KR20050025246A - 스탬퍼 제조 방법, 스탬퍼, 및 광 기록 매체 - Google Patents

스탬퍼 제조 방법, 스탬퍼, 및 광 기록 매체 Download PDF

Info

Publication number
KR20050025246A
KR20050025246A KR1020040059169A KR20040059169A KR20050025246A KR 20050025246 A KR20050025246 A KR 20050025246A KR 1020040059169 A KR1020040059169 A KR 1020040059169A KR 20040059169 A KR20040059169 A KR 20040059169A KR 20050025246 A KR20050025246 A KR 20050025246A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
stamper
film
father
nickel
surface treatment
Prior art date
Application number
KR1020040059169A
Other languages
English (en)
Inventor
가와구치유우코
도미야마모리오
Original Assignee
마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
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 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 filed Critical 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Publication of KR20050025246A publication Critical patent/KR20050025246A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D17/00—Producing carriers of records containing fine grooves or impressions, e.g. disc records for needle playback, cylinder records; Producing record discs from master stencils
    • B29D17/005—Producing optically read record carriers, e.g. optical discs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D1/00—Electroforming
    • C25D1/20—Separation of the formed objects from the electrodes with no destruction of said electrodes
    • C25D1/22—Separating compounds
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording 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
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/263—Preparing and using a stamper, e.g. pressing or injection molding substrates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

피트 및 랜드 패턴들을 가지는 파더 스탬퍼 상에 니켈 전주막을 형성함으로써 제2 스탬퍼를 생성할 때, 파더 스탬퍼로부터 제2 스탬퍼를 박리하는 단계시 제2 스탬퍼 상에 결함들이 나타난다. 본 발명의 목적은 이들 결함들을 감소시키는 것이다. 스탬퍼를 제조하는 방법은, 피트 및 랜드 패턴들을 가지는 파더 스탬퍼(106)의 표면 상에 플라즈마 표면 처리를 수행하는 단계, 파더 스탬퍼(106)의 표면 상에 니켈 전주막(Ⅱ)(107)을 형성하는 단계, 및 니켈 전주막(Ⅱ)(107)을 파더 스탬퍼(106)로부터 박리함으로써 마더 스탬퍼(108)를 형성하는 단계를 구비한다.

Description

스탬퍼 제조 방법, 스탬퍼, 및 광 기록 매체{METHOD FOR MANUFACTURING STAMPER, STAMPER AND OPTICAL RECORDING MEDIUM}
본 발명은 정보의 재생에 사용되는 디스크 형상의 광 디스크용 스탬퍼 제조 방법, 스탬퍼, 및 광 기록 매체에 관한 것이다.
광 빔을 조사하여 정보를 기록하여 재생하는 광 기록 매체가 광범위하게 사용되며, 향후 기록 밀도의 증가가 기대되고 있다.
최근, 많은 이미지들과 대량의 음성 데이터와 디지털 데이터를 재생할 수 있는 다양한 광 디스크들이 개발되어 왔다. 보다 높은 기록 밀도를 가지는 디스크들을 제조하기 위한 연구가 진행되어 왔다.
광 레이저와 같은 광학 수단에 의하여 정보를 기록하여 재생하는 광 기록 매체를 형성하는 데 사용되는 종래의 스탬퍼가 공지되어 있다. 광 기록 매체 트래킹 홈, 및 정보 피트 등에 대응하는 피트 및 랜드 패턴들이 광 기록 매체 스탬퍼 상에 형성되어 있다. 광 기록 매체 홈부는 열가소성 수지, 예컨대, 폴리카보네이트 수지에 피트 및 랜드 패턴들을 전사함으로써 형성된다.
도 2는 종래의 스탬퍼용 제조 처리를 도시한다. 도면에 도시된 바와 같이, 종래 방법에서, 마스터 디스크(203)에 포함된 유리 기판(201) 상에 형성된 피트 및 랜드 패턴들(202)의 표면 상에 니켈이 스퍼터링되는 도전 처리를 수행함으로써 도전성막(204)이 형성된다(도 2a). 이 처리후, 도전성막(204) 상에 니켈을 전주(electroforming)함으로써 전주막(Ⅰ)(205)이 형성된다(도 2b). 다음, 마스터 디스크(203)로부터 도전성막(204)과 전주막(Ⅰ)(205)을 일체 부재로 하여 박리시켜, 파더(father) 스탬퍼(206)를 형성한다(도 2c). 실제로, 피트 및 랜드 패턴들을 가지는 일부 기판들이 생성될 것이므로, 파더 스탬퍼(206)의 표면 상에 전주를 수행함으로써 전주막(Ⅱ)(207)이 형성된다(도 2d). 다음, 파더 스탬퍼(206)로부터 전주막(Ⅱ)(207)을 박리함으로써 마더(mother) 스탬퍼(208)가 획득될 것이다(도 2e). 사출 성형과 같은 방법을 마더 스탬퍼(208)에 적용함으로써, 광 디스크(210)의 기판이 대량 생산될 수 있다. 상술된 스탬퍼의 제조 방법에서, 도전성막과 전주막용 재료로서 니켈이 사용된다.
상술된 제조 처리에서의 하나의 문제점은, 막(Ⅱ)(207)을 형성하는 전주 처리시, 파더 스탬퍼(206)로부터 전주막(Ⅱ)(207)을 박리할 때, 막(Ⅱ)(207)은 도전성막(204)과 일체화될 수도 있어서 서로 분리될 수 없다. 이것은, 전주막(Ⅱ)(207)이, 또한 니켈 자체를 함유하는 도전성막(204)의 표면 상에 니켈을 전주함으로써 형성되기 때문이며, 이것은 막(Ⅱ)(207)과 도전성막(204) 모두가 동일 재료로 구성된다는 것을 의미한다.
이들 문제점을 해결하기 위하여,
1) 도전성막(204)의 니켈막의 표면에 차아할로겐산(hypohalous acid)을 사용하여 산화 처리를 적용하는 것(일본 특개평 JP54-40239 참조); 및
2) 도전성막(204)의 니켈막의 표면에 산소 플라즈마 처리를 적용하는 것(일본 특개평 JP59-173288 참조)과 같은 방법들이 제안되었다.
상술된 2가지 방법들은 니켈막의 표면 상의 산화 처리를 포함하나, 다음의 문제점들((1) 내지 (4))이 따라서 발생될 것이다.
(1) 니켈막의 전도성의 감소로 인하여, 전주막(Ⅱ)(207)의 막 형성 속도가 느려질 것이다.
(2) 니켈막의 표면이 산화 처리후 균일하게 형성되지 않으면, 전주막(Ⅱ)(207)의 막 형성 속도가 표면에 걸쳐 변동하므로, 생성된 스탬퍼의 두께가 가변할 것이다.
(3) 도전성막(204) 상의 니켈막에서 전주막(Ⅱ)(207)이 박리될 때, 니켈막의 표면이 산화 처리후 균일하게 형성되지 않으므로, 막(Ⅱ)(207)의 일부가 니켈막의 표면 상에 잉여물로서 남게될 것이다.
(4) 문제점 (1)의 산화 처리의 폐액이 환경 문제를 유발할 것이다.
본 발명의 목적은, 상술된 산화 처리에 대한 대안적인 방법을 제안하는 것이며, 파더 스탬퍼로부터 마더 스탬퍼를 박리함으로써 생성되는 스탬퍼 상의 결함들을 최소한으로 감소시킬 수 있는 스탬퍼 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 스탬퍼 제조 방법은, 피트 및 랜드 패턴들을 가지는 파더 스탬퍼의 표면 상에 플라즈마 표면 처리를 수행하는 단계, 파더 스탬퍼의 표면 상에 니켈 전주막을 형성하는 단계, 및 니켈 전주막을 파더 스탬퍼로부터 박리함으로써 제2 스탬퍼를 형성하는 단계를 포함한다.
이 방법에서, 파더 스탬퍼의 표면 상의 니켈 산화막은 플라즈마 표면 처리에 의하여 제거되어, 파더 스탬퍼 표면의 평탄도(flatness)와 평활도(smoothness)가 향상된다.
전주막을 형성할 때, 평탄도와 평활도가 향상된 이 파더 스탬퍼를 사용함으로써, 파더 스탬퍼와 전주막 간의 박리성이 향상된다.
바람직하게는, Ar 가스의 사용이 산소 가스의 사용으로 유발되는 종래의 문제점들을 해결하므로, 플라즈마 표면 처리시 Ar 가스가 사용된다.
바람직하게는, 플라즈마 표면 처리를 위한 RF 전원으로부터의 전력은 50W 내지 500W의 범위내이다. 이 범위에서, 파더 스탬퍼의 표면 조도가 감소되어, 그 결과 파더 스탬퍼와 전주막 간의 박리성이 향상된다.
플라즈마 표면 처리를 수행한 후, 파더 스탬퍼(106)의 표면과 그 표면의 물 간의 접촉각은 플라즈마 표면 처리 전의 접촉각에 비해 20도 이상만큼 더 작다. 이 경우, 파더 스탬퍼의 표면 조도가 감소되어, 그 결과 파더 스탬퍼와 전주막 간의 박리성이 향상된다.
제조 처리는, 플라즈마 표면 처리 후 그리고 전주막을 형성하기 전에, 파더 스탬퍼의 표면에 물을 공급하는 단계를 더 구비할 수도 있다. 물 공급 단계는 플라즈마 표면 처리를 수행한 후 30분 이내에 시작한다. 이것은, 니켈산화물이 형성될 수 있기 전에, 파더 스탬퍼의 표면 상에 니켈수산화물의 막을 형성할 필요가 있기 때문이다.
물 공급 단계는 파더 스탬퍼를 물에 함침시킴으로써 수행된다. 또한, 플라즈마 표면 처리가 파더 스탬퍼의 표면 상에 수행되는 챔버로 증기를 서서히 도입함으로써 물 공급을 수행할 수도 있다.
제조 처리는, 주 성분이 니켈수산화물인 파더 스탬퍼의 표면 상에 막을 형성하는 단계를 더 구비할 수도 있다. 이 막은 플라즈마 표면 처리를 수행한 후, 그리고 전주막을 형성하기 전에 형성된다. 이것은, 파더 스탬퍼와 전주막 간의 박리성이 스탬퍼와 막 사이의 니켈수산화물을 형성함으로써 향상되기 때문이다.
상술된 제조 방법들 각각에 따르면, 결점이 거의 없는 스탬퍼가 생성된다.
또한, 스탬퍼를 사용함으로써, 종래의 매체의 신호 특성보다 양호한 신호 특성을 가지는 광 정보 매체가 생성된다.
상술된 바와 같이, 피트 및 랜드 패턴들을 가지는 파더 스탬퍼의 표면에서 니켈산화물막을 제거함으로써, 전주로 생성된 파더 스탬퍼와 마더 스탬퍼 간의 박리성이 향상될 수 있어, 마더 스탬퍼의 결함들을 감소시킨다.
이하, 본 발명의 실시예들을 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 광 디스크를 생성하기 위하여 스탬퍼를 제조하는 방법에 관한 것이다.
도 1a는 포토레지스트가 피착된 유리 기판(101)을 도시한다. 이제, 포토레지스트로 기판(101)을 형성하는 처리를 설명한다. 우선, 200mm의 직경과 6mm의 두께를 가지며, 그 표면이 연마된 유리 기판(101)이 스핀 코팅 장치의 턴 테이블 상에 설정된다. 다음, 유리 기판(101)의 연마된 표면 상에 포토레지스트를 피착시킴으로써, 약 28㎛의 두께를 가지는 포토레지스트층(109)이 형성된다.
도 1b는 피트 및 랜드 패턴들(102)이 노광 및 현상 처리에 의하여 형성되었던 유리 기판(101)으로 구성된 마스터 디스크(103)를 도시한다. 이제, 마스터 디스크(103)의 형성 처리를 설명한다. 여기서, 대물 렌즈로 수렴된 250nm 파장을 가지는 광 레이저가 포토레지스트층(109)에 조사되어, 레이저에 노광된 포토레지스트층(109)의 영역(이하, 노광된 영역이라 칭함) 상에 0.32㎛의 트랙 피치와 0.15㎛의 너비를 가지는 홈이 형성된다. 유리 기판(101)과 노광된 영역을 포함하는 포토레지스트층(109)이 현상 장치로 전달된다. 다음, 포토레지스트층(109)은 현상액을 사용하여 현상되고, 이 현상액은 순수(純水)로 세정된다. 여기서, 포토레지스트층(109)의 노광된 영역 만이 노광 처리시 제거되어, 포토레지스트층(109)의 비노광된 영역이 남는다. 유리 기판(101)은 현상 처리후 비노광된 영역만을 가지며, 파더 스탬퍼(106) 상의 요망되는 피트 및 랜드 패턴이 제거된다. 상술된 처리는 포지티브 포토레지스트를 사용하는 예이나, 네가티브 포토레지스트도 사용가능할 수도 있다.
도 1c는 도전성막(104)을 가지는 마스터 디스크(103)를 도시한다. 이제, 마스터 디스크(103) 상의 도전성막(104)을 형성하는 처리를 설명한다. 스퍼터링법을 이용하여 마스터 디스크(103) 상에 니켈 도전성막(104)을 20nm의 두께로 형성한다.
도 1d는 전주막(Ⅰ)(105)이 전주되는 마스터 디스크(103)를 도시한다. 이제, 전주 처리를 설명한다. 여기서, 도전성막(104)을 가지는 유리 기판(101)이 전주 장치(미도시)의 음극 시스템 상에 설치된 후, 도전성막(104)의 표면 상에 니켈 전주가 수행된다. 이 방식으로, 피트 및 랜드 패턴들(102)이 전사되어 있는 전주막(Ⅰ)(105)이 형성된다.
전주막(Ⅰ)(105)이 0.3mm의 두께를 가질 때, 니켈 전주가 종료되고, 유리 기판(101)이 전주 장치의 음극 시스템으로부터 분리된다. 다음, 전주막(Ⅰ)(105)과 도전성막(104)이 단일 상태로 마스터 디스크(103)로부터 박리되어, 파더 스탬퍼(106)를 생성한다. 파더 스탬퍼(106)의 표면(즉, 도전성막(104)의 표면을 가지는 파더 스탬퍼(106)의 측)과 그 표면의 물(water) 간의 접촉각은, 에칭 단계(후술되는)를 수행하기 전에, 접촉각 측정기를 사용하여 측정될 것이며, 그 결과가 기록되어야 한다(예컨대, 접촉각은 50도일 수도 있다)는 것에 주목바란다.
도 1e는 파더 스탬퍼(106)의 표면 상에(도전성막(104)의 표면 측) 플라즈마 표면 처리를 수행함으로써 니켈산화막을 제거하는 처리를 도시한다. 여기서, 파더 스탬퍼(106)가 평행 평판 에칭 장치(미도시)에 삽입되며, 장치는 저온 펌프(cryopump) 등을 사용하여 진공 상태로 된다. 이 때, 도달 진공은 3 x 10-4(Pa)라고 가정한다. 에칭 가스를 도입하기 전에 도달 진공은 1x 10-3(Pa) 이하인 것이 바람직하다는 것에 주목바란다. 그 후, 에칭 가스로서 Ar을 100sccm의 유속으로 장치로 주입하면서, 진공 배기를 수행하여, 장치 내 압력을 10(Pa)로 유지한다. 다음, 전압이 100W로 증가하고, 에칭이 90초 동안 수행된다. 에칭후 3분 후에, 순수로 파더 스탬퍼(106)를 5분 동안 세정한다. 이 때, 상술된 바와 동일한 방식으로, 파더 스탬퍼(106)의 표면과 그 표면 상의 물과의 접촉각은 접촉각 측정기를 사용하여 측정된다. 여기서, 파더 스탬퍼의 표면과 그 표면의 물 간의 접촉각이 에칭이 수행된 후 20도 이상 만큼 감소된다고 가정한다. 예컨대, 에칭 전의 접촉각이 50도일 때, 에칭후 각은 15도로 조정될 수도 있다. 플라즈마 표면 처리의 수행후, 스탬퍼가 순수에 30분 내로 함침될 때, 그 주 성분이 니켈수산화물인 막이 파더 스탬퍼(106)의 표면 상에 균일하게 형성된다.
도 1f는 막(Ⅱ)(107)이 전주되는 파더 스탬퍼(106)를 도시한다. 이제, 전주막(Ⅱ)을 형성하는 처리를 설명한다. 여기서, 에칭 후 파더 스탬퍼(106)가 전주 장치의 음극 시스템 상에 설정된 후, 전주막(Ⅱ)(107)이 형성된다(전주막의 형성 처리). 전주막(Ⅱ)(107)이 0.3mm의 두께를 가질 때, 니켈 전주가 종료되어, 유리 기판(101)이 전주 장치에 포함된 음극 시스템으로부터 분리된다. 다음, 전주막(Ⅱ)(107)이 파더 스탬퍼(106)로부터 박리된다(박리 처리).
상술된 실시예들에 따르면, 막(Ⅱ)(107)이 파더 스탬퍼(106)로부터 깨끗하게 박리될 수 있어서, 결점 또는 잉여물없는 마더 스탬퍼(108)를 생성한다(도 1g). 또한, 마더 스탬퍼(108)로부터, 사출 성형기를 사용하여 광 디스크(110)와 같은 광 기록 매체가 생성된다.
도 1f에 도시된 바와 같이, 도전성막(104) 상에 전주막(Ⅱ)(107)이 형성된다면, 막(104)과 막(Ⅱ)(107) 모두는 니켈 금속이므로 금속 결합이 발생한다. 그러나, 도 1g에 도시된 바와 같이, 마더 스탬퍼(108)를 생성하기 위하여, 전주막(Ⅱ)(107)이 도전성막(104)으로부터 박리되어야 한다.
상술된 바와 같이, Ar 가스를 사용하여 파더 스탬퍼 상에 에칭을 적용함으로써, 파더 스탬퍼와 마더 스탬퍼 간의 박리성의 개선이 확인된다. 개선점의 이유는 후술되는 바와 같이 생각된다.
파더 스탬퍼가 니켈 도전성막을 형성한 후 대기에 노출되면, 니켈산화물 및 니켈수산화물 모두가 도전성막의 표면 상에 형성될 것이라는 것이 조성 분석 실행으로부터 명백하다. 대기에는 니켈산화물과 니켈수산화물이 거의 생성되지 않으므로, 산소를 적극적으로 사용하여 애싱을 수행함으로써 도전성막 상에 니켈산화물을 형성하는 방법이 일본 특개평 JP59-173288에 제안되어 있다. 그러나, 통상적으로 이 방법을 수행한 후, 순수를 이용한 세정 처리와, 니켈 전주막을 형성하기 위하여 설파민산니켈과 같은 용액에 파더 스탬퍼를 함침하는 처리 같은 다른 처리들이 수행된다. 이들 처리들로써, 니켈수산화물이 통상적으로 파더 스탬퍼 상에 형성된다. 니켈수산화물의 형성은 대기의 습도, 및 대기에 파더 스탬퍼를 방치하는 등의 요소들에 의하여 쉽게 영향을 받아, 니켈수산화물이 파더 스탬퍼 상에 균일하게 형성되지 않게 된다.
상술된 바와 같이, 파더 스탬퍼 상의 니켈수산화물에 대한 니켈산화물의 비는 국지적으로 상이하며, 이들 둘 간의 박리성도 상이하다. 그러므로, 전주막(Ⅱ)과 도전성막 간의 박리성은 불규칙하게 되어, 마더 스탬퍼 상의 결함을 유발할 수도 있다.
본 발명에서, 파더 스탬퍼의 표면 상에(도전성막(104)의 표면 측) 플라즈마 표면 처리를 수행함으로써, 표면 상에 형성된 니켈산화물과 니켈수산화물을 제거할 수 있다. 플라즈마 표면 처리가 진공에서 수행되므로, 니켈산화물과 니켈수산화물을 제거함으로써 순수 니켈이 표면 상에 노출된다. 플라즈마 표면 처리후 30분 이내에 순수에서 파더 스탬퍼(106)를 함침함으로써, 니켈수산화물이 표면 상에 균일하게 형성될 수 있다는 것이 생각된다.
또한, 후술되는 바와 같이, 파더 스탬퍼(106)의 표면 상의 친수성은 플라즈마 표면 처리를 수행함으로써 향상된다는 것이 공지되어 있다.
그러나, 플라즈마 표면 처리는 저 에너지 조건들 하에서 수행되므로, 정량 분석으로 표면 조도를 분석할 수 있는 표면 측정기 또는 원자간력 현미경과 같은 장치들을 사용하여 그 개선점을 확인할 수 없다.
대조적으로, 물에 대하여는 플라즈마 표면 처리를 한 것과 하지 않은 것의 차이는 접촉각들의 차이를 조사함으로써 정량적으로 측정할 수 있다. 이 경우에서, 플라즈마 표면 처리의 수행 후, 파더 스탬퍼(106)의 표면과 그 표면의 물 간의 접촉각은 처리 전의 접촉각에 비해 20도 이상 만큼 감소된다. 물에 대한 접촉각이 보다 작아지는 현상은, 파더 스탬퍼(106)의 표면 조도가 향상된다는 것을 나타낸다. 그러므로, 파더 스탬퍼(106)와 전주막(Ⅱ)(107)의 접촉 영역은, 플라즈마 표면 처리 전과 비교하여, 플라즈마 표면 처리후 전주를 행할 때, 더 작을 수 있고, 평탄도와 평활도가 향상된다. 따라서, 파더 스탬퍼(106)와 전주막(Ⅱ)(107) 간의 박리 성능은 접촉 면적의 감소의 효과로 인하여도 향상될 수도 있다.
상술된 바와 같이, 플라즈마 표면 처리에 의한 파더 스탬퍼(106)의 표면을 에칭함으로써, 파더 스탬퍼(106)와 전주막(Ⅱ)(107) 간의 박리성이 향상될 수 있다. 이 현상은 이후 설명되는 바와 같은 에칭의 입력 전력에 따른다는 것이 알려져 있다. 에칭의 입력 전력이 너무 크면, 표면 조도는 더 악화된다. 이 표면 조도는 마더 스탬퍼(108)의 품질에 영향을 미친다. 이러한 높은 표면 조도를 가진 스탬퍼로부터 생성된 피트 및 랜드 패턴들을 가지는 기판을 채용하는 광 디스크로, C/N(carrior to noise ratio)은, 재생시 재생 신호 성분의 노이즈가 증가하므로 더 악화된다. 역으로, 에칭의 입력 전력이 너무 작으면, 플라즈마 표면 처리를 수행함으로써 평탄도와 평활도의 개선이 예상될 수 없으므로, 전주막(Ⅱ)(107)은 파더 스탬퍼(106)로부터 분리될 수 없다.
(예 1)
(1)
에칭시 입력 전력의 의존성의 조사에 관하여, 에칭 조건들을 확정하는 데 사용되는 실험들을 설명한다. 에칭시 시간 의존성이 중요하지 않으므로, 90초로 일정한 것으로 가정하는 것에 주의바란다.
결과는 표 1에 도시된 바와 같다.
[표 1]
에칭의 입력 전력(W) 박리성 노이즈(dBm)
10 나쁨 N/A
30 나쁨 N/A
50 좋음 -71
200 좋음 -73
500 좋음 -72
600 좋음 -68
800 좋음 -65
1000 좋음 -58
표 1에서, 박리성 열의 "나쁨"이라는 용어는, 전주막(Ⅱ)(107)이 파더 스탬퍼(106)에서 박리될 수 없는 에칭 조건들, 또는 전주막(Ⅱ)(107) 상에 결함들이 생성된 조건들을 나타낸다. 동일 열의 "좋음"이라는 용어는, 결함없는 마더 스탬퍼(108)가 생성되는 조건들을 나타낸다.
또한, 마더 스탬퍼(108)는 사출 성형기 상에 설정된 후, 두께 1.1mm의 광 기록 매체용 기판이 마더 스탬퍼(108)의 패턴들을 폴리카보네이트 수지로 전사함으로써 생성된다. 마더 스탬퍼(108)의 표면 조도는 폴리카보네이트 기판으로의 전사후에, 광 정보 매체 상의 노이즈로서 측정되며, 따라서 폴리카보네이트 기판의 노이즈의 레벨을 측정할 필요가 있다. 알루미늄 반사막이 폴리카보네이트 기판 상의 정보 영역측 상에 20nm의 두께로 형성되고, 또한 0.1mm의 두께를 가진 폴리카보네이트를 함유한 시트가 반사막 상에 형성된다.
기판은 정보 재생 장치 상에 설정되어, 노이즈 레벨이 측정된다. 이 정보 재생 장치에서, 405nm의 파장과 0.85의 개구도를 가진 대물 렌즈를 채용하는 광 시스템이 사용된다. 정보 재생용 광이 0.1mm의 두께를 가진 폴리카보네이트 시트의 측에서 기판에 조사된다. 5.0m/s의 선속으로 광 정보 매체를 회전시킴으로써, 출력 신호가 스펙트럼 분석기에 설정되고, 3MHz 광대역에서 노이즈 레벨이 측정된다. 이 대역에서, 노이즈 레벨이 -70dBm 이하일 때, 노이즈는 재생 신호들에 영향을 미치지 않는다. 그러므로, 표면 특성을 판정하기 위하여, 노이즈가 -70dBm 이하인 것이 바람직하다. 이 검사로부터, 에칭의 입력 전력은 50W 내지 500W 범위 내이어야 한다.
(2)
에칭 전과 에칭 후의 표면의 평탄도와 평활도의 변화를 조사하기 위하여, 파더 스탬퍼(106)와 그 표면의 물 간의 접촉각이 접촉각 측정기를 이용하여, 에칭 전후에 측정된다. 그 결과로부터, 에칭 전후에, 변화된 각으로서, 전주막(Ⅱ)(107)의 박리성은 파더 스탬퍼(106)의 표면의 물에 관한 접촉각에 크게 의존한다는 것을 발견하였다. 한편, 파더 스탬퍼(106)의 표면의 물에 대한 접촉각이 에칭을 수행할 때, Ar 가스의 압력과 인가된 전압을 조작함으로써 제어될 수 있으므로, 에칭 전후의 파더 스탬퍼(106)의 표면 상의 물에 대하여 상이한 접촉각들을 가지는 스탬퍼들이 준비된다. 다음, 에칭 전후의 접촉각의 변화와 전주막(Ⅱ)(107)의 관계를 조사하였다. 그 결과는 표 2에 도시된다.
[표 2]
에칭 전후의 접촉각의 차 박리성
0 나쁨
5 나쁨
10 나쁨
15 나쁨
20 좋음
25 좋음
30 좋음
표 1과 유사하게, 박리성 열은 전주막(Ⅱ)(107)의 박리성과 결함들의 존재를 도시한다. 그 결과로부터, 파더 스탬퍼(106)의 표면 상의 물에 대한 접촉각의 감소 정도는 20도 이상이 되어야 한다.
(예 2)
(1)
예 2에서, 상술된 바와 같은 동일한 단계들과 과정들을 통하여 마더 스탬퍼(108)가 형성될 것이다. 도 1이 이것을 설명하기 위하여 사용될 것이다.
마더 스탬퍼(108)의 박리성 및 스탬퍼 상의 결함들의 존재는, 파더 스탬퍼(106) 상에 니켈수산화물을 균일하게 형성할 수 있는 지의 여부와 관계가 있다는 것이 생각된다. 스탬퍼 상에 수산화물을 균일하게 형성하기 위하여, 스탬퍼는 플라즈마 표면 처리후, 신속하게 물에 함침될 필요가 있다. 역으로, 처리후, 파더 스탬퍼(106)가 대기중에 방치되면, 니켈산화물과 니켈수산화물 모두가 생성된다. 니켈수산화물에 대한 니켈산화물의 비가 국지적으로 상이하고, 이들 재료들 간의 박리성이 또한 상이하므로, 박리성의 차이는 국지적으로 발생할 수도 있으며, 마더 스탬퍼(108) 상에 잔류하는 결함들의 가능성이 증가한다.
표 3에서, 플라즈마 표면 처리후 파더 스탬퍼(106)가 대기 중에 방치되는 시간과, 마더 스탬퍼(108) 상의 결함들의 존재(박리성) 간의 관계를 설명한다.
[표 3]
대기중 방치 시간(min.) 박리성
1 좋음
10 좋음
20 좋음
30 좋음
31 나쁨
40 나쁨
파더 스탬퍼(106) 상에 플라즈마 표면 처리를 수행할 때, 니켈산화물과 니켈수산화물이 제거되어, 순수 니켈이 노출된다. 그러므로, 표면 상에 순수 니켈을 가지는 파더 스탬퍼(106)가 대기 중에 30분 이상 방치되면, 니켈산화물과 니켈수산화물 모두가 형성되고, 박리성이 균일하지 않으므로, 그 후 잉여물이 마더 스탬퍼(108) 상에 생성될 것이며, 박리 처리시 표면 상에 결함들이 남을 것이다. 그러므로, 플라즈마 표면 처리후 파더 스탬퍼(106)가 대기 중에 방치되는 시간은 30분 이하인 것이 바람직하다.
(2)
이 예에서, 마더 스탬퍼(108)는, 플라즈마 표면 처리후 순수에 스탬퍼를 함침시키지 않고, 상술된 바와 같은 동일한 처리를 사용하여 형성된다. 함침 처리 대신, 파더 스탬퍼(106)의 플라즈마 표면 처리용으로 사용되는 챔버 내의 압력은, 플라즈마 표면 처리후 증기를 적용함으로써 대기압으로 복귀된다. 이 처리에 따르면, 파더 스탬퍼(106)의 표면 상에서, 상당한 고 순도의 니켈수산화물이 형성된다. 또한, 처리는 플라즈마 처리후 30분 이내로 수행되는 것이 바람직하다는 것에 주목바란다.
본 발명의 스탬퍼를 제조하는 방법은 광 기록 매체 등에 대한 스탬퍼 생성 방법으로서 유용하다. 또한, 이것은 전주에 의하여 생성된 스탬퍼의 제조 방법에도 적용할 수도 있다.
본 발명에 따르면, 상술된 산화 처리에 대한 대안적인 방법을 제안하는 것으로, 피트 및 랜드 패턴들을 가지는 파더 스탬퍼의 표면에서 니켈산화물막을 제거함으로써, 전주로 생성된 파더 스탬퍼와 마더 스탬퍼 간의 박리성이 향상될 수 있어, 마더 스탬퍼의 결함들을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스탬퍼 제조 방법이다.
도 2는 종래의 스탬퍼 제조 방법이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
101 : 유리 기판 102 : 피트 및 랜드 패턴들
103 : 마스터 디스크 104 : 도전성막
105 : 전주(電鑄)막(Ⅰ) 106 : 파더(father) 스탬퍼
107 : 전주막(Ⅱ) 108 : 마더(mather) 스탬퍼
109 : 포토레지스트층 110 : 광 디스크

Claims (11)

  1. 스탬퍼 제조 방법에 있어서,
    피트 및 랜드 패턴들을 가지는 파더(father) 스탬퍼의 표면 상에 플라즈마 표면 처리를 수행하는 단계;
    파더 스탬퍼의 표면 상에 니켈 전주막을 형성하는 단계; 및
    니켈 전주막을 파더 스탬퍼로부터 박리함으로써 제2 스탬퍼를 형성하는 단계를 구비하는, 스탬퍼 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 적어도 Ar 가스가 플라즈마 표면 처리용으로 사용되는, 스탬퍼 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 플라즈마 표면 처리용 RF 전원의 전력은 50W 내지 500W 범위 내인, 스탬퍼 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 플라즈마 표면 처리후 파더 스탬퍼의 표면과 파더 스탬퍼의 표면의 물 간의 접촉각은, 플라즈마 표면 처리전 파더 스탬퍼의 표면과 파더 스탬퍼의 표면의 물 간의 접촉각과 비교하여, 20도 이상만큼 더 작은, 스탬퍼 제조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 플라즈마 표면 처리의 실행 후 및 전주막의 형성 전에, 파더 스탬퍼의 표면에 물을 공급하는 단계를 더 구비하는, 스탬퍼 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 물 공급 단계는 플라즈마 표면 처리 후 30분 이내에 시작하는, 스탬퍼 제조 방법.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 물 공급 단계는 파더 스탬퍼를 물에 함침함으로써 수행되는, 스탬퍼 제조 방법.
  8. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 플라즈마 표면 처리는 챔버에서 수행되고, 물 공급 단계는 수증기를 챔버로 도입함으로써 수행되는, 스탬퍼 제조 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 플라즈마 표면 처리의 실행후 및 전주막 형성 전에, 파더 스탬퍼의 표면 상에 니켈수산화물로 주로 구성된 막을 형성하는 단계를 더 구비하는, 스탬퍼 제조 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항의 제조 방법에 의해 생성된, 스탬퍼.
  11. 제 10 항의 스탬퍼에 의하여 생성된, 광 기록 매체.
KR1020040059169A 2003-09-01 2004-07-28 스탬퍼 제조 방법, 스탬퍼, 및 광 기록 매체 KR20050025246A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2003-00309174 2003-09-01
JP2003309174 2003-09-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050025246A true KR20050025246A (ko) 2005-03-14

Family

ID=34101291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040059169A KR20050025246A (ko) 2003-09-01 2004-07-28 스탬퍼 제조 방법, 스탬퍼, 및 광 기록 매체

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20050045481A1 (ko)
EP (1) EP1510599A3 (ko)
KR (1) KR20050025246A (ko)
CN (1) CN1591632A (ko)
TW (1) TW200511296A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020138698A1 (ko) * 2018-12-24 2020-07-02 한국기초과학지원연구원 마이크로니들 패치의 제조방법, 그에 의해 제조된 마이크로니들 및 마이크로니들 패치를 포함하는 물질 전달 시스템

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100448452B1 (ko) 2000-06-09 2004-09-13 엘지전자 주식회사 고밀도 광 기록매체의 메뉴 지원방법
JP4147753B2 (ja) * 2001-07-02 2008-09-10 ソニー株式会社 光情報記録媒体、光情報記録媒体用原盤およびその製造方法
EP1547067A4 (en) * 2002-10-02 2009-06-24 Lg Electronics Inc RECORDING MEDIUM WITH A DATA STRUCTURE FOR MANAGING THE REPRODUCTION OF GRAPHICS DATA AND RECORDING AND PLAYING METHODS AND DEVICES
JP4477501B2 (ja) * 2002-10-04 2010-06-09 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド グラフィックデータの再生を管理するためのデータ構造を有する記録媒体、記録及び再生方法並びに装置
EP1618562A4 (en) * 2003-04-29 2011-03-16 Lg Electronics Inc RECORDING MEDIUM HAVING A DATA STRUCTURE FOR MANAGING REPRODUCTION OF GRAPHIC DATA, METHODS AND APPARATUSES FOR RECORDING AND REPRODUCING THEM
US7616865B2 (en) * 2003-04-30 2009-11-10 Lg Electronics Inc. Recording medium having a data structure for managing reproduction of subtitle data and methods and apparatuses of recording and reproducing
KR20050005074A (ko) * 2003-07-01 2005-01-13 엘지전자 주식회사 고밀도 광디스크의 그래픽 데이터 관리방법 및 그에 따른고밀도 광디스크
KR20050004339A (ko) * 2003-07-02 2005-01-12 엘지전자 주식회사 고밀도 광디스크의 그래픽 데이터 관리방법 및 그에 따른고밀도 광디스크
KR20050064150A (ko) * 2003-12-23 2005-06-29 엘지전자 주식회사 고밀도 광디스크의 메뉴 구성방법 및 실행방법과기록재생장치
US8545030B2 (en) 2004-07-12 2013-10-01 Gentex Corporation Rearview mirror assemblies with anisotropic polymer laminates
JP2006277817A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気転写用マスターディスクの製造方法
US20080248334A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-09 Fujifilm Corporation Mold structure, imprinting method using the same, magnetic recording medium and production method thereof
JP2009084644A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Toshiba Corp スタンパの製造方法およびスタンパ
JP4850817B2 (ja) * 2007-11-29 2012-01-11 富士フイルム株式会社 磁気転写用マスターディスクの製造方法
JP2009277335A (ja) * 2008-04-18 2009-11-26 Fujifilm Corp スタンパの製造方法およびスタンパを用いた光情報記録媒体の製造方法
JP2010077476A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Toshiba Corp スタンパの製造方法
KR101079369B1 (ko) * 2008-11-12 2011-11-02 삼성전기주식회사 프로브카드용 프로브 핀 제조방법
KR101698838B1 (ko) * 2010-02-05 2017-01-23 오브듀캇 아베 큰 면적 나노패턴을 위한 금속 스탬프 복제의 방법 및 절차
US9145323B2 (en) * 2013-01-21 2015-09-29 Corning Incorporated Molds for shaping glass and methods for making the same
CN108249390A (zh) * 2018-01-17 2018-07-06 高世雄 一种在聚酰亚胺薄膜表面制作微纳结构的方法
JP2023044211A (ja) * 2021-09-17 2023-03-30 富士フイルム株式会社 電鋳用原盤、電鋳用原盤の製造方法及び電鋳物の製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2399267A (en) * 1940-07-27 1946-04-30 Solventol Chemical Products In Cleaning method
JPS5952715B2 (ja) * 1977-09-05 1984-12-21 ソニー株式会社 メツキ方法
JPS5828838A (ja) * 1981-08-14 1983-02-19 Comput Basic Mach Technol Res Assoc 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JPS59173288A (ja) * 1983-03-22 1984-10-01 Fujitsu Ltd 電鋳金型の製造方法
US5401350A (en) * 1993-03-08 1995-03-28 Lsi Logic Corporation Coil configurations for improved uniformity in inductively coupled plasma systems
FR2751128B1 (fr) * 1996-07-09 1998-09-11 Commissariat Energie Atomique Procede de nettoyage de surfaces metalliques par plasma

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020138698A1 (ko) * 2018-12-24 2020-07-02 한국기초과학지원연구원 마이크로니들 패치의 제조방법, 그에 의해 제조된 마이크로니들 및 마이크로니들 패치를 포함하는 물질 전달 시스템
KR20200079376A (ko) * 2018-12-24 2020-07-03 한국기초과학지원연구원 마이크로니들 패치의 제조방법, 그에 의해 제조된 마이크로니들 및 마이크로니들 패치를 포함하는 물질 전달 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
EP1510599A3 (en) 2007-01-03
CN1591632A (zh) 2005-03-09
TW200511296A (en) 2005-03-16
US20050045481A1 (en) 2005-03-03
EP1510599A2 (en) 2005-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20050025246A (ko) 스탬퍼 제조 방법, 스탬퍼, 및 광 기록 매체
JPS6126952A (ja) 情報記録担体の製造法
JP2005070650A (ja) レジストパターン形成方法
JP2002298449A (ja) 光ディスク原盤、光ディスク基板用スタンパー、及びこれらの製造方法、並びに光磁気記録媒体
TWI258142B (en) Manufacturing method of stamper for manufacturing data medium, the stamper, and the stamper spacer with template
JP3448661B2 (ja) 光ディスク用合成石英型及び光ディスク
US7204188B2 (en) Method of manufacturing stamper for manufacturing information medium, stamper, and photoresist master
TWI254306B (en) Manufacturing method of stamper for manufacturing data medium, the stamper, and the photoresist template
JPH10241213A (ja) 光ディスク用スタンパーの製造方法
US20050066825A1 (en) Method for manufacturing stamper for information medium manufacture, stamper, and photoresist original disk
JP4122802B2 (ja) スタンパ製造方法、原盤処理装置
JP2005100597A (ja) スタンパの製造方法、スタンパおよび光記録媒体
JP3749520B2 (ja) 情報媒体製造用スタンパの製造方法、スタンパ、及び原盤付スタンパ中間体
JPS60226042A (ja) 情報ガラス基板およびその製造方法
JPH11350181A (ja) スタンパの製造方法
JP2004288266A (ja) スタンパー製造方法およびスタンパー製造装置
JP2663912B2 (ja) ディスクの製造方法
JP2004110882A (ja) 情報記録媒体用スタンパ及び基板の製造方法並びに情報記録媒体
JPH01235044A (ja) 光ディスク基板およびその製造方法
JP2005174422A (ja) 光記録媒体の原盤の製造方法、光記録媒体の原盤および光記録媒体のスタンパ
JPH09297940A (ja) スタンパの製造方法
JPH0348580B2 (ko)
JP2003085830A (ja) 光ディスク基板成形用スタンパーの製造方法
Graf et al. Master fabrication for optical‐data disks using reactive ion‐beam etching
JPS61214159A (ja) 記録媒体用金型の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid