JP2000040267A - Production of master disk of stamper for optical disk - Google Patents
Production of master disk of stamper for optical diskInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、光ディスク用ス
タンパの製造に用いられる原盤の製造方法に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a master used for manufacturing a stamper for an optical disk.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光ディスク用の原盤の製作工程では、図
４（ａ）に示すように，精密に研磨，洗浄されたガラス
基板１にフォトレジストを均一になるように塗布してフ
ォトレジスト層３を形成し、ガラス基板１のフォトレジ
スト層３を所定のフォーマットにしたがって光変調され
たレーザ集光ビームで露光して情報を記録する。この露
光されたフォトレジスト層３を、図４（ｂ）に示すよう
に、現像処理することによりフォトレジスト層３に溝４
を作り、導電性金属スタッパ処理とメッキ作業を行って
から図４（ｃ），（ｄ）に示すようにスタンパ加工して
ディスク基板の光ディスクスタンパ６を形成している。2. Description of the Related Art In a process of manufacturing a master for an optical disk, as shown in FIG. 4A, a photoresist is uniformly applied to a precisely polished and cleaned glass substrate 1 to form a photoresist layer 3. Is formed, and the photoresist layer 3 of the glass substrate 1 is exposed to a laser condensed beam light-modulated according to a predetermined format to record information. The exposed photoresist layer 3 is developed as shown in FIG.
After performing a conductive metal stamper process and a plating operation, a stamper is formed as shown in FIGS. 4C and 4D to form an optical disk stamper 6 of a disk substrate.
【０００３】この光ディスク用の原盤は、近年の情報記
録媒体の容量の増加という要求に対応するため、露光に
よって作られる案内溝やピットのスケールを小さくして
いく必要が生じてくる。このため、溝形状がそのまま反
映される情報記録媒体においては、溝幅を狭くしていく
とともに溝幅を浅くし、かつ安定した信号が得られる光
ディスク用スタンパを製作する必要がある。この溝深さ
を浅くするために、フォトレジストをスピナーで塗布し
てガラス基板１上のフォトレジスト薄層２の膜厚を薄く
している。In order to respond to the recent demand for an increase in the capacity of an information recording medium, it is necessary to reduce the scale of guide grooves and pits formed by exposure in this master for optical disks. For this reason, in an information recording medium in which the groove shape is reflected as it is, it is necessary to manufacture a stamper for an optical disk that has a smaller groove width and a smaller groove width and that can obtain a stable signal. In order to reduce the groove depth, a photoresist is applied by a spinner to reduce the thickness of the photoresist thin layer 2 on the glass substrate 1.
【０００４】また、フォトレジストのスピナーによる塗
布以外の方法で溝深さの浅い基板を作成できる方法とし
て、例えば特許第２６５８０２３号公報に示されている
ように、ガラス基板にフォトレジストを塗布し、フォト
レジストの現像によってできたパターンをマスクとして
基板自体をエッチングする方法や、特開平３−１０８１
４１号公報に示されているように、ガラス基板上にエッ
チング層とフォトレジスト層を積層し、フォトレジスト
層を露光，現像し、このフォトレジスト層をマスクとし
てエッチング層をエッチングするという方法が採用され
ている。As a method of forming a substrate having a small groove depth by a method other than applying a photoresist by a spinner, for example, as described in Japanese Patent No. 2658023, a photoresist is applied to a glass substrate, A method of etching a substrate itself by using a pattern formed by developing a photoresist as a mask;
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 41, a method of laminating an etching layer and a photoresist layer on a glass substrate, exposing and developing the photoresist layer, and etching the etching layer using the photoresist layer as a mask is adopted. Have been.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながらガラス基
板１上のフォトレジスト層３の膜厚を薄くして溝４の深
さを決定する方法では、フォトレジスト層３の膜厚が３
００Åのオーダあるいはそれ以下になると、スピンコー
トでは膜厚の制御が難しくなってくる。また、膜厚がフ
ォトレジスト自体の分子オーダーに近づいてくるため、
表面の平坦な膜が得にくくなり、その表面粗さが光ディ
スク媒体に転写されるため、信号再生時のノイズが大き
くなってしまう。However, in the method of determining the depth of the groove 4 by reducing the thickness of the photoresist layer 3 on the glass substrate 1, the thickness of the photoresist layer 3 is 3
When the thickness is on the order of 00 ° or less, it is difficult to control the film thickness by spin coating. Also, since the film thickness approaches the molecular order of the photoresist itself,
It becomes difficult to obtain a film having a flat surface, and the surface roughness is transferred to an optical disk medium, so that noise during signal reproduction increases.
【０００６】また、フォトレジストのパターンをマスク
としてスタンパの基板自体をエッチングする方法では、
溝深さをエッチング時間によってのみ制御するため、溝
の底が平坦なものが得にくく、同様に信号再生時のノイ
ズが大きくなってしまう。また、特開平３−１０８１４
１号公報に示された方法ではエッチング層に細溝を得る
ことはできるが、具体的のどのようにすれば表面が平坦
なスタンパを得ることができるのかについては示されて
いない。In the method of etching the stamper substrate itself using the photoresist pattern as a mask,
Since the groove depth is controlled only by the etching time, it is difficult to obtain a groove having a flat bottom, and similarly, noise during signal reproduction increases. Also, JP-A-3-10814
In the method disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 1 (1993) -1995, a narrow groove can be obtained in an etching layer, but there is no specific description as to how to obtain a stamper having a flat surface.
【０００７】この発明はかかる短所を改善し、高密度化
が期待される光ディスクにおいて、信頼性のある再生信
号が得られるとともに、スタンパを製作するときに、ス
タンパ部分のみを確実に剥離し、かつ表面を平坦にする
ことができる光ディスク用スタンパの原盤製造方法を提
供することを目的とするものである。The present invention improves such disadvantages, and in an optical disk expected to have a high density, a reliable reproduction signal can be obtained, and at the time of manufacturing a stamper, only the stamper portion is surely peeled off. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a master of an optical disk stamper whose surface can be flattened.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明に係る光ディス
ク用スタンパの原盤製造方法は、光ディスク用スタンパ
を製作するときに使用する基板表面に非感光性物質の下
層膜と感光性物質の上層膜を積層させた後、レーザ光照
射により上層膜を露光，現像し、露出した下層膜をエッ
チングにより除去して上層膜の底幅のパターンを下層膜
に転写する光ディスク用スタンパの原盤製造方法におい
て、再生装置の光源レーザー波長をλ、光ディスク媒体
の基板の屈折率をｎとして、下層膜の膜厚を（λ／ｎ）
／１８〜（λ／ｎ）／１０とすることを特徴とする。According to a method of manufacturing a master of an optical disk stamper according to the present invention, a lower layer of a non-photosensitive material and an upper layer of a photosensitive material are formed on the surface of a substrate used when manufacturing the stamper for an optical disk. After stacking, the upper layer film is exposed and developed by laser beam irradiation, the exposed lower layer film is removed by etching, and the pattern of the bottom width of the upper layer film is transferred to the lower layer film. Assuming that the laser wavelength of the light source of the apparatus is λ and the refractive index of the substrate of the optical disk medium is n, the thickness of the lower layer film is (λ / n).
/ 18 to (λ / n) / 10.
【０００９】上記下層膜の材料としてＣｒを使用し、ス
タッパリング法により薄膜生成を行うと良い。この下層
膜をＣＣｌ4＋Ｏ2、ＣＣｌ4＋Ｏ2＋Ａｒ、ＣＣｌ4、Ｃ
ｌ2、Ｃｌ2＋Ｏ2＋Ａｒ、Ｃｌ2＋Ｏ2＋Ｈｅのいずれか
１つをエッチングガスとして用い、リアクティブイオン
エッチング法によりエッチングすることが望ましい。It is preferable to use Cr as a material for the lower layer film and to form a thin film by a stampering method. This lower layer film is formed of CCl 4 + O 2 , CCl 4 + O 2 + Ar, CCl 4 , C
It is desirable to perform etching by a reactive ion etching method using any one of l 2 , Cl 2 + O 2 + Ar, and Cl 2 + O 2 + He as an etching gas.
【００１０】また、上記下層膜の材料としてＴｉ、Ｍ
ｏ、Ｔａ、Ｗのいずれか１つとし、基板を加熱した上で
スタッパリング法により薄膜を生成しても良い。そして
この下層膜をＣＣｌ4＋Ｏ2、ＣＣｌ4＋Ｏ2＋Ａｒ、ＣＣ
ｌ4のいずれかをエッチングガスとして用い、リアクテ
ィブイオンエッチング法によりエッチングすることが望
ましい。[0010] Further, Ti, M
Alternatively, any one of o, Ta, and W may be used, and a thin film may be formed by a stapling method after heating the substrate. This lower layer film is formed of CCl 4 + O 2 , CCl 4 + O 2 + Ar, CC
using either l 4 as the etching gas, it is desirable to etch by reactive ion etching.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】この発明の光ディスク用スタンパ
の原盤の製造方法は、表面が精密に研磨されたガラス基
板の表面を洗浄し、ガラス基板の表面にＣｒをスパッタ
リングにより成膜して、所定膜厚の非感光性の下層膜を
形成して、ガラス基板と下層膜の密着力を高める。この
ガラス基板の下層膜の上に所定膜厚のフォトレジストの
薄膜を形成し、レーザビームをフォトレジストの薄膜上
に集光させて原盤露光を行ってから現像する。この現像
により残ったフォトレジストの薄膜をマスクとして下層
膜のエッチングを行い溝を形成する。このＣｒ薄膜の下
層膜をエッチングするときに、エッチングガスとして、
ＣＣｌ4＋Ｏ2、ＣＣｌ4＋Ｏ2＋Ａｒ、ＣＣｌ4、Ｃｌ2、
Ｃｌ2＋Ｏ2＋Ａｒ、Ｃｌ2＋Ｏ2＋Ｈｅのいずれか１つを
用い、Ｃｒ薄膜の下層膜を選択的にエッチングし、エッ
チングにより形成した溝の底でガラス基板を露出させ、
平坦なグルーブ面を得る。下層膜をエッチング処理した
ガラス基板からフォトレジストの薄膜を除去し、この状
態のガラス基板をマスタとして、Ｎｉスパッタや電鋳を
行い剥離して光ディスクスタンパを形成する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A method of manufacturing a master of an optical disk stamper according to the present invention is characterized in that a surface of a glass substrate whose surface is precisely polished is cleaned, and a film of Cr is formed on the surface of the glass substrate by sputtering. A non-photosensitive lower layer film having a thickness is formed to increase the adhesion between the glass substrate and the lower layer film. A thin film of photoresist having a predetermined thickness is formed on the lower layer film of the glass substrate, a laser beam is focused on the thin film of photoresist, exposure is performed on the master, and development is performed. The lower layer film is etched by using the photoresist thin film remaining by this development as a mask to form a groove. When etching the lower layer film of this Cr thin film, as an etching gas,
CCl 4 + O 2 , CCl 4 + O 2 + Ar, CCl 4 , Cl 2 ,
Using one of Cl 2 + O 2 + Ar and Cl 2 + O 2 + He, the lower layer film of the Cr thin film is selectively etched, and the glass substrate is exposed at the bottom of the groove formed by the etching.
Obtain a flat groove surface. The thin film of the photoresist is removed from the glass substrate having the lower layer film etched, and the glass substrate in this state is used as a master to perform Ni sputtering or electroforming and peel off to form an optical disk stamper.
【００１２】この光ディスクスタンパにより形成される
光ディスクの再生装置のレーザ波長をλ、光ディスクの
基板の屈折率をｎとして、Ｃｒ薄膜の下層膜に形成する
溝の深さを（λ／ｎ）／１８〜（λ／ｎ）／１０、例え
ばλ＝６３５ｎｍ、ｎ＝１．５８の条件の場合、Ｃｒ薄
膜の下層膜の膜厚を２３０〜２８０Åとして、下層膜に
溝を形成するエッチング処理をガラス基板と下層膜の境
界面まで行い、下層膜の膜厚で下層膜に形成する溝の深
さを規制するとともに、ガラス基板の露出面で平坦なグ
ルーブ面を形成して、信頼性の高いデータ再生が行え
る。Assuming that the laser wavelength of the optical disk reproducing device formed by the optical disk stamper is λ and the refractive index of the optical disk substrate is n, the depth of the groove formed in the lower layer of the Cr thin film is (λ / n) / 18. In the case of .lambda. / N) / 10, e.g., .lambda. = 635 nm and n = 1.58, the thickness of the lower layer of the Cr thin film is set to 230 to 280.degree. To the boundary surface of the lower layer and the thickness of the lower layer to regulate the depth of the groove formed in the lower layer, and to form a flat grooved surface on the exposed surface of the glass substrate to provide highly reliable data reproduction. Can be performed.
【００１３】[0013]
【実施例】図１はこの発明の一実施例の製造方法を示す
工程図である。図１（ａ）に示すように、表面が精密に
研磨されたガラス基板１の表面にＵＶ／Ｏ3処理をし、
高圧水洗で洗浄を行う。このガラス基板１をスパッタリ
ング装置に入れ、ガラス基板１の表面にＣｒをスパッタ
リングにより成膜して、膜厚が２３０〜２８０Åの非感
光性の下層膜２を形成する。このようにスパッタリング
によって下層膜２を形成することにより、従来のスピン
コート法で形成する場合と比べてガラス基板１と下層膜
２の密着力を強くし、かつ、薄い膜厚の下層膜２を形成
することができる。また、ＣＶＤ法のように処理温度が
高くする必要がなく、ガラス基板１の選定を容易に行う
ことができる。さらに、処理温度を高くする必要のない
真空蒸着法と比べて膜厚制御を精密に行えるとともに、
ガラス基板１と下層膜２の密着力が強いという利点があ
る。また、下層膜２の材料としてＣｒを使用したのは、
Ｃｒがスパッタリングによりガラス基板１と密着性が良
いことと、エッチングガスの選択によってリアクティブ
イオンエッチングを行うときガラス基板１との選択比が
とれること及び現像液による影響を受けないことなどの
ためである。FIG. 1 is a process chart showing a manufacturing method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1A, the surface of the glass substrate 1 whose surface has been precisely polished is subjected to UV / O 3 treatment,
Wash by high pressure water washing. The glass substrate 1 is put into a sputtering apparatus, and Cr is deposited on the surface of the glass substrate 1 by sputtering to form a non-photosensitive lower layer film 2 having a thickness of 230 to 280 °. By forming the lower film 2 by sputtering in this manner, the adhesion between the glass substrate 1 and the lower film 2 is increased and the lower film 2 having a small thickness is formed, as compared with the case where the lower film 2 is formed by a conventional spin coating method. Can be formed. Further, unlike the CVD method, it is not necessary to increase the processing temperature, and the selection of the glass substrate 1 can be easily performed. Furthermore, the film thickness can be controlled more accurately than the vacuum evaporation method that does not require a higher processing temperature,
There is an advantage that the adhesion between the glass substrate 1 and the lower film 2 is strong. The reason why Cr was used as the material of the lower layer film 2 is as follows.
This is because Cr has good adhesion to the glass substrate 1 by sputtering, and a selective ratio with the glass substrate 1 can be obtained when reactive ion etching is performed by selecting an etching gas, and is not affected by the developer. is there.
【００１４】このＣｒ薄膜の下層膜２を形成したガラス
基板１をスパッタリング装置から取り出し、図１（ｂ）
に示すように、下層膜２の上にスピンコート法によって
面内が均一になるようにして膜厚が１５００〜１８００
Åのポジ型フォトレジストの薄膜３を形成する。その
後、フォトレジストの薄膜３の溶剤を蒸発させるためガ
ラス基板１をベーキングする。このＣｒ薄膜の下層膜２
とフォトレジストの薄膜３が形成されたガラス基板１を
原盤露光機のターンテーブルに載せ、図１（ｃ）に示す
ように、レーザビームをフォトレジストの薄膜３上に集
光させて原盤露光を行う。この原盤露光では線速度が一
定となるようターンテーブルの回転数を制御し、スパイ
ラル状に内周から露光を行う。露光を終えたガラス基板
１はスピナーにより低速回転させながら現像し、純水で
洗浄してからスピナーを高速回転させてガラス基板１を
乾燥させる。この処理によりフォトレジストの薄膜３の
露光された部分が現像液によって除去されるため、図１
（ｃ）に示すようにスパイラル状の溝４やピットが形成
される。この上層のフォトレジストの薄膜３をマスクと
してＣｒ薄膜の下層膜２のエッチングを行うため、フォ
トレジストの薄膜３にできる溝４の底幅Ｗｂが目的とす
る溝幅となるように、露光時にレーザ集光ビームの光量
を設定して露光を行う。The glass substrate 1 on which the lower layer film 2 of the Cr thin film is formed is taken out of the sputtering apparatus, and FIG.
As shown in FIG. 2, the thickness of the lower layer film 2 is made to be 1500 to 1800 by spin coating so that the surface becomes uniform.
The thin film 3 of the positive type photoresist is formed. Thereafter, the glass substrate 1 is baked to evaporate the solvent of the photoresist thin film 3. Lower layer film 2 of this Cr thin film
The glass substrate 1 on which the photoresist thin film 3 is formed is placed on a turntable of a master exposure machine, and a laser beam is focused on the photoresist thin film 3 as shown in FIG. Do. In this master disc exposure, the rotation speed of the turntable is controlled so that the linear velocity becomes constant, and exposure is performed in a spiral manner from the inner periphery. The exposed glass substrate 1 is developed while being rotated at a low speed by a spinner, washed with pure water, and then dried by rotating the spinner at a high speed. Since the exposed portion of the thin film 3 of the photoresist is removed by the developing solution by this process, FIG.
As shown in (c), spiral grooves 4 and pits are formed. Since the lower layer film 2 of the Cr thin film is etched using the photoresist thin film 3 of the upper layer as a mask, the laser during exposure is adjusted so that the bottom width Wb of the groove 4 formed in the photoresist thin film 3 becomes the target groove width. Exposure is performed by setting the light intensity of the focused beam.
【００１５】その後、除去されずに残ったフォトレジス
トの薄膜３の強度を高めるため、ガラス基板１を再度べ
ーキングしてから、現像を行ったガラス基板１をリアク
ティブイオンエッチング装置に入れ、装置内を所定の真
空度にしてエッチングガスを導入し、図１（ｄ）に示す
ように、現像で残ったフォトレジストの薄膜３をマスク
として下層膜２のエッチングを行い溝５を形成する。こ
こでＣｒ薄膜の下層膜２をエッチングするときに、エッ
チングガスとして、ＣＣｌ4＋Ｏ2、ＣＣｌ4＋Ｏ2＋Ａ
ｒ、ＣＣｌ4、Ｃｌ2、Ｃｌ2＋Ｏ2＋Ａｒ、Ｃｌ2＋Ｏ2＋
Ｈｅのいずれか１つを用いる。例えばＣＣｌ4＋Ｏ2をエ
ッチングガスとして用いると、下層膜２のＣｒは主にＣ
ｒＯ2Ｃｌ2となり、この物質が高い蒸気圧を持つため効
率よくエッチングを行うことができる。また、これらの
エッチングガスによりガラス基板１はほとんどエッチン
グされないため、図１（ｄ）に示すように、エッチング
処理をガラス基板１とＣｒ薄膜の下層膜２の境界面まで
行うことができる。このようにエッチング処理をガラス
基板１とＣｒ薄膜の下層膜２の境界面まで行うことによ
り、通常行われる基板自体をエッチングして、エッチン
グ時間によってのみ溝深さを決定している方法と比較し
て、ガラス基板１と下層膜２の界面を利用できるため、
平坦なグループ面を得ることができる。Thereafter, in order to increase the strength of the photoresist thin film 3 remaining without being removed, the glass substrate 1 is baked again, and the developed glass substrate 1 is put into a reactive ion etching apparatus. The interior is set to a predetermined degree of vacuum, an etching gas is introduced, and as shown in FIG. 1D, the lower layer film 2 is etched using the photoresist thin film 3 remaining after development as a mask to form a groove 5. Here, when etching the lower film 2 of the Cr thin film, CCl 4 + O 2 and CCl 4 + O 2 + A are used as etching gases.
r, CCl 4 , Cl 2 , Cl 2 + O 2 + Ar, Cl 2 + O 2 +
Any one of He is used. For example, when CCl 4 + O 2 is used as an etching gas, Cr in the lower film 2 mainly contains C
rO 2 Cl 2 , and since this substance has a high vapor pressure, etching can be performed efficiently. Further, since the glass substrate 1 is hardly etched by these etching gases, as shown in FIG. 1D, the etching process can be performed up to the interface between the glass substrate 1 and the lower layer 2 of the Cr thin film. By performing the etching process up to the interface between the glass substrate 1 and the lower layer film 2 of the Cr thin film in this manner, the substrate itself is etched and compared with the method in which the groove depth is determined only by the etching time. Therefore, since the interface between the glass substrate 1 and the lower film 2 can be used,
A flat group surface can be obtained.
【００１６】下層膜２をエッチング処理したガラス基板
１をフォトレジストの薄膜３を溶かす有機溶媒、例えば
イソプロピルアルコールなどに浸してから純水で洗浄
し、ＵＶ／Ｏ3処理を行い、図１（ｅ）に示すように、
現像で残ったフォトレジストの薄膜３を除去する。その
後、さらにＵＶ／Ｏ3処理を行い、Ｃｒ薄膜の下層膜２
の表面に酸化膜を形成させる。この状態のガラス基板１
をマスタとしてＮｉスパッタや電鋳を行い、剥離するこ
とにより、図１（ｆ）に示すように光ディスクスタンパ
６を形成する。ここでＣｒはガラスとの密着力が強い物
質であるため、型の部分となるＣｒの酸化膜やエッチン
グにより露出したガラス基板１の表面とスタンパの部分
となるＮｉの表面の境界での密着力のほうが弱いので、
その境界で剥離することができ、容易に光ディスクスタ
ンパ６を得ることができる。The glass substrate 1 having the lower layer film 2 etched is immersed in an organic solvent for dissolving the photoresist thin film 3 such as isopropyl alcohol, washed with pure water, and subjected to a UV / O 3 treatment. ),
The photoresist thin film 3 remaining by the development is removed. Thereafter, a UV / O 3 treatment is further performed to form a lower layer 2 of the Cr thin film.
An oxide film is formed on the surface of the substrate. Glass substrate 1 in this state
As a master, Ni sputtering or electroforming is performed, and the optical disk stamper 6 is formed as shown in FIG. Here, since Cr is a substance having a strong adhesion to glass, the adhesion at the boundary between the surface of the glass substrate 1 exposed by etching and the oxide film of Cr serving as a mold portion and the surface of Ni serving as a stamper portion. Is weaker,
The separation can be performed at the boundary, and the optical disk stamper 6 can be easily obtained.
【００１７】この光ディスクスタンパ６により形成され
た光ディスクの再生装置のレーザ波長をλ、光ディスク
の基板の屈折率をｎとして、λ＝６３５ｎｍ、ｎ＝１．
５８の条件の場合、光ディスクの溝の深さと再生される
ピットから得られる信号の時間軸方向の変動（ジッタ）
の関係は、図２に示すように、光ディスクの溝深さを６
００Å以下の範囲で浅くしていくと、溝幅や溝形状と表
面の平坦性などが適切な状態ではジッタが小さくなる傾
向にある。このジッタは値が小さいほどデータ再生の信
頼性が高まるため、光ディスクの溝深さは浅いほうが良
いこと明らかである。一方、光ディスクの溝深さとレー
ザビームを溝に追従させるために用いるトラッキングエ
ラー信号の振幅との関係は、図３に示すように、トラッ
キングエラー信号の振幅は、λ／８ｎ付近を最大値とし
て溝の深さが浅くなるにしたがって減少する。トラッキ
ングエラー信号の振幅があまり小さくなってしまうと、
データ再生を行うとき、正確にトラッキングしていくこ
とが難しくなる。このため光ディスクの溝深さはあまり
浅くならないことが必要である。この点を考慮すると、
図１（ｄ）に示すＣｒ薄膜の下層膜２に形成する溝５の
深さを、λ＝６３５ｎｍ、ｎ＝１．５８の条件のときに
２３０〜４００Åの範囲すなわち（λ／ｎ）／１８〜
（λ／ｎ）／１０とすることにより、光ディスク媒体の
再生時に信頼性の高いデータの再生を行うことができ
る。そこでＣｒ薄膜の下層膜２の膜厚を２３０〜２８０
Åとして、溝５を形成するエッチング処理をガラス基板
１とＣｒ薄膜の下層膜２の境界面まで行うようにして、
平坦なグループ面を得るとともに信頼性の高いデータ再
生ができるようにしたのである。Assuming that the laser wavelength of the reproducing apparatus of the optical disk formed by the optical disk stamper 6 is λ and the refractive index of the substrate of the optical disk is n, λ = 635 nm, n = 1.
In the case of the condition of 58, the fluctuation (jitter) in the time axis direction of the signal obtained from the depth of the groove of the optical disk and the reproduced pits
As shown in FIG. 2, the relationship of
When the depth is reduced within the range of 00 ° or less, the jitter tends to be reduced when the groove width, the groove shape and the flatness of the surface are appropriate. It is clear that the smaller the value of this jitter, the higher the reliability of data reproduction, the better the groove depth of the optical disk. On the other hand, as shown in FIG. 3, the relationship between the groove depth of the optical disk and the amplitude of the tracking error signal used to cause the laser beam to follow the groove is such that the amplitude of the tracking error signal has a maximum value near λ / 8n. Decreases as the depth becomes shallower. If the amplitude of the tracking error signal becomes too small,
When performing data reproduction, it is difficult to accurately track data. For this reason, it is necessary that the groove depth of the optical disk does not become too shallow. With this in mind,
The depth of the groove 5 formed in the lower layer film 2 of the Cr thin film shown in FIG. 1D is set in the range of 230 to 400 ° when λ = 635 nm and n = 1.58, that is, (λ / n) / 18. ~
By setting (λ / n) / 10, highly reliable data can be reproduced when reproducing the optical disk medium. Therefore, the thickness of the lower layer 2 of the Cr thin film is set to 230 to 280.
As 、, the etching process for forming the groove 5 is performed up to the interface between the glass substrate 1 and the lower film 2 of the Cr thin film.
A flat group surface was obtained, and highly reliable data reproduction was enabled.
【００１８】上記実施例は下層膜２をＣｒの薄膜で形成
した場合について説明したが、Ｃｒ以外のＴｉ、Ｍｏ、
Ｔａ、Ｗのいずれか１つで下層膜２を形成しても良い。
ガラス基板１との密着力ではＣｒが優れているが、Ｔ
ｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗをスパッタリングによってガラス基
板１に成膜した場合、これらの材料もガラス基板１との
間には比較的高い密着力が得られる。さらに、図１
（ｆ）に示すように、Ｎｉの光ディスクスタンパ６を剥
離するときに、ガラス基板１とＴｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗの
いずれか１つにより形成された下層膜２との境界面で剥
離を起こさないようにするため、スパッタリングの前に
ガラス基板１を加熱しておくと、ガラス基板１と下層膜
２の密着力が向上し、Ｃｒと同等程度の密着力を得るこ
とができる。そこでガラス基板１をスパッタリング装置
に入れる前に、ガラス基板１を１３０℃で１０分ベーキ
ングしてからスパッタリングを行う。また、エッチング
するときに、ＣＣｌ4＋Ｏ2、ＣＣｌ4＋Ｏ2＋Ａｒ、ＣＣ
ｌ4のいずれかをエッチングガスとして用い、リアクテ
ィブイオンエッチング法によりエッチングする。すなわ
ち、これらのエッチングガスを使用することにより、Ｔ
ｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗを塩化物としてエッチングすること
ができ、かつ、これらのエッチングガスはガラス基板１
をエッチングしないからである。In the above embodiment, the case where the lower layer 2 is formed of a thin film of Cr has been described.
The lower layer film 2 may be formed of one of Ta and W.
Cr is superior in adhesion to the glass substrate 1, but T
When i, Mo, Ta, and W are formed on the glass substrate 1 by sputtering, relatively high adhesion between these materials and the glass substrate 1 is also obtained. Further, FIG.
As shown in (f), when the Ni optical disk stamper 6 is peeled, the peeling occurs at the boundary surface between the glass substrate 1 and the lower layer film 2 formed of one of Ti, Mo, Ta, and W. If the glass substrate 1 is heated before sputtering in order to prevent the adhesion, the adhesion between the glass substrate 1 and the lower layer film 2 is improved, and an adhesion similar to that of Cr can be obtained. Therefore, before putting the glass substrate 1 into a sputtering apparatus, the glass substrate 1 is baked at 130 ° C. for 10 minutes and then sputtering is performed. When etching, CCl 4 + O 2 , CCl 4 + O 2 + Ar, CC
using either l 4 as the etching gas to etch by reactive ion etching. That is, by using these etching gases, T
i, Mo, Ta, and W can be etched as chlorides, and these etching gases are applied to the glass substrate 1
Is not etched.
【００１９】また、上記各実施例はエッチング方法とし
てドライエッチングを行う場合について説明したが、ウ
ェットエッチングにより下層膜２をエッチングしても所
定の溝深さのスタンパを得ることができる。In each of the above embodiments, the case where dry etching is performed as an etching method has been described. However, even if the lower layer film 2 is etched by wet etching, a stamper having a predetermined groove depth can be obtained.
【００２０】[0020]
【発明の効果】この発明は以上説明したように、下層膜
の膜厚を所定範囲に限定して、膜厚の溝を形成すること
により、信頼性のあるデータの再生を行うことができる
光ディスクを製造することができる。As described above, according to the present invention, the thickness of the lower layer film is limited to a predetermined range and the groove having the film thickness is formed so that the optical disk capable of reproducing data with reliability can be obtained. Can be manufactured.
【００２１】また、下層膜としてＣｒをスタッパリング
によって成膜することにより、所定の厚さで平坦な表面
の下層膜を得ることができるから、形成する光ディスク
のランド面荒れがなくなり、ノイズの少ない再生信号を
得ることができる。In addition, by forming Cr as a lower layer film by sputtering, a lower layer film having a predetermined thickness and a flat surface can be obtained. A reproduction signal can be obtained.
【００２２】また、Ｃｒをスパッタリングして下層膜を
形成することにより、ガラス基板との密着性を高めるこ
とができるから、光ディスクスタンパを容易に剥離する
ことができ、Ｎｉ電鋳後に容易に後からつけたＮｉ部分
のみを基板から剥離でき、光ディスクスタンパを円滑に
得ることができる。Also, by forming the lower layer film by sputtering Cr, the adhesion to the glass substrate can be enhanced, so that the optical disk stamper can be easily peeled off, and easily after Ni electroforming. Only the attached Ni portion can be separated from the substrate, and the optical disk stamper can be obtained smoothly.
【００２３】また、Ｃｒの下層膜をエッチングするとき
に、ＣＣｌ4＋Ｏ2、ＣＣｌ4＋Ｏ2＋Ａｒ、ＣＣｌ4、Ｃ
ｌ2、Ｃｌ2＋Ｏ2＋Ａｒ、Ｃｌ2＋Ｏ2＋Ｈｅのいずれか
１つをエッチングガスとして用いことにより、Ｃｒの下
層膜だけを選択的にエッチングして基板との境界面まで
行うことができるから、光ディスクのグルーブの底の荒
れをなくすことができ、ノイズの少ない再生信号を得る
ことができる。When etching the lower layer film of Cr, CCl 4 + O 2 , CCl 4 + O 2 + Ar, CCl 4 ,
By using any one of l 2 , Cl 2 + O 2 + Ar, and Cl 2 + O 2 + He as an etching gas, it is possible to selectively etch only the lower layer film of Cr and reach the interface with the substrate. Therefore, the roughness of the bottom of the groove of the optical disk can be eliminated, and a reproduced signal with less noise can be obtained.
【００２４】さらに、基板を加熱してＴｉ、Ｍｏ、Ｔ
ａ、Ｗのいずれか１つで下層膜を形成することにより、
基板と下層膜との境界面の密着力を高めるから、Ｃｒの
場合と同様に光ディスクスタンパを容易に得ることがで
きる。Further, by heating the substrate, Ti, Mo, T
a, forming a lower layer film with one of W,
Since the adhesion at the interface between the substrate and the lower layer is increased, an optical disk stamper can be easily obtained as in the case of Cr.
【００２５】また、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗのいずれか１
つで下層膜を形成したときに、エッチングガスとしてＣ
Ｃｌ4＋Ｏ2、ＣＣｌ4＋Ｏ2＋Ａｒ、ＣＣｌ4のいずれか
を使用することにより、下層膜だけを選択的にエッチン
グして基板との境界面まで行うことができるため、光デ
ィスクのグルーブの底の荒れをなくすことができ、ノイ
ズの少ない再生信号を得ることができる。Any one of Ti, Mo, Ta, and W
When a lower layer film is formed, C is used as an etching gas.
By using any one of Cl 4 + O 2 , CCl 4 + O 2 + Ar, and CCl 4 , only the lower layer film can be selectively etched to reach the interface with the substrate. Roughness can be eliminated, and a reproduced signal with less noise can be obtained.
【図１】この発明の実施例の製造方法を示す工程図であ
る。FIG. 1 is a process chart showing a manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
【図２】光ディスクの溝の深さとジッタの関係を示す特
性図である。FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a groove depth of an optical disc and jitter.
【図３】光ディスクの溝深さとトラッキングエラー信号
の振幅との関係を示す特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing a relationship between a groove depth of an optical disc and an amplitude of a tracking error signal.
【図４】従来例の製造方法を示す工程図である。FIG. 4 is a process chart showing a manufacturing method of a conventional example.
１ ガラス基板 ２ 下層膜 ３ フォトレジストの薄膜 ４ 溝 ５ 溝 ６ 光ディスクスタンパ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Glass substrate 2 Underlayer film 3 Photoresist thin film 4 Groove 5 Groove 6 Optical disk stamper
Claims (5)
使用する基板表面に非感光性物質の下層膜と感光性物質
の上層膜を積層させた後、レーザ光照射により上層膜を
露光，現像し、露出した下層膜をエッチングにより除去
して上層膜の底幅のパターンを下層膜に転写する光ディ
スク用スタンパの原盤製造方法において、 再生装置の光源レーザー波長をλ、光ディスク媒体の基
板の屈折率をｎとして、下層膜の膜厚を（λ／ｎ）／１
８〜（λ／ｎ）／１０とすることを特徴とする光ディス
ク用スタンパの原盤製造方法。1. A method of manufacturing a stamper for an optical disk, comprising: laminating a lower layer of a non-photosensitive substance and an upper layer of a photosensitive substance on a surface of a substrate to be used; In a method of manufacturing a master for an optical disk stamper for removing the exposed lower layer film by etching and transferring the pattern of the bottom width of the upper layer film to the lower layer film, the light source laser wavelength of the reproducing apparatus is λ and the refractive index of the substrate of the optical disk medium is n And the thickness of the lower film is (λ / n) / 1
A method for manufacturing a master disc of a stamper for an optical disc, wherein the stamper is set to 8 to (λ / n) / 10.
スタッパリング法により薄膜生成を行う請求項１記載の
光ディスク用スタンパの原盤製造方法。2. The method according to claim 1, wherein Cr is used as a material of the lower film,
2. The method for producing a master of an optical disk stamper according to claim 1, wherein the thin film is formed by a stampering method.
Ｏ2＋Ａｒ、ＣＣｌ4 、Ｃｌ2、Ｃｌ2＋Ｏ2＋Ａｒ、Ｃｌ2
＋Ｏ2＋Ｈｅのいずれか１つをエッチングガスとして用
い、リアクティブイオンエッチング法によりエッチング
する請求項２記載の光ディスク用スタンパの原盤製造方
法。3. The method according to claim 1, wherein the lower film is formed of CCl.Four+ OTwo, CClFour+
OTwo+ Ar, CClFour , ClTwo, ClTwo+ OTwo+ Ar, ClTwo
+ OTwo+ He is used as an etching gas
Etching by reactive ion etching
3. A method for producing a master of an optical disk stamper according to claim 2.
Law.
ａ、Ｗのいずれか１つを使用し、基板を加熱してからス
タッパリング法により薄膜生成を行う請求項１記載の光
ディスク用スタンパの原盤製造方法。4. The material of said lower layer film is Ti, Mo, T
2. The method for manufacturing a master of an optical disk stamper according to claim 1, wherein a thin film is formed by a stampering method after heating the substrate using any one of a and W.
＋Ｏ2＋Ａｒ、ＣＣｌ4のいずれかをエッチングガスとし
て用い、リアクティブイオンエッチング法によりエッチ
ングする請求項４記載の光ディスク用スタンパの原盤製
造方法。5. The method according to claim 1, wherein the lower layer film is formed of CCl 4 + O 2 , CCl 4
5. The method according to claim 4, wherein the etching is performed by a reactive ion etching method using any one of + O 2 + Ar and CCl 4 as an etching gas.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20876898A JP2000040267A (en) | 1998-07-24 | 1998-07-24 | Production of master disk of stamper for optical disk |
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| JP20876898A JP2000040267A (en) | 1998-07-24 | 1998-07-24 | Production of master disk of stamper for optical disk |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100603082B1 (en) | 2004-10-18 | 2006-08-09 | 한국기계연구원 | Fabrication Method of Nano Pattern Ni Stamper using the Photo Lithograph Mask |
| US7297472B2 (en) | 2002-03-11 | 2007-11-20 | Tdk Corporation | Processing method for photoresist master, production method for recording medium-use mater, production method for recording medium, photoresist master, recording medium-use master and recording medium |
-
1998
- 1998-07-24 JP JP20876898A patent/JP2000040267A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR100603082B1 (en) | 2004-10-18 | 2006-08-09 | 한국기계연구원 | Fabrication Method of Nano Pattern Ni Stamper using the Photo Lithograph Mask |
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