来の湿式工程を含む場合
に比べて約60%短縮することが可能となり、また、ス
タンパに形成されたピットの断面形状が良好となるた
め、このスタンパを使用して製造されるCDの再生信号
特性の劣化が防止された。また、従来の方法のように、
最後に内外周のトリミングや研磨、打ち抜きなどの後加
工を必要としないという利点がある。
【0019】
【発明の効果】以上詳細に説明したところから明らかな
ように、本発明の光ディスク用スタンパの製造方法によ
れば、高品質のスタンパが得られ、また情報信号パター
ンの形成に昇華性物質を使用し、かつ金属基盤を接着に
より形成するため、全ての工程を乾式工程とすることが
可能で、湿式工程を必要する従来の方法に比べて製造時
間を大幅に短縮することが可能とする。しかも、レジス
トの現像装置や電鋳装置などの大型の装置を必要としな
いという利点を有する。従って、本発明は音楽用、映像
用および各種情報用光ディスクの製造分野において極め
て有用である。
【0020】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図2】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図3】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図4】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図5】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図6】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図7】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図8】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図9】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図10】本発明の光ディスク用スタンパの製造方法の
一工程を示す断面図である。
【図11】従来の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図12】従来の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図13】従来の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図14】従来の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図15】従来の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図16】従来の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【図17】従来の光ディスク用スタンパの製造方法の一
工程を示す断面図である。
【符号の説明】
11 基盤 12 反応して気化する物質よりなる薄膜(下層) 13 昇華性物質よりなる薄膜(表面層) 14A,14B ピットあるいはグルーブ 15 金属膜 16 接着剤 17 スタンパ基盤

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基盤上に除去条件の異なる少なくとも2
    種類の物質よりなる層状薄膜を形成し、この層状薄膜の
    表面層にレーザ光を照射して、表面層を局部的に除去す
    ることにより情報信号パターンを形成する工程と、この
    表面層のパターンをマスクとして下層をエッチングした
    のち表面層のみを除去する工程と、下層の全面に金属膜
    を形成したのちこの金属膜にスタンパ基盤を接着すると
    共に前記基盤を剥離する工程と、剥離面に残留する下層
    物質を除去する工程よりなる光ディスク用スタンパの製
    造方法。
JP10370792A 1992-03-30 1992-03-30 光ディスク用スタンパの製造方法 Withdrawn JPH05282714A (ja)

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Effective date: 19990608