NL1012035C2 - Werkwijze voor het vormen van een metalen stempel, metalen stempel en productiewerkwijze voor substraten van optische schijven onder gebruikmaking van het stempel en optische schijven, vervaardigd met de productiewerkwijze. - Google Patents

Werkwijze voor het vormen van een metalen stempel, metalen stempel en productiewerkwijze voor substraten van optische schijven onder gebruikmaking van het stempel en optische schijven, vervaardigd met de productiewerkwijze. Download PDF

Info

Publication number
NL1012035C2
NL1012035C2 NL1012035A NL1012035A NL1012035C2 NL 1012035 C2 NL1012035 C2 NL 1012035C2 NL 1012035 A NL1012035 A NL 1012035A NL 1012035 A NL1012035 A NL 1012035A NL 1012035 C2 NL1012035 C2 NL 1012035C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
substrate
metal stamp
stamp
metal
resin material
Prior art date
Application number
NL1012035A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1012035A1 (nl
Inventor
Tadashi Kimura
Fumiaki Ueno
Original Assignee
Matsushita Electric Ind Co Ltd
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 Matsushita Electric Ind Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Ind Co Ltd
Publication of NL1012035A1 publication Critical patent/NL1012035A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1012035C2 publication Critical patent/NL1012035C2/nl

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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D17/00Producing carriers of records containing fine grooves or impressions, e.g. disc records for needle playback, cylinder records; Producing record discs from master stencils
    • B29D17/005Producing optically read record carriers, e.g. optical discs
    • 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
    • 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
    • Y10S425/00Plastic article or earthenware shaping or treating: apparatus
    • Y10S425/81Sound record

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

5 WERKWIJZE VOOR HET VORMEN VAN EEN METALEN STEMPEL, METALEN STEMPEL EN PRODUCTIEWERKWIJZE VOOR SUBSTRATEN VAN OPTISCHE SCHIJVEN ONDER GEBRUIKMAKING VAN HET STEMPEL EN OPTISCHE SCHIJVEN, VERVAARDIGD MET DE PRODUCTIEWERKWIJZE
10
De onderhavige uitvinding betreft een werkwijze voor het vormen van een metalen stempel en een metalen stempel, die is vervaardigd met de werkwijze voor het vormen, evenals een werkwijze voor productie van substra-15 ten voor optische schijven onder gebruikmaking van het stempel en optische schijven, die zijn vervaardigd met de productiewerkwijze. De substraten van de optische schijven worden gebruikt voor CD's (compact disks) DVD (digitale veelzijdige schijven)-ROM'S, DVD-RAM's etc.
20 Hieronder zal een bekende werkwijze voor de productie van substraten voor optische schijven worden beschreven.
Een voorbeeld van de bekende productiewerkwij-zen voor het maken van optische schijven is bekend uit 25 "Material by the Electricity Studies Magnetics Meeting (biz. 29-37, 1966) hetgeen een productiewerkwijze is voor optische schijven met een hoge opnamedichtheid op basis van een op diepe groeven gebaseerde werkwijze. In het "Material" is een productiewerkwijze beschreven, waarbij 30 gebruik wordt gemaakt van droogetsen om een moedervorm te verkrijgen.
Fig. 4A-F tonen procedures voor de productie van de moedervorm door middel van droogetsen. In fig. 4A-4F is 31a een kwartssubstraat dat een moedervorm moet 35 worden, en is 32 een resistorpatroon als etsmasker dat is gevormd door blootstelling aan en ontwikkelen door een lasersnijmachine. 31b is het kwartssubstraat, waarvan de resistor is verwijderd na het droogetsen. 34 is een
t ; j ) -i H
2 stempel dat is vervaardigd uit Ni en welke een Ni-bekle-ding 34a omvat, die met een verstuivingsbewerking is gevormd, en een hoofdlichaamgedeelte 34b van Ni, dat is gevormd door elektrovormgeving, en zogenaamde beplating.
5 35a is een uit polycarbonaat vormgegeven substraat voor een optische schijf.
Hieronder is het productieproces van de moeder-vorm beschreven, waarvan gebruik is gemaakt van droog-etsen bij de productiewerkwijze om substraten voor opti-10 sche schijven te maken.
Op de eerste plaats wordt een resistorlaag met een dikte van 140 nm aangebracht op het kwartssubstraat 31a met een op rotatie gebaseerde aanbrengmethode, hetgeen bekend staat als "spincoating". De resistor wordt 15 blootgesteld aan de invloed van de lasersnijmachine om een patroon van groeven en een patroon van putten te vormen en wordt vervolgens ontwikkeld, waarbij het patroon van de resistor 32, zoals dat is weergegeven in fig. 4A wordt verkregen. Het kwartssubstraat wordt ver-20 volgens tot een diepte van 70 nm geëtst door middel van droog-etsen waarbij gebruik wordt gemaakt van een gas, dat zuurstof en fluorine bevat (bijvoorbeeld een gasmengsel van CHF3 en 02) terwijl het resistorpatroon wordt gebruikt als etsmasker. De resistor van het patroon wordt 25 vervolgens verwijderd, waarna het kwartssubstraat 31b zoals dat in fig. 4B is getoond, wordt verkregen met uitsparingen en uitsteeksels op een oppervlakte hiervan. De uitsparingen, die zijn gevormd op het oppervlak van het kwartssubstraat 31b, vormen de groeven en de putten 30 in het substraat 35 voor de optische schijf. Nadat het kwartssubstraat 31b schoon is gemaakt, wordt de Ni-laag 34a met een dikte van 50 nm op het gehele gebied van het kwartssubstraat 31b gevormd door een verstuivingsbewerking. In fig. 4C is het gehele oppervlak van de Ni-laag 35 34a bedekt met een 0,4 mm dikke Ni-bekleding door middel van elektrovormgeving om op deze wijze het Ni-hoofdli-chaamgedeelte 34b te vormen. Het Ni-stempel 34 van fig.
4D wordt verkregen door het kwartssubstraat 31b te ver- 3 wij deren. Wanneer het Ni-stempel 34 wordt gebruikt als mal, wordt het substraat 35 van polycarbonaat voor optische schijven vormgegeven op de wijze zoals die is weergegeven in fig. 3E en 3F. Een opnamefilm en een bescher-5 mingsfilm worden op het substraat 35 gevormd, en hierna wordt een optische schijf voltooid door de beschermings-films van twee substraten 35 aan elkaar te hechten met behulp van een hechtmiddel.
Bij de bekende werkwijze, zoals die hierboven 10 is beschreven, worden het kwartssubstraat 31b en de Nistempel 34 onderworpen aan wrijving bij de uitsparingen 36 en de uitsteeksels 36 wanneer het Ni-stempel 34 wordt gescheiden van het kwartssubstraat 31b, waarin de groeven en de putten zijn gevormd door het droogetsen vanwege een 15 verschil in de thermische expansiecoèfficiënten van het kwartssubstraat 31b en het Ni-stempel 34 en tevens vanwege een inwendige spanning in de bekledingslaag 34a van Ni, hetgeen leidt tot uitgroeisels 38 op het oppervlak van het stempel 34 vanwege een verschil in de hardheid 20 van kwarts en Ni, zoals duidelijk blijkt uit fig. 4D. De vorm van het oppervlak van het stempel 34 wordt uiteindelijk overgebracht op het substraat 35 voor de optische schijf, waarbij uitsparingen 39 worden gevormd, hetgeen ruis tijdens opname en weergave bevordert. Wanneer verder 25 het kwartssubstraat wordt onderworpen aan het droog-etsen om de uitsteeksels 37 en de uitsparingen 36, die de groeven en de putten zijn, te vormen, kan een zeer grote nauwkeurigheid in de diepte niet worden verwacht, aangezien elke diepte van de groeven en de putten, dat wil 30 zeggen elke diepte van de uitsparingen 36, wordt beheerst aan de hand van een tijdsduur van het droogetsen, en uniformiteit op het geëtste vlak en reproduceerbaarheid van het etsen worden instabiel, hetgeen resulteert in een onregelmatige reiskarakteristiek.
35 Bij een andere, tot heden toegepaste werkwijze voor productie van de optische schijven wordt het Nistempel direct gevormd op het resistorpatroon op het kwartssubstraat. Het is echter moeilijk het resistorpa-
1 u ·. : o 3 S
4 troon in een rechthoekige vorm aan te brengen om dit aan te passen aan het fijne patroon van de resistor om opname met hoge dichtheid te bereiken en gelijktijdig is het oppervlak van de aan een patroonbewerking onderworpen 5 resistorlaag niet glad maar ruw. Derhalve worden ook bij deze werkwijze de ruiskarakteristieken op nadelige wijze beslecht.
Het doel van de onderhavige uitvinding is derhalve het verschaffen een vervaardigingswerkwijze voor 10 een metalen stempel en die metalen stempel, evenals een productiewerkwijze van substraten voor optische schijven door gebruik te maken van het metalen stempel en optische schijven, die zijn geproduceerd aan de hand van de productiewerkwijze, waarmee het mogelijk is zeer fijn groe-15 ven of groeven en putten van substraten voor optische schijven te vormen met een hoge dichtheid, waarmee optische schijven met hoge capaciteit worden verwezenlijkt evenals een verlaging van het ruisniveau. Een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verbeteren van de 20 dieptenauwkeurigheid bij het vormen van de groeven of van de groeven en de putten met een hoge mate van reproduceerbaarheid .
Om de bovenbeschreven doelen te bereiken, wordt volgens een eerste aspect van de onderhavige uitvinding 25 een vervaardigingswerkwijze verschaft voor een metalen stempel, omvattende: het vormen van een uit een materiaal met een geringe hardheid vervaardigde laag op een substraat, welke een moedervorm dient te worden, waarbij het materi-30 aal met de geringe hardheid een geringere hardheid heeft dan metaal van uitsteeksels aan een metalen stempel om vervorming van de uitsteeksels te voorkomen bij het afzonderen van het metalen gedeelte en de moedervorm; het vormen van een maskerpatroon om een etsmas-35 ker te vormen op het materiaal met geringe hardheid; het ten minste gedeeltelijk in de dikterichting van het substraat etsen van een ongemaskeerd gedeelte, ' 1 * '' *· ' 5 dat niet wordt afgedekt door het masker van het materiaal met geringe hardheid; het na het etsen verwijderen van het masker om aldus de moedervorm te verkrijgen, het vormen van het 5 metalen gedeelte op de moedervorm; en het afzonderen van het metalen gedeelte en de moedervorm om op deze wijze het metalen stempel te verkrijgen.
Verder, kan het ongemaskeerde gedeelte geheel 10 worden verwijderd in de dikterichting van het substraat om een glad oppervlak van het substraat bloot te stellen, zodat het gladde oppervlak vlakke bovenoppervlakken vormt van de uitsteeksels.
Verder kan de dikte van het op het substraat 15 van de moedervorm gevormde materiaal met geringe hardheid overeenkomen met een diepte van de groeven of de putten van een substraat voor een optische schijf, dat wordt geproduceerd door gebruik te maken van het metalen stempel.
20 Volgens een eerste aspect van de onderhavige uitvinding heeft het materiaal met geringe hardheid een lagere hardheid dan een metaal, waaruit uitsteeksels aan het metalen stempel zijn gevormd, en derhalve wordt voorkomen, dat het metalen stempel gebreken gaat vertonen 25 en wordt gevind, wanneer deze wordt afgezonderd van de moedervorm. Aldus kunnen groeven of groeven en putten fijn worden gevormd met een hoge mate van nauwkeurigheid in de substraten voor optische schijven. Wanneer het materiaal met een geringe hardheid vlak over de groeven 30 of de groeven en de putten van het substraat voor de optische schijf wordt verschaft, kan het materiaal met geringe hardheid nagenoeg selectief worden geëtst door het materiaal met een geringe hardheid of het te gebruiken etsgas of de te gebruiken etsmethode te selecteren, 35 zonder het substraat te etsen, zodat de uniformiteit in de diepte van de groeven of in de groeven en de putten over een geheel gebied van bodemoppervlakken van de groeven en de putten en reproduceerbaarheid bij het 1 § : : 0 ’ ? 6 vormen van de groeven of de groeven en de putten worden verbeterd. De dieptenauwkeurigheid van de groeven of van de groeven en de putten is verhoogd en substraten voor optische schijven kunnen worden geproduceerd met een hoge 5 mate van reproduceerbaarheid.
Volgens het tweede aspect van de onderhavige uitvinding is verder een metalen stempel verschaft, dat is gevormd door gebruik te maken van de vervaardigings-werkwijze volgens het eerste aspect van de onderhavige 10 uitvinding.
Volgens het derde aspect van de onderhavige uitvinding is verder een productiewerkwijze van substraten voor optische schijven verschaft, omvattende het vormen van een hars door gebruik te maken van het metalen 15 stempel van het tweede aspect van de onderhavige uitvinding om een substraat voor een optische schijf te vormen.
Volgens het vierde aspect van de onderhavige uitvinding is verder een optische schijf verschaft die is geproduceerd door hars vorm te geven door gebruik te 20 maken van de productiewerkwijze van substraten voor optische schijven volgens het derde aspect van de onderhavige uitvinding.
Deze en andere doelen en eigenschappen van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden gemaakt 25 aan de hand van de hierna volgende beschrijving die is opgesteld in samenhang met de voorkeursuitvoeringsvormen hiervan onder verwijzing naar de bijgaande figuren, waarin gelijke onderdelen zijn aangeduid met dezelfde verwijzingscijfers en waarin: 30 Fig. IA, IB, 1C, ID, IE en 1F een schema vormen van een productieproces van een substraat voor een optische schij f volgens een uitvoeringsvorm 1 van de onderhavige uitvinding;
Fig. 2A, 2B, 2C, 2D, 2E en 2F een schema vormen 35 van een productieproces van een substraat voor een optische schijf volgens een uitvoeringsvorm 2 van de onderhavige uitvinding;
r ij! K IR
f. lj - ia, V v V
7
Fig. 3 een aanzicht in aanzicht in doorsnede toont van een optische schijf;
Fig. 4A, 4B, 4C, 4D, 4E en 4F een schema vormen van een bekend voorbeeld van een productieproces van een 5 substraat voor een optische schijf.
Voorafgaand aan de beschrijving van de onderhavige uitvinding dient te worden opgemerkt, dat gelijke onderdelen in al de bijgevoegde figuren zijn aangeduid met dezelfde referentienummers.
10 Een vervaardigingswerkwijze voor het verkrijgen van een metalen stempel en een metalen stempel, die is vervaardigd met de vervaardigingswerkwijze, en een pro-ductiewerkwijze van substraten voor optische schijven onder gebruikmaking van het metalen stempel en optische 15 schijven die worden geproduceerd aan de hand van de productiewerkwijze volgens de voorkeursuitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding zullen hieronder worden beschreven.
Uitvoeringsvorm 1.
20 In fig. 1A-1F zijn respectievelijk de volgende referentienummers gebruikt: 1 is een Si-substraat, dat een basis vormt voor een moedervorm van een metalen stempel 4; 2 is een acryllaag van een organisch materiaal dat overeenkomt met een materiaal met geringe hardheid en 25 tot een dikte van 100. nm is gevormd door middel van een op rotatie gebaseerde aanbrengwerkwijze, die bekend staat als "spin coating"; 2a is de acryllaag, nadat deze is onderworpen aan droog-etsen; 3 is een resistormateriaal dat een maskerpatroon vormt als etspatroon door bloot-30 stelling aan ontwikkeling met een lasersnijmachine; 4 is een metalen stempel die een Ni-laag 4a omvat, die overeenkomt met een metalen laag, die met een verstuivingsbe-werking is gevormd, evenals een Ni-hoofdlichaamgedeelte 4b dat overeenkomt met een metalen hoofdlichaamgedeelte, 35 die door beplating is gevormd, dat wil zeggen elektro-vormgeving; en 5 is een uit polycarbonaat gevormd substraat voor een optische schijf.
i! "ï ^ 8 productieprocedures bij de productiewerkwijze van het substraat voor een optische schijf, die op de bovenbeschreven wijze is gevormd, zullen gedetailleerd worden beschreven onder referentie naar fig. 1A-1F.
5 Nadat een harsmateriaal, dat in hoofdzaak bestaat uit acryl op het Si-substraat 1 is aangebracht, gaat dit roteren om het acrylbevattende harsmateriaal over het gehele oppervlak van het Si-substraat 1 te verspreiden als gevolg van een centrifugaalkracht, het-10 geen een op rotatie gebaseerde aanbrengwerkwijze is. Het acrylbevattende harsmateriaal wordt gebakken bij een warmtebehandeling door gebruik te maken van een oven of een hete plaat. De acryllaag 2 met een dikte van 100 nm wordt aldus op het Si-substraat 1 gevormd. De acryllaag 2 15 kan op een willekeurige manier zijn gevormd, hetgeen niet beperkt is tot de bovengenoemde, op rotatie gebaseerde aanbrengwerkwijze, zolang de laag wordt verkregen met een uniforme dikte van de laag. Hieropvolgend wordt een fotoresistorfilm van het resistormateriaal gevormd op de 20 acryllaag 2 met behulp van de op rotatie gebaseerde aanbrengwerkwijze, waarbij dit wordt blootgesteld aan een lasersnijmachine om groeipatronen of groeipatronen en putpatronen te vormen en dit wordt ontwikkeld, waarna een resistorpatroon 3 van het resistormateriaal wordt verkre-25 gen, zoals dat in fig. IA is getoond. Zoals bijvoorbeeld bekend is uit het Japanse octrooischrift nr. 2623672 wordt een ongemaskeerd gedeelte 2C dat niet is afgedekt door het resistorpatroon 3, van de acryllaag 2 geëtst door droog-etsen, wanneer gebruik wordt gemaakt van het 30 resistorpatroon 3 als een etsmasker, en wel tot een diepte van 70 nm door gebruik te maken van een gas, dat bijvoorbeeld zuurstof en fluorine bevat, een mengsel van 02 en CHF-j. Het resistormateriaal wordt verwijderd door een methylisobutylketoonoplossing en de acryllaag 2 wordt 35 gereinigd met isopropylalkohol. Hierna is de acryllaag 2a met uitsteeksels en uitsparingen in het oppervlak hiervan, zoals in fig. 1B is getoond, gevormd. Het aldus gevormde Si-substraat 1 met de acryllaag 2a hierop dient ‘'c -n *' ' * Y* ; . y $ 9 als moedervorm 10. Hieropvolgend wordt de Ni-laag 4a gevormd door een verstuivingsbewerking tot een dikte van 50 nm over het gehele gebied van de acryllaag 2a die is gevormd op het Si-substraat 1. Hierna wordt Ni beplaat op 5 het gehele gebied van de Ni-laag 4a tot een dikte van 0,4 mm door middel van elektrovormgeving zodat het Ni-hoofd-lichaamgedeelte 4b integraal is gevormd met de Ni-laag 4a, zoals in fig. 1C is getoond. In fig. 1D is een Ni-onderdeel als een metalen gedeelte, dat wil zeggen een 10 integraal deel van de Ni-laag 4a en het Ni-hoofdlichaam-gedeelte 4b, afgezonderd van de moedervorm 10 om het Nistempel 4 te verkrijgen. Dit Ni-stempel 4 heeft uitsteeksels 4c en uitsparingen 4d, die zijn gevormd in overeenstemming met de uitsparingen en de uitsteeksels van de 15 acryllaag 2a. De uitsteeksels 4c vormen de groeven of de groeven en de putten en de uitsparingen 4d vormen de verhogingen op het substraat 5 van de optische schijf.
Een gedeelte van de acryllaag 2 hecht zich soms hierbij aan een oppervlak van het Ni-stempel 4, hoewel dit 20 slechts in geringe mate plaatsvindt en derhalve wordt het oppervlak van het Ni-stempel 4 gereinigd, door middel van plasma-spoeling onder gebruikmaking van zuurstofgas om de resterende acryllaag te verwijderen. Het Ni-stempel 4 wordt gebruikt als mal om het substraat 4 van polycarbo-25 naat voor de optische schijf vorm te geven zoals is getoond in de fig. IE en 1F. Zoals blijkt uit fig. 3 zijn op het substraat 5 beschermende films 52 en een reflecterende film 54 gevormd. Een optische schijf 55 die in fig. 3 is getoond als eindproduct wordt verkregen door hech-30 ting van het substraat 5 met hierop de opnamefilm 51 en een ander substraat 5 zonder opnamefilm 51, met behulp van een hechtmiddel 53. Bij de optische schijf 55, die in fig. 3 is getoond, heeft het andere substraat 5 geen opnamefilm 51. Het andere substraat 5 kan echter wel de 35 opnamefilm 51, de beschermingsfilms 52 en de reflecterende film 54 hebben.
Volgens uitvoeringsvorm 1 die hierboven is beschreven, is voorkomen, dat het Ni-stempel 4 onvolko- ·; £ « .· - Λ ·' ·* »r 10 menheden vertoont of vinnen heeft op het oppervlak hiervan, wanneer deze wordt afgezonderd van de moedervorm 10, omdat het oppervlak van de moedervorm 10 uit acryl is gevormd, dat een geringere hardheid heeft dan Ni van het 5 Ni-stempel 4. Derhalve kan de capaciteit van optische schijven worden verhoogd en kan het ruisniveau worden verlaagd in het geval dat groeven of groeven en putten van de substraten 5 voor optische schijven fijn worden gevormd.
10 Uitvoeringsvorm 2
Onder verwijzing naar de figuren 2A-2F zal uitvoeringsvorm 2 van de onderhavige uitvinding specifiek worden beschreven.
In fig. 2A-2F is een verschil met de bovenbe-15 schreven uitvoeringsvorm 1, dat de dikte waarin de acryl-laag 2 wordt aangebracht, gelijk is aan de diepte van de groeven of de groeven en de putten, waarbij de andere punten onveranderd zijn. Onder verwijzing naar de figuren 2A-2F zullen de productieprocedures bij de productiewerk-20 wijze van substraten voor optische schijven worden beschreven .
Na het aanbrengen van het acryl op het Si-substraat 1 door middel van de op rotatie gebaseerde aanbrengwerkwijze wordt het acryl gebakken zodat een 25 acryllaag 2 is gevormd op het Si-substraat 1 met dezelfde dikte van 70 nm als de ontworpen diepte van de groeven of de groeven en de putten. Een filmfotoresistor van het resistormateriaal wordt over de acryllaag 2 gevormd door middel van de op rotatie gebaseerde aanbrengwerkwijze en 30 wordt vervolgens blootgesteld om het groevenpatroon of het groeven- en puttenpatroon te vormen met de lasersnij-machine en wordt ontwikkeld. Als gevolg hiervan wordt het resistorpatroon 3 van het resistormateriaal verkregen, zoals in fig. 2A is getoond. Het ongemaskerde gedeelte 2c 35 van de acryllaag 2 wordt selectief geëtst om bij benadering gelijk te komen met een glad oppervlak la van het Si-substraat 1 als basis door droog te etsen onder gebruikmaking van een op zuurstof gebaseerd gas. Hierbij 11 wordt het bovenbeschreven resistorpatroon gebruikt als een etsmasker. Het resistormateriaal 3 wordt hierna verwijderd met de methylisobutylketoonoplossing en de acryllaag 2 wordt gereinigd met het isopropylalkohol, 5 waardoor het patroon 2b van de acryllaag 2 wordt verkregen, zoals in fig. 2B is getoond. Opeenvolgende stappen in de figuren 2C-2F worden op dezelfde wijze uitgevoerd als de overeenkomstige stappen van fig. 1C-1F van uitvoeringsvorm 1. Het op zuurstof gebaseerde gas wordt 10 gebruikt, omdat een gas met fluorine-atomen Si van het substraat 1 af zou etsen en aldus een oneffenheid in het gladde oppervlak la zou vormen. Als gevolg hiervan zou niet zijn voldaan aan de ontwerpdiepte van de groeven of de groeven en de putten.
15 Zoals hier is beschreven heeft in uitvoerings vorm 2 het Ni-stempel 4 geen onvolkomenheden of uitgroeisels, wanneer dit wordt afgezonderd van de moedervorm 10, aangezien het oppervlak van de moedervorm 10 uit acryl is gevormd, dat een geringere hardheid heeft dan het Ni van 20 het Ni-stempel 4. Aldus zijn de groeven of de groeven en de putten van het substraat 5 voor de optische schijf fijn gevormd, zodat resulterende optische schijven een hoge capaciteit en een lager ruisniveau hebben. Verder maakt het op zuurstof gebaseerde gas, dat geen fluorine-25 gas bevat, selectief etsen van slechts de acryllaag 2 mogelijk, zonder het Si-substraat l te etsen. Een bovenoppervlak -4e van elk uitsteeksel 4c van het Ni-stempel 4 is in overeenstemming hiermee glad gemaakt door het gladde oppervlak la van het Si-substraat 1, zoals in fig. 30 2D is getoond. Het selectief etsen werkt tevens mee bij het beheersen bij de diepte van de groeven of van de groeven en de putten van het substraat 5 voor de optische schijf door de dikte van de laag van de aangebrachte acryllaag zonder nadelig variaties in de uniformiteit en 35 de reproduceerbaarheid van de etstijdsduur en de etssnel-heid te beïnvloeden. Aldus is de dieptenauwkeurigheid bij het vormen van de groeven of van de groeven en de putten verbeterd bij een gladde nauwkeurigheid van het oppervlak ' - 'f £ 12 la van het Si-substraat 1 en is een goede reproduceerbaarheid in stand gehouden.
Hoewel bij de voorgaande uitvoeringsvormen het harsmateriaal in hoofdzaak acryl omvat, dat wordt ge-5 bruikt als de organische laag, is op soortgelijke wijze een organisch hars, zoals polyïmidehars of een dergelijke bruikbaar. Het harsmateriaal is echter niet beperkt tot de bovengenoemde materialen. Hetzelfde effect kan namelijk worden bereikt door gebruik te maken van een materi-10 aal met een geringere hardheid en wel met een geringere hardheid dan het metalen stempel dat hard genoeg is om het vormgevingsproces van het metalen stempel te doorstaan en waarbij is voorkomen, dat de uitsteeksels van de metalen stempel worden, wanneer het metalen stempel wordt 15 afgezonderd van het materiaal met geringe hardheid.
Anderzijds geldt, dat hoewel Ni is gebruikt als voorbeeld van het metaal waaruit het metalen stempel is vervaardigd, het metaal niet tot Ni is beperkt, dat wil zeggen, dat metalen en andere materialen die hard genoeg zijn om 20 als stempel te dienen en vervorming van de uitsteeksels bij het afzonderen van het materiaal met geringe hardheid voorkomen, kunnen worden gebruikt.
Een substraat van de moedervorm 10 is niet beperkt tot het Si-substraat 1, zoals bij de bovenbe-25 schreven uitvoeringsvormen. Een kwartssubstraat, een glassubstraat of een dergelijk substraat met een glad oppervlak is toegestaan.
Bij de onderhavige uitvinding, zoals deze hierboven is beschreven, wordt het patroon dat de uitspa-30 ringen en de uitsteeksels in het metalen stempel vormt en dat is gemaakt in het materiaal met een geringere hardheid dan het metalen gedeelte van het metalen stempel, gevormd in het substraat van de moedervorm. Derhalve treden geen onvolkomenheden en uitgroeisels op aan het 35 oppervlak van het metalen stempel, wanneer het metalen stempel wordt afgezonderd van de moedervorm. In overeenstemming hiermee zijn de substraten voor optische schijven, die zijn geproduceerd door gebruik te maken van het ? .·· ' .. λ 13 metalen stempel, zeer nauwkeurig en hebben fijne groeven of groeven en putten, zodat de resulterende optische schijven een hoge capaciteit hebben bij een verlaagd ruisniveau. Verder is de dieptenauwkeurigheid bij het 5 vormen van de groeven of van de groeven en de putten hooggehouden binnen de gladde nauwkeurigheid van het oppervlak van het substraat van de moedervorm en derhalve kunnen de substraten voor optische schijven met een hoge mate van reproduceerbaarheid worden vervaardigd.
10 Hoewel de onderhavige uitvinding geheel is beschreven in samenhang met de voorkeursuitvoeringsvormen hiervan onder verwijzing naar de bijgevoegde figuren dient te worden opgemerkt, dat verscheidene veranderingen en aanpassingen duidelijk zullen zijn voor hen die bekend 15 zijn met de techniek. Dergelijke veranderingen en aanpassingen dienen te worden gezien als inbegrepen in het bereik van de onderhavige uitvinding, zoals deze is gedefinieerd in de bijgevoegde conclusies, tenzij deze hiervan afwijken.

Claims (11)

1. Vervaardigingswerkwijze voor een metalen stempel omvattende: het vormen van een uit een harsmateriaal gemaakte laag in hoofdzaak omvattende acryl of polyimide op een Si-10 substraat (1), dat een moedervorm (10) dient te worden, waarbij het harsmateriaal een geringere hardheid heeft dan Ni-uitsteeksels (4c) bij een metalen stempel van Ni om vervorming van de uitsteeksels bij het scheiden van de stempel en de moedervorm te voorkomen; 15 het vormen van een maskerpatroon (3) om een etsmasker te vormen op het harsmateriaal; het ten minste gedeeltelijk in de dikterichting van het substraat etsen van een gemaskeerd gedeelte (2c) van het Si-substraat, dat niet is bedekt door het masker, om een 20 gedeelte van het ongemaskeerde deel van het harsmateriaal te houden; het na het etsen verwijderen van het masker om aldus de moedervorm te verkrijgen; het vormen van het Ni-gedeelte aan de moedervorm; 25 het afzonderen van het Ni-gedeelte en het harsmateriaal waarmee deformatie van de uitsteeksels wordt voorkomen om aldus het metalen stempel te verkrijgen.
2. Vormgevingswerkwijze voor een metalen stempel volgens conclusie 1, waarbij het ongemaskeerde gedeelte wordt 30 verwijderd met behulp van een droogetsbewerking met een zuurstofbevattend gas.
3. Vervaardigingswerkwijze voor een metalen stempel volgens conclusie 2, waarbij het ongemaskeerde gedeelte wordt 1012035 • * verwijderd door middel van een droogetsbewerking met een zuurstofbevattend gas, waaraan een fluorine-atomen bevattend gas is toegevoegd.
4. Vervaardigingswerkwijze voor een metalen stempel 5 volgens een van de conclusies 4-6, waarbij het harsmateriaal in hoofdzaak polyimide omvat.
5. Vervaardigingswerkwijze voor een metalen stempel volgens een van de conclusies 4-6, waarbij het harsmateriaal in hoofdzaak acryl omvat.
6. Vervaardigingswerkwijze voor een metalen stempel volgens een van de conclusies 1-9, waarbij het Ni-gedeelte van het metalen stempel is gevormd uit een Ni-laag en een Ni-hoofdlichaamgedeelte, waarbij de Ni-laag is aangebracht op het op het Si-substraat van de moedervorm gevormde patroon 15 door een verstuivingsbewerking waarna het Ni- hoofdlichaamgedeelte op de Ni-laag is gevormd door Ni-elektrovormgeving.
7. Vormgevingswerkwijze voor een metalen stempel volgens conclusie 1, waarbij het ongemaskeerde gedeelte van 20 het harsmateriaal geheel wordt verwijderd in de richting van de dikte van het substraat om een glad oppervlak (la) van het substraat bloot te leggen, zodat het gladde oppervlak gladde bovenoppervlakken (4e) van de uitsteeksels vormt.
8. Vervaardigingswerkwijze voor een metalen stempel 25 volgens conclusie 7, waarbij een dikte van het op het substraat van de moedervorm gevormde harsmateriaal overeenkomt met een diepte van de groeven of putten van een substraat voor een optische schijf, dat wordt geproduceerd onder gebruikmaking van het metalen stempel.
9. Metalen stempel welke is gevormd onder gebruikmaking van de vervaardigingswerkwijze voor het metalen stempel volgens een van de conclusies 1-8. 1012035 • »
10. Productiewerkwijze van substraten voor optische schijven, omvattende het vormen van een hars onder gebruikmaking van het metalen stempel volgens conclusie 9, om een substraat voor een optische schijf te vormen.
11. Optische schijf, welke uit hars is gevormd onder gebruikmaking van de productiewerkwijze van substraten voor optische schijven volgens conclusie 10. 1012035
NL1012035A 1998-05-14 1999-05-11 Werkwijze voor het vormen van een metalen stempel, metalen stempel en productiewerkwijze voor substraten van optische schijven onder gebruikmaking van het stempel en optische schijven, vervaardigd met de productiewerkwijze. NL1012035C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13091998 1998-05-14
JP13091998 1998-05-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1012035A1 NL1012035A1 (nl) 1999-11-16
NL1012035C2 true NL1012035C2 (nl) 2003-01-07

Family

ID=15045815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1012035A NL1012035C2 (nl) 1998-05-14 1999-05-11 Werkwijze voor het vormen van een metalen stempel, metalen stempel en productiewerkwijze voor substraten van optische schijven onder gebruikmaking van het stempel en optische schijven, vervaardigd met de productiewerkwijze.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6352656B1 (nl)
KR (1) KR100316147B1 (nl)
CN (1) CN1153200C (nl)
NL (1) NL1012035C2 (nl)
TW (1) TW525159B (nl)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1279564C (zh) * 1998-09-08 2006-10-11 松下电器产业株式会社 显示屏和包括粘结剂涂覆方法的所述显示屏的制造方法
US6627254B1 (en) * 2000-09-20 2003-09-30 Seagate Technology Llc Method of manufacturing a recording media with mechanically patterned landing zone
SG107569A1 (en) * 2000-11-28 2004-12-29 Fuji Photo Film Co Ltd Magnetic transferring method, and method and apparatus for cleaning magnetic transfer master medium
CA2448736C (en) * 2001-06-05 2010-08-10 Mikro Systems, Inc. Methods for manufacturing three-dimensional devices and devices created thereby
US7785098B1 (en) 2001-06-05 2010-08-31 Mikro Systems, Inc. Systems for large area micro mechanical systems
US7141812B2 (en) 2002-06-05 2006-11-28 Mikro Systems, Inc. Devices, methods, and systems involving castings
FR2826494B1 (fr) * 2001-06-26 2003-10-10 Francois Xavier Pirot Procede de fabrication d'une matrice de disques optiques
JP2004259374A (ja) * 2003-02-26 2004-09-16 Tdk Corp 情報記録ディスクのメタルマスタの製造方法及びメタルマスタ
US20040202865A1 (en) * 2003-04-08 2004-10-14 Andrew Homola Release coating for stamper
JP2004355701A (ja) * 2003-05-28 2004-12-16 Toshiba Corp 光ディスク及びその製造方法及び製造装置
JP4458042B2 (ja) * 2003-05-29 2010-04-28 住友金属工業株式会社 スタンパ用基板
US7294251B2 (en) * 2003-08-19 2007-11-13 Fujifilm Corporation Process of producing master carrier for magnetic transfer
CN100390886C (zh) * 2003-09-01 2008-05-28 松下电器产业株式会社 光信息记录介质用母盘的制造方法、该母盘的圆盘
KR100601699B1 (ko) * 2004-07-28 2006-07-14 삼성전자주식회사 마스터링 방법 및 그에 의해 제조된 기록 마스터 및 정보저장매체 제조 방법 및 정보 저장매체
JP2009277335A (ja) * 2008-04-18 2009-11-26 Fujifilm Corp スタンパの製造方法およびスタンパを用いた光情報記録媒体の製造方法
JP2010049745A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Fuji Electric Device Technology Co Ltd ナノインプリント用モールドおよびこれを用いて作製された磁気記録媒体
EP2559535A3 (en) * 2008-09-26 2016-09-07 Mikro Systems Inc. Systems, devices, and/or methods for manufacturing castings
KR101711646B1 (ko) * 2009-12-11 2017-03-03 엘지디스플레이 주식회사 임프린트용 몰드의 제조방법 및 임프린트용 몰드를 이용한 패턴 형성방법
US8813824B2 (en) 2011-12-06 2014-08-26 Mikro Systems, Inc. Systems, devices, and/or methods for producing holes

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0176684A2 (en) * 1984-09-04 1986-04-09 International Business Machines Corporation Process for forming a master mold for optical storage disks
EP0561080A1 (en) * 1992-03-16 1993-09-22 Pioneer Electronic Corporation Photoresist for optical disc and method of preparing optical disc utilizing photoresist
JPH11350181A (ja) * 1998-06-10 1999-12-21 Teijin Ltd スタンパの製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58114341A (ja) * 1981-12-26 1983-07-07 Toshiba Corp 情報記憶媒体基板製造用の原盤作成方法
JPS63181139A (ja) * 1987-01-22 1988-07-26 Nec Corp 溝付光デイスク原盤
JP2523947B2 (ja) * 1990-06-05 1996-08-14 松下電器産業株式会社 光ディスクのスタンパ作製方法
EP0488239B1 (en) * 1990-11-28 1997-07-30 Sharp Kabushiki Kaisha Method for manufacturing a stamper
JPH06119661A (ja) * 1992-10-05 1994-04-28 Sharp Corp スタンパー及びスタンパーの製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0176684A2 (en) * 1984-09-04 1986-04-09 International Business Machines Corporation Process for forming a master mold for optical storage disks
EP0561080A1 (en) * 1992-03-16 1993-09-22 Pioneer Electronic Corporation Photoresist for optical disc and method of preparing optical disc utilizing photoresist
JPH11350181A (ja) * 1998-06-10 1999-12-21 Teijin Ltd スタンパの製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 03 30 March 2000 (2000-03-30) *

Also Published As

Publication number Publication date
KR100316147B1 (ko) 2001-12-12
TW525159B (en) 2003-03-21
US6352656B1 (en) 2002-03-05
CN1236159A (zh) 1999-11-24
NL1012035A1 (nl) 1999-11-16
CN1153200C (zh) 2004-06-09
KR19990088157A (ko) 1999-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1012035C2 (nl) Werkwijze voor het vormen van een metalen stempel, metalen stempel en productiewerkwijze voor substraten van optische schijven onder gebruikmaking van het stempel en optische schijven, vervaardigd met de productiewerkwijze.
EP1102254A1 (en) Method for producing master disk for producing formed substrate with groove, method for producing stamper for producing formed substrate with groove, method for producing formed substrate with groove, formed substrate with groove, storage medium, storage, and computer
JP2003315988A (ja) レジスト材料及び微細加工方法
EP1482494A2 (en) Method for producing master for optical information recording media
JP2005011489A (ja) 光情報記録媒体の原盤製造方法
WO2003046904A1 (fr) Procede et dispositif de matriçage et de pressage de supports d'information
JPH11296918A (ja) 光情報記録媒体用スタンパの製造方法
US5622815A (en) Process of manufacture of a master disk and/or of an optical disk
JPH09115190A (ja) 光ディスク用スタンパの製造方法
US20060110568A1 (en) Multi-layers optical data storage disk masters
JP2006525540A (ja) フォトリソグラフィプロセス方法、スタンパ、該スタンパの使用及び光データ記憶媒体
JPH0845115A (ja) 光ディスク用原盤の製造方法
JP3230313B2 (ja) 反応性イオンエッチングによるパターニング加工物の製造方法
JP4092305B2 (ja) 光情報記録媒体のスタンパの製造方法
JPH11350181A (ja) スタンパの製造方法
JP2001338444A (ja) 原盤、スタンパ及び情報記録媒体の製造方法
JP3655289B2 (ja) 光情報記録媒体及びその製造方法
JP2004111014A (ja) スタンパの形成方法
JP2000348393A (ja) 光ディスク用スタンパ及びその製造方法
JP2000040270A (ja) 光ディスク基板の製造方法
FR2826494A1 (fr) Procede de fabrication d'une matrice de disques optiques
JP2001143332A (ja) 光ディスク用スタンパーのダイレクトドライマスタリング方法とその装置
JP2003006943A (ja) 光ディスク原盤の製造方法及び光ディスク原盤
JP2006323927A (ja) 光情報記録媒体製造用原盤並びにスタンパの製造方法
JP2003045096A (ja) 光ディスク基板の作製方法

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20021029

PD2B A search report has been drawn up