JPH0648548B2 - 光メモリ素子の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈技術分野〉 本発明は光学的に情報を記録・再生する光メモリ素子の
製造方法に関する。

〈従来技術〉 近年、光メモリ装置は高密度で大容量のメモリ装置とし
て注目されている。この光メモリ装置が高密度及び大容
量となる理由は、情報の記録単位であるビットが光ビー
ム径だけで決まるため、その形状を１μｍ程度の大きさ
にすることができるからである。しかしこの事は光メモ
リ装置に多くの制限を加える事になる。即ちある定まっ
た場所に情報を記録したり、あるいはある定まった場所
に記録された情報を再生したりするためには光ビームを
極めて正確に位置決めしなければならないのである。一
般に再生専用の光メモリ装置では光メモリ素子に記録し
たビットに予め番地情報を入れておく事ができるので記
録情報を再生しながら光ビームの位置決めをすることが
できるが、追加記録メモリあるいは書き換え可能なメモ
リにおいては情報記録時に光メモリ素子に番地情報まで
一所に記録する事は極めて困難である。従って追加記録
メモリあるいは書き換え可能なメモリでは光メモリ素子
の基板に予め何等かのガイド信号及びガイド番地を記憶
しておくという方法が採られている。

第４図に従来の追加記録あるいは書き換え可能な光メモ
リ素子基板の一部斜視図を示す。同図に示す如く従来で
は光メモリ素子の基板に凹凸の溝を形成しておき、この
溝に添って情報を記録あるいは再生する方法が一般的で
あった。尚、上記凹凸の図には表われてないが円周方向
に断続した形状を有しこれが溝の番地を示すビット情報
を与えるのである。この凹凸の溝の形成方法はすでに何
種類か提案されている。たとえば第５図に示す如く凹凸
の溝の入ったＮｉスタンパー１を用い射出成形によりア
クリルやポリカーボネート等の樹脂基板２に直接凹凸の
溝を転写する方法や、第６図に示す如くガラスあるいは
アクリル等の基板４と凹凸の溝の入ったスタンパー１と
の間に紫外線硬化樹脂３を挿入し該紫外線硬化樹脂３に
凹凸の溝を転写する方法（２Ｐ法）等である。

しかし、これらの方法はいずれも樹脂を用いているので
樹脂を通して酸素あるいは水分等が記録媒体に達するた
め記録媒体の品質が劣化するという欠点を有する。この
欠点に鑑み本発明者等は既に樹脂材を用いなくとも光メ
モリ素子の基板に凹凸の溝を形成できる製造方法を提案
している（特願昭５８−８４６１３）。

〈目 的〉 本発明は上述した樹脂を用いなくとも光メモリ素子の基
板に凹凸の溝を形成できる製造方法に更に改良を施こす
ことによって、上記溝の形状の精度を向上せしめること
を目的とするものである。

〈実施例〉 以下本発明に係る光メモリ素子の製造方法の実施例を図
面を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明に係る光メモリ素子の基板の製造方法
を工程順に示す説明図である。次に同図に従い本発明に
係る光メモリ素子の製造方法の一実施例を工程順に説明
する。

工程(i)…酸素、水分等の通過に対して信頼性の高い
（酸素、水分等を通過させない）ガラス基板５の上にレ
ジスト膜６を塗布する（第１図(a)）。

工程(ii)…上記ガラス基板５の上に塗布したレジスト膜
６にＡｒレーザ等の光７を対物レンズ８を介して照射す
る（第１図(b)）か、又は紫外線等の光９をＣｒマスク
１０を介して照射して光メモリ素子のガイド溝（第４図
参照）の巾と同一の巾を持つ線（あるいは番地信号を記
録する断続線）を書き込む（第１図(g)）。

工程(iii)…上記線（若しくは断続線）を書き込んだレ
ジスト膜６を現像工程に通すことで上記レジスト膜６に
凹凸の溝を形成する（第１図(c)）。

工程(iv)…上記凹凸の溝を形成したレジスト膜６の被覆
状態において、レジスト材料の変形温度以上の温度でポ
ストベークする（第１図(d)）。

工程(v)…上記ポストベークを行なった後のレジスト膜
６の被覆状態において、ＣＦ_４，ＣＨＦ_３等のエッチン
グガス中でスパッタリング（リアクティブイオンエッチ
ング）を行ないガラス基板５に溝１１を形成する（第１
図(e)）。

工程(vi)…上記レジスト膜６をアセトン等の溶媒による
溶解、あるいはＯ_２中でのスパッタリング（灰化）等に
より除去する。この結果ガラス基板５に溝１１が残る
（第１図(f)）。

次に、第２図に、上記ポストベーク温度を変えた時のレ
ジスト膜６の断面形状と、上記リアクティブイオンエッ
チングを行なった後の溝１１の断面形状と、レジスト膜
６を除去した後の溝１１の断面形状を示す。この断面形
状はタリステップによる測定で求めた。同図(a)にはレ
ジスト膜６をレジスト材の変形温度以下でポストベーク
した時の断面形状を示す。一方同図(d)にはレジスト膜
６をレジスト材の変形温度以上でポストベークした時の
断面形状を示す。同図(b)，(e)はそれぞれ、同図(a)，
(d)のものにリアクティブイオンエッチングを行なった
後の断面形状を示す。この時、レジスト膜６の断面形状
が同図(a)の状態であれば、レジスト膜６はレジストの
上面からけずり取られ、ガラス基板５に形成される溝１
１のエッジは、ガラス基板面に対して垂直となる。一
方、レジスト膜６の断面形状が同図(d)の状態であれ
ば、同図(e)のようにレジスト膜６はレジスト表面が上
からけずり取られるとともに、溝１１の幅が広くなり、
ガラス基板５に形成される溝１１のエッジは同図(f)の
ようにガラス基板面に対して傾き、台形状の溝が形成さ
れる。同図(c)，(f)は、それぞれレジスト膜６を除去し
た後の断面形状を示す。

第３図(a)，(b)は、それぞれ、第２図(c)，(f)に示す溝
を形成した基板を具備した光メモリ素子の一部側面断面
図である。５は溝が形成されたガラス基板、１２はＡｌ
Ｎ膜、Ｓｉ₃Ｎ₄膜等の窒化膜からなる誘電体膜、１３は
ＧｄＮｄＦｅ，GdTbFe，ＧｄＣｏ等の希土類とＦｅ等の
遷移金属との合金薄膜（記録媒体）、１４はＡｌ膜、ス
テンレス膜等からなる反射膜である。上記誘電体膜１２
及び反射膜１４は磁気光学効果の特性向上を促すととも
に上記合金薄膜１３への酸素及び水分の到達を防止する
作用を有する。１５は接着層、１６は該接着層１５より
接着されるガラス、アクリル等からなる保護板である。
この保護板１６の代わりにメモリ素子の２枚を背中合わ
せに貼り合わせて両面使用のメモリ素子にすることも可
能である。ここで、同図(a)の場合、溝１１のエッジ個
所の１２，１３，１４の各層の膜厚は平坦部に比べて著
しく薄くなり外部からの酸素や水分の侵入源となり易
く、また、溝１１のエッジ個所において発生する膜１
２，１３，１４の不連続が原因となり信号品質が低下す
る。しかし本発明において光メモリ素子の基板に形成さ
れた同図(b)の台形状の溝であれば、エッジにおいて膜
１２，１３，１４の不連続は発生せず、よって光メモリ
素子の信頼性、信号品質ともに大幅な向上がなされる。

以上の説明において光メモリ素子の例としては反射膜構
造の光磁気メモリ素子について示したが、本発明は第３
図に示した合金薄膜１３の膜厚を厚くして反射膜１４を
除去した構造を有する所謂単層膜構造の光磁気メモリ素
子、あるいはＴｅ，ＴｅＳ，ＴｅＯｘ等を記録媒体とす
る所謂追加記録型の光メモリ素子等においても充分適用
可能である。

〈効 果〉 以上の本発明によれば光メモリ素子の案内溝を良好な形
状に形成でき、その為に信頼性を向上させ、再生信号の
雑音を低減化することが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光メモリ素子の製造方法に係る一実
施例を示す説明図、第２図は溝形成過程を示す説明図、
第３図は光メモリ素子の一部側面断面図、第４図は従来
のメモリ基板の一部斜視図、第５図、第６図は従来のメ
モリ基板の製造過程を示す説明図である。 図中、１：Ｎｉスタンパー、２：樹脂基板 ３：紫外線硬化樹脂、４：基板 ５：ガラス基板、６：レジスト膜 ７：レーザ光、８：対物レンズ ９：紫外線光、１０：マスク １１：溝、１２：誘電体膜 １３：合金膜、１４：反射膜 １５：接着層、１６：保護板

フロントページの続き (72)発明者 太田 賢司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ヤープ株式会社内 (72)発明者 加藤 昭七 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ヤープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−26952（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上にレジスト膜を被覆する工程と、 該レジスト膜にレーザ光または紫外線光等の光を照射し
   て光メモリ素子基板のガイド溝のパターンを露光する工
   程と、 前記ガイド溝のパターンを露光したレジスト膜を現像す
   る工程と、 該現像後のレジスト膜をポストベークした後リアクティ
   ブイオンエッチングを行なうことによって前記基板にガ
   イド溝を形成する工程を備え、 前記ポストベーク時におけるベーキング温度を前記レジ
   ストの変形温度以上とし、エッチング後のガイド溝形状
   を台形状としたことを特徴とする光メモリ素子の製造方
   法。