NL9400225A - Werkwijze voor het zonder tussenkomst van een master vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven. - Google Patents

Werkwijze voor het zonder tussenkomst van een master vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven. Download PDF

Info

Publication number
NL9400225A
NL9400225A NL9400225A NL9400225A NL9400225A NL 9400225 A NL9400225 A NL 9400225A NL 9400225 A NL9400225 A NL 9400225A NL 9400225 A NL9400225 A NL 9400225A NL 9400225 A NL9400225 A NL 9400225A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
photoresist layer
stamper
unstructured
structured
photoresist
Prior art date
Application number
NL9400225A
Other languages
English (en)
Inventor
Maria Elizabeth Reuhma Huisken
Alex Thomas Van Der Plaat
Original Assignee
Od & Me Bv
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 Od & Me Bv filed Critical Od & Me Bv
Priority to NL9400225A priority Critical patent/NL9400225A/nl
Priority to SG1996009446A priority patent/SG52782A1/en
Priority to DE69513424T priority patent/DE69513424T2/de
Priority to AT95200328T priority patent/ATE187010T1/de
Priority to EP95200328A priority patent/EP0667608B1/en
Priority to ES95200328T priority patent/ES2140613T3/es
Priority to JP02544095A priority patent/JP3636387B2/ja
Priority to KR1019950002702A priority patent/KR100336105B1/ko
Priority to CN95102747A priority patent/CN1056937C/zh
Priority to TW084101811A priority patent/TW279978B/zh
Publication of NL9400225A publication Critical patent/NL9400225A/nl
Priority to US08/680,110 priority patent/US6159664A/en
Priority to HK98102794A priority patent/HK1003736A1/xx

Links

Classifications

    • 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
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • 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
    • 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
    • G11B7/263Preparing and using a stamper, e.g. pressing or injection molding substrates
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S430/00Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
    • Y10S430/146Laser beam

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het zonder tussenkomst van een master vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven.
Een dergelijke werkwijze is bekend uit de publikatie: G. Bouwhuis, editor, "PrincipLes of optical disc systems", Adam Hilger Ltd., Bristol 1985, waarin de conventionele werkwijze voor het massa-produceren van optische schijven, ook wel replica's genoemd, is beschreven. Daarbij wordt gebruik gemaakt van een spuitgietproces en stampers die onder tussenkomst van een master worden vervaardigd; dat wil zeggen eerst een master en met behulp van de master een stamper.
Optische schijven bevatten in een geometrische structuur vastgelegde informatie. Meer in het bijzonder bestaat deze geometrische structuur uit putten en landen, welke putten in concentrische cirkels of in een spiraal in een oppervlak van een desbetreffende optische schijf zijn aangebracht. Ook groeven komen voor aLs structuur van optische schijven. In het algemeen betreft dit beschrijfbare media, zoals CD-Recordable en magneto-optische schijven. De bekende werkwijze voor het en masse produceren van zulke optische schijven kan in drie stadia worden onderverdeeld.
In het eerste stadium wordt in een informatiedrager, in het bijzonder een magneetband, opgeslagen informatie in een opeenvolging van elektrische pulsen omgezet. Deze pulsen sturen de intensiteit aan van een belichtingseenheid, waarin een van een fotolaklaag voorziene substraat-plaat, bijvoorbeeld van glas, roteert. Aldus worden kleine gebieden in de fotolakLaag belicht, die in een volgende stap worden opgelost in een waterige basische oplossing. Het resultaat is een structuur van putten, zoals ook voor de UiteindeLijke optische schijf wordt gewenst. Dit tussen-produkt wordt een master genoemd.
In het tweede stadium wordt een oppervlak van de master met een dunne metaaLLaag bekleed. Deze metaallaag dient als electrode voor het galvanisch aangroeien van een relatief dikke laag van metaal, met name nikkel. Na het fysisch scheiden van de substraatplaat en dikke metaallaag is de genoemde informatiestructuur geïnverteerd in een oppervlak van de dikke metaallaag aanwezig. Dan wordt de dikke metaallaag, ofte wel -plaat of -schiL van fotolakresten ontdaan, op maat gemaakt en als zogenaamde stamper in het hierna te beschrijven derde stadium gebruikt. De stappen in het eerste en tweede stadium kunnen ook in een volledig geautomatiseerd systeem worden uitgevoerd, zoals AMS 100 van aanvraagster.
In het derde, en laatste stadium wordt de stamper in de matrijs van een spuitgietmachine geplaatst, met behulp waarvan grote series optische schijven, zoals audio- en/of videoplaten worden geproduceerd. Tenslotte worden de optische schijven gemetalliseerd en voorzien van een beschermende lak en een label ofwel bedrukking. Het derde stadium is een vol-automatisch produktieproces.
De hierboven beschreven bekende werkwijze wordt wereldwijd toegepast, waarbij gebruik wordt gemaakt van een positieve fotolak die als belangrijkste kenmerk heeft, dat van een belichte laag van deze positieve fotolak de belichte gebieden door ontwikkelen worden verwijderd en de onbelichte gebieden intact blijven.
Nadelen van het galvanisch aangroeien in het besproken tweede stadium worden teweeggebracht, doordat veel manuele handelingen moeten worden verricht en betrekkelijk veel chemicaliën dienen te worden gebruikt. Hoewel deze handelingen in een geautomatiseerd proces door een handlingsunit worden uitgevoerd, kan de vereiste zeer hoge complexiteit van deze eenheid hoge kosten en betrouwbaarheidsproblemen geven. Typisch is de doorlooptijd in de galvanie ongeveer 1 uur, hetgeen lang is.
Ofschoon het mogelijk is door zogenaamd "family-making" meer dan één stamper per master te maken door een stamper zelf als informatiedrager te gebruiken en een galvanisch proces toe te passen, wordt dit in de industrie steeds minder toegepast, juist vanwege de hiervoor genoemde nadelen. Ook kleinere oplagen van schijven, zoals voor CD-ROM, hebben de ontwikkeling bevorderd om geen "family" te maken.
De uitvinding beoogt de hierboven genoemde nadelen van de bekende werkwijze te verminderen of op te heffen, waardoor de doorlooptijd zal worden bekort, het maken van fouten zal worden teruggedrongen, opbrengsten zulLen worden verhoogd en het gebruik van chemicaliën kan worden teruggedrongen, en de investeringskosten voor het aanschaffen van de complete produktie-apparatuur te verlagen.
Daartoe wordt in overeenstemming met de uitvinding een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort voorgesteld, die het kenmerk heeft, dat op een ongestructureerde stamperplaat een fotolaklaag wordt aangebracht, en de aangebrachte fotolaklaag wordt gestructureerd.
Bij de voorgestelde werkwijze kunnen zowel positieve als negatieve fotolakken worden toegepast. Bij het gebruik van positieve fotolak zouden bijvoorbeeld hierna te beschrijven, op zichzelf bekende aflicht- en opvulprocessen kunnen worden toegepast. Althans voorlopig lijken negatieve fotolakken betere resultaten te geven, zodat daar vooralsnog de voorkeur naar uit gaat.
De uitvinding zal nu aan de hand van de tekening nader worden toegelicht, in welke tekening: figuur 1 schematisch een uitvoeringsvorm van de voorgestelde werkwijze Laat zien, waarbij van negatieve fotolak wordt gebruik gemaakt; figuur 2 schematisch een variant van de werkwijze volgens figuur 1 laat zien; figuur 3 schematisch een uitvoeringsvorm van de voorgestelde werkwijze laat zien, waarbij wordt gebruik gemaakt van positieve fotolak (afLichtproces); en figuur 4 een variant van de werkwijze volgens figuur 3 Laat zien (opvulproces).
In figuur 1 wordt negatieve fotolak toegepast. Belichte gebieden van een laag van negatieve fotolak blijven na ontwikkelen bestaan, terwijl niet-belichte gebieden door ontwikkelen worden verwijderd. Door in overeenstemming met de voorgestelde werkwijze op een ongestructureerde stamperplaat, die in principe direct in de spuitgietmachine zou kunnen worden geplaatst, een negatieve fotolaklaag aan te brengen en te structureren, kunnen zowel de metallisatie- aLs galvanisatiestappen worden overgeslagen. Indien nodig of voordelig komen in de plaats daarvan enkele nieuwe stappen voor het structureren en stabiliseren van de negatieve fotolaklaag. Zoals zal worden toegelicht, zijn dit echter korte en eenvoudige processtappen, waarbij geen chemicaliën worden gebruikt.
In overeenstemming met de variant van figuur 2 wordt eveneens negatieve fotolak toegepast, maar worden nog twee stappen toegevoegd. De gestructureerde negatieve Laklaag wordt daarbij als etsmasker gebruikt om de ongestructureerde stamperplaat te structureren, waarna de negatieve fotolaklaag wordt verwijderd. Ofschoon bij deze variant weer natte pro- cessen worden geïntroduceerd, zou de stabiliteit van de geometrische structuur van het werkoppervlak van de stamper beter kunnen zijn, hetgeen van voordeel kan zijn bij grotere oplagen optische schijven. Deze variant zal echter korter en goedkoper dan de bekende werkwijze zijn. Een in—Lijn— proces blijft daarbij mogelijk. Voorts kan op de ongestructureerde stamperplaat een te etsen materiaal met de dikte van de uiteindelijke structuur worden aangebracht.
In figuur 1 is de ongestructureerde stamperplaat met het ver-wijzingscijfer 1 aangegeven, de aangebrachte fotolaklaag met het verwij-zingscijfer 2 en de gestructureerde fotolaklaag met het verwijzingscijfer 3. Zoals voorts in figuur 1 is aangegeven, kunnen de achtereenvolgende stappen als voLgt zijn: het voorbereiden van een ongestructureerde stamperplaat 1; het op de voorbereide ongestructureerde stamperplaat 1 opbrengen van negatieve fotolak; het drogen van de opgebrachte fotolak, om in een aangebrachte fotolaklaag 2 te voorzien; het selectief met laserlicht belichten van de aangebrachte fotolaklaag 2; het verwarmen van de selectief belichte, aangebrachte fotolaklaag 2; het integraal belichten van de selectief belichte, aangebrachte fotolaklaag 2; het ontwikkelen van de integraal belichte, aangebrachte fotolaklaag 2 om te voorzien in de gestructureerde fotolaklaag 3; en het verwarmen van de gestructureerde fotolaklaag 3.
Het voorbereiden van de ongestructureerde stamperplaat 1 omvat reinigen en eventueeL het aanbrengen van een hecht laag voor de nog op te brengen fotolak.
Gedurende het drogen wordt het oplosmiddel in de fotolak verwijderd.
Bij het voorbereiden van de ongestructureerde stamperplaat 1 bleken er bij spoelen met MIBK radiale strepen op te treden. Dit probleem kon worden opgelost door in plaats van MIBK ethylacetaat te gebruiken.
Door het selectief betichten van de negatieve fotolak wordt in de belichte gebieden een zuur opgewekt.
Door het verwarmen na het selectief belichten van de negatieve fotolak wordt deze in de belichte gebieden verknoopt onder katalyse van het zuur.
Door het integraal belichten wordt nu ook in de niet-belichte gebieden een zuur opgewekt, dat ervoor zorgt dat bij het ontwikkelen de niet-selectief belichte en dus niet-verknoopte gebieden sneller oplossen.
Door de verwarmingsstap na het ontwikkelen worden de beLichte en dus verknoopte gebieden verstevigd door verdere verknoping van polymeer-ketens.
In figuur 2 worden dezelfde stappen uitgevoerd als in figuur 1, behalve de laatste verwarmingsstap, waarvoor een natte etsstap en fotolak-verwijderingsstap in de plaats komen, en wordt een ongestructureerde stamperplaat 1 toegepast, waarop een metaallaag 4 is aangebracht. Voor het overige zijn dezelfde verwijzingscijfers gebruikt. Met het verwijzings-cijfer 7 is de gestructureerde metaalLaag aangegeven, maar in principe kan dit ook een gestructureerd oppervlak van de ongestructureerde stamperplaat 1 zijn.
In figuur 3 is het af Lichtproces veraanschouwelijkt. De stappen tot en met het selectief belichten, en de ontwikkelstap zijn analoog aan . de werkwijze van figuur 1, met natuurlijk als verschil dat in figuur 3 de gestructureerde fotolaklaag 3 een geïnverteerde structuur heeft, omdat positieve in plaats van negatieve fotolak wordt gebruikt. De op het ontwikkelen volgende stappen zijn het integraal aanbrengen van metaal 6 en het aflichten van de gestapelde fotolak-metaallaag 3, 6 in overeenstemming met de op zich bekende aflichtmethode. In figuur 3 zijn voor overeenkomstige delen dezelfde verwijzingscijfers als in figuur 1 gebruikt, terwijl de integrale metaallaag met het verwijzingscijfer 6 is aangegeven en de gestructureerde metaallaag met het verwijzingscijfer 7.
Ook in figuur 4 wordt positieve fotolak gebruikt, en de stappen tot en met het ontwikkelen, komen overeen met die van figuur 3. Na het ontwikkelen voLgen de stappen van het selectief aanbrengen van metaaL 8, d.w.z. het opvullen, en het verwijderen van de gestructureerde fotolak 3. Ook hier zijn voor overeenkomstige delen dezelfde verwijzingscijfers als in figuur 3 gebruikt, terwijl de selectief aangebrachte metaallaag met het verwijzingscijfer 8 is aangegeven.
Het resultaat van de werkwijze volgens figuur 1 is een stamper met fotolakpaaltjes 3, en dat van de werkwijzen in overeenstemming met figuren 2-4 een stamper met metalen paaltjes 7. Wanneer de stamper volgens figuur 1 gereed is, kan men de stamper voorzien van een dunne metaallaag van bijvoorbeeld chroom, nikkel of aluminium, teneinde de Levensduur van de stamper tijdens het spuitgietproces te verlengen.
Een gemeenschappelijk kenmerk van de aan de hand van de tekening beschreven uitvoeringsvormen is dat op een ongestructureerde stamperplaat 1 een fotolaklaag 2 wordt aangebracht, en de aangebrachte fotolaklaag 2 wordt gestructureerd. Ten behoeve van de hantering kan de ongestructureerde stamperplaat 1 vóór het aanbrengen van de fotolaklaag 2 op een (niet getoonde) substraatplaat van bijvoorbeeld glas worden aangebracht. Het structureren van de aangebrachte fotolaklaag 2 kan op fotolitho-grafische wijze plaatsvinden, waarbij de aangebrachte fotolaklaag 2 achtereenvolgens selectief wordt belicht, en ontwikkeld. Wanneer voor het aanbrengen van de fotolaklaag 2 op de ongestructureerde stamperplaat 1 een negatieve fotolak wordt gebruikt, kan het van voordeel zijn de selectief belichte, aangebrachte fotolaklaag 2 te verwarmen en/of vóór het ontwikkelen van de aangebrachte fotolaklaag deze integraal te belichten, waarbij beide genoemde maatregelen zijn bedoeld om een thermische stabiele gestructureerde fotolaklaag 3 te verkrijgen. Door gebruik te maken van negatieve fotolak is het mogelijk dat de voorgestelde werkwijze direct de stamper oplevert, zoals aan de hand van figuur 1 is beschreven. In dit geval verdient het nog de voorkeur de ontwikkelde, aangebrachte fotolaklaag 2 te verwarmen ten behoeve van verdere thermische stabilisering van de gestructureerde fotolaklaag 3. Als alternatief kan, nog steeds onder toepassing van een negatieve fotolak, de ongestructureerde stamperplaat 1 onder gebruikmaking van de daarop aangebrachte gestructureerde fotolaklaag 3 als masker worden geëtst en dan de gestructureerde fotolaklaag 3 worden verwijderd om de stamper op te Leveren, zoals aan de hand van figuur 2 is beschreven. Daarbij kan, zoals in figuur 2 is getoond, vóór het op de ongestructureerde stamperplaat 1 aanbrengen van de fotolaklaag 2 op de ongestructureerde stamperplaat 1 een metaalLaag 4 worden aangebracht tot een dikte die in hoofdzaak gelijk is aan de hoogte van de in de stamper gewenste structuur. Dit kan de etsprocedure vereenvoudigen. Wanneer voor het aanbrengen van de fotolaklaag 2 op de ongestructureerde stamperplaat 1 een positieve fotolak wordt gebruikt, is een gemeenschappelijk kenmerk van de voorgestelde werkwijze, waarvan uitvoeringsvormen aan de hand van figuren 3 en 4 zijn beschreven, dat onder gebruikmaking van de op de ongestructureerde stamperplaat 1 aangebrachte gestructureerde fotolaklaag 3 als masker op de ongestructureerde stamperplaat 1 een metaallaag 6 of 8 wordt aangebracht en dan de gestructureerde fotolaklaag 3 wordt verwijderd om de stamper op te Leveren. In overeenstemming met het in figuur 3 getoonde aflichtproces wordt dan de metaallaag 6 met een kleinere dikte dan die van de gestructureerde fotolaklaag 3 op zowel de ongestructureerde stamperplaat 1 als de gestructureerde fotolaklaag 3 aangebracht, terwijl in overeenstemming met het in figuur 4 getoonde opvuLproces de metaallaag 8 met een kleinere dikte dan die van de gestructureerde fotolaklaag 3 op alleen de ongestructureerde stamperplaat 1 wordt aangebracht.
Nu zal een uitvoeringsvoorbeeld van de voorgestelde werkwijze in overeenstemming met de in figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm nader worden beschreven. Als negatieve fotolak werd AZ RAY-PO (fabrikant: Hoechst) gebruikt. Deze fotolak werd door middel van opspinnen op een blanco 300 μπι dikke nikkelschil bekleed, die bij dit experiment op een standaard 8 inch CD-glassubstraat was gelijmd. In een uiteindelijk proces kan de schil door middel van vacuüm op een vlakke drager, zoals onderlegplaat, worden bevestigd. Voor een uitgangslaagdikte van 120 nm werd een oplossing van deze fotolak met als verdunner ethylacetaat in de verhouding van 10:1 in combinatie met een opspinsnelheid van 700 rpm gedurende 20 s gebruikt.
Na droogslingering van het nikkelschil/glassubstraat-samenstel gedurende 200 s met 1 530 rpm werd dit omhult door een beschermende doos gedurende 30 minuten bij een constante temperatuur van 80°C in een hercirculatie-oven verwarmd om de opgebrachte negatieve fotolaklaag te drogen.
Na afkoelen werd het samenstel belicht met behulp van een masterregistratiesysteem (MRS) dat bestond uit een EFM-signaalbron en een 8 inch Laserbundelregistratie-apparaat (LBR). Het EFM-gemoduleerde laserlicht met een golflengte van 459 nm werd bij een numerieke apparatuur van 0,55 gefocusseerd op de met een tangentiële snelheid van 1,4 m/s onder het objectief van het LBR ronddraaiend nikkelschil/glassubstraat-samenstel, waarbij een nominaal schrijfvermogen van ongeveer 4 mW werd gebruikt.
Direct na de belichting werd het samenstel verwarmd met het beschermende doosdeksel horizontaal in een vrije convectie-oven geplaatst gedurende 60 min bij een temperatuur van 120°C.
Na afkoeling in een kast met neerwaartse stroming werd het samenstel in een speciaal daartoe ingerichte Lichtbak geplaatst, alwaar gedurende 4 min integrale belichting plaatsvond. Hierdoor werden de niet-belichte delen van de op de nikkelschil aangebrachte negatieve fotolaklaag alsnog belicht.
Daarna werd het samenstel in een 8 inch ontwikkelsysteem ontwikkeld, waarbij het samenstel na spoeLing gedurende 15 s met demi-water gedurende 40 s en bij een rotatiesnelheid van 200 rpm werd ontwikkeld met een verdunde ontwikkelvloeistofoplossing waarbij de verhouding tussen ontwikkelaar en demi-water 1:2,5 was. De gebruikte basisontwikkelaar was een bufferoplossing van natriumhydroxyde en tetranatriumdifosfaat. Na een demi-waterspoelperiode van 15 s werd het samenstel gedurende 200 s met een snelheid van 1 530 rpm drooggeslingerd.
Op dezelfde manier als na de belichting werd opnieuw verwarmd en afgekoeld met als verschil dat de ingestelde oventemperatuur 140°C bedroeg.
Tenslotte werd de nikkelschil van het glassubstraat gescheiden en door middel van conventionele proceshandelingen, zoals het polijsten van de achterzijde en het stansen van een middengat, tot standaard 8 inch stamper verwerkt voor plaatsing in de matrijs van een spuitgietmachine voor het massaproduceren van CD-replica's.
Signaalmetingen in combinatie met transmissie-ordemetingen aan de geproduceerde CD-replica's gaven aan dat de bultgeometrieën op de stamper geen onoverkomenlijke problemen opleverden ten aanzien van de directe overnamekwaliteit van de replica's.
Uit deze en aanvullende visuele metingen, onder andere atoom-krachtmetingen (AFM) bleek dat de procesparameters nog konden worden geoptimaliseerd om de kwaliteit van de stamper, waaronder signaalkwaliteit en de duurzaamheid ervan onder specifieke spuitcondities te verbeteren.
In dit kader uitgevoerde experimenten worden hieronder beschreven.
Voor het opbrengen van de negatieve fotolak werd als traject voor de laagdikte 120-180 nm genomen, waarbij bleek dat de laagdikte een optimum bij 180 nm had.
Voor de verwarmingstemperatuur werden proeven genomen in het traject van 60-110°C bij een tijdsduur in het traject van 20-40 min, waarbij de beste resultaten werden bereikt bij een temperatuur van 80°C.
Voor wat betreft de numerieke apertuur werd gewerkt in het traject 0,3-0,5, waarbij er slechts een geringe toename van de signaalkwaliteit bij keuze van een hoge numerieke apertuur optrad.
Het temperatuurtraject voor het verwarmen na het belichten was 85-125°C bij een tijdsduur van 25-50 min, waarbij de temperatuur kritisch bleek en een temperatuur van 115°C de beste resultaten gaf.
Voor het ontwikkelen in verdund NaOH werd geëxperimenteerd in het tijdstraject van 30-50 s, waarbij een voorkeur bLeek te bestaan voor ontwikkeltijden tussen 40 en 50 s.
Voor de temperatuur- en tijdstrajecten bij het verwarmen na het ontwikkelen werden respectievelijk 120-160°C en 15-A5 min gebruikt, waarbij temperaturen binnen het genoemde traject vanaf 160°C en bij lagere waarden in het genoemde tijdstraject de beste resultaten gaven.
De resultaten waren als volgt: JITTER 17 ns XT 18 % 11 4,5 % 12 45 %
Bij een experiment met de hierboven genoemde optimale waarden binnen de gekozen trajecten, maar een temperatuur van 185°C voor het verwarmen na het ontwikkelen, konden in de spuitgietmachine met de voor-gestelde stamper 2 000 platen worden vervaardigd, terwijl geen enkele degradatie van de stamper optrad.
Het hoeft geen betoog dat ook op andere manieren kan worden verwarmd, bijvoorbeeld met behulp van een zogenaamde "hot plate".
Op reproduceerbaarheidsgronden kan het nodig zijn op orde te onwikkelen. In vergelijking met de ontwikkelstap die wordt toegepast bij de fabricage van masters ziet de ontwikkelkromme er nu anders uit, omdat bij het ontwikkelproces van de voorgestelde stamper de landen worden verwijderd.In het conventionele proces wordt de transmissie (nulde en eerste orde) van de laserbundel gemeten, omdat het substraat transparant is, terwijL bij de voorgestelde werkwijze de intensiteit van het door reflectie van de laserbundel verstrooide licht wordt gemeten, waarbij de gemeten intensiteit van het verstrooide licht door een maximum in de eerste orde gaat. Het stopcriterium voor het ontwikkelen is het met een bepaald percentage van bijvoorbeeld 10-20% met betrekking tot het bepaalde maximum afgenomen zijn van de tijdens het ontwikkelen gemeten intensiteit van het verstrooide licht. Dit houdt mede in dat er in plaats van twee diodes nu één diode wordt gebruikt om de intensiteit te meten en dat wanneer met meer Licht wordt geschreven er in tegenstelling tot de conventionele werkwijze niet een kortere ontwikkelt!jd is vereist, maar juist een Langere. Het stopcriterium wordt bij het conventionele proces bepaald door de verhouding eerste orde ten opzichte van nulde orde waarden.
Opmerkelijk is verder nog, dat bij het verwarmen na het ontwikkelen geldt dat bij een Lage temperatuur een korte tijd hoort en bij een hoge temperatuur een lange tijd. Deze tegenstelling is slechts schijnbaar en berust op het gebruiken van negatieve in plaats van positieve fotolak.
Tenslotte wordt opgemerkt dat de uit Lezing in de stamper-afspeelapparatuur in het geval van een nikkelstamper met plastic paaltjes anders is dan in het geval van een een gestructureerde nikkelen stamper-plaat omvattende stamper.

Claims (18)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een stamper voor het vóórtbrengen van optische schijven, met het kenmerk, dat op een ongestructureerde stamperplaat een fotolaklaag wordt aangebracht, en de aangebrachte fotolaklaag wordt gestructureerd.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ongestructureerde stamperplaat vóór het aanbrengen van de fotolaklaag op een vlakke drager wordt aangebracht.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het structureren van de aangebrachte fotolaklaag achtereenvolgens het selectief belichten, en ontwikkelen van de aangebrachte fotolaklaag omvat.
4. Werkwijze volgens een van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat voor het aanbrengen van de fotolaklaag op de ongestructureerde stamperplaat een negatieve fotolak wordt gebruikt.
5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat na het structureren van de aangebrachte fotolaklaag de stamper aan het oppervlak met de gestructureerde fotolaklaag van een metaallaag wordt voorzien.
6. Werkwijze volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat op orde wordt ontwikkeld, waarbij de intensiteit van het door reflectie van de daarbij toegepaste Laserbundel verstrooide Licht wordt gemeten, het maximum in de eerste orde van de gemeten intensiteit van het verstrooide Licht wordt bepaald en het stopcriterium voor het ontwikkelen het met een bepaald percentage met betrekking tot het bepaalde maximum afgenomen zijn van de tijdens het ontwikkelen gemeten intensiteit van het verstrooide licht is.
7. Werkwijze volgens conclusie 4, 5 of 6, met het kenmerk, dat het structureren van de aangebrachte fotolaklaag voorts het verwarmen van de selectief belichte fotolaklaag omvat.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het structureren van de aangebrachte fotolaklaag verder het vóór het ontwikkelen van de fotolaklaag integraal belichten van de fotolaklaag omvat.
9. Werkwijze volgens een van de conclusies 4-8, met het kenmerk, dat deze direct de stamper oplevert.
10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het struc- tureren van de aangebrachte fotolaklaag nog het na het ontwikkelen van de fotoLaklaag verwarmen van de fotolaklaag omvat.
11. Werkwijze volgens een van de conclusies 4-8, met het kenmerk, dat de ongestructureerde stamperplaat onder gebruikmaking van de daarop aangebrachte gestructureerde fotolaklaag als masker wordt geëtst en dan de gestructureerde fotolaklaag wordt verwijderd om de stamper op te Leveren.
12. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat vóór het op de ongestructureerde stamperplaat aanbrengen van de fotolaklaag op de ongestructureerde stamperplaat een metaaLLaag wordt aangebracht tot een dikte die in hoofdzaak gelijk is aan de hoogte van de in de stamper gewenste structuur.
13. Werkwijze volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat voor het aanbrengen van de fotolaklaag op de ongestructureerde stamperplaat een positieve fotolak wordt gebruikt, onder gebruikmaking van de op de ongestructureerde stamperplaat aangebrachte gestructureerde fotolaklaag als masker op de ongestructureerde stamperplaat een metaaLLaag wordt aangebracht en dan de gestructureerde fotolaklaag wordt verwijderd om de stamper op te leveren.
14. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de metaal-Laag met een kleinere dikte dan die van de gestructureerde fotolaklaag op zowel de ongestructureerde stamperplaat als de gestructureerde fotolaklaag wordt aangebracht.
15. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de metaal-laag met een kleinere dikte dan die van de gestructureerde fotolaklaag op alleen de ongestructureerde stamperplaat wordt aangebracht.
16. Werkwijze voor het voortbrengen van optische schijven, met het kenmerk, dat daarbij een door de werkwijze volgens een van de voorafgaande conclusies verkregen stamper wordt gebruikt.
17. Stamper voor het voortbrengen van optische schijven, met het kenmerk, dat deze is verkregen door toepassing van de werkwijze volgens een van de conclusies 1-15.
18. Optische schijf, met het kenmerk, dat deze is verkregen door toepassing van de werkwijze volgens conclusie 16. Eindhoven, februari 1994.
NL9400225A 1994-02-14 1994-02-14 Werkwijze voor het zonder tussenkomst van een master vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven. NL9400225A (nl)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9400225A NL9400225A (nl) 1994-02-14 1994-02-14 Werkwijze voor het zonder tussenkomst van een master vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven.
ES95200328T ES2140613T3 (es) 1994-02-14 1995-02-10 Metodo de fabricacion de una matriz para producir discos opticos sin un disco maestro.
DE69513424T DE69513424T2 (de) 1994-02-14 1995-02-10 Verfahren zur Herstellung einer Matrize zur Erzeugung optischer Scheiben ohne Benutzung einer Hauptplatte
AT95200328T ATE187010T1 (de) 1994-02-14 1995-02-10 Verfahren zur herstellung einer matrize zur erzeugung optischer scheiben ohne benutzung einer hauptplatte
EP95200328A EP0667608B1 (en) 1994-02-14 1995-02-10 A method of manufacturing a matrix for producing optical disks without the medium of a master
SG1996009446A SG52782A1 (en) 1994-02-14 1995-02-10 A method of manufacturing a matrix for producing optical disks without the medium of a master
JP02544095A JP3636387B2 (ja) 1994-02-14 1995-02-14 マスターによらずに光ディスクを生産するためのマトリックスの製造方法
KR1019950002702A KR100336105B1 (ko) 1994-02-14 1995-02-14 마스터의매개가없는광학디스크생산용매트릭스의제조방법
CN95102747A CN1056937C (zh) 1994-02-14 1995-02-14 无需母片为媒介的制造光盘的型片的方法
TW084101811A TW279978B (nl) 1994-02-14 1995-02-25
US08/680,110 US6159664A (en) 1994-02-14 1996-07-15 Method of manufacturing a matrix for producing optical disks without the medium of a master
HK98102794A HK1003736A1 (en) 1994-02-14 1998-04-02 A method of manufacturing a matrix for producing optical disks without the medium of a master

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9400225 1994-02-14
NL9400225A NL9400225A (nl) 1994-02-14 1994-02-14 Werkwijze voor het zonder tussenkomst van een master vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9400225A true NL9400225A (nl) 1995-09-01

Family

ID=19863833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9400225A NL9400225A (nl) 1994-02-14 1994-02-14 Werkwijze voor het zonder tussenkomst van een master vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven.

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6159664A (nl)
EP (1) EP0667608B1 (nl)
JP (1) JP3636387B2 (nl)
KR (1) KR100336105B1 (nl)
CN (1) CN1056937C (nl)
AT (1) ATE187010T1 (nl)
DE (1) DE69513424T2 (nl)
ES (1) ES2140613T3 (nl)
HK (1) HK1003736A1 (nl)
NL (1) NL9400225A (nl)
SG (1) SG52782A1 (nl)
TW (1) TW279978B (nl)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1007216C2 (nl) * 1997-10-07 1999-04-08 Od & Me Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven, aldus verkregen stamper en optische schijf verkregen onder toepassing van een dergelijke stamper.
NL1009106C2 (nl) * 1998-05-08 1999-11-09 Od & Me Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een stamper, stamper verkregen volgens een dergelijke werkwijze alsmede optische schijf verkregen onder toepassing van een dergelijke stamper.

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19653078A1 (de) * 1996-12-19 1998-06-25 Trace Optical Leitstrukturen in optischen Speichermedien
SE9703479D0 (sv) * 1997-06-02 1997-09-25 Toolex Alpha Ab Stamper
SE9703480D0 (sv) * 1997-07-16 1997-09-25 Toolex Alpha Ab Stamper and method of manufacturing the same
DE19919764A1 (de) * 1999-04-29 2000-11-02 Innovators Ag Neuhausen Am Rhe Herstellung eienr Preßform für Compact Discs
JP3104699B1 (ja) * 1999-06-01 2000-10-30 株式会社ニコン 細溝付き成形基板の製造方法
FR2809532B1 (fr) * 2000-05-23 2003-09-26 St Microelectronics Sa Procede de fabrication de circuits semiconducteurs double face
NL1015524C2 (nl) * 2000-06-26 2001-12-28 Otb Group Bv Werkwijze ter vervaardiging van een substraat om te worden toegepast in een stampervervaardigingsproces, alsmede substraat verkregen volgens een dergelijke werkwijze.
JP2002096334A (ja) * 2000-09-25 2002-04-02 Nippon Columbia Co Ltd スタンパの製造方法
JP3592678B2 (ja) 2002-02-27 2004-11-24 松下電器産業株式会社 ブランク盤の製造方法とダイレクトスタンパーの製作方法
ITTO20011038A1 (it) * 2001-10-30 2003-04-30 St Microelectronics Srl Procedimento per la fabbricazione di una fetta semiconduttrice integrante dispositivi elettronici e una struttura per il disaccoppiamento el
CN100386807C (zh) * 2003-09-18 2008-05-07 周照耀 圆片上集成电路图案的制作方法及其应用
US20050151283A1 (en) * 2004-01-08 2005-07-14 Bajorek Christopher H. Method and apparatus for making a stamper for patterning CDs and DVDs
TWI298522B (en) * 2004-01-13 2008-07-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd A manufacturing method of a cavity
CN1300792C (zh) * 2004-03-15 2007-02-14 周照耀 信息记录薄膜材料及其制备方法
US20060115789A1 (en) * 2004-11-26 2006-06-01 Wishart Kenneth D Self-approximating intraoral
TW200903192A (en) * 2007-01-17 2009-01-16 Sony Corp Developing solution and method for production of finely patterned material

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2278474A1 (fr) * 1974-07-16 1976-02-13 Thomson Brandt Procede de fabrication d'une matrice destinee a la duplication d'un enregistrement de signaux en videofrequence, et matrice ainsi obtenue
JPS57172548A (en) * 1981-04-17 1982-10-23 Toshiba Corp Original disk for medium for reproducing stored information
JPS6045956A (ja) * 1983-08-20 1985-03-12 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 光ディスク原盤作成方法
JPS60251537A (ja) * 1984-05-25 1985-12-12 Fujitsu Ltd 光デイスク用原盤の製造方法
EP0176684A2 (en) * 1984-09-04 1986-04-09 International Business Machines Corporation Process for forming a master mold for optical storage disks
EP0185097A1 (en) * 1984-06-01 1986-06-25 Hitachi, Ltd. Method of manufacturing stamper
EP0490547A1 (en) * 1990-11-30 1992-06-17 Sharp Kabushiki Kaisha Method of manufacturing a photomask for an optical memory
FR2701151A1 (fr) * 1993-02-03 1994-08-05 Digipress Sa Procédé de fabrication d'une matrice de pressage, notamment pour la réalisation de disques optiques, matrice de pressage obtenue par ce procédé et produit, tel que disque optique, obtenu à partir de cette matrice de pressage.

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3832176A (en) * 1973-04-06 1974-08-27 Eastman Kodak Co Novel photoresist article and process for its use
US4164754A (en) * 1974-07-16 1979-08-14 Thomson-Brandt Method of manufacturing a die designed to duplicate a video frequency signal recording
US4650735A (en) * 1982-10-14 1987-03-17 U.S. Philips Corporation Method of manufacturing a metal matrix and an intermediate product obtained in performing the method
US4724043A (en) * 1984-09-04 1988-02-09 International Business Machines Corporation Process for forming a master mold for optical storage disks
US4729940A (en) * 1986-05-16 1988-03-08 Cbs Inc. Method of manufacturing master for optical information carrier
US5156936A (en) * 1989-09-19 1992-10-20 U.S. Philips Corporation Contact device for the photocathode of photoelectric tubes and manufacturing method
JP2868682B2 (ja) * 1992-05-15 1999-03-10 シャープ株式会社 光ディスク
US5407787A (en) * 1993-04-14 1995-04-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Process to fabricate thick coplanar microwave electrode structures

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2278474A1 (fr) * 1974-07-16 1976-02-13 Thomson Brandt Procede de fabrication d'une matrice destinee a la duplication d'un enregistrement de signaux en videofrequence, et matrice ainsi obtenue
JPS57172548A (en) * 1981-04-17 1982-10-23 Toshiba Corp Original disk for medium for reproducing stored information
JPS6045956A (ja) * 1983-08-20 1985-03-12 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 光ディスク原盤作成方法
JPS60251537A (ja) * 1984-05-25 1985-12-12 Fujitsu Ltd 光デイスク用原盤の製造方法
EP0185097A1 (en) * 1984-06-01 1986-06-25 Hitachi, Ltd. Method of manufacturing stamper
EP0176684A2 (en) * 1984-09-04 1986-04-09 International Business Machines Corporation Process for forming a master mold for optical storage disks
EP0490547A1 (en) * 1990-11-30 1992-06-17 Sharp Kabushiki Kaisha Method of manufacturing a photomask for an optical memory
FR2701151A1 (fr) * 1993-02-03 1994-08-05 Digipress Sa Procédé de fabrication d'une matrice de pressage, notamment pour la réalisation de disques optiques, matrice de pressage obtenue par ce procédé et produit, tel que disque optique, obtenu à partir de cette matrice de pressage.

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 10, no. 127 (P - 455)<2184> 13 May 1986 (1986-05-13) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 7, no. 18 (P - 170)<1163> 25 January 1983 (1983-01-25) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 9, no. 170 (P - 373)<1893> 16 July 1985 (1985-07-16) *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1007216C2 (nl) * 1997-10-07 1999-04-08 Od & Me Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven, aldus verkregen stamper en optische schijf verkregen onder toepassing van een dergelijke stamper.
WO1999018572A1 (nl) * 1997-10-07 1999-04-15 Odme International B.V. Werkwijze voor het vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven, aldus verkregen stamper en optische schijf verkregen onder toepassing van een dergelijke stamper
NL1009106C2 (nl) * 1998-05-08 1999-11-09 Od & Me Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een stamper, stamper verkregen volgens een dergelijke werkwijze alsmede optische schijf verkregen onder toepassing van een dergelijke stamper.
EP0955632A1 (en) * 1998-05-08 1999-11-10 ODME International B.V. A method of manufacturing a stamper, a stamper obtained by carrying out such a method as well as an optical disc obtained by using such a stamper

Also Published As

Publication number Publication date
TW279978B (nl) 1996-07-01
KR950034137A (ko) 1995-12-26
KR100336105B1 (ko) 2002-11-27
EP0667608B1 (en) 1999-11-24
CN1056937C (zh) 2000-09-27
CN1121240A (zh) 1996-04-24
ATE187010T1 (de) 1999-12-15
DE69513424D1 (de) 1999-12-30
HK1003736A1 (en) 1998-11-06
SG52782A1 (en) 1998-09-28
EP0667608A1 (en) 1995-08-16
US6159664A (en) 2000-12-12
ES2140613T3 (es) 2000-03-01
DE69513424T2 (de) 2000-03-23
JPH07326077A (ja) 1995-12-12
JP3636387B2 (ja) 2005-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL9400225A (nl) Werkwijze voor het zonder tussenkomst van een master vervaardigen van een stamper voor het voortbrengen van optische schijven.
US5051340A (en) Master for optical element replication
NL9102062A (nl) Optische schijf en werkwijze voor het vervaardigen daarvan.
US6190748B1 (en) Optical discs
US6214528B1 (en) Method of forming mother for use in optical disc
EP0081649B1 (en) Method for forming optical discs
JP3187067B2 (ja) 光ディスク製造方法
JPH0855370A (ja) 光ディスク製造方法とスタンパーと金型及び光ディスク
JP3212628B2 (ja) 光ディスク製造方法
JPH11350181A (ja) スタンパの製造方法
JP2001202659A (ja) 記録型の光ディスク及びその製造方法
JP2957213B2 (ja) 光ディスク製造方法
JP2003006943A (ja) 光ディスク原盤の製造方法及び光ディスク原盤
JP2001338444A (ja) 原盤、スタンパ及び情報記録媒体の製造方法
JPH06243514A (ja) フォトレジスト現像装置及び現像方法
JP2001005175A (ja) 情報記録媒体用フォトレジスト
JP3001076B2 (ja) 情報記録担体用フォトレジスト及び情報記録担体
JP3672766B2 (ja) 情報記録媒体の原盤、該原盤製造方法、および該原盤作製用の露光装置
JPH10106046A (ja) 情報記録媒体用原盤及びその製造方法
WO2000071323A1 (en) System and method for manufacturing specially shaped cd-roms utilizing injection molding
JPH11296915A (ja) 光ディスク原盤の製造方法
JP2001357565A (ja) 光ディスク原盤の製造方法及び光ディスク原盤
JP2002074765A (ja) 光ディスク用スタンパとその製造方法並びに光ディスク製造方法
JPH1166635A (ja) 光ディスク製造方法及び光ディスク
JPH09274744A (ja) 金属原盤製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed