JPS60173737A - 光学デイスク用スタンパ−の製造方法 - Google Patents

光学デイスク用スタンパ−の製造方法

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JPS60173737A
JPS60173737A JP2073284A JP2073284A JPS60173737A JP S60173737 A JPS60173737 A JP S60173737A JP 2073284 A JP2073284 A JP 2073284A JP 2073284 A JP2073284 A JP 2073284A JP S60173737 A JPS60173737 A JP S60173737A
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JP
Japan
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thin film
photoresist
stamper
glass substrate
pregrooves
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JP2073284A
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Mikio Takeshima
竹島 幹夫
Norihiro Funakoshi
宣博 舩越
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/261Preparing a master, e.g. exposing photoresist, electroforming

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)

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】 本発明は1光学デイスク用スタンバーの製造方法に関し
、詳細にはガラス基゛・板面に形成したAl 、 Cr
 l Fe 、 Ge 、 Mo 、 Nb l Sb
 、 Se l St l Sm I Ta tTe、
Ti、V、Wの元素及びこれら元素の酸化物。
窒化物、ハロゲン化物から成る薄膜上へのトラツキング
サーボ用プレグルーブt−[接形成することによるスタ
ンパ−の製造方法及びこのプレグルーブ付薄膜形成ガラ
ス基板を原盤として用′いた電鋳法によるNiスタンパ
−の製造方法に関するものである。
第1図に示すように透明ディスク基板lの片面に元エネ
ルギーによって変化可能なTe系等の蒸着膜からなる情
報記録層3′f、形成し、その露出側にAl咎の金属被
核層4及びその上に保護層51に形成してディスク面側
からレーザー光線を照射し、情報を再生するタイプの情
報・記録再生用ディスクとしてビデオディスクやオーデ
ィオディスク等が開発され、最近、急速な発展を見せて
いる。この種のディスク材料としては。
ガラス及びポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、
硬質塩化ビニル系樹脂、4−メチルペンテン系樹脂等の
透明性プラスチック材料が検討され、このうちポリカー
ボネート系樹脂、アクリル系樹脂については一部で実用
化が進められている。
一方、光学ヘッドのトラッキングサーボのため、第1図
に示すように、情報記録層側のディスク基板面に微細な
プレグルーブ2を形成しておく方法が有効とされ採用さ
れてきた。ディスク基板面へのプレグルーブ2の形成は
、従来、第2図忙記す方法によっている。すなわち表面
積置および平面精度の優れたガラス原盤にフォトレジス
トt−所定の厚さにスピンコードし、レーザー元@によ
りプレグルーブを露光′・現像後。
このプレグルーブ付ガラス原盤から電鋳法によりNiス
タンパ−を製造し、このNiスタンパ−を母型として、
 2 P (Photo−polymer)法、射出成
形法。
押出し一圧縮成形法等の各種グラスチック成形法により
プラスチックディスク基板面にプレグルーブを転写する
方法である。しかしながら。
このようなプレグルーブ形成法には下記の欠点が存在し
、将来的に実用性を高めでいくうえで大きな障害となっ
ている。すなわち ill プレグルーブの深さ全決定するうえで重要なフ
ォトレジストの膜厚を正確にコントロールすることが困
難である。。
(2)転写工程が多いため、エラーの原因となる欠陥が
増大する。。
(3)電鋳工程においてNi面に表面欠陥が生じやすく
、また、Ni面内に発生する応力のためフォトレジスト
面に形成されているプレグルーブ形状がNiスタンパ−
面に正確に転写されない。
+41 Nlスタンパ−の板厚が0.3s程度と薄いた
め、射出成形法のように圧力のかかるプラスチック成形
法においてスタンパ−にゆがみを生じたり、プラスチッ
ク成形品の平面精度低下1kまねく3、 本発明は1光学ディスク用スタンパーの製造方法におけ
るこれらの問題点を解決するため。
ガラス基板面に形成したA/ 、 Cr 、 Fe 、
 Ge 、 MO。
Nb、Sb、Se、Si 、、Sm、Ta、Te、Ti
 tV 、 Wの元素及びこれら元素の酸化物、窒化物
、ノ・ロゲン化物から成る薄膜上へのプレグルーブを直
接形成することによるスタンパ−の製造及びこのプレグ
ルーブ付薄膜形成ガラス基板を原盤として用いたNi電
鋳法によるスタンパ−の製造を可能にしたもので、以下
1図面について本発明方法を詳細に説明する。
第3図および第4図は本発明におけるガラス基板を下地
としたMs Cr * Fe I Ge + MO+ 
Nb*Sb、Ss、Si+Sm+Ta、Te、Ti+V
 、 Wの元素及びこれら元素の酸化物、窒化物、ハロ
ゲン化物から成る薄膜上へのプレグルーブを直接形成す
る方法を示す概略工程図及び各工程における成形体の説
明図であるがSまず0.01μm程度まで表面研磨され
たガラス基板6の上に加工性の優れた薄膜7をスパッタ
リング等の手法で形成する。ここで薄膜7の厚さは所望
のプレグルーブ深さ以上にしておく必要がある。次いで
、この薄膜7の上にフォトレジスト8を所定の厚さにス
ピンコードする。この際、°・薄膜7とフォトレジスト
8との密着性を高めるため、HMDS(ヘキサメチルジ
シラサザン)やBSA(ビスアセトアシド)等の7ラン
カツプリング剤を用いることが有効であり、フォトレジ
ストとして−はポジ形レジストの力がエッヂの切れが良
く解像力が優れている。次にフォトレジスト面にレーザ
ー光線により幅1μm程朋0同心円又はスパイラル状の
竪元帯9を記録し、現像した後。
エンチングにより薄膜7上にプレグルーブ2を形成し、
プレグルーブ付薄膜形成ガラス基板10を製造すること
ができる。プレグルーブ2の深さはエツチング条件によ
りコントロールされる。
エツチングは湿式法及び感式法があるが、CF4雰囲気
におけるプラズマエツチング法(乾式法)がエンチング
効率やプレグルーブ形状の面で有効である1、この際、
プラズマ−エツチングによりフォトレジストも同時にエ
ツチングされるが。
第5図に例示するように、 St及びSiO□のエツチ
ング速度はフォトレジストのそれと比較し。
Siでほぼ2倍相度大きりSiO□でほは同程度である
ため、フォトレジスト膜厚は少くともプレグルーブ2の
深さが所望値に達つするまで、感光していないフォトレ
ジスト下にある薄膜7面が露出しない程度の値にしてお
けばよく、特にコントロールする必要にない。また、エ
ツチング後の余分なフォトレジストは0□雰囲気におけ
るプラズマアツンングによジ容易に除去することができ
、このアツゾング工程においては薄膜7に対して何らの
影響もない。
第6図および第7図は1以上のようにして製造1.たプ
レグルーブ付薄膜形成ガラス基板10ケ用いたプラスチ
ック基板面へのプレグルーブ転写工程を示す概略工程1
及び第6図の各工程における成形体の説明図であって、
第6図は(4)03) 2つの転写工程に分かれている
。工程(4)ではプレグルーブ付薄膜形成ガラス基板1
0を直接スタンパ−として用い、セルキャスト法、2P
法、躬出成形法、押出し一圧縮成形法等のプラスナック
成形法によりプラスチック基板上にプレグルーブを転写
し、プレゲル゛−シ付7ラステツク基板11を製造する
ことができる。従って。
従来のN1スタンパ−?用いた転写の場合と比較し、転
写工程がかなり省略できるため、大幅なエラー率の向上
を図ることができる。そのうえ。
プレグルーブ2の深さは主としてエツチング条件に依存
するため、レジスト膜厚を正確にコントロールする必要
がないという利点もある。また、ガラス基板の板厚を任
意に選択できるため。
圧力のかかるようなプラスチック成形法においてスタン
パ−に割れやゆがみの生じる危険性のある場合には、ス
タンパ−の厚さを大きくとることにより平面精度の優れ
た成形品を得ることができる。工程((2)ではプレグ
ルーブ付薄膜形成ガラス基板10を原盤として用い、従
来のN i %:鋳法によりNiスタンパ−を作製し、
工程(イ)と同様に、各種プラスチック成形法によシブ
ラスチック基板上にプレグルーブ2を転写する。この場
合には、転写工程が多いためエラー率の向上は期待でき
ないが、従来技術におけるフォトレジスト面に形成され
たプレグルーブ2を電鋳によりNi面に転写する場合と
異な91強度の大きす薄膜面に形成されたプレグルーブ
2を電鋳ニよ5Ni面に転写するため、電鋳時において
生じるNi面内応力によりプレグルーブが変形しないと
いう利点がある。
次に本発明の実施例を示すが、これらはもとより本発明
を限定するものではない。
し実施例1」 表面研磨されたガラス基板上にSiを800As度の厚
ざにスパッタリンブレ、このsi 薄i形成ガラス基板
のSi薄膜面に第3図に示すプロセスに従ってプレグル
ーブ全形成した。3まスSl薄膜面にネガ形レジスト(
東京応化社製0FPR800)と希釈液(東京応化社製
シンナー)との3=7混合液をスピンコード(1000
rpm、20秒)し、800A程度の厚さのレジスト膜
を形成した後プリベーク(90°C130分)N7た。
次いでマニプレータ−(ミカサ社製MA −VfJ、 
)によりレジスト膜面に幅5μm のパターンを露光し
現像した。現像液としては0FPR用現°像#i、<東
京応化社製DE−3)t−用い、2倍に希釈したもので
現像時間は1分とした。アフターベーク(140℃。
30分)後1.平行平板型プラズマエツチング装置(日
宙、アネルバ社製DEM−451)によシCF4雰囲気
においてSi薄膜のエツチング を行い。
800Aの深さヶ持つプレグルーブ全形成したSi薄膜
を持つガラス基板を得た。エツチング条件は第5図から
100Watt 、2分とした。Si薄膜上の余分なレ
ジストは02 雰囲気下におけるプラズマエツチングに
よυ除去した。
〔実施例2」 表面研磨されたガラス基板上K 5i02k 800A
程度の厚さにスパッタリングし、このSlO□薄膜形成
ガラス基板のSiO□ 薄膜面に第3図に示すプロセス
に従ってプレグルーブを形成した。使用したフォトレジ
スト、スピンコード条1’F、グリベーク条件、パター
ン露光条件、現像条件。
アフターベーク条P!Fh実施例1と同様である。
CF4 雰囲気におけるSiO2のエツチング条件は第
5図から100Watt 、 4分とし、800Aの深
さのプレグルーブ全形成した5i02薄膜を持つガラス
基板を得た。
以上1図面に示した実施例とともに説明したように1本
発明はおおむね以上のように構成されているから。
+l) ガラス基板面に形成したhit 、 Cr 、
 Fe + Ge 。
Mo + Nb t Sb * Se 、 St 、 
Sm 、 Ta 、 Te + Ti * V +Wの
元素及びこれら元素の酸化物、窒化物、ハロゲン化物か
ら成る薄膜上にプレグルーブを直接形成できるため、プ
レグルーブ付薄膜形成ガラス基板を直接プレグルーブ転
写用のスタンバ−として使用し、セルキャスト法。
2P法、射出成形法、押出し一圧縮成形法等のプラスチ
ック成形法によりプラスチック基板上にプレグルーブを
転写でき、また、従来のNiスタンバ−の場合と比較1
転写工程が少いため、大幅なエラー率の向上が図れる。
(2)薄膜上のプレグルーブ深さは主としてエツチング
条件のみに依存するため、従来のN1電鋳用ガラス原盤
上における°・よりにフォトレジスト膜厚を正確にコン
トロールする必要性がない。
(3) ガラス卆板の板厚を任意に選択できるため。
剛性のある平面精度の優れたスタンバ−を使用すること
ができ、圧力のかかるようなプラスチック成形法におい
てスタンバ−に割れやゆがみを生じたり、転写後のグラ
スチック成形品の平面精度が低下しタリすることがない
(4) プレグルーブ付薄膜形成ガラス基板を電鋳用の
原盤として用いることにより、従来、電鋳工程において
問題となっていたプレグルーブ形状に及ぼすNi面内応
力の影響を小さくおさえることができる。 “
【図面の簡単な説明】
第1図は丸字ディスクの断面図、第2図は従来法による
プレグルーブ付プラスチック基板の製造法を示す工程図
、第3図はガラス基板面に形成された簿膜上へのプレグ
ルーブ形成法を例示する概略工程図、第4図は第3図の
各工程における成形体の説明図、第5図はSl及び5i
o2とフォトレジストのプラズマエツチング特性を示す
グラフ、第6図はプレグルーブ付薄膜形成ガラス基板を
用いたプラスチック基板面へのプレグルーブ転写法を例
示する概略工程図、第7図は第6図の各工程における成
形体の説明図である。 図面中。 1は透明ディスク基板。 2はプレグルーブ。 3は情報記録層。 4は金属被覆層。 5は保護層。 6はガラス基板。 7は薄#。 8はフォトレジスト。 9は感光帯。 10はプレグルーブ付薄膜形成ガラス基板。 11はプレグルーブ付プラスチック基板。 特許出願人 日本電信電話公社 代理人 弁理士 光 石 士 部(他1名) 第3図 第4図 第5図 エツチング時間(min) 第6図 第7図 (d) (e)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 元情報記録用光学ディスクにおける平面性およ
    び表面精度の優れたガラス基板の片面にhl、 cr 
    * Fe 、 Ge 、 MO、Nb 、sb 、 3
    e l St I Sm 。 ’l’a、’l’e、Ti 、V 、 wの元素及びこ
    れら元素の酸化物、窒化物、ハロゲン化物から成る薄膜
    をスパッタリング等の手法で形成するとともに、この薄
    膜露出側にフオトレジスIfスピンコードしレーザー光
    線で前記フォトレジスト面を露光・現像した後プラズマ
    エツチング等の手法で前記薄膜面にトラッキングサーボ
    用の微細なプレグルーブを形成する一力、このプレグル
    ーブ付薄膜形成ガラス基板を直接。 プラスチック基板面へのプレグルーブ転写用スタンパ−
    として用いることを特徴とする光学ティスフ用スタンパ
    −の製造方法。
  2. (2) K情報記録用光学ディスクにおける平面性およ
    び表面精度の優れたガラス基板の片面にA6.Cr、F
    e 、Ge、Mo、Nb、Sb、Se、Si 、Sm。 Ta、’l’e、Ti 、V 、 W+7)元素及びこ
    れらの元素の酸化物、窒化物、ハロゲン化物から成る薄
    膜をスパッタリング等の手法で形成するとともに、この
    薄膜露出側にフォトレジストミスピンコードしレーザー
    光線で前記フォトレジスト面を露光・現像した後プラズ
    マエツチング等の手法で前記薄膜面にトラッキングサー
    ボ用の微細なプレグルーブを形成する一力。 このプレグルーブ付薄膜形成ガラス基板を電鋳用原盤と
    して用い、Niスタンパ−を製造することを特徴とする
    光学ディスク用スタンパ−の製造方法。
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