TW200522064A - Method of manufacturing master of optical information recording medium, method of manufacturing stamper of optical information recording medium, master and stamper of an optical information recording medium, and optical information recording medium - Google Patents

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TW200522064A TW093136845A TW93136845A TW200522064A TW 200522064 A TW200522064 A TW 200522064A TW 093136845 A TW093136845 A TW 093136845A TW 93136845 A TW93136845 A TW 93136845A TW 200522064 A TW200522064 A TW 200522064A
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Yuuko Kawaguchi
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Matsushita Electric Ind Co Ltd
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Description

200522064 九、發明說明: t發明所屬技系餘領域j 技術領域 本發明涉及一種光資訊記錄介質的原盤的製造方法, 5光資訊記錄介質的模子的製造方法,光資訊記錄介質的原 盤和模子,以及光資訊記錄介質本身。 I:先前技術2 背景技術 通常,利用盤基板製造諸如光碟之類的光資訊記錄介 10質。在處理期間,利用具有預定圖案的凹坑和/或槽的模 子’通過注入模壓等方式生産盤基板。 下面參考第5(a)圖至第5(e)圖描述現有技術的光資訊 記錄介質的模子的製造方法的一個實例。 在製造現有技術的模子的過程中,首先,如第5(a)圖所 15示,在5己錄原盤$的上形成諸如導向槽,資訊凹坑等之類的 所需圖案,記錄原盤5〇3是由基板5〇1和其上的膜類抗蝕劑 5〇2,使用諸如雷射,電子束等之類的記錄光5〇4進行曝光 而作爲潛像505製成的。 接下來,如第5(b)圖所示,在曝光之後,在記錄原盤5〇3 20上進行顯影。因此,生産了具有凹坑和/或槽的圖案的原盤 506,在該原盤上對應凹坑或紋間表面形成作爲潛像$仍記 錄的所需圖案。應該指出,在製造DVD或下一代光資訊記 錄貝的原盤時,廣泛採用使用紫外線雷射或電子束的曝 光’和使用鹼溶液的顯影。 200522064 然後,如第5(c)圖所示,利用濺射法或無電澱積法(化 學澱積法)在原盤506上形成導電膜507。接下來,如第5(d) 圖所示,通過使用導電膜507塗覆形成金屬層5〇8。此後, 如第5(e)圖所示,從原盤506僅剝離金屬層5〇8,或從原盤5〇6 5上將金屬層兄8和導電膜507 —起剝離,並在金屬層Mg上進 行諸如後側拋光或衝壓之類的成型處理。通過這些處理, 完成了不帶導電膜507的模子509a或帶導電膜507的模子 509b。應該指出,在某些情況下,採用如下所述的另一種 方法生産模子:在向從原盤506剝離的金屬層508上應用塗 10覆一次或多於一次兩次塗覆方法如後,錄製金屬層508的凹 坑和/或槽的圖案。 利用通過上述方法生産的模子5〇9a和509b,通過注入 模制等方式生産光資訊記錄介質的盤基板。此外,利用盤 基板製造光資訊記錄介質。在此,上面已經描述了正片型 15的光刻膠。然而,除了原盤上的凹坑和/或槽反向外,上面 的描述也可應用於負片型的光刻膠。 在製造光資訊記錄介質的原盤的傳統方法中,通常使 用由有機材料製成的光刻膠作爲抗蝕劑5〇2。然而,當使用 這種光刻膠作爲抗蝕劑502時,通過曝光很難在光刻膠上形 20成邊緣銳利的凹坑和/或槽的圖案。這是因爲曝光量在曝光 部分和非曝光部分的邊界連續改變,在除去抗姓劑後圖案 的邊緣可能傾斜。因此,形成凹坑和/或槽的微小圖案成爲 一項困難的工作。因此,即使在使用與傳統方法具有相同 波長的記錄光時,在已經提出的製造模子的方法中,採用 200522064 由像可相變材料那樣的熱敏無機材料製成的抗蝕劑502,與 採用由有機材料製成的光刻膠的方法相比,該方法能夠使 凹坑和/或槽的微小圖案形成更銳利的邊緣(例如,見日本待 審專利公開H10-97738)。 當通過塗覆形成模子的金屬層時,由諸如祕環_ 鳴和舰^之_有㈣料製成的,在製造光f訊記錄介 質的模子中使用的傳統光刻膠具有相當高的穩定性。當使 用諸如可相變的材料之_無機材料作爲抗_時,可使 利用顯影形成的凹坑和/或槽的圖案的邊緣銳化。然而,在 通過塗覆形成金屬層期間,用作抗_的無機材料改變其 狀態。如義描述的,如果無機㈣改變其㈣,則很難 使抗蝕劑的凹坑和/或槽的圖案保持高質量的形狀。 C發明内容3 發明概要 本發明的目的是解決現有技術中的上述問題。本發明 的目的疋提供種製造光資訊記錄介質的原盤的方法; 製造光資絲錄介質的模子的方法;α訊記錄介質的原 盤和模子;和光資航錄介質,其巾當在模子的—側上錄 製預定圖案的凹坑和/或槽時,通過減少無機材料的狀態改 變,使凹坑和/或槽的圖案保持良好的形狀。 在本發明的製造光資訊記錄介質的原盤的第一種方法 中’通過下面的方法製造光f訊記錄介質的原盤:在基板 上形成包括其狀祕曝光而改變的無機材料的抗姓劑;通 過在抗㈣上曝光並顯影而在抗軸彳上形成凹坑和/或槽 200522064 的圖案;在凹坑和/或槽的圖案上形成隔離層。換句話說, 在製造模子的方法中,在抗蝕劑和導電層之間形成隔離層。 隔離層能夠通過將抗蝕劑和導電層物理地分開來減少 它們之間的化學反應。 5 另外,如果隔離層包含具有低導電性的無機材料,可 將抗蝕劑和導電層電隔離(幾乎爲絕緣狀態),並且能夠減少 由電子活性引起的抗蝕劑本身的分解反應以及抗蝕劑和導 電膜之間的反應。應該指出,具有低導電性的無機材料最 好具有比抗钱劑更低的導電性。另外,當把有機材料用於 10隔離層時,很難在原盤上形成固體層,換句話說,由於形 成的是具有液態的有機材料的膜,在模子上不能形成凹坑 和/或槽的銳利圖案。另一方面,當使用無機材料代替時, 由於可使用瘵發法,特別是濺射法,很容易維持凹坑和/或 槽的銳利圖案。 15 纟製造本發明的原盤和模子的方法中,在形成隔離層 應用真工處理。作爲真空處理,例如,可使用直空基發 法,濺射法,化學氣相殿積法等。特別是,由於很容易在 抗蚀劑上進行高黏附性,更優選的是濺射法,以減少灰塵 並且形成穩定的膜。 離特性材料的材料作爲隔離 石石反(Diamond-Like Carbon) 模子上的殘留物,可以順利 當使用包含具有良好的制 層時’例如氟化物或類金剛 時,由於可減少無機隔離層在 地執行本發明的方法。 當使用包含二氧化矽的材 料作爲隔離層和 包含金或拍 20 200522064 族元素的材料作爲導電嗅日士 層在模子上的殘留物,、^ ’不僅是由於可減少無機隔離 隔離層的駐留物變,可而且是由於能夠溶解留在模子上的 當使用包含,例如、^員利地執行本發明的方法。 5氧化銳,氧化锡,氧化▲ ^ '谷於驗的材料,如·氧化鶴, 氣化鈉,氯化鐵,碘化2,矽等;可溶于水的材料,如: 如:氧化錫,氯化鋼^ ’氣化細等;可溶於酸的材料, 上的隔離層的駐留物,^、材料時,由於能夠溶解留在模子 隔離層的厚度優選可:,利地執行本發明的方法。 10 150nm以下,進一步優^是5邮或5啦以上,和150邮或 或15〇nm以下。々選的是15啲和15啦以上,和15〇咖 製造本發明的光資 於;在製造本發明的光L記錄介質的原盤的第二種方法在 15 種方法中,在製造原盤=錄介質的原盤和模子的第-^ μ 刈間在無機隔離層形成剝離層,在 ::::::::广__。_ 邊物出現在模子上時,可以很容易 地溶解和清除該駐留物 因此能夠順利地製造模子。作爲 剝離層,可以使用在酸, 邗爲 驗’水或有機溶液中具有高溶解 能力的各種無機材料或有機㈣。 ^離曰*”、、機材料製成的剝離層的總厚度優選的是 150nm或150nm以下,阡雜应, ^離層的厚度優選的是5nm或5nm以 上,或15nm或15nm以上。 另卜有機材料製成的剝離層的厚度優選的是60nm 或60nm以下。 20 200522064 在製造原盤和模子的任一種方法中,包含抗#劑的無 機材料優選包含,例如,鍺,碌,綈,碼,鉬,嫣,鈦等’ 或這些元素的化合物作爲主要成分。另外,抗蝕劑的無機 材料可以包含金,鉑,銅,鈀,矽等。 5 另外,雖然優選的是採用無電澱積法形成導電膜,也 可使用諸如濺射之類的真空方法。 根據本發明的製造光資訊記錄介質的原盤的方法,即 使在使用無機材料作爲抗蝕劑時,通過在模子的一側上錄 製預定圖案的凹坑和/或槽的過程中通過減少材料狀態的 10 改變,可以維持凹坑和/或槽的良好圖案形狀。因此,可進 行良好的塗覆,並且過去因在曝光期間改變其狀態而不適 合於塗覆的無機材料變得可以用作抗蝕劑。 圖式簡單說明 第l(a)〜(f)圖示出了形成本發明實施例1的圖案的方法。 15 第2圖示出了形成本發明實施例1的圖案時的曝光方 法。 第3圖示出了形成本發明實施例1的圖案時的凹坑或槽 的高度。 第4(a)〜(f)圖示出了形成本發明實施例2的圖案的方法。 20 第5(a)〜(e)圖示出了現有技術中形成圖案的方法。 I:實施方式3 具體實施方式 下面參考附圖詳細說明本發明的實施例。 (實施例1) 200522064 (1)製造方法的概述 下面,苓考第1(a)至⑴圖描述本發明實施例1的製造光 資訊記錄介質的模子的方法概述。 首先,如第1(a)圖所示,通過採用諸如雷射,電子束等 5之類的纪錄光104進行曝光,在記錄原盤103上形成諸如導 向槽,貧訊凹坑等之類的所需圖案作爲潛像1〇5。作爲記錄 原盤103,在基板1〇1上形成由其狀態隨曝光而改變的無機 材料製成的膜類抗蝕劑1 〇 2 (稱其爲曝光處理)。 接下來,如第1(b)圖所示,在曝光之後,通過在記錄原 10盤103上進行顯影,在記錄原盤103上形成凹坑和/或槽的微 小圖案,並對應於這些凹坑或紋間表面形成記錄爲潛像105 的所需圖案(稱其爲顯影處理)。 然後,如第1(c)圖所示,通過在記錄原盤1〇3上的凹坑 和/或槽的微小圖案形成無機隔離層1〇7來生産原盤1〇6(稱 15 其爲形成無機隔離層的處理)。 另外,如第1(d)圖所示,通過無電澱積法在無機隔離層 107上形成導電膜1〇8(稱其爲形成導電膜的處理)應該指 出’也可通過錢射法形成導電膜1〇8。 如第1(e)圖所示,通過使用導電膜1〇8的塗覆,在導電 20膜108上形成金屬層川9(稱其爲形成金屬層的處理)。 此後,如第1(f)圖所示,從原盤106只剝離金屬層1〇9, 或將金屬層109與導電層1〇8—起剝離,對金屬層丨〇9進行諸 如後側拋光或衝壓之類的成形處理(稱其爲剝離處理)。通過 該處理,完成沒有導電膜1〇8的模子11〇a或有導電膜1〇8的 200522064 板子1101) ’在板子上錄製了原盤1〇6的凹坑和/或槽的圖 案。此外’使用模子,通過注入模制來生産基板,利用基 板生產光資訊記錄介質。 如果採用本發明的方法,即使把具有與傳統光幾乎相 5同的波長的記錄光在曝光期間用於由有機材料製成的光刻 膠,可以生産比傳統光碟具有更高記錄密度的模子,及其 光資訊記錄介質。 (2)製造方法的詳細說明 下面更詳細地描述本發明實施例i的製造光 資訊記錄 10 介質的模子的方法。 作爲在曝光處理期間被曝光的記錄原盤103的基板 1〇1(見第1(a)圖)’使用例如由各種玻璃,石夕或樹脂製成的 基板。作爲在基板101上形成的抗姓劑1〇2的材料,使用其 狀態隨曝光而改變的無機材料,例如,鍺,碲,錄,石西, 15鉬4鳥,鈦和主要包含這些元素的氧化物等的材料。應該 才曰出如果這些無機材料包含諸如金H銀和銅之類 的貝金屬’或包含—氧化砂等,可以改善顯影處理期間剩 餘膜的比例,這些無機材料適合於本發明的方法。在此, 利用例如滅射法,真空蒸發法,自旋塗層法(spin coating 20 methGd)等在基板1G1上形成由其狀態隨㈣而改變的無機 材料製成的抗姓劑。特別是,利用滅射法有利於生産出適 合於本發明的方法的不吸引灰塵的均勻的抗姓劑102。應該 指出,記錄原盤103可以包括除諸如介面層或反射層之類的 上述之外的結構單元,只要原盤103保持上面描述的結構。 12 200522064 接下來,參考第2圖,描述在記錄原盤i03上曝光抗蝕 劑102的方法,換句話說,在原盤1〇3上記錄圖案的方法。 如第2圖所示,記錄原盤1〇3被放置在旋轉台2〇1上,並隨旋 轉台201旋轉。由透鏡203把從光源202發射的記錄光聚焦到 5記錄原盤103的表面上。應該指出,如果需要,可以在記錄 光源202中調製和偏轉記錄光1〇4。在記錄處理期間,記錄 頭204和旋轉台201彼此相對平行地移動,如箭頭a所示。因 此,在記錄原盤1〇3上進行螺旋狀的記錄,並形成所需的圖 案作爲上述潛像105。可以使用雷射或電子束作爲記錄光 10 104。在形成所需的圖案作爲潛像1〇5的記錄原盤1〇3上,蝕 刻速度在其狀態通過諸如相變等的曝光而改變(下文稱之 爲“狀態改變區域,,)以及其狀態因爲未被施加曝光而不變 (下文稱之爲“狀態不變區域”)的每個區域中是不同的。 因此,在顯影處理期間(見第1(b)圖),通過使用蝕刻速 15度的區別進行蝕刻來使記錄原盤1〇3顯影。這種蝕刻的例子 疋諸如活性離子姓刻(reactive i〇n etching)之類的幹餘刻, 或使用酸或鹼的濕蝕刻,然而,只要是狀態改變區域和狀 態不變區域之間的蝕刻速度不同的任何方法均可使用。通 過這種顯影處理,生産出具有凹坑和/或槽的圖案的光資訊 20 記錄介質的記錄原盤103。 在形成無機隔離層的過程中(見第1(c)圖),利用例如賤 射法,真空蒸發法,化學氣相澱積法(以下稱之爲CVD)等在 圮錄原盤103上形成例如諸如氟化物,氧化物,氮化物,米員 金剛石碳(以下稱之爲DLC)等無機材料。從而生産包括基板 13 200522064 101 ’顯景〉的抗蝕劑102(記錄原盤103)和無機隔離層1〇7的原 盤106。通過無機隔離層1〇7,由於可將抗蝕劑1〇2與導電膜 108或金屬層1〇9隔離,可防止抗蝕劑和其他層之間的反 應,以及抗姓劑1〇2的狀態改變。此外,可減少無機隔離層 5 1〇7在模子110上的殘留物。 應該指出,可以用除上面提到的材料之外的各種材料 作爲無機材料;然而,本發明的實施例丨優選滿足下列條件 的無機材料。 (條件1)具有低導電性並對電分解具有高阻力 10 (條件2)相對於導電膜108具有良好的剝離特性 (條件3)在不腐蝕導電膜108的表面的溶液中溶解的能力 當通過塗覆來防止無機材料與由塗覆形成的導電膜 108或金屬膜1〇9反應或電分解而施加電壓時,需要條件i。 例如,由於默化物,氧化物,氮化物等極爲穩定,在本發 15明的方法中最好使用這些材料。 條件2對在製造具有導電膜⑽的模子11%時減少模 子110b上殘餘的無機材料的殘留物是有效的。 條件3對在生産具有#電膜1〇8的模子11〇時在利用例 如驗,水或酸清除模子雇上殘餘的無機材料的殘留物而 2〇不腐姓模子ll〇b的是有效的。殘留物是因使用可溶於不腐 蝕模子110b的表面的溶劑,例如驗和水,的無機材料而出 現的(如果模子·的表面是諸如錢_之類的具有抗 強酸性能的材料,也可使用酸)。 應該指出,如上所述,條件2和條件3對在製造具有導 200522064 電膜108的模子ll〇b時 造沒有導電膜1〇8的模 的0 ,減少或清除殘留物是必需的,當製 子110a時,條件2和條件3不是必需 5 ι〇 15 2〇 4這些條件的特定材料,下面的 =如氣化鎮或氣化鋼之賴化物;諸如二氧化: 乳化翻之類的氧化物;諸如氮化石夕或氮化紹 物;以及這些材料的化合物。 的乳化 •㈣,足條件2的特定材料,下面的材料適合於本發 明.諸如聽鎂,氟化_氟化㉟之類的氟化物;DLC. 和二氧化石夕(應該指出,對於導電膜ι〇8,需要選擇對二氣 化石夕黏性小的材料,例如,金,始族,銅或銘)。當用金作 爲導電膜時’下列材料具有良好的剝離特性並且有利於本 發明的方法:例如,氧化鈦,氧她,氧化_氧化錫。 在滿足條件2的無機材料中,不僅減少無機隔離層贿在模 子麗上的殘留物,而且在模子騰上出現無機隔離層浙 的殘留物時,能夠通過溶解來清除殘留物。 作爲滿足條件3的特定材料,下面的材料適合於本發 明:諸如氧化鎢,氧化鈮’氧化錫,氧化鉬或矽之類可‘ 於驗的材料;諸如氣化鈉’氣化鐵,魏㈣氯化物之類 可溶於水的材料;和諸如氧化錫(對於氧化錫,當模子表面 是由諸如金或鉑族之類具有抗強酸特性的材料製成時、)或 氣化銅之類可溶於酸的材料。無需指出,在本發明的方5去 中也可使用除上述材料之外的,滿足每個條件的材料/去 應該指出,也可使用把滿足上述條件2或條件3的材料
15 200522064 與滿足條件1的材料混合而製成的材料。 對於形成由上面的無機材料製成的無機隔離層的 方法,可使用能夠實現下述厚度和均勻性要求的住何方 法。應該指出,對於形成無機隔離層107的方法,優選採用 5濺射方法,因爲在抗蝕劑102上很容易實現高黏附性,以減 少灰塵並形成穩定的膜。然而,由於DLC不適合於機射法, 利用CVD可有利於形成無機隔離層1〇7。 這種情況下,任意選擇用於濺射法或CVD的條件。另 外,當使用濺射法形成無機隔離層107時,可使用下列方 10法:使用諸如氬或氙之類的惰性氣體,以及使用具有預定 組合物的諸如二氧化石夕或氮化石夕之類的革巴的賤射;使用多 個靶的濺射;和使用其中氟,氧或氮等低於預定組合物的 乾(也可以是單個乾)的反應濺射。可以通過例如將諸如氬或 氙之類的惰性氣體與氟,氧或氮混合來進行反應濺射。例 15 如,爲了形成二氧化矽的無機隔離層107,也可利用二氧化 石夕把並在南真空狀態引入氬,在4〇〇w的功率和2mTorr(托) 的窯壓下進行RF濺射。無需指出,本發明不限於上面提到 的窯壓和輸出。 對於無機隔離層107的厚度,必須滿足下面描述的兩個 20 條件。 (第一個條件) 當塗覆金屬層109時,要求厚度足夠減少只有抗蝕劑 102的化學反應,或抗蝕劑1〇2和導電層108之間,或抗蝕叫 102和金屬層109之間的化學反應。 16 200522064 (弟一個條件) 形成無機隔離層107之後,該厚度足夠在I機隔離層 1〇7的表面上形成具有所需高度和形狀的凹坑和/或槽的圖 案。 5 (實例1) 首先,描述第一個條件的實例工。 在表1中、、、α出了生産模子110和在使用不同抗姓劑1〇2 和不同無機隔離層107的四種情況下測量塗覆的非失效率 的結果。在此,使用兩種抗蝕劑(一種抗蝕劑Α和一種抗蝕 φ 10 Μ®)作爲抗I虫劑102,這兩種抗姓劑是由用於塗覆金屬層 109的,具有低穩定性的氧化碲製成的。使用二氧化矽和氧 化鶴作爲無機隔離層107的材料。另外,當無機隔離層1〇7 的厚度在0至15nm的範圍内改變時,可以測量到抗姓劑1〇2 的塗覆阻(plating resistance)的變化。針對每種情況的塗覆 15 阻給出十個塗覆試驗中具有良好塗覆結果的數量。 (表1) 塗覆的非失效率(每10個試驗中非失效的數量) 無機隔離層的厚度[nm] 0 3 5 10 15 無機隔離層 抗蚀劑A 0 0 2 8 10 --*氧化碎 抗蝕劑B 4 7 9 10 10 無機隔離層 抗#劑A 0 0 3 9 10 氧化鎢 抗蝕劑B 4 8 8 10 10 如從表1中清楚看到的,當無機隔離層107的厚度等於 20或大於5nm時,抗蝕劑B的塗覆阻有了明顯的改善,具有相 §鬲的塗覆阻,特別疋當厚度等於或大於15ηηι^·,抗姓劑 17 200522064
現進一步的改盖。 5 ,又有上限來滿足條件1。 (實例2) 一步改善。應該指出,即使在利 虫劑評估無機隔離層107時,也能 特別是當厚度等於或大於15nm時,可實 應該指出,無機隔離層107的厚度被認爲 接下來,描述第二個條件的實例2。 表2給出了無機隔離層1〇7表面上的凹坑或槽的高度相 對於兩個原盤!〇6(在此是35nm和9〇刪的凹坑和/或槽的圖 φ 1〇案高度的結果。無機隔離層107的厚度在15nn^24〇nm的範 圍内改交。如第3圖所示,凹坑和/或槽的圖案的高度示出 了在形成隔離層前凹坑或槽的高度hl。另外,無機隔離層 107的厚度給出了無機隔離層1〇7的凹坑和/或槽的圖案中 紋間表面的厚度。在此,原盤106的軌迹間距是32〇nm。另 15外,在原盤106上,形成最短的凹坑長度大約是lOOnm的短 和長凹几序列作爲凹i/L和/或槽的圖案。使用二氧化石夕作爲 無機隔離層107的材料。 φ 應該指出,在第3圖中,形成隔離層前的凹坑或槽的高 度hi顯示了形成原盤106的無機隔離層前凹坑和/或槽的圖 20案的高度,形成隔離層後的凹坑或槽的高度h2顯示了無機 ' 隔離層107表面的凹坑和/或槽的圖案的高度。 . 18 200522064 (表2) 形成無機隔離層之後的凹坑或槽的高度 無機隔離層的厚度[nm] 15 30 60 90 120 150 180 210 240 形成無機隔離層前的凹 34 34 36 33 34 33 30 28 25 坑或槽的高度:35nm 形成無機隔離層前的凹 89 91 88 89 87 87 82 76 70 坑或槽的高度:90nm 如從表1中清楚看到的,隨著無機隔離層1〇7厚度的增 5加,形成隔離層之前的高度hi和形成隔離層之後的高度h2 之間的差值逐漸增加。然而,由於高度測量的測量誤差在2 至3nm之間’當無機隔離層1〇7的厚度等於或小於i5〇nm 時’可以說形成隔離層之前的高度hi和形成隔離層之後的 高度h2基本上是相同的。根據該結果,當無機隔離層1〇7的 10厚度等於或小於150nm時,能夠實現本發明特別良好的效 果。然而,即使在無機隔離層107的厚度超過150nm時,也 可在其他應用中使用,只要由無機隔離層107的形成造成的 凹坑和/或槽的形狀改變是可接受的,本發明仍然是有效 的。另外,爲了控制形成隔離層之後的高度h2,需要有意 15 識地改變形成隔離層之前的高度hi和形成隔離層之後的高 度h2,並且可以使用厚度等於或大於150nm的無機隔離層 107 ° 根據上述測量結果,無機隔離層107的厚度最好是5nm 或5nm以上,和150nm或150nm以下,特別是15nm或15nm 20 以上,和150nm或150nm以下。上面的内容是實例1和2的描 述0 19 200522064 在原盤106的無機隔離層1〇7上形成導電膜的過程中, 利用無電殿積法形成由諸如鎳或鋼之類的導電材料製 導電膜1〇8。應該指出,利用濺射法或真空蒸發法也可形成 由諸如鎳,銅或金之類的導電材料製成的導電膜刪。在步 5成金屬層的過程中,在形成金屬層繼時,用導電制叫 爲電極。 在形成金屬層的過程中,通過進行諸如錄電禱塗覆之 類的塗覆,在導電膜觸上形成金屬層卿。應該指出,當 在形成導電膜的過程中把無電殿積法用於形成導電膜^ 10時,可減少模子騰上剩餘的無機隔離層卿殘留物,因 爲與_法或真空蒸發法相比,抗㈣撤和導電膜刚之 間的黏接性變低。 在剝離處理期間,從原盤106剝離僅有的金屬層卿或 具有導電_的金屬層109,並對金屬層106進行諸如後側 15礼光麵[之義成形處理。通過這些處理,完成模子 和蘭。應該指出,在剝離處理期間,當從原盤娜僅剝離 金屬S 09時’在开>成金屬層的過程之前,通過對導電膜觀 進行像氧等離子體處理這樣的表面重新形成,很容易進行 剝離。 2〇 一另方面,當把金屬層109和導電膜108作爲一個整體 早兀仗原盤106剝離時,少量無機隔離層1〇7的殘留物可能 殘留在導電膜108上(模子襲上)。在像這樣的情況下,可 、足仏件2或條件3的無機材料作爲無機隔離層浙。如 果使用滿足條件2的材料,對減少殘留物非常有效。即使在 20 200522064 歹欠遠物歹欠㈣利用黏結片等能夠报容易地剝離和清除殘 留物。如果使用滿足條件3的材料,利用用作無機隔離層1〇7 的材料可溶於其中的下列溶劑,可以溶解並清除殘留物, 例如’這些溶劑是諸如氫氧化鈉水溶液,氫氧化卸水溶液 5和氫氧化四甲錢(TMAH)之類的驗;水;諸如鹽酸之類的 酸。應該指出’當用酸來清除殘留物時,可預先使用諸如 金之類具有抗強酸TEX的材料作爲導電職8,因爲酸可能 腐純子的表面。另外,作爲組合條件2和條件3二者 的材料’用於無機隔離層1〇7的二氧化石夕和用於導電膜⑽ # 1〇的諸如金或始族之類的具有抗強酸特性的責金屬對減少無 機隔離層107的殘留物也是有效的。這種情況下,由於二氧 化石夕和貴金屬彼此之間良好的剝離特性,他們不僅對消除 殘留物非常有效,而且通過溶解二氧化石夕,對消除殘留物 也非常有效。這是由於具有抗強酸特性的金等覆蓋了模子 15的表面,利用例如濃度大約爲5%的說化酸可消除殘留物。 應該指出,也可以使用其他濃度的氟化酸。 如上面提到的,按f規,㈣在其㈣隨曝光錢變 _ 的無機材料上進行塗覆。然而,根據本發明實關丨的製造 光貧訊記錄介質的模子的方法,這種無機材料可作爲抗钱 20劑使用。因此,與使用由有機材料製成的常規光刻膠製造 模子的方法相比,即使使用與常規光源具有類似波長的光 源,也能夠製造具有更高記錄密度的模子,並進一步製造 光資訊記錄介質。這是由於可以將凹坑和域槽的圖案的形 狀保持在良好的狀態,同時在模子11〇的侧面上錄製預定圖 21 200522064 案的凹坑和/或槽時減少了無機材料的狀態改變。 (實施例2) 下面參考第4圖描述本發明的實施例2。應該指出,除 了在製造模子的過程中在無機隔離層她上新形成剝離層 5 407b,和在無機隔離層4〇7&和導電膜4〇8之間放置剝離層 407b之外只施例2的製造光資訊記錄介質的原盤的方法與 實施例1的相同。因此,爲了避免任何重複的說明,主要參 考第4 (a)至(f)圖描述與實施例丨不同的部分。 在實施例2的製造模子的方法中,曝光處理和顯影處理 · 10與實施例1的相同。在與實施例1相同的形成無機隔離層的 過程中,在形成無機隔離層40%之後形成剝離層4〇7b。結 果是,生産了原盤406。 現在更詳細地描述形成剝離層4〇71)的方法。剝離層 407b由可溶於下列溶劑的材料製成:例如不損壞模子41〇的 15鹼,有機溶劑,水和酸(在酸中,模子的表面必須由諸如金 或鉑族之類具有抗強酸特性的材料製成)。如果在生産具有 導電膜408的模子41〇b時使用那些材料,即使在模子41〇上 翁 出現無機材料的殘留物時,利用上述溶劑能夠有效地清除 殘留物,而不損壞模子41〇b。作爲剝離層4〇7b,下面的無 20機材料適合於本發明;可溶於鹼的材料,例如,氧化鎢, · 氧化鈮,氧化錫,氧化鉬或矽;可溶於水的材料,例如, · 氣化鈉,氯化鐵,碘化鉀,或氣化铷;可溶於酸的材料, 例如氧化錫’氣化銅;和可溶於有機溶劑的材料,例如, 氣化鐵或碘化鉀。作爲有機材料,可溶於下列溶劑的材料 22 200522064 適合於本發明:諸如祕樹脂或丙烯酸樹脂之類的驗;水· 酉夂’和有機>容劑。無需指出,除了上面提到的材料之外, 下面了’谷於不損壞模子的溶劑的材料也是適合的··驗,有 機’合J水’酸(在酸中,當模子的表面是由諸如金或鉑族 5之類具有抗強酸特性的材料製成時)等。 當把無機材料用於剝離層407b時,該結構實質上與實 施例1中描述的類似。然而,爲了清除模子410b上的殘留 物’該方法在此比實施例1的方法更有效。這是由於在實施 例2中’實施例1的無機隔離層107的功能被分成無機隔離層 10 407&和剝離層407b兩個功能。於是,可使用其作爲隔離層 的作用非常好,但其在模子410b上的殘留物成爲問題的材 料作爲無機隔離層4〇7a,或者可使用易溶於鹼,但作爲隔 離層的功能不太好的材料作爲剝離層4〇7b。形成無機隔離 層407a和剝離層407b的方法與實施例1的形成無機隔離層 15 107的方法相同。對於無機隔離層407a和剝離層407b的厚 度,根據實例1和實例2描述的實驗結果,無機隔離層407a 的厚度優選爲等於或大於5nm,無機隔離層407a和剝離層 407b的厚度優選爲等於或大於i50nm。此外,無機隔離層 407a的厚度更優選的是等於或大於I5nm,無機隔離層407a 2〇 和玻璃層407的總厚度更優選的是等於或小於i5〇nm。 當把有機材料用於剝離層407b時,形成無機隔離層 407a的方法與實施例1的無機隔離層1〇7的方法相同,並 且,爲了形成剝離層407b,可以使用旋轉塗覆或真空蒸發 法。根據實例1和實例2中描述的實驗結果,無機隔離層407a 23 200522064 的厚度優選的是5nm或5nm以上,以及i50nm或150nm以 下,更優選的是15nm或15nm以上,以及i5〇nn^15〇nma 下。當採用旋轉塗覆法或真空蒸發法形成由有機材料製成 的剝離層407b時,將記錄原盤403上的凹坑和/或槽的圖案 5 被反射的無機隔離層407a上的凹坑和/或槽的圖案形成爲剝 離層407b上的鈍的(圓邊緣)的凹坑和/或槽的圖案。在此, 爲了研究凹坑和/或槽的圖案的鈍化程度,測量當剝離層 4〇7b的厚度改變時凹坑和/或槽的表面高度的變化,表3給 出了使用由旋轉塗覆法形成的剝離層4〇7b的結果,表4給出 10 了使用由真空蒸發法形成的剝離層407b的結果。在測量期 間’無機隔離層407a的凹坑或槽的表面高度是35nm* 90nm 〇
(表3) 有機剝離層的凹坑或槽的表面高度:旋轉塗覆法 15 有機剝離層的厚度[nm] 5 10 20 40 60 80 無機隔離層的凹坑或 槽的表面高度:35nm 25 18 17 15 12 7 無機隔離層的凹坑或 槽的表面高度:90nm 53 49 47 41 46 29 (表4) 有機剝離層的凹坑或槽的表面高度 :真空蒸發法 韦機利離層的厚度[nm] 5 10 20 40 60 80 '"無機隔離層的凹坑或 槽的表面高度:35nm 35 33 29 25 22 16 無機隔離層的凹坑或 槽的表面高度:90ηΐΏ 82 71 68 63 58 41 24 200522064 從表3和表4的結果可以看出,隨著剝離層仞几的厚度 變厚,剝離層407b的凹坑或槽的高度變小。換句話說,凹 杬和/或槽的圖案變鈍。另外,當剝離層4〇7b的厚度等於戋 大於80nm時,其本身的厚度不均勻。因此,利用旋轉塗覆 5法或真空蒸發法時,剝離層4〇几的厚度優選的是等於或小 於60nm。然而,如上所述,隨著剝離層4〇7b的厚度變厚, 凹坑和/或槽的圖案的鈍化程度變大。因此,如果需要在模 子410上盡可能完整地再現記錄原盤上的凹坑和/或槽 的圖案,最好是使剝離層407b的厚度盡可能地薄,或使用 鲁 由無機材料製成的剝離層407b。 在製造模子的方法中,形成導電膜的方法,形成金屬 層的方法和剝離方法與實施例1中的相似。另外,除了使用 適合於剝離層407b的溶劑之外,清除模子41〇b上的殘留物 的方法與實施例1中的相似。應該指出,當把有機材料用於 15剝離層40几時,就像實施例1中使用的DLC那樣,諸如氧化 等離子處理之類的氧化對清除是有效的。 通過上面提到的方法中的每一種來完成模子41〇a和 鲁 41〇b 〇 在上面的說明中’根據本發明實施例2的製造光資訊記 20錄介質的模子的方法,可以用由於材料的狀態隨曝光而改 - 變,因此按常規不適合於塗覆的無機材料作爲抗蝕劑。因 , 此’與使用由有機材料製成的常規光刻膠製造模子的方法 相比,即使在使用與常規光源具有相似波長的光源時,可 製造具有更高記錄密度的模子,並進一步製造光資訊記錄 25 200522064 介質。 另外,與實施例1中不使用剝離層來製造模子的方法相 比,能夠製造很容易清除其上面的殘留物的模子。 根據本發明的製造光資訊記錄介質的原盤的方法,製 5造光資訊記錄介質的模子的方法,光資訊記錄介質的模子 和光資訊記錄介質能夠對進行良好的塗覆方法非常有效。 在該方法中通過塗覆來錄製利用無機材料的抗钱劑生産的 坑和/或槽的圖案。特別是,本發明用於納米級的顯微加 工方法,具有通過塗覆對由平版印刷形成的圖案進行錄製 10的方法,例如,製造光資訊記錄介質,本發明還用於顯微 機械。 【圖式簡辱》明】 第1(a)〜(f)圖示出了形成本發明實施例丨的圖案的方法。 第2圖示出了形成本發明實施例丨的圖案時的曝光方 15 法。 第3圖示出了形成本發明實施例丨的圖案時的凹坑或槽 的高度。 θ 第4(a)〜(f)圖示出了形成本發明實施例2的圖案的方法。 第5(a)〜(e)圖示出了現有技術中形成圖案的方法。 20 【主要元件符號說明】 101…基板 102···抗|虫劑 103…記錄原盤 104…記錄光 105…潛像 106…原盤 107…無機隔離層 108…導電膜 26 200522064 109···金屬層 110···生產模子 110a、110b…模子 201…旋轉臺 202···記錄光源 203…透鏡 204…記錄頭 403…記錄原盤 406…原盤 407a…無機隔離層 407b…剝離層 408…導電膜 410…模子 410a、410b…模子 501…基板 502…抗蝕劑 503…記錄原盤 504…記錄光 505…潛像 506…原盤 507···導電膜 508…金屬層 509a、509b…模子 27

Claims (1)

  1. 200522064 十、申請專利範圍: 1. 一種製造光資訊記錄介質的原盤的方法,用於在光資訊 記錄介質的模子上錄製預定的圖案凹坑或槽,包括步 驟: 5 在基板上形成包括第一無機材料的抗蝕劑,其中該 材料的狀態隨曝光而改變; 通過曝光和顯影在抗蝕劑上形成凹坑或槽的圖 案;和 在凹坑或槽的圖案上形成隔離層。 10 2.如申請專利範圍第1項所述的製造光資訊記錄介質的原 盤的方法,其中隔離層由具有低導電性的第二無機材料 製成。 3.如申請專利範圍第2項所述的製造光資訊記錄介質的原 盤的方法,其中隔離層包含氟化物作爲第二無機材料。 15 4.如申請專利範圍第2項所述的製造光資訊記錄介質的原 盤的方法,其中隔離層包含類金剛石碳作爲第二無機材 料。 5. 如申請專利範圍第2項所述的製造光資訊記錄介質的原 盤的方法,其中隔離層包含二氧化矽作爲第二無機材 20 料。 6. 如申請專利範圍第2項所述的製造光資訊記錄介質的原 盤的方法,其中隔離層包含可溶於鹼的材料作爲第二無 機材料。 7. 如申請專利範圍第6項所述的製造光資訊記錄介質的原 28 200522064 盤的方法,其中隔離層包含氧化鎢,氧化鈮,氧化錫, 氧化鉬和矽中的至少任何一種作爲第二無機材料。 8.如申請專利範圍第2項所述的製造光資訊記錄介質的原 盤的方法,其中隔離層包含可溶於水的材料作爲第二無 5 機材料。 9·如申凊專利範圍第8項所述的製造光資訊記錄介質的原 盤的方法,其中隔離層包含氣化鈉,氣化鐵,碘化鉀, 和氣化撕中的至少任何一種作爲第二無機材料。
    10·如申請專利範圍第2項所述的製造光資訊記錄介質的原 〇 盤的方法,其中隔離層包含可溶於酸的材料作爲第二無 機材料。 n•如申請專利範圍第1至10項中的任何一項所述的製造光 資訊記錄介質的原盤的方法,其中用賤射法形成隔離 層。 15 12·如中請專利範圍第1至11項中的任何-項所述的製造光
    資訊記錄介質的原盤的方法,其中隔離層的厚度是5nm 或5nm以上’和i5〇nm或150nm以下。 13.如申請專利範圍第12項所述的製造光資訊記錄介質的 原盤的方法,其中隔離層的厚度是1511111或151^^以上, 20 和 150nm或 150nm以下。 14.如申請專利範圍第項中的任何—項所述的製造光 資訊記錄介質的原盤的方法,其中第一無機材料包含 錯,蹄,錄,石西,紹,鎢,鈦,和這些元素的化合物中 的至少任何一種。 29 200522064 15. 如申請專利範圍第1至14項中的任何一項所述的製造光 資訊記錄介質的原盤的方法,其中在隔離層上形成剝離 層。 16. 如申請專利範圍第15項所述的製造光資訊記錄介質的 5 原盤的方法,其中剝離層包含可溶於鹼的材料。 17. 如申請專利範圍第15項所述的製造光資訊記錄介質的 原盤的方法,其中剝離層包含可溶於水的材料。 18. 如申請專利範圍第15項所述的製造光資訊記錄介質的 原盤的方法,其中剝離層包含可溶於酸的材料。 10 19.如申請專利範圍第15項所述的製造光資訊記錄介質的 原盤的方法,其中剝離層由無機材料製成。 20. 如申請專利範圍第15項所述的製造光資訊記錄介質的 原盤的方法, 其中隔離層和剝離層二者都由無機材料製成,和 15 隔離層和剝離層的總厚度等於或小於150nm,隔離 層的厚度等於或大於5nm。 21. 如申請專利範圍第20項所述的製造光資訊記錄介質的 原盤的方法,其中隔離層的厚度等於或大於15nm。 22. 如申請專利範圍第15項所述的製造光資訊記錄介質的 20 原盤的方法,其中剝離層由有機材料製成。 23. 如申請專利範圍第22項所述的製造光資訊記錄介質的 原盤的方法,其中剝離層的厚度等於或小於60nm。 24. —種光資訊記錄介質的原盤,由如申請專利範圍第1至 23項中的任何一項所述的方法製造。 30 200522064 25. —種光資訊記錄介質的原盤,包括: 基板; 在基板上形成的抗蝕劑上的凹坑或槽的圖案;和 在凹坑或槽的圖案上形成的隔離層。 5 26.使用如申請專利範圍第2 4或2 5項的原盤製造光資訊記 錄介質的模子的方法,包括步驟: 在原盤上形成導電膜, 在導電膜上形成金屬層;和 從原盤剝離金屬層,或金屬層和導電膜。 10 27.—種光資訊記錄介質的模子,由如申請專利範圍第26項 所述的製造光資訊記錄介質的模子的方法製造。 28.—種光資訊記錄介質,利用如申請專利範圍第27項所述 的光資訊記錄介質的模子製造。 31
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