JP2800447B2 - Method of manufacturing stamper and method of manufacturing optical disk - Google Patents
Method of manufacturing stamper and method of manufacturing optical diskInfo
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Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光を用いて情報の記
録、再生又は消去を行う光ディスクの製造方法、及び、
この光ディスクの製造に用いるスタンパの製造方法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an optical disk for recording, reproducing or erasing information by using light, and
The present invention relates to a method for manufacturing a stamper used for manufacturing the optical disk.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の光ディスクにおいては、基板作成
のためマスタリングという方法により金型であるスタン
パを形成し、それを用いた射出成形によって基板が形成
されていた。マスタリング法はガラス製の原盤にポジ型
のフォトレジストを塗布し、レーザー光を用いたレーザ
ーカッティングという方法でレジストを露光し、その後
アルカリ溶液によって現像していた。そしてその上にニ
ッケル膜を真空成膜によって形成し、そのニッケル膜を
電極にしてさらにニッケル層を電解鋳造法によって厚く
つけスタンパを形成する。従来はこの工程におけるレー
ザーカッティングにヘリウムカドミウムガスレーザーが
用いられ、その波長に対応した現像がなされていたので
溝やピットの幅は０．４マイクロメーター以上であっ
た。2. Description of the Related Art In a conventional optical disk, a stamper, which is a mold, is formed by a method called mastering for preparing a substrate, and the substrate is formed by injection molding using the stamper. In the mastering method, a positive photoresist is applied to a glass master, the resist is exposed by a method called laser cutting using laser light, and then developed with an alkaline solution. Then, a nickel film is formed thereon by vacuum deposition, and the nickel film is used as an electrode, and a nickel layer is further thickened by electrolytic casting to form a stamper. Conventionally, a helium cadmium gas laser was used for laser cutting in this step, and development corresponding to the wavelength was performed, so that the width of grooves and pits was 0.4 μm or more.
【０００３】このため、光ディスクの高密度化に不可欠
な短波長レーザーを用いた記録、再生に用いる基板が存
在しないことになり、半導体レーザーの光をＳＨＧ素子
などを用いて短波長化して光記録における記録密度を高
密度化した光ディスクは作成できなかった。For this reason, there is no substrate used for recording and reproduction using a short-wavelength laser, which is indispensable for increasing the density of an optical disk, and the wavelength of a semiconductor laser is shortened using an SHG element or the like to perform optical recording. An optical disk with a higher recording density in the above could not be produced.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術で
はレーザーカッティングにヘリウムカドミウムガスレー
ザーが用いられ、その波長に対応した現像がなされてい
るため、０．４マイクロメーターより細い線は描くこと
ができなかった。また、エキシマレーザーや電子線を用
いた高解像度化の検討はされているが、光ディスク用の
基板を作成するための装置は現存しない。したがって、
光ディスクの高密度化のために不可欠な短波長レーザー
を用いた記録再生のための基板が存在しなかった。However, in the prior art, a helium cadmium gas laser is used for laser cutting, and development corresponding to the wavelength is performed, so that a line finer than 0.4 micrometer can be drawn. could not. Although studies are being made to increase the resolution using an excimer laser or an electron beam, there is no device for preparing a substrate for an optical disk. Therefore,
There is no substrate for recording / reproducing using a short wavelength laser which is indispensable for increasing the density of an optical disc.
【０００５】そこで本発明はこのような課題を解決する
もので、この目的とするところはヘリウムカドミウムガ
スレーザーを用いて、光ディスクの高密度化のために不
可欠な短波長レーザーを用いた記録再生用に必要な基板
を提供し、ＳＨＧ素子などにより短波長化したレーザー
光を用いた記録再生が可能な高密度化光ディスクを提供
するところにある。Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to use a helium cadmium gas laser for recording and reproduction using a short wavelength laser which is indispensable for increasing the density of an optical disk. To provide a high-density optical disc capable of recording and reproduction using a laser beam having a shorter wavelength by an SHG element or the like.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明のスタンパの製造
方法は、原盤の上にポジ型のレジストを塗布し、このレ
ジストの感光波長の光に対して透明な水溶性樹脂層を前
記レジストの上に形成し、前記レジストを露光し、アル
カリ溶液により前記レジストを現像するとともに前記水
溶性樹脂層を除去することにより作成されたことを特徴
とする。また、本発明の光ディスクの製造方法は、原盤
の上にポジ型のレジストを塗布し、このレジストの感光
波長の光に対して透明な水溶性樹脂層を前記レジストの
上に形成し、前記レジストを露光し、アルカリ溶液によ
り前記レジストを現像するとともに前記水溶性樹脂層を
除去することにより作成されたスタンパを用いて基板を
成形し、この基板の上に薄膜を製膜したことを特徴とす
る。According to a method of manufacturing a stamper of the present invention, a positive resist is applied onto a master and a water-soluble resin layer transparent to light having a photosensitive wavelength of the resist is formed on the master. The resist is formed by exposing the resist, developing the resist with an alkaline solution, and removing the water-soluble resin layer. Further, in the method for manufacturing an optical disc of the present invention, a positive resist is applied on a master, and a water-soluble resin layer transparent to light having a photosensitive wavelength of the resist is formed on the resist. And a substrate was molded using a stamper created by developing the resist with an alkaline solution and removing the water-soluble resin layer, and forming a thin film on the substrate. .
【０００７】[0007]
【実施例】以下本発明について図面に基づいて説明す
る。図１は本発明になる光ディスクを作成するための概
念図である。１はガラス製の原盤、２はレジスト層、３
は水溶性樹脂層、４は露光部分、５は４の露光部分を除
去してできたパターンである。６は５のパターンの上に
成膜したニッケル膜である。７は６のニッケル膜の上に
電鋳によって形成したニッケル層である。８は１のガラ
ス原盤から剥離し、レジストを除去して作成したスタン
パである。９は８のスタンパを用いて成形した基板であ
る。１０は９の基板に成膜した記録層である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram for creating an optical disk according to the present invention. 1 is a glass master, 2 is a resist layer, 3
Is a water-soluble resin layer, 4 is an exposed portion, and 5 is a pattern formed by removing the 4 exposed portion. Reference numeral 6 denotes a nickel film formed on the pattern 5. Reference numeral 7 denotes a nickel layer formed on the nickel film 6 by electroforming. Reference numeral 8 denotes a stamper formed by peeling off the glass master and removing the resist. Reference numeral 9 denotes a substrate formed by using the stamper 8. Reference numeral 10 denotes a recording layer formed on the substrate 9.
【０００８】１のガラス原盤の表面を研磨し、界面活性
剤を用いてその表面を洗浄し、ヘキサメチルジシラザン
によりレジストとの親和性を高くする。次に、ナフトキ
ノンジアジド、ノボラック樹脂および溶剤からなるレジ
ストを塗布して、プリベークにより溶剤を乾燥させて２
のレジスト層を形成する。その上に水にポリビニルピロ
リドンまたはポリビニルアルコールを溶かした水溶性高
分子を塗布し、乾燥させて３の水溶性樹脂層を形成す
る。この水溶性樹脂層はポリビニルアコールなどの水溶
性高分子を真空成膜した方が均一な薄膜を形成しやす
い。The surface of the glass master is polished, the surface is washed with a surfactant, and the affinity with the resist is increased by hexamethyldisilazane. Next, a resist comprising naphthoquinonediazide, a novolak resin and a solvent is applied, and the solvent is dried by pre-baking.
Is formed. A water-soluble polymer obtained by dissolving polyvinyl pyrrolidone or polyvinyl alcohol in water is applied thereon and dried to form a water-soluble resin layer of No. 3. It is easier to form a uniform thin film on the water-soluble resin layer by forming a water-soluble polymer such as polyvinyl alcohol into a vacuum.
【０００９】次に、ヘリウムカドミウムガスレーザーを
用いて光を照射して４の露光部分から５のパターンを露
光する。その後アニオン界面活性剤を１００ｐｐｍ溶か
したアルカリ現像液で、前述の水溶性高分子を除去しレ
ジストを現像する。レジストを現像した原盤の表面に６
のニッケルを真空成膜し、その真空成膜した部分を電極
にして電鋳し７のニッケル層を形成し、１の原盤から剥
離して８のスタンパとする。その後、その８のスタンパ
の表面を洗浄し内周外周を化工して成形機にセットして
非晶性ポリオレフィン樹脂を用いて成形して９の基板と
する。９の基板に１０の記録層を成膜して光ディスクを
作成する。Next, light is irradiated using a helium cadmium gas laser to expose 5 patterns from the 4 exposed portion. Thereafter, the above-mentioned water-soluble polymer is removed with an alkali developer in which 100 ppm of an anionic surfactant is dissolved, and the resist is developed. 6 on the surface of the master after developing the resist
Is vacuum-deposited, and the vacuum-deposited portion is used as an electrode to perform electroforming to form a nickel layer 7, which is peeled from the master 1 to form a stamper 8. Thereafter, the surface of the stamper No. 8 was washed, the inner and outer peripheries of the stamper were modified, set on a molding machine, and molded using an amorphous polyolefin resin to obtain a substrate of No. 9. An optical disk is formed by forming 10 recording layers on 9 substrates.
【００１０】３の水溶性高分子はレジストとの馴染みを
よくするため、通常では水溶しないノボラック樹脂など
にＯＨ基、ＮＨ基、ＣＯＯＨ基などの親水基を付加した
構造の分子を用いてもよい。あるいはまた、ナフトキノ
ンジアジドを水溶性高分子に分散した系を用いてもよ
い。この水溶性高分子としては、レジストと同一の光学
特性を有するものが好ましいので、感光波長の光の透過
率、屈折率、吸収率などを近づけるための添加物は混入
しても構わない。The water-soluble polymer 3 may be a molecule having a structure in which a hydrophilic group such as an OH group, an NH group, or a COOH group is added to a normally insoluble novolak resin or the like in order to improve the compatibility with the resist. . Alternatively, a system in which naphthoquinonediazide is dispersed in a water-soluble polymer may be used. As this water-soluble polymer, one having the same optical characteristics as the resist is preferable, and an additive for making the transmittance, the refractive index, and the absorptance of light of the photosensitive wavelength close may be mixed.
【００１１】従来の方法ではレーザーカッティングにヘ
リウムカドミウムガスレーザーが用いられている。この
レーザーの波長を用いると０．４マイクロメーターより
細い線は描くことができない。しかし、本発明では光で
露光されて形成されるＶ形状の溝の上の部分、すなわち
水溶性高分子の部分を除去するので０．４マイクロメー
ターより細い線を描くことが可能になる。３の水溶性樹
脂を真空成膜により３００オングストローム形成して現
像をおこなったところトラックピッチを０．８マイクロ
メータにした０．２マイクロメーターの幅を有するＶ形
状の溝を形成できた。また、ピット部についても、従来
のヘリウムカドミウムガスレーザーを用いてそのまま現
像したものより直径で約半分のものが可能であった。In the conventional method, a helium cadmium gas laser is used for laser cutting. Using this laser wavelength, lines finer than 0.4 micrometers cannot be drawn. However, according to the present invention, since the portion above the V-shaped groove formed by exposure to light, that is, the portion of the water-soluble polymer is removed, it is possible to draw a line finer than 0.4 micrometers. When the water-soluble resin No. 3 was formed by vacuum film formation to form a film of 300 angstroms and developed, a V-shaped groove having a track pitch of 0.8 μm and a width of 0.2 μm could be formed. Also, the pit portion was about half as large as the pit portion developed as it was using a conventional helium cadmium gas laser.
【００１２】３の水溶性高分子は数百オングストローム
と薄いので、ＬＢ膜やグリコールワックスなどを用いて
も構わない。また、２のレジストとの親和性を確保する
ため、２のレジスト表面をＤｅｅｐＵＶ処理したり、界
面活性剤処理などを施しても構わない。Since the water-soluble polymer (3) is as thin as several hundred angstroms, an LB film or a glycol wax may be used. Further, in order to ensure affinity with the second resist, the surface of the second resist may be subjected to a Deep UV treatment, a surfactant treatment, or the like.
【００１３】そしてこのようにして作成した基板を用い
て、８３０ナノメートルの波長のレーザーによるＳＨＧ
素子を用いて、４１５ナノメートルの波長のレーザー光
でトラッキンクサーボをかけたところ、安定的にトラッ
キングサーボがかかった。またこのようにして作成した
基板にプラチナコバルト多層膜の光磁気記録膜を成膜し
て、８３０ナノメートル波長の半導体レーザーを用いた
ＳＨＧ素子の４１５ナノメーターのレーザー光で安定的
に記録再生ができた。以上のことより本発明により従来
の４倍の高密度光ディスクを作成することがわかった。[0013] Using the substrate prepared in this manner, SHG using a laser having a wavelength of 830 nanometers.
When tracking servo was applied with laser light having a wavelength of 415 nm using the device, tracking servo was applied stably. In addition, a magneto-optical recording film of a platinum cobalt multilayer film is formed on the substrate thus formed, and recording and reproduction can be stably performed with a laser light of 415 nm of an SHG element using a semiconductor laser having a wavelength of 830 nm. did it. From the above, it has been found that the present invention produces a four times higher density optical disc than the conventional one.
【００１４】尚、本発明はこれらの実施例に限定される
と考えるべきではなく、本発明の主旨を逸脱しない限り
種々の変更は可能である。The present invention should not be considered to be limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
【００１５】[0015]
【発明の効果】以上述べたように、本発明のスタンパの
製造方法によれば、ヘリウムカドミウムガスレーザを用
いることにより、光ディスクの高密度化に不可欠な短波
長レーザーを用いた記録再生用の基板を製造するための
スタンパを製造できる。そして、このスタンパにより製
造した基板を用いることにより、ＳＨＧ素子などにより
短波長化したレーザー光を用いた高密度光ディスクを提
供できるという効果を有する。As described above, according to the stamper manufacturing method of the present invention, by using a helium cadmium gas laser, a recording / reproducing substrate using a short wavelength laser which is indispensable for increasing the density of an optical disk can be obtained. A stamper for manufacturing can be manufactured. The use of the substrate manufactured by the stamper has the effect of providing a high-density optical disk using laser light having a shorter wavelength by an SHG element or the like.
【図１】本発明の光ディスクを作成するための概念図で
ある。FIG. 1 is a conceptual diagram for creating an optical disc of the present invention.
１ ガラス原盤 ２ レジスト層 ３ 水溶性樹脂層 ４ 露光部分 ５ パターン ６ ニッケル膜 ７ ニッケル層 ８ スタンパ ９ 非晶性ポリオレフィンの基板 １０ 記録層 REFERENCE SIGNS LIST 1 glass master 2 resist layer 3 water-soluble resin layer 4 exposed part 5 pattern 6 nickel film 7 nickel layer 8 stamper 9 substrate of amorphous polyolefin 10 recording layer
Claims (2)
このレジストの感光波長の光に対して透明な水溶性樹脂
層を前記レジストの上に形成し、前記レジストを露光
し、アルカリ溶液により前記レジストを現像するととも
に前記水溶性樹脂層を除去することにより作成されたこ
とを特徴とするスタンパの製造方法。 1. A positive resist is applied on a master,
Water-soluble resin transparent to light of the photosensitive wavelength of this resist
Forming a layer on the resist and exposing the resist
And developing the resist with an alkaline solution
Was prepared by removing the water-soluble resin layer.
And a method for manufacturing a stamper.
このレジストの感光波長の光に対して透明な水溶性樹脂
層を前記レジストの上に形成し、前記レジストを露光
し、アルカリ溶液により前記レジストを現像するととも
に前記水溶性樹脂層を除去することにより作成されたス
タンパを用いて基板を成形し、この基板の上に薄膜を製
膜したことを特徴とする光ディスクの製造方法。 2. A positive resist is applied on the master,
Water-soluble resin transparent to light of the photosensitive wavelength of this resist
Forming a layer on the resist and exposing the resist
And developing the resist with an alkaline solution
First, a stripe formed by removing the water-soluble resin layer is formed.
A substrate is formed using a tamper, and a thin film is formed on this substrate.
A method for manufacturing an optical disk, comprising forming a film.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7640391A JP2800447B2 (en) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | Method of manufacturing stamper and method of manufacturing optical disk |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7640391A JP2800447B2 (en) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | Method of manufacturing stamper and method of manufacturing optical disk |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04310643A JPH04310643A (en) | 1992-11-02 |
| JP2800447B2 true JP2800447B2 (en) | 1998-09-21 |
Family
ID=13604306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7640391A Expired - Lifetime JP2800447B2 (en) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | Method of manufacturing stamper and method of manufacturing optical disk |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2800447B2 (en) |
-
1991
- 1991-04-09 JP JP7640391A patent/JP2800447B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04310643A (en) | 1992-11-02 |
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