JP2002184045A - 光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材、光ディスク用スタンパの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドライプロセスを用いた現像工程で優れたコ
ントラストが得られ、その後の基板エッチング工程にお
いても優れたマスク性能を有する、光ディスク用ネガ型
レジスト層付き基材、上記基材を使用して光ディスク用
スタンパを製造する製造方法を提供する。 【解決手段】 光ディスク用スタンパの製造において鏡
面基板をエッチングするときに使用するマスクを形成可
能なネガ型レジスト層として有機物層を鏡面基板上に配
置し、有機物層へのレーザビーム照射時に加熱された有
機物層に拡散可能な金属元素を含有する層が有機物層上
に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク用スタ
ンパの製造において鏡面基板をエッチングするときに使
用するマスクを形成可能なネガ型レジスト層を鏡面基板
上に有する光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材、上
記光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材を使用して光
ディスク用スタンパを製造する光ディスク用スタンパの
製造方法、及び、上記製造方法で得られたスタンパによ
り作製された光ディスクに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクは再生専用型、追記型、書き
換え型があり、大容量、リムーブァルを特徴として、近
年のパーソナルコンピュータの普及に伴い音楽、画像に
止まらず広く情報の媒体として活用されている。特に使
用時の利便性に加えて射出成形により大量に生産できる
ことから、低価格での情報提供が可能であり、今後更に
生産量が増加すると考えられている。光ディスクの情報
は光ディスクの微細な凹凸形状として記録されており、
これを読み取りヘツドで反射率の強弱として検出する。
射出成形の金型であるスタンパにはこの凹凸がグルーブ
やピットとして表面に形成されており、射出成形によっ
て樹脂製の円盤に転写され光ディスクとなる。

【０００３】一例として、スタンパは０．３ｍｍ程度の
厚みを持つニッケル製の円盤であり、一枚のスタンパか
ら作成される光ディスクの枚数は高々数万枚程度であ
り、加えて情報の内容数に応じた種類のスタンパを作製
しなければならず、スタンパの消費枚数は今後ますます
増加するものと考えられている。微細加工技術により作
製されるスタンパは多数の工程を経て作成される一方
で、ピット又はグルーブ形状、表面の欠陥、機械的な歪
等に厳しい品質が要求される。

【０００４】現在のスタンパ生産工程の一例としては以
下のようなものである。

【０００５】精密研磨された円盤状のガラス板表面にス
ピンコート法により所定の厚さのレジスト層を形成し、
このレジスト層をベーキングすることにより溶媒を飛ば
した後、レーザーカッティングマシンにてレーザービー
ムをレジスト層に照射して露光させる。この時、レーザ
ービームの照射ビームは信号源により強度変調され、信
号源の情報としてレジスト層に描画される。その後、現
像工程にてレジスト層の露光部が除去され情報がレジス
ト面の凹凸パターンとして形成される。次に、スパッ
タ、メッキなどにより金属膜を付与することによる表面
の導電処理を行った後、ニッケルの電解メッキにて０．
３ｍｍ程度のニッケル板へと厚膜化される。メッキ後、
厚膜化されたニッケル板はガラス板から剥離され、表面
の洗浄、裏面の研磨、規定サイズヘの内外径加工を経て
スタンパとなる。

【０００６】このように現状はスタンパ作製に非常に多
くの工程を必要とし、このことが生産性向上の障害とな
っていると共に、表面欠陥等歩留まり低下の要因ともな
っている。現状工程がこのように複雑であることの解決
策として、従来より鏡面を有する金属の表面にエッチン
グにより直にグルーブ又はピット等の凹部を含む凹凸を
形成させる方法が提案されている。

【０００７】特開平２−３０５６２９号公報、特開平５
−２３４１５３号公報、特開平３−１９８２３７号公報
には、鏡面研磨した金属基板の表面にレジストを塗布し
てレジスト層を形成し、このレジスト層を露光、現像
し、現像により金属基板が露出した面をエッチングして
スタンパを作製する方法が提案されている。そのなか
で、レジストとしてネガ型レジストを使用することによ
り、スタンパで必要な凸状のグルーブ又はピットパター
ンを直接金属基板に作成できることが記載されている。
また、特開平４−２５９９３７号公報には、ポジ型レジ
ストをネガ型に変化させて使用する方法が開示されてい
る。具体的には、エッチングすべき金属層上にポジ型レ
ジストを塗布してレジスト層を形成し、レジスト層をレ
ーザービームで照射して露光後、アルカリに安定な物質
に変化させるため、高温のアンモニアガス雰囲気中で３
０〜９０分処理し、その後、紫外線をレジスト層に照射
する。これにより、現像でネガパターンが得られ、これ
をマスクとして基板のエッチングを行ってスタンパを作
製するというものである。

【０００８】前者の方法では、使用するネガ型レジスト
に満足な性能を有するものが無く、現状のスタンパと同
様の急峻な傾斜を持つ凸状のピット又はグルーブを作成
することは困難であり、また、後者の方法ではポジ型レ
ジストを変成させてネガタイプとする工程が必要である
ことから、工程自体が複雑であることに加え、得られる
ネガパターンの耐エッチング性もスタンパのピット形成
には不十分であるという問題がある。

【０００９】ドライプロセス用のネガ型レジストは、パ
ターン形成のためのエッチング処理（以下「ドライ現
像」と称す）で露光部のエッチングレートが小さく、高
いコントラストが得られること、更に、このネガパター
ンをマスクとした下層のエッチング工程で、十分な耐ド
ライエッチング性を有していることが必要である。これ
らの性能を満足するネガ型レジストとして、いくつかの
手法が開示されている。１つはＰＭＩＰＫ（ポリメチル
イソプロピニルケトン）を用いることにより、露光部を
選択的に架橋させ、未露光部に比べエッチングレートを
低下させて高いコントラストを得る方法、２つ目の手法
として基板の表面にフォトレジスト、ＳｉＯ₂、フォト
レジストをこの順に積層し、最表部のレジスト層を露光
し、現像することによりパターンを形成し、これをマス
クとしてＳｉＯ₂をエッチングし、その後、このＳｉＯ₂
パターンをマスクとして酸素プラズマにより下層のレジ
スト層をエッチングし、パターンを作成する方法、３つ
目としてレジスト層を露光した後、化学反応を利用して
露光部に選択的にシリコンを含有させ、露光部の酸素プ
ラズマによるエッチングレートを大きく低下させるシリ
ル化法、等である。

【００１０】以下、図３を参照しながら従来のシリル化
法の一例について説明する。

【００１１】基板１０３にオルソジアゾナフトキノン系
フォトレジストを塗布してフォトレジスト層１０２を形
成し、集光レンズ１０１を通してレーザービーム１００
を照射して、上記フォトレジスト層１０２を露光させる
と、図３（Ａ）に示す様に、露光部１０２ａにカルボン
酸が生成される。次いで、この露光部１０２ａにシリコ
ン化合物、たとえばヘキサメチルジシラザンを作用させ
ると、シリコンが取り込まれ、露光部１０２ａのみに選
択的にシリコンが含有されたレジスト膜１０５を作成す
ることができる（図３（Ｂ）参照）。これを酸素プラズ
マ中でエッチングすると、酸化シリコンが耐エッチング
性に優れるため、未露光部１０２ｂのみが選択的にエッ
チングされ、ネガ型パターン１０６を得ることができる
（図３（Ｃ））参照。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＰＭＩ
ＰＫを用いる方法では，ネガパターン１０６は得られる
ものの、未露光部１０２ｂのエッチングは露光部１０２
ａの２０％に達し、良好なコントラストは得られないと
いう問題がある。また、ＰＭＩＰＫ自体が耐エッチング
性に劣るため、次工程で下層をエッチングする場合のマ
スクとしての性能が十分でなく、エッチング後の基材パ
ターンとして傾斜の急峻なピット又はグルーブが得られ
ないという問題がある。

【００１３】レジストとＳｉＯ₂を積層する方法は、最
上層のレジストはウェット現像で行われるため、全ての
工程をドライプロセスで実施できない上、層構成そのも
のも３層と多く、プロセスが複雑で実用的でないと言う
問題がある。

【００１４】シリル化法を用いる方法では、これをスタ
ンパ作製に適用し、金属鏡面を基材としてレジストを塗
布、レーザービームの集光ビームにより露光、露光部の
シリル化、酸素プラズマによるドライ現像と言う工程を
経た場合、レジストに含有されるシリコンに量的な分布
が発生し、レジストパターンとして急峻な勾配を持つピ
ット又はグルーブが作成できないと言う問題がある。

【００１５】以上のように、金属基材をドライプロセス
で直接エッチングすることによりスタンパを作成する工
程は、ドライ現像後のコントラスト及び次工程での耐エ
ッチング性の確保という２つの性能を満足するネガ型レ
ジストが無いため、プロセスとして実用化できないと言
う問題があった。

【００１６】従って、本発明の目的は、上記問題を解決
することにあって、基材の基板を直接エッチングするこ
とによりスタンパを作製する工程において、ドライプロ
セスを用いた現像工程で優れたコントラストが得られ尚
且つその後の基板のエッチング工程においても優れたマ
スク性能を有する、光ディスク用ネガ型レジスト層付き
基材、上記光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材を使
用して光ディスク用スタンパを製造する光ディスク用ス
タンパの製造方法、及び、上記製造方法で得られたスタ
ンパにより作製された光ディスクを提供することにあ
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下のように構成する。

【００１８】本発明の第１態様によれば、鏡面基板上
に、光ディスク用スタンパの製造時の鏡面基板エッチン
グ用マスクを形成可能なネガ型レジスト層として有機物
層を配置し、上記有機物層内に拡散可能な金属元素を含
有する金属元素含有層が上記有機物層上に配置された、
光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材を提供する。

【００１９】本発明の第２態様によれば、上記有機物層
のガラス転移温度が１３０℃以下で且つその厚みが１μ
ｍ以下であり、上記有機物層の上層の上記金属元素含有
層が真空を用いた蒸着法又はスパッタ法により形成さ
れ、その厚みが１００ｎｍ以下である第１の態様に記載
の光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材を提供する。

【００２０】本発明の第３態様によれば、上記有機物層
がＰＭＩＰＫ又はメチルメタクリレート系樹脂を主成分
とする合成樹脂膜よりなる第１又は２の態様に記載の光
ディスク用ネガ型レジスト層付き基材を提供する。

【００２１】本発明の第４態様によれば、上記金属元素
含有層がニッケル、タングステン、タンタル、シリコン
のうち少なくとも１種類の元素を含む層である第１〜３
のいずれか１つの態様に記載の光ディスク用ネガ型レジ
スト層付き基材を提供する。

【００２２】本発明の第５態様によれば、上記金属元素
含有層の金属は、上記鏡面基板の材料と異なる材料であ
る第１〜４のいずれか１つの態様に記載の光ディスク用
ネガ型レジスト層付き基材を提供する。

【００２３】本発明の第６態様によれば、鏡面基板上に
パターンが形成された光ディスク用ネガ型レジスト層を
マスクとして光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材の
上記鏡面基板をエッチングする光ディスク用スタンパの
製造方法において、上記鏡面基板上の上記レジスト層で
ある有機物層上に配置された金属元素を含有する金属元
素含有層に対して、光ディスク用情報信号により強度変
調されている電磁波または放射粒子を照射することによ
り上記レジスト層を露光して、露光部において上記金属
元素含有層内の上記金属元素を上記有機物層内に拡散さ
せて金属拡散部を形成する工程と、上記金属拡散部を形
成した後、湿式又は乾式エッチング法により上記レジス
ト層上の上記金属元素含有層を除去する工程と、上記金
属元素含有層を除去した後、上記有機物層の上記金属拡
散部をマスクとして上記有機物層を乾式エッチング法に
よりエッチングする工程と、上記有機物層の乾式エッチ
ングによって得られた上記有機物層のネガパターン部を
マスクとして上記鏡面基板をエッチングしてスタンパを
得る工程とを備える光ディスク用スタンパの製造方法を
提供する。

【００２４】本発明の第７態様によれば、上記強度変調
された、電磁波または放射粒子を照射する照射光源が２
００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長を有するレーザービ
ーム光である第６の態様に記載の光ディスク用スタンパ
の製造方法を提供する。

【００２５】本発明の第８態様によれば、上記有機物層
がＰＭＩＰＫ又はメチルメタクリレート系樹脂を主成分
とする合成樹脂膜よりなる第６又は７の態様に記載の光
ディスク用スタンパの製造方法を提供する。

【００２６】本発明の第９態様によれば、上記金属元素
含有層がニッケル、タングステン、タンタル、シリコン
のうち少なくとも１種類の元素を含む層である第６〜８
のいずれか１つの態様に記載の光ディスク用スタンパの
製造方法を提供する。

【００２７】本発明の第１０態様によれば、上記金属元
素含有層の金属は、上記鏡面基板の材料と異なる材料で
ある第６〜９のいずれか１つの態様に記載の光ディスク
用スタンパの製造方法を提供する。

【００２８】本発明の第１１態様によれば、第６〜１０
のいずれか１つの態様に記載の光ディスク用スタンパの
製造方法により製造される光ディスク用スタンパを使用
して成形される光ディスクを提供する。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる実施の形
態を図面に基づいて詳細に説明する。

【００３０】以下、本発明の一実施形態を図１に基づい
て説明する。

【００３１】図１は本発明の一実施形態による光ディス
ク用スタンパの作製工程で使用するネガ型レジスト層付
き基材を示す。

【００３２】上記ネガ型レジスト層付き基材は、基板４
の表面に、精密研磨や電鋳などにより鏡面１を作製し
て、基板４を鏡面基板４としている。鏡面１を形成する
理由は、エッチングにより形成する凹凸形状のサイズが
高さ０．１μｍ〜０．２μｍ程度と非常に小さいため、
この凹凸を形成させる基板としては、高精度に平坦化さ
れた鏡面板である必要があるためである。この場合の鏡
面基板４としては特に限定はされないが、金属であるこ
とが好ましい。鏡面基板４を構成する金属としては、例
えばニッケルまたはニッケル表面に他種の金属薄膜を付
与したものが例示できる。鏡面基板４の鏡面１である表
面に、薄膜の有機物層２を形成させる。この有機物層２
の厚みは、ドライ現像工程での膜厚の減少、基材エッチ
ング工程での選択比の観点から決定されるが、５０ｎｍ
〜１μｍが好ましい。この有機物層２は、レジスト層と
して機能するものであり、必ずしも露光により化学的変
化を起こす物質、例えばフォトレジストの様なものでな
くても良い。更に、照射するレーザービームの波長での
透過率も特に限定されないが、ガラス転移温度は１３０
℃以下である必要がある。１３０℃より高いガラス転移
温度を持つものでは、露光工程においても金属含有物質
が有機物層２内に拡散せず、ドライ現像において良好な
コントラストが得られない。有機物層２はどのような方
法を用いて作製してもよいが、例えばスピンコート法を
用いることにより、簡単に作成することができる。次
に、該有機物層２上に金属元素含有層３（以下「金属含
有層」と称す）を作成する。金属の種類としてはエッチ
ングしようとする金属と同一金属でない方が、エッチン
グ工程での耐エッチング性を確保できる意味で好まし
い。また、この金属含有層３に用いる物質としては、金
属またその酸化物、弗化物等の金属化合物、又はこれら
を含んだ有機化合物、これらのフィラーが溶液、又は樹
脂に分散されたものでもよい。ニッケル、タングステ
ン、タンタルシリコン、シリコン酸化物、アルミニウム
酸化物等は、真空プロセスで付与できるため使用しやす
く好ましい。金属含有層３の厚みは１００ｎｍ以下が好
ましく、１００ｎｍより厚い場合はこの金属含有層３を
除去するのに時間がかかり、更に露光時の熱拡散により
ドライ現像後でコントラストも低下する。一例として、
金属基板４をＮｉ、金属含有層３をＳｉとする。

【００３３】以下に、上記実施形態のネガ型レジスト層
付き基材を用いたスタンパの作成方法について図２を用
いて説明する。

【００３４】前述した上記実施形態のネガ型レジスト層
付き基材においてネガ型レジスト層である有機物層２を
付与した基板４に対して、レーザーカッティングマシン
により、光ディスクに記録すべき信号源からの情報信号
により強度変調されたレーザービーム１０を対物レンズ
１１で集光して照射して、基板４の有機物層２を露光さ
せる（図２（Ａ）参照）。このとき使用するレーザービ
ームの波長は、微細なピット又はグルーブを作製するた
めには短い方が有利であるが、あまり短い波長を使用す
ると露光時の熱作用が低下するため、レーザービームの
波長として２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下が好ましい。
レーザービーム照射することにより、有機物層２の温度
はガラス転移温度以上に上昇し、図２（Ｂ）に示すよう
に、その有機物層２の上の金属含有層３の一部が有機物
層２内に拡散して金属拡散部５が形成され、金属拡散部
５である、有機物層２の露光部２ａのみに金属が含有さ
れる。

【００３５】次の工程として、金属含有層３の表面をエ
ッチングする。エッチングの時間は、有機物層２の未露
光部２ｂ上の金属含有層３が完全に除去できる最短時間
が良く、金属含有層３の厚み、エッチング条件に依存す
るが、概ね５秒〜５分程度が良い。これにより、有機物
層２の上側の層すなわち表層の金属含有層３は完全に除
去され、図２（Ｃ）に示すように、有機物層２の内部に
レーザービームの照射により拡散した金属拡散部５のみ
が残される。この場合のエッチングは、酸によるウェッ
トエッチング又はプラズマによるドライエッチングのど
ちらの方法でもよい。

【００３６】次の工程として、プラズマにより、有機物
層２の表面のエッチングを行う。エッチングガスは、有
機物層２の金属拡散部５内に拡散した金属をエッチング
しないものである必要があり、安全面からも酸素ガスが
好ましい。また、未露光部２ｂのエッチングレートが１
０〜５００ｎｍ／ｍｉｎとなるようにエッチング条件を
決定し、処理時間は未露光部２ｂの有機物層２が完全に
除去できる最短時間に設定することが好ましい。この露
光部２ａの表面側は金属が含有されて金属拡散部５が形
成されているため、ほとんどエッチングされず、金属が
含有されていない未露光部２ｂのみが選択的にエッチン
グされて除去され、図２（Ｄ）に示すように露光部２ａ
がピット又はグルーブ形成用の凸部として凸形状をなす
コントラストの高いネガ型パターン部６が得られる。ま
た、露光部２ａの耐エッチング性はある程度の金属含有
量で飽和することから、露光量分布による耐エッチング
性の分布がなく、切り立ったピット又はグルーブの作製
が可能である。ここで、露光量分布による耐エッチング
性の分布がなく、とは、以下のことを意味する。すなわ
ち、通常のネガ型レジストは、露光により分子が架橋し
硬化して耐エッチング性を持つようになる。よって、硬
化するのに十分な露光が行われないと、耐エッチング性
も低く、エッチングが進むようになる。上記有機物層２
に金属を分散すると、ほとんどエッチングが進まなくな
る為、露光ビームが強度分布を持っていても、中途半端
にエッチングが進むということがないということを意味
する。

【００３７】次の工程として、上記工程で得られたネガ
型パターン部６をマスクとして、基板４のエッチングを
行う。この場合、主として有機物層２から構成されるネ
ガパターン部６には、基板４を構成する材料例えば金属
とは異なる金属が残留していることから、エッチングガ
スとして適当なガスを選択すると、このプロセスにおい
ても耐エッチング性が優れ、図２（Ｅ）に示すように基
板４との選択比が非常に高いマスクとなる。よって、基
板４へ形成されるピット又はグルーブ形状は斜面の非常
に急峻なものとなる。一例として、基板４を構成する金
属をＴａ、残留金属をＮｉ等とするとき、エッチングガ
スとしてはＦ系ガス（例えばＳＦ₆）が使用できる。

【００３８】最後に、上記有機物層２を基板４に影響を
及ぼさないガスを用いてドライプロセスで除去するかも
しくはアセトン等の有機溶剤で除去することにより、図
２（Ｆ）に示すようなピット又はグルーブ形成用の凸部
７を形成させることができる。基板４に影響を及ぼさな
いガスの一例としては、基板がＮｉ、拡散金属がＴａ、
Ｓｉの場合、Ｏ₂とＦ系のガスの混合ガスを使用するこ
とができる。

【００３９】このようにして得られたスタンパを光ディ
スク成形用射出成形機の金型に組み込み、溶融樹脂を射
出成形機に供給して、グルーブ形成用の凸部やピット形
成用の凸部を含むスタンパの凹凸が、グルーブ、又はピ
ット、又はグルーブ及びピットとして射出成形によって
樹脂製の円盤に転写されて光ディスクを成形することが
できる。このようにして、上記スタンパから光ディスク
を大量に生産することができる。

【００４０】上記実施形態によれば、鏡面基板４上に、
光ディスク用スタンパの製造において上記鏡面基板４を
エッチングするときに使用するマスクを形成可能なネガ
型レジスト層として有機物層２を配置し、上記有機物層
２への電磁波又は放射粒子の照射時に加熱された加熱部
分の上記有機物層２内に拡散可能な金属元素を含有する
金属元素含有層３が上記有機物層２上に配置されてい
る。従って、金属元素含有層３に含有されている金属
と、エッチングしようとする鏡面基板４の金属とを同一
の金属でないようにすることにより、エッチング工程で
の耐エッチング性を確保することができる。

【００４１】また、金属含有層３の厚みを１００ｎｍ以
下とすることにより、金属含有層３を除去するのに時間
がかからず、更に露光時の熱拡散によりドライ現像後で
コントラストも低下することがない。

【００４２】また、レーザービームの波長として２００
ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすれば、露光時の熱作用が低
下することなく、微細なピット又はグルーブを有利に作
製することができる。

【００４３】また、プラズマにより、有機物層２の表面
のエッチングを行うとき、有機物層２の露光部２ａの表
面側には金属が含有されて金属拡散部５が形成されてい
るため、ほとんどエッチングされず、金属が含有されて
いない未露光部２ｂのみが選択的にエッチングされて除
去され、露光部２ａがピット又はグルーブ形成用の凸部
として凸形状をなすコントラストの高いネガ型パターン
部６が得られる。

【００４４】また、ネガパターン部６には、基板４を構
成する材料とは異なる金属が残留していることから、エ
ッチングガスとして適当なガスを選択すると、このプロ
セスにおいても耐エッチング性が優れ、基板４との選択
比が非常に高いマスクとすることができる。よって、基
板４へ形成されるピット又はグルーブ形状は斜面の非常
に急峻なものとなる。

【００４５】

【実施例】以下に実施例を示すが、本発明はこの実施例
に限定されるものではない。

【００４６】基板として鏡面研磨したニッケル板にシリ
コン層を形成したものを用い、有機物層をスピンコート
法で形成した。コーティング物質としてはＰＭＩＰＫ
（ポリメチルイソプロピニルケトン）をシクロヘキサノ
ンで溶解したものを使用し、コーティング後ホットプレ
ートにて８５℃の１０分間の乾燥処理を行い、ＰＭＩＰ
Ｋの層を形成させた。この時のＰＭＩＰＫの層の厚みは
２５０ｎｍ、ＰＭＩＰＫの層のガラス転移温度は７８℃
であった。

【００４７】次に、このＰＭＩＰＫ層の上に、金属含有
層としてＤＣマグネトロンスパッタにてニッケル層を形
成した。スパッタ条件は、Ａｒ流量３０ｓｃｃｍ、ＤＣ
パワー２００Ｗで５秒間行い、これによる、金属含有層
の膜厚は４ｎｍであった。

【００４８】次に、このようにして作成したサンプル表
面にレーザーカッティングマシンを用いてレーザービー
ムを照射して、サンプル表面を露光した。この時のレー
ザービームの波長は４１３ｎｍであり、ＡＯ変調器によ
り変調されたレーザービームを対物レンズで集光し、ト
ラックピッチ１．６μｍ、線速５．０ｍ／ｓｅｃの条件
で音楽ＣＤの信号源を光ディスク用情報信号の例として
用いて行った。

【００４９】次に、この表面を１５％の硝酸で１０秒間
エッチングし、表面のニッケル層を除去した後、真空チ
ャンバーに投入し、酸素プラズマによるエッチングを行
った。この時、真空度２Ｐａｓｃａｌ、酸素流量４０ｓ
ｃｃｍ、ＤＣパワー２００Ｗで４分間行い、露光部が凸
形状となるネガパターン部が得られた。

【００５０】次に、再度真空チャンバーに投入し、この
ネガパターン部をマスクとしてＣＦ系ガスにより、基板
であるシリコン膜をエッチングした後、チャンバーから
取り出し、有機溶剤にてＰＭＩＰＫ層からなるネガパタ
ーン部を除去した。以上の工程により、シリコン層に傾
斜の急峻な良好な、ピット形成用凸部が得られた。

【００５１】なお、上記様々な実施形態のうちの任意の
実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有
する効果を奏するようにすることができる。

【００５２】

【発明の効果】本発明の光ディスク用ネガ型レジスト層
付き基材は、鏡面基板上に、光ディスク用スタンパの製
造において上記鏡面基板をエッチングするときに使用す
るマスクを形成可能なネガ型レジスト層として有機物層
を配置し、上記有機物層への電磁波又は放射粒子の照射
時に加熱された加熱部分の上記有機物層内に拡散可能な
金属元素を含有する金属元素含有層が上記有機物層上に
配置されている。従って、レーザーカッティングマシン
などにより露光、ドライプロセスなどによる現像の後、
鏡面基板をエッチングすることによりグルーブ又はピッ
ト用凸部を含むネガパターン部を形成することができ、
光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材から直接的に光
ディスク用スタンパを作成することができる。

【００５３】また、本発明において、有機物層上に金属
元素含有層を設けた構成のネガ型レジストはドライプロ
セスで非常に高いコントラストが得られ、尚且つマスク
性能が優れているため、次工程の基板のエッチングにお
いて非常に急峻なピット、グルーブの作成が可能であ
る。また、層構成も金属元素含有層とレジスト層との２
層であることから、量産時の生産性にも優れている。さ
らに、３００ｎｍ以下のディープＵＶ（「Ｄｅｅｐ Ｕ
Ｖ」のことで、「深い紫外線」を意味し、通常、波長が
３００ｎｍ台を「ＵＶ」、２００ｎｍ台を「ディープＵ
Ｖ」と称している。）の領域の波長も使用できることか
ら、高密度記録にも対応できる等数多くの利点を有す
る。ここで、３００ｎｍ以下のディープＵＶの領域の波
長も使用できる、とは、例えば２００〜５００ｎｍの波
長のレーザーが使用可能なとき、２００〜３００ｎｍで
も使用可能であり、２００〜３００ｎｍのディープＵＶ
領域は、通常の感光性のレジストでは、これに適用でき
るように設計することがむずかしく、この波長専用のレ
ジストを使わなければならない。これに対して、本発明
では熱による拡散を用いている為、波長の依存性が少な
く、ディープＵＶ領域でも使用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態にかかる光ディスク用ス
タンパの作製工程で使用するネガ型レジスト層付き基材
の構成を示す図である。

【図２】 （Ａ）〜（Ｆ）はそれぞれ本発明一実施形態
にかかるのドライプロセス用ネガ型レジストを用いたス
タンパの作成を示す工程図である。

【図３】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は従来技術であるシ
リル化法の一例を示す図である。

【符号の説明】

１…鏡面、２…有機物層、２ａ…露光部、２ｂ…未露光
部、３…金属元素含有層（金属含有層）、４…基板、５
…金属拡散部、６…ネガパターン部、７…ピット又はグ
ルーブ形成用の凸部、１０…レーザービーム、１１…対
物レンズ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H025 AB14 AB17 AC01 AC08 AD01 BB03 CB08 CB14 CB41 CB60 DA31 DA40 5D121 AA02 BA01 BA05 BB04 BB08 BB26 BB33 BB34 GG04 GG18

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鏡面基板上に、光ディスク用スタンパの
   製造時の鏡面基板エッチング用マスクを形成可能なネガ
   型レジスト層として有機物層を配置し、上記有機物層内
   に拡散可能な金属元素を含有する金属元素含有層が上記
   有機物層上に配置された、光ディスク用ネガ型レジスト
   層付き基材。
2. 【請求項２】 上記有機物層のガラス転移温度が１３０
   ℃以下で且つその厚みが１μｍ以下であり、上記有機物
   層の上層の上記金属元素含有層が真空を用いた蒸着法又
   はスパッタ法により形成され、その厚みが１００ｎｍ以
   下である請求項１に記載の光ディスク用ネガ型レジスト
   層付き基材。
3. 【請求項３】 上記有機物層がＰＭＩＰＫ又はメチルメ
   タクリレート系樹脂を主成分とする合成樹脂膜よりなる
   請求項１又は２に記載の光ディスク用ネガ型レジスト層
   付き基材。
4. 【請求項４】 上記金属元素含有層がニッケル、タング
   ステン、タンタル、シリコンのうち少なくとも１種類の
   元素を含む層である請求項１〜３のいずれか１つに記載
   の光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材。
5. 【請求項５】 上記金属元素含有層の金属は、上記鏡面
   基板の材料と異なる材料である請求項１〜４のいずれか
   １つに記載の光ディスク用ネガ型レジスト層付き基材。
6. 【請求項６】 鏡面基板上にパターンが形成された光デ
   ィスク用ネガ型レジスト層をマスクとして光ディスク用
   ネガ型レジスト層付き基材の上記鏡面基板をエッチング
   する光ディスク用スタンパの製造方法において、 上記鏡面基板上の上記レジスト層である有機物層上に配
   置された金属元素を含有する金属元素含有層に対して、
   光ディスク用情報信号により強度変調されている電磁波
   または放射粒子を照射することにより上記レジスト層を
   露光して、露光部において上記金属元素含有層内の上記
   金属元素を上記有機物層内に拡散させて金属拡散部を形
   成する工程と、 上記金属拡散部を形成した後、湿式又は乾式エッチング
   法により上記レジスト層上の上記金属元素含有層を除去
   する工程と、 上記金属元素含有層を除去した後、上記有機物層の上記
   金属拡散部をマスクとして上記有機物層を乾式エッチン
   グ法によりエッチングする工程と、 上記有機物層の乾式エッチングによって得られた上記有
   機物層のネガパターン部をマスクとして上記鏡面基板を
   エッチングしてスタンパを得る工程とを備える光ディス
   ク用スタンパの製造方法。
7. 【請求項７】 上記強度変調された、電磁波または放射
   粒子を照射する照射光源が２００ｎｍ以上５００ｎｍ以
   下の波長を有するレーザービーム光である請求項６に記
   載の光ディスク用スタンパの製造方法。
8. 【請求項８】 上記有機物層がＰＭＩＰＫ又はメチルメ
   タクリレート系樹脂を主成分とする合成樹脂膜よりなる
   請求項６又は７に記載の光ディスク用スタンパの製造方
   法。
9. 【請求項９】 上記金属元素含有層がニッケル、タング
   ステン、タンタル、シリコンのうち少なくとも１種類の
   元素を含む層である請求項６〜８のいずれか１つに記載
   の光ディスク用スタンパの製造方法。
10. 【請求項１０】 上記金属元素含有層の金属は、上記鏡
    面基板の材料と異なる材料である請求項６〜９のいずれ
    か１つに記載の光ディスク用スタンパの製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項６〜１０のいずれか１つに記載
    の光ディスク用スタンパの製造方法により製造される光
    ディスク用スタンパを使用して成形される光ディスク。