專利名稱:光信息記錄介質的壓模的制造方法
技術領域:
本發明涉及一種光信息記錄介質的壓模的制造方法。
背景技術:
在通常情況下,光盤等光信息記錄介質大多采用具有規定凹凸圖形的壓模,通過注射模塑成形等成形加工方法完成制造。以下,參照圖7(A)~(E),說明一例以往的光信息記錄介質的壓模制造方法。
在壓模的以往制造工序中,首先,如圖7(A)所示,向在基板101上形成薄膜狀的抗蝕劑102而成的記錄原盤103用激光或電子束等記錄光進行曝光,由此作為潛影105形成導向槽及信息坑等所要求的圖形。
然后,如圖7(B)所示,通過對曝光后的記錄原盤103實施顯影處理,制作作為潛影105所記錄的所需圖形形成為凸部或凹部的具有凹凸圖形的原盤106。另外,在DVD及其下一代的光信息記錄介質的原盤的制造中,廣泛采用利用紫外線激光的曝光及利用堿溶液的顯影。
接著,如圖7(C)所示,在原盤106上,利用濺射法或非電解鍍膜法,形成導電膜107。之后,如圖7(D)所示,通過以導電膜107作為電極的電鍍處理,形成金屬層108。其后,如圖7(E)所示,從原盤106只剝離金屬層108,或隨導電膜107一起剝離金屬層108,并對該金屬層108實施背面研磨或沖裁等整形加工。由此,完成不帶有導電膜107的壓模109a或帶導電膜107的壓模109b。或者,有時也可對從原盤106剝離的金屬層108,再實施1次以上電鍍或2P法處理等,由此,得到轉印有金屬層108上的凹凸圖形的壓模。
光信息記錄介質的圓盤基板,是采用如此制造的壓模109a或109b,通過注射模塑成形等制造的。以上說明的是采用正型光致抗蝕劑(利用顯影去除潛影的光致抗蝕劑)時的情形,而在采用負型光致抗蝕劑時,除了原盤上的凹凸相反以外,也能夠按如上所述方法制造壓模。作為其他方法,有時也可以對從原盤106剝離的金屬層108,再實施1次以上電鍍或2P法等,由此,也能得到轉印有金屬層108上的凹凸圖形的壓模,并將其利用于光信息記錄介質的制造。
在參照圖7說明的以往的光信息記錄介質的壓模的制造中,作為抗蝕劑102,一般采用由有機材料構成的光致抗蝕劑。但是,作為抗蝕劑102,在采用光致抗蝕劑時,在曝光部和非曝光部的邊界部,由于曝光量不是階梯狀變化而呈連續變化的狀態,因此光致抗蝕劑也不能以階梯狀去除,而是會傾斜一定角度。這樣,采用光致抗蝕劑時很難形成微細的凹凸圖形。為此,提出了用相變化材料等具有熱敏性的無機材料形成抗蝕劑102的方法。具體為,通過加熱使熱敏材料升溫,使其產生相變化,通過在產生相變化的部分和未產生相變化的部分實施不同速率的刻蝕,制造出具有凹凸圖形的原盤。在用熱敏性的相變化材料形成的抗蝕劑中,由于相變化發生在通過曝光升溫到一定溫度以上的部分,因此,產生相變化的部分和未產生相變化的部分之間的邊界更為清晰。所以,如果使用采用熱敏材料的抗蝕劑,相對于同一波長的記錄光,與采用光致抗蝕劑時相比,能夠形成更微細的圖形。
如前所述,通過將熱敏材料用作抗蝕劑,能夠制造出具有微細的凹凸圖形的壓模。但是,采用以熱敏材料作為抗蝕劑的原盤利用以往的方法制造壓模,會產生如下的問題。以往,廣泛用于制造光信息記錄介質壓模的光致抗蝕劑,由酚醛清漆樹脂及PMMA等有機材料組成,此種光致抗蝕劑一般在通過電鍍形成金屬層的期間內也具有比較高的穩定性,而相變化材料等熱敏材料一般是無機材料。無機材料,在通過電鍍形成金屬層時,具有與導電膜或通過電鍍形成的金屬層進行反應的傾向,此外,還有發生電分解的傾向。無機材料和其他物質的反應,會成為損傷形成在原盤上的凹凸圖形等的原因,結果導致不能賦予金屬層所要求的凹凸圖形。如上所述,如果采用以無機材料作為抗蝕劑的原盤,存在不能完美地實施隨通電形成金屬層(即,電鍍)的操作的問題。
發明內容
本發明是針對上述現狀而提出的,目的是提供一種光信息記錄介質的壓模的制造方法,采用方法方法時,即使在使用相變化材料等無機材料作為抗蝕劑的情況下,在通過電鍍等形成金屬層時,也能夠防止無機材料與導電膜及金屬層的反應或被電分解,由此,能夠通過電鍍完美地形成金屬層。
本發明中,作為制造光信息記錄介質的壓模(簡稱為“壓模”)第1方法,提供一種制造方法,其包括(i)通過對由無機材料組成的抗蝕劑形成在基板上而成的記錄原盤進行曝光及顯影,制作具有凹凸圖形的原盤的工序;(ii)在該原盤的凹凸圖形的上面形成有機層的工序;(iii)在該有機層的上面形成導電膜的工序;(iv)在該導電膜的上面形成金屬層的工序;及(v)從該原盤只剝離該金屬層或者剝離該金屬層及該導電膜的工序。
該壓模的制造方法的特征在于,在抗蝕劑和導電膜的之間形成有機層。在此,所謂的“有機層”,指的是作為主成分含有有機材料的層。該有機層,具有物理隔離抗蝕劑和導電膜的作用,由此,可抑制在抗蝕劑和導電膜的之間產生化學反應。此外,由于有機材料的導電率一般較低,有機層也具有電隔離(絕緣)抗蝕劑和導電膜的作用,由此,可抑制被電促進的抗蝕劑的分解反應及抗蝕劑和導電膜的反應。
本發明中,作為第2制造方法提供一種制造方法,其特征在于在上述第1制造方法中,用于上述記錄原盤制造的上述無機材料是受由曝光產生的溫度變化的影響,其狀態發生變化的熱敏材料。此處,熱敏材料是受由曝光產生的溫度變化(具體是升溫)的影響,其狀態發生變化的材料。此處,所謂的“狀態變化”,指的是熱敏材料的化學和/或物理性質發生變化。“狀態發生變化的部分”,例如成為相變化的部分或熱交聯的部分等。此外,在本說明書中,所謂的“曝光”不僅是光的照射,也包括電子束照射等。
本發明中,作為第3制造方法提供一種制造方法,其特征在于在上述第1或第2制造方法中,通過電鍍形成上述金屬層。本發明的制造方法,目的是解決在以往的壓模制造方法中,特別是在電鍍時產生的問題。因此,本發明的制造方法,特別適用于通過電鍍形成金屬層的情形。
本發明中,作為第4制造方法提供一種制造方法,其特征在于在上述第1~第3中的任何一種制造方法中,利用旋轉涂布法形成上述有機層。通過采用旋轉涂布法,能夠高效率地形成含有有機材料的層。在利用旋轉涂布法形成有機層時,有機層中優選含有酚醛樹脂、丙烯酸樹脂或苯乙烯系樹脂等。或者,有機層也可以是由以酚醛樹脂或丙烯酸樹脂等為主成分的光致抗蝕劑構成。在采用這些樹脂或光致抗蝕劑材料,利用旋轉涂布法形成有機層時,有機層的厚度,優選設定在5nm以上60nm以下,更優選設定在15nm以上40nm以下。如果有機層的厚度低于5nm,難于物理隔離及電隔離抗蝕劑和導電膜之間。如果有機層的厚度超過60nm,不能在原盤整面上均勻地形成有機層,有時會導致最終得到的壓模表面的凹凸圖形不均勻。
本發明中,作為第5制造方法提供一種制造方法,其特征在于在上述第1~第3中的任何一種制造方法中,利用真空工藝形成有機層。作為真空工藝,例如,可以采用真空蒸鍍法或濺射法等。真空工藝是為了減小起因于有機層的形成的凹凸圖形的平坦化程度而優選采用的。當作為真空工藝而采用真空蒸鍍法時,有機層中優選含有酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、苯乙烯系樹脂、聚酰胺、聚酰亞胺、聚脲或聚氨酯等。在采用這些樹脂中的任何一種樹脂并利用真空蒸鍍法形成有機層時,有機層的厚度,優選設定在5nm以上60nm以下,更優選設定在15nm以上60nm以下。因有機層的厚度過薄或過厚而產生的問題,與前面利用旋轉涂布法形成有機層時的說明相同。
在上述第5制造方法中,作為真空蒸鍍法,也可以采用蒸鍍聚合法。此時,有機層中優選含有聚酰亞胺、聚脲或聚氨酯等。蒸鍍聚合法是為了進一步減小起因于有機層的形成的凹凸圖形的平坦化程度而優選采用的。在采用蒸鍍聚合法形成含有這些樹脂種的任何一種樹脂的有機層時,有機層的厚度,優選設定在3nm以上100nm以下,更優選設定在10nm以上100nm以下。因有機層的厚度過薄或過厚而產生的問題,與前面利用旋轉涂布法形成有機層時的說明相同。
本發明中,作為第6制造方法提供一種制造方法,其特征在于在上述第1~第5中的任何一種制造方法中,構成抗蝕劑的無機材料作為主成分含有從鍺、碲、銻、硒、鉬等元素及含有2種以上這些元素的混合物,以及這些元素的化合物及含有2種以上這些化合物的混合物中選擇的至少一種材料。此處,所謂的化合物具體為,這些元素的氧化物、氮化物及硫化物等,優選是氧化物。如果使這些材料升溫,會發生狀態變化(例如相變化),因此,含有這些材料的無機材料適合用作熱敏材料。抗蝕劑中也可以再含有從金、鉑、銅、銀、鈀及硅中選擇的至少一種無機材料。
本發明,作為第7制造方法提供一種制造方法,其特征在于上述第1~第6中的任何一種制造方法中,形成在壓模上的凹凸圖形的高度設定在12nm以上85nm以下。此處,凹凸圖形的高度,指的是與通過凹部底的主表面平行的面和與通過凸部頂的主表面平行的面之間的距離。當存在多個不同深度的凹部的情況下,將這些深度的平均值視為成為決定凹凸圖形高度的基準的凹部深度(即,底)。同樣,在存在多個不同高度的凸部的情況下,將這些高度的平均值視為成為決定凹凸圖形高度的基準的凸部高度(即,頂)。多個凹部深度的平均值,例如,可通過在沿半徑方向切斷壓模后的截面上測定各凹部的深度而求出,或者,也可以通過測定位于任意范圍(例如1cm見方)內的凹部的深度而求出。同樣也可以求出多個凸部的高度的平均值。凹凸圖形的高度,更具體講在采用正型抗蝕劑制造的壓模中,相當于形成在壓模上的凸部的高度,在采用負型抗蝕劑制造的壓模中,相當于形成在壓模上的凹部的深度。如果采用本發明的制造方法,通過適當組合形成有機層前的形成在原盤上的凹凸圖形的高度、有機層的形成方法及厚度,在最終得到的壓模上,能夠將凹凸圖形的高度控制在該范圍內。因此,如果采用本發明的制造方法,能夠得到在光信息記錄介質的基板上可形成所需形狀(包括高度)的凹凸圖形的壓模。
本發明,作為第8制造方法提供一種制造方法,其特征在于在上述第1~第7中的任何一種制造方法中,利用非電解鍍膜法形成導電膜。非電解鍍膜法是作為在導電性小的有機層的表面上形成導電膜的方法而優選采用的。此外,利用非電解鍍膜法形成的導電膜,與用濺射法及真空蒸鍍法形成的導電膜相比,可以以更小的附著強度附著在有機層上。因此,如果采用非電解鍍膜法,具有在與導電膜一起剝離金屬層后得到的壓模中不易在導電膜上殘留有機層殘渣的優點。
如果采用本發明的壓模制造方法,即使采用無機材料作為抗蝕劑,有機層也能保護抗蝕劑,也能夠防止在電鍍過程中無機材料與導電膜及金屬層反應或被電分解的現象,由此可實現良好的電鍍。所以,如果采用本發明的制造方法,例如,能夠從將適于形成微細凹凸圖形的熱敏材料用作抗蝕劑的原盤,在不破壞該凹凸圖形的條件下,通過電鍍制作壓模。
圖1(A)~(F)是光信息記錄介質的壓模或其材料的主截面圖,表示本發明的光信息記錄介質的壓模制造方法。
圖2是用記錄光曝光記錄原盤的曝光裝置的模式主視圖。
圖3是在凹凸圖形上面形成有有機層的原盤的主截面圖。
圖4(A)是一例本發明的壓模制造方法中所用的記錄原盤的截面圖,(B)~(H)分別是曝光后的記錄原盤的截面圖。
圖5(A)是另一例本發明的壓模制造方法中所用的記錄原盤的截面圖,(B)~(H)分別是曝光后的記錄原盤的截面圖。
圖6是本發明的壓模制造方法中所用的記錄原盤的又一例的截面圖。
圖7(A)~(E)是光信息記錄介質的壓模或其材料的主截面圖,表示以往的光信息記錄介質的壓模制造方法。
圖中,1-基板、2-抗蝕劑、3-記錄原盤、4-記錄光、5-潛影、6-原盤、7-有機層、8-導電膜、9-金屬層、10a-壓模、10b-壓模、11-旋轉臺、12-光源、14-透鏡、15-記錄頭、20-記錄原盤、22-記錄輔助層、24-記錄輔助層、26-外部介質、30-記錄原盤、40-記錄原盤、101-基板、102-抗蝕劑、103-記錄原盤、104-記錄光、105-潛影、106-原盤、107-導電膜、108-金屬層、109a-壓模、109b-壓模。
具體實施例方式
以下,參照附圖具體說明本發明的實施方式。在以下的說明中,光信息記錄介質的原盤及壓模,有時分別簡稱為“原盤”及“壓模”。此外,在抗蝕劑中將由曝光造成的溫度變化而發生狀態變化的部分作為潛影形成為規定形狀的工序,有時被稱為“記錄”。
實施方式1作為實施方式1,參照圖1~圖3,說明包括在原盤表面用旋轉涂布法形成有機層的工序的壓模制造方法。首先,參照圖1(A)~(F),說明本發明的實施方式1的壓模制造方法的概要。
首先,如圖1(A)所示,采用激光或電子束等記錄光4,對在基板1上形成有薄膜狀抗蝕劑2的記錄原盤3進行曝光,作為潛相5形成導向槽及信息坑等所需圖形(曝光工序)。此處,抗蝕劑2中含有因曝光升溫而產生相變化的無機材料。然后,如圖1(B)所示,通過對曝光后的記錄原盤3實施顯影處理,制作作為潛影5所記錄的所需圖形形成為凸部或凹部的、具有微細的凹凸圖形的原盤6(顯影工序)。顯影工序具體是,利用發生相變化的部分和未發生相變化的部分的不同刻蝕速率條件而實施的刻蝕。
然后,如圖1(C)所示,在原盤6的形成有凹凸圖形的面上,形成有機層7(有機層形成工序)。然后,如圖1(D)所示,在有機層7的上面,利用非電解鍍膜法形成導電膜8(導電膜形成工序)。也可以利用濺射法形成導電膜8。
然后,如圖1(E)所示,在導電膜8上,形成金屬層9(金屬層形成工序)。金屬層9,例如,可以以該導電膜8作為電極通過電鍍形成。其后,如圖1(F)所示,從原盤6只剝離金屬層9,或作為一體剝離金屬層9及導電膜8,進而對金屬層9實施背面研磨或沖裁等整形加工(剝離工序)。由此,完成轉印有原盤6的凹凸圖形(即,具有與原盤6的凹凸圖形相補的凹凸圖形)的、不帶導電膜8的壓模10a或帶導電膜8的壓模10b。
以下,更具體地說明本發明的實施方式1的壓模制造方法。作為記錄原盤3的基板1,例如,可以采用由玻璃或硅、或樹脂等構成的基板。基板1的厚度不特別限制,例如,可以從0.4~10.0mm的范圍內選擇。
如前所述,形成在基板1上的抗蝕劑2中優選含有因曝光升溫而產生狀態變化的無機材料。狀態變化,例如是相變化。作為抗蝕劑2的無機材料,例如,可采用作為主成分含有Ge、Te、Sb、Se、Mo、Sn或這些元素的混合物,或這些元素的化合物或這些化合物的混合物的材料。構成抗蝕劑2的元素的混合物,例如是Sb-Te及Ge-Sb-Te。構成抗蝕劑2的化合物為氧化物、氮化物及硫化物等,優選氧化物。氧化物,例如,是以Mox(此處,M是從Ge、Te、Sb、Se、Mo及Sn中選擇的1種或多種元素,0.3<X<1.7=表示的氧化物。含有上述的特定的1種或多種元素,或1種或多種元素的化合物的無機材料,也可以再含有從Au、Pt、Cu、Ag及Pd等貴金屬中選擇的1種或多種金屬、及/或Si。此處,由無機材料構成的抗蝕劑2,例如,可利用濺射法、真空蒸鍍法或旋轉涂布法等形成。記錄原盤3中,只要抗蝕劑2含有無機材料,上述以外的構成要素,例如界面層及反射層等也可含有。
下面,參照圖2,說明記錄原盤3的曝光方法,即在記錄原盤3上記錄圖形的方法。如圖2所示,記錄原盤3裝載在旋轉臺11上,可與旋轉臺11一同旋轉。從光源12發出的記錄光4,通過透鏡14聚光在記錄原盤3的表面。另外,必要時,記錄光4可以在光源12內調制或/和偏轉。在記錄過程中,如箭頭A所示,記錄頭15和旋轉臺11,相互相對平行移動。由此,通過記錄,記錄原盤3上發生狀態變化的部分可依次形成為螺旋狀,使所需圖形形成為潛影5。作為記錄光4,可以采用激光或電子束等。
在所需圖形形成為潛影5的記錄原盤3中,因曝光升溫而產生狀態變化的部分(例如,發生相變化的部分)和除此以外的未產生狀態變化的部分,具有互不相同的刻蝕速率。因此,在顯影工序(參照圖1(B))中,利用該刻蝕速率差,通過刻蝕對記錄原盤3實施顯影。作為刻蝕的例子,可舉例反應性離子刻蝕等干法刻蝕、或利用酸或堿等的濕法刻蝕等。不過,只要能夠在產生狀態變化的部分和未產生狀態變化的部分,利用不同的刻蝕速率條件實施刻蝕,也可以采用任何一種方法實施刻蝕。通過上述的顯影處理可制作出原盤6。
在實施方式1中,在有機層形成工序(參照圖1(C))中,可采用旋轉涂布法。旋轉涂布法,是通過在適當的溶劑中溶解或分散構成涂膜的有機材料(例如樹脂),調制成涂布液,之后在旋轉的對象物(本發明中為原盤)上滴下該涂布液進行涂布,然后使溶劑蒸發,從而得到涂膜的方法。如果采用該方法,則能夠有效地形成薄的有機層。例如,酚醛清漆樹脂等酚醛樹脂、PMMA等丙烯酸樹脂以及聚苯乙烯及苯乙烯共聚合物等苯乙烯系樹脂等,適合利用旋轉涂布法涂布在原盤6上。此外,也可采用在溶劑中溶解或分散有以酚醛樹脂或丙烯酸樹脂等為主成分的光致抗蝕劑的涂布液,利用旋轉涂布法形成有機層。作為可用于調制旋轉涂布用涂布液的溶劑,例如可以使用酮、酯或烴等有機溶劑。
必要時,可采用干燥箱等使涂布液中的溶劑蒸發,由此,形成位于導電膜8和抗蝕劑2之間的有機層7。在涂布涂布液之前,如果利用例如蒸鍍或旋轉涂布等在原盤6的表面上附著例如硅烷偶合劑等偶合劑,則能夠均勻地涂布涂布液,因此優選。
旋轉涂布的最佳條件因涂布的涂布液的粘度、涂布液中的樹脂的濃度以及稀釋度而異,因此可根據這些條件適宜選擇。就旋轉涂布的操作條件而言,只要能夠實質上均勻地形成所需厚度的有機層,就不特別限定。
構成利用旋轉涂布法形成的有機層的材料,只要是能夠實現后面說明的有機層的優選厚度的材料,并不只局限于上述的樹脂,也可以采用其他的材料。然而,在需要利用有機層7使抗蝕劑2和導電膜8絕緣的情況下,需要由絕緣材料構成有機層7。(大部分有機材料為絕緣材料)。
特別是,在市場出售的光致抗蝕劑中,如果采用作為基材使用的酚醛清漆樹脂或PMMA等,容易實現后面說明的有機層7的厚度。在采用光致抗蝕劑時,作為調制涂布液的溶劑,例如能夠采用抗蝕劑用稀釋劑。此外,在帶導電膜的壓模10b上殘留有有機層7的殘渣的情況下,由于容易去除殘渣,作為有機層7的材料,也優選采用光致抗蝕劑。在殘留在壓模10b上的情況下,由于有時需要去除,所以有機層7優選由可溶解在不侵蝕金屬層的溶劑中的材料構成。光致抗蝕劑原本就被調制成能用某些方法去除的狀態,所以,即使在壓模10b上作為殘渣殘留,也能夠用通常的光致抗蝕劑用的去除處理方法容易地去除。如上所述,在本發明的實施方式1的制造方法中,光致抗蝕劑適于構成有機層。
選擇有機層7的厚度時應考慮要滿足以下2個條件。
(第1條件)在電鍍金屬層9時,抑制抗蝕劑2的分解及抗蝕劑2和導電膜8及金屬層9之間的化學反應。
(第2條件)在形成有機層7后,在原盤6的表面上能形成所需高度及形狀的凹凸圖形。
即,當有機層7的厚度薄時,層中會存在多個空隙,不能充分隔離抗蝕劑2和導電膜的之間,兩者會局部相連,相互作用。為避免此種不良情形出現,需要形成足夠厚的有機層。另外,形成有機層7時,存在在形成于原盤6的表面上的凹凸圖形的凹部以更厚的厚度形成有機層7的傾向,所以會使形成在有機層7的表面上的凹凸圖形更平坦化。即,會降低凹凸圖形的高度。有機層7越厚,凹凸圖形的平坦化程度越大,所以,有機層7的厚度,需要在能夠減小原盤6的凹凸圖形的平坦化程度的范圍內進行選擇。為此,按以下方法進行了實驗,確定在利用旋轉涂布法形成有機層7時,能滿足這些條件的厚度范圍。
首先,說明確定滿足第1條件的厚度范圍的順序。此處,如表1所示,組合2種有機層7和2種抗蝕劑2,采用4種組合。此處,作為抗蝕劑2,采用由在經電鍍形成金屬層9時穩定性低的Te氧化物構成的2種抗蝕劑A(TeO1.5)及抗蝕劑B(TeO1.0)。作為有機層7的材料,采用了酚醛清漆樹脂和PMMA。形成有機層7時,采用在光致抗蝕劑用稀釋劑中溶解酚醛清漆樹脂或PMMA而調制的涂布液,利用旋轉涂布法形成。關于各組合,制作了有機層7的厚度不同的6種層壓體(合計24種),并在各層壓體上形成導電膜8(Ni、50nm)及金屬層9,通過一體剝離導電膜8和金屬層9,制作了具有導電膜8的壓模,并測定電鍍的合格率。金屬層9為通過電鍍形成的、由Ni構成的厚300μm的層。此外,對各層壓體進行電鍍而形成金屬層后,把在壓模的剝離面(即,導電膜8的露出面)上出現直徑(連結輪廓上2點的線段中最長的線段)在100μm以上的缺陷的視為不合格品,重復進行10次該試驗,并以10個壓模中的合格品數表示電鍍合格率。合格品數越多,說明有機層7越能提高抗蝕劑2的耐電鍍性。結果見表1。
表1電鍍合格率(10次試驗中的合格品數)
從表1可以看出,無論是哪種組合,只要有機層7的厚度在5nm以上,則利用有機層7的存在能夠確實提高抗蝕劑2的耐電鍍性,如果是15nm以上,則更能提高抗蝕劑2的耐電鍍性。
下面,說明確定滿足第2條件的厚度范圍的順序。通過以320nm的軌道間距,在抗蝕劑2上形成螺旋狀的寬130nm、最短坑長在100nm左右的坑列,制作形成有凹凸圖形的原盤6。如表2所示,此處,準備了凹凸圖形的高度分別為35nm及90nm的2種原盤6。采用各原盤6,制作了有機層7的厚度互不相同的6種層壓體(合計12種),測定形成在各層壓體的有機層7表面上的凹凸圖形的高度。其結果見表2。此處,形成有機層7時,采用在光致抗蝕劑用稀釋劑中溶解酚醛清漆樹脂而調制的涂布液,利用旋轉涂布法形成。此外,如前所述,凹凸圖形的高度,是與通過凹部底的原盤主表面平行的面和與通過凸部頂的原盤主表面平行的面之間的距離。圖3是表示凹凸圖形的高度的模式圖。在圖3中,h1表示有機層7的凹凸圖形的高度,h2表示原盤6的凹凸圖形的高度。
表2有機層表面的凹凸高度[nm]
從表2可以看出,有機層7的厚度越厚,凹凸圖形的高度越低,凹凸圖形的平坦化程度越高;有機層7的厚度如果在80nm以下,原盤6上的凹凸圖形能反映在有機層7的表面上。但是,有機層7的厚度為80nm時,在有機層7的表面,有時凹凸圖形的均勻性稍差。因此,有機層7的厚度,更優選在60nm以下。此外,若要得到均勻性更高的凹凸圖形,則有機層7的厚度優選被設定在有機層7的凹凸圖形的厚度不依賴于有機層的厚度的比較固定的范圍內,即,設定在10nm以上40nm以下的范圍內為宜。
根據以上的測定結果可知,在采用旋轉涂布法形成有機層時,有機層7的厚度,優選在5nm以上60nm以下,更優選在15nm以上40nm以下。此外,根據表2所示的結果可知,通過適當選擇形成在原盤6上的凹凸圖形的高度,有機層7的表面的凹凸圖形的高度至少能夠控制在12nm以上25nm以下的范圍,或36nm以上53nm以下的范圍。
下面,說明形成有機層7之后的工序。在導電膜形成工序(參照圖1(D))中,在形成有有機層7的原盤6上,利用非電解鍍膜法,形成由Ni或Au等構成的導電膜8。作為其它的方法,也可以利用濺射法或真空蒸鍍法等形成導電膜8。如果采用非電解鍍膜法形成導電膜8,與采用濺射法或真空蒸鍍法時相比,可降低抗蝕劑2和導電膜8的密合性。所以,如后所述,在形成帶有導電膜的壓模10b的情況下,通過用非電解鍍膜法形成導電膜,能夠抑制在壓模10b上殘留有機層殘渣的現象。導電膜8的厚度,例如,可從10~100nm的范圍內選擇。該導電膜8在金屬層形成工序中,可用作經電鍍形成金屬層9時的電極。
在金屬層形成工序(參照圖1(E))中,例如,通過進行Ni電鑄鍍等電鍍,在原盤6上形成金屬層9。金屬層9的厚度,例如,可從200~500μm的范圍內選擇。
在剝離工序(參照圖1(F))中,從原盤6上只剝離金屬層9或與導電膜8一同剝離金屬層9,然后,進行背面(與剝離面相反一側的面)的研磨或沖裁等整形加工。由此,完成壓模10a或10b。如前所述,在與導電膜8一同從原盤6上剝離金屬層9時,有時在經剝離露出的導電膜8的表面上會殘留有有機層7的殘渣。在需要去除該殘渣的時候,可以用不侵蝕導電膜8及金屬層9的溶劑溶解去除有機層7的殘渣,或者也可以用等離子刻蝕等有選擇地去除有機材料。例如,在用酚醛清漆樹脂或丙烯酸樹脂等形成有機層7時,能夠用2-庚酮等有機溶劑或強堿性水溶液等去除殘渣。此外,也能夠用不侵蝕導電膜8及金屬層9的溶劑去除其他有機材料。這些溶劑例如為酮及酯等有機溶劑及強堿性水溶液。
如以上說明,如果采用本發明的實施方式1,能夠將以往難于或不可能通過電鍍形成金屬層的無機材料用作抗蝕劑。由此,例如,能夠利用無機材料在一定溫度以上的溫度下發生變化的性質,制作原盤。在實施方式1中,利用旋轉涂布法形成了有機層。與在后述的實施方式2或實施方式3中采用的真空蒸鍍法相比,旋轉涂布法的優點是有機材料的選擇范圍寬,此外,可制造凹凸圖形的高度比較低的壓模。
實施方式2作為實施方式2,說明包括用真空蒸鍍法在原盤表面形成有機層的工序的壓模制造方法。除了有機層的形成方法以外,實施方式2的制造方法與實施方式1的制造方法相同。因此,在以下的說明中,為避免重復說明,適當地參照圖1(A)~(F),主要說明與實施方式1的不同之處。
在實施方式2中,曝光工序及顯影工序與實施方式1相同,所以,制作與在實施方式1中制作的原盤6相同的原盤。
在有機層形成工序(參照圖1(C))中,在原盤6上,利用真空蒸鍍法形成有機層7。采用真空蒸鍍法時,與采用旋轉涂布法時相比較,能夠更忠實地在有機層7的表面上形成原盤6上的凹凸圖形。換言之,通過采用真空蒸鍍法,能夠更加減小凹凸圖形的平坦化的程度。適合利用真空蒸鍍法形成有機層7的有機材料,例如,有酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、苯乙烯系樹脂、聚酰胺、聚酰亞胺、聚脲或聚氨酯。如前所述,酚醛清漆樹脂及PMMA等作為殘渣殘留在壓模上的情況下,可采用光致抗蝕劑用的去除處理方法非常容易地去除這些,所以優選采用。
就真空蒸鍍法的成膜條件而言,只要是能夠在原盤6的表面內實質上均勻地實現在后面說明的優選的有機材料7的厚度,就不特別限定。為避免破壞有機材料,作為有機材料的蒸鍍方法,與其使用電子束照射法,不如采用電阻加熱法。
作為構成可通過真空蒸鍍法形成的有機層的材料,只要是能夠實現后面說明的優選的有機材料7的厚度,也不只限定于上述所示的樹脂,可以采用其他材料。但是,在需要用有機層絕緣抗蝕劑2和導電膜8的情況下,需要由絕緣材料構成有機層7(大部分有機材料刻能滿足此條件)。
在用真空蒸鍍法形成有機層7時,有機層7的厚度也需要滿足在實施方式1中說明的第1條件及第2條件。為此,確定了在用真空蒸鍍法形成有機層時滿足上述條件的厚度范圍。
首先,說明確定滿足第1條件的厚度范圍的順序。如表3所示,準備抗蝕劑2的種類互不相同的2種原盤。關于各原盤,制作有機層7的厚度不同的6種層壓體(合計12種),在各層壓體上形成導電膜8及金屬層9,一體剝離導電膜8和金屬層9,制作具有導電膜8的壓模,并測定了各原盤的電鍍合格率。此處,作為抗蝕劑2,使用與實施方式1中使用的抗蝕劑相同的抗蝕劑A及B。作為有機層7的材料,采用了PMMA,并將其蒸鍍在原盤6表面上。導電膜8及金屬層9的形成方法以及電鍍合格率的測定方法,與實施方式1中的相關說明相同。結果見表3。從表3可以看出,只要有機層7的厚度在5nm以上,就能確實提高所有抗蝕劑2的耐電鍍性,如果是15nm以上,更能夠提高耐電鍍性。
表3電鍍合格率(10次試驗中的合格品數)
下面,確定滿足第2條件的厚度范圍。此處,與實施方式1同樣,準備了凹凸圖形的高度分別為35nm及90nm的2種原盤6,并用各原盤6,制作有機層7的厚度不同的6種層壓體(合計12種),測定了各層壓體的有機層7的凹凸圖形的高度。其結果見表4。此時,作為有機層7的材料,采用了PMMA。
表4有機層表面的凹凸高度[nm]
從表4可以看出,有機層7的厚度越厚,凹凸圖形的高度越低,凹凸圖形的平坦化程度越高;有機層7的厚度如果在80nm以下,原盤6上的凹凸圖形就能反映在有機層7的表面上;與實施方式1相比,凹凸圖形的平坦化的程度較小。但是,在有機層7的厚度為80nm時,在有機層7的表面,有時凹凸圖形的均勻性稍差。因此,有機層7的厚度,優選在60nm以下。如果有機層7的厚度在60nm以下,有機層7表面的凹凸圖形的高度對有機層的厚度的依賴較少,沒有特殊問題。
根據以上的測定結果可知,在采用真空蒸鍍法形成有機層時,有機層7的厚度優選在5nm以上60nm以下,更優選15nm以上60nm以下。此外,根據表4所示的結果可知,通過適當選擇形成在原盤6上的凹凸圖形的高度,有機層7的表面的凹凸圖形的高度至少能夠控制在22nm以上35nm以下的范圍,或58nm以上82nm以下的范圍。
形成有機層之后的導電膜形成工序、金屬層形成工序及剝離工序,與實施方式1相同地進行,經過上述各工序,完成壓模10a或壓模10b。
如以上說明,如果采用本發明的實施方式2,能夠將以往難于或不可能通過電鍍形成金屬層的無機材料用作抗蝕劑。由此,例如,能夠利用無機材料在一定溫度以上的溫度下發生變化的性質,制作原盤。此外,通過用真空蒸鍍法形成有機層,與按照采用旋轉涂布法的上述實施方式1的制造方法得到的壓模相比,可制造凹凸圖形的高度更高的壓模。
實施方式3作為實施方式3,說明包括用蒸鍍聚合法在原盤表面形成有機層的工序的壓模的制造方法。除有機層的形成方法外,實施方式3的制造方法與實施方式1及2的制造方法相同。因此,在以下的說明中,為避免重復說明,適當參照圖1(A)~(F),主要說明與實施方式1及2的不同之處。
在實施方式3中,曝光工序及顯影工序與實施方式1及2中的相同,因此,制作與在實施方式1及2中制作的原盤6相同的原盤。
在有機層形成工序(參照圖1(C))中,在原盤6上,利用蒸鍍聚合法形成有機層7。此處,所謂的蒸鍍聚合法,是真空蒸鍍法的一種,是指在對象物上蒸鍍1種或多種單體的同時使其聚合的方法。如果共同蒸鍍多個單體,則可形成共聚物層。通過蒸鍍聚合法能夠形成用通常的真空蒸鍍法難以形成的優質聚合物薄膜。因此,如果采用蒸鍍聚合法形成有機層7,與實施方式2中采用的通常的真空蒸鍍法相比,能夠更忠實地在有機層7的表面上形成原盤6上的凹凸圖形。此外,用蒸鍍聚合法形成的有機層,與用旋轉涂布法及通常的真空蒸鍍法形成的有機層相比,質地致密,所以能夠利用蒸鍍聚合法使有機層7薄膜化。作為采用蒸鍍聚合法時所用的有機材料,例如為通過聚合能生成聚脲、聚酰亞胺或聚氨酯等的單體。
就蒸鍍聚合法的成膜條件而言,只要是能夠在原盤6的表面內實質上均勻地實現在后面說明的優選的有機材料7的厚度,就不特別限定。作為蒸鍍聚合的材料,只要是能夠實現后面說明的有機材料7的厚度,也并不只限定于上述所示的材料,也可以選擇適當的單體得到其他聚合物。但是,在需要用有機層7絕緣抗蝕劑2和導電膜8的情況下,需要由絕緣材料構成有機層7(大部分有機材料都能滿足此條件)。由于利用蒸鍍聚合形成含有上述聚脲、聚酰亞胺或聚氨酯的薄膜的技術已被廣泛研究,并已開始實用化,所以在實施方式3中,也能夠恰當地形成含有上述聚合物的層。特別是,由于聚脲的成膜速率比較慢,容易形成薄膜,而且可在常溫下進行聚合反應,對抗蝕劑2的攻擊性低,因此,通過蒸鍍聚合形成聚脲層的方案特別適于實施方式3的制造方法。
在用蒸鍍聚合法形成有機層時,有機層7的厚度也需要滿足在實施方式1中說明的第1條件及第2條件。為此,在用蒸鍍聚合法形成有機層時,確定了滿足上述條件的厚度范圍。
首先,說明確定滿足第1條件的厚度范圍的順序。如表5所示,準備抗蝕劑2的種類互不相同的2種原盤。對于各原盤,制作有機層7的厚度不同的6種層壓體(合計12種),在各層壓體上形成導電膜8及金屬層9,一體剝離導電膜8和金屬層9,制作具有導電膜8的壓模,并測定了各原盤的電鍍合格率。此處,作為抗蝕劑2,使用與實施方式1中使用的抗蝕劑相同的抗蝕劑A及B。另外,共同蒸鍍六甲撐二異氰酸酯和四甲撐二胺,同時使其在原盤6表面聚合,由此,作為有機層7形成由聚脲構成的層。導電膜8及金屬層9的形成方法以及電鍍合格率的測定方法,如同實施方式1中的相關說明。結果見表5。從表5可以看出,只要有機層7的厚度在3nm以上,可確實提高所有抗蝕劑的耐電鍍性,如果是10nm以上,更能夠提高耐電鍍性。
表5電鍍合格率(10次試驗中的合格品數)
下面,確定滿足第2條件的厚度范圍。此處,與實施方式1同樣,準備凹凸圖形的高度分別為35nm及90nm的兩種原盤6。采用各原盤6,制作有機層7的厚度不同的7種層壓體(合計14種),并測定了各層壓體的有機層7的凹凸圖形的高度。其結果見表6。此時,與確定滿足前面第1條件的厚度范圍時相同,用蒸鍍聚合法形成由聚脲樹脂構成的有機層7。
表6有機層表面的凹凸高度[nm]
從表6可以看出,盡管有機層7的厚度越厚,凹凸圖形的高度越低,凹凸圖形的平坦化程度越高,但其程度與實施方式1及2時相比,非常小。具體是,有機層7的厚度如果在100nm以下,原盤6上的凹凸圖形可被反映在有機層7的表面上,均勻性也能達到沒有問題的水平。此外,如果有機層7的厚度在100nm以下,則有機層表面的凹凸圖形的高度對有機層厚度的依賴較小,達到了沒有特殊問題的水平。另外,經肉眼觀察發現,在用蒸鍍聚合法形成的有機層7中,不只是凹凸圖形的高度,在凹凸的形狀方面也都能更忠實地反映原盤6的凹凸圖形。
根據以上的測定結果可知,在采用蒸鍍聚合法形成有機層時,有機層7的厚度,優選在3nm以上100nm以下,更優選10nm以上100nm以下。此外,根據表6所示的結果可知,通過適當選擇形成在原盤6上的凹凸圖形的高度,有機層7的表面的凹凸圖形的高度至少能夠控制在27nm以上34nm以下的范圍,或65nm以上85nm以下的范圍。
形成有機層之后的導電膜形成工序、金屬層形成工序及剝離工序,與實施方式1相同地進行,經過上述各工序,完成壓模10a或壓模10b。一般,通過蒸鍍聚合法形成的有機薄膜不易溶解于溶劑等中,因此,在帶有導電膜的壓模10b中,在需要去除有機層7的殘渣時,可通過等離子刻蝕去除,或利用通過真空下的熱處理進行解聚后用溶劑處理的方法等去除。此外,如前所述,通過用非電解鍍膜法形成導電膜8,也能夠不留或減少有機層7的殘渣。
如以上說明,如果采用本發明的實施方式3,能夠將以往難于或不可能通過電鍍形成金屬層的無機材料用作抗蝕劑。由此,例如,能夠利用無機材料在一定溫度以上的溫度下發生變化的性質,制作原盤。此外,通過用蒸鍍聚合法形成有機層,與上述實施方式1及2相比,可制造凹凸圖形的高度更高的壓模。
本發明的制造方法,也可以利用圖1(A)所示的構成以外的記錄原盤實施。例如,如圖4(A)所示,也可以使用具有在抗蝕劑2和基板1的之間形成有記錄輔助層22的結構的記錄原盤20,記錄輔助層22的構成材料不同于構成抗蝕劑2的材料。當抗蝕劑由通過因曝光產生的溫度變化發生狀態變化的無機材料構成時,記錄輔助層22具有能控制形成在抗蝕劑上的潛影的厚度方向的截面形狀(該方向的截面形狀也只稱為“截面形狀”)的作用。可通過選擇構成記錄輔助層的材料的導熱率及記錄輔助層的厚度,可控制潛影的截面形狀。下面,參照
具體的截面控制方法。
圖4(B)~(D)是表示,在將記錄輔助層22的厚度設定為固定厚度后用導熱率不同的材料形成記錄輔助層22時的、抗蝕劑2中因升溫發生狀態變化的部分,即潛影5的截面形狀的模式圖。構成記錄輔助層22的材料的導熱率按照圖4(B)>圖4(C)>圖4(D)的順序增大。由圖4(B)~(D)看出,潛影5的截面形狀隨構成記錄輔助層22的材料的導熱率發生變化。在記錄輔助層位于抗蝕劑和基板之間的記錄原盤中,如果只變化構成記錄輔助層22的材料的導熱率,則導熱率越小,從抗蝕劑的基板側表面散發的熱量越少。即,記錄輔助層的導熱率越小,越能使離抗蝕劑的表面深的部分升溫,所以,如圖4(D)所示,發生狀態變化的部分5和未發生狀態變化的部分的邊界更為陡峭。
圖4(E)及(F)是表示,在用導熱率小于構成基板1的材料的材料形成記錄輔助層22時,改變記錄輔助層22的厚度后,抗蝕劑2的潛影5的截面形狀如何變化的模式圖。由于圖4(E)所示的記錄原盤的記錄輔助層22的厚度更厚,因此更能抑制熱量從抗蝕劑2向基板1側的散發,更能增大發生狀態變化的部分和未發生狀態變化的部分之間的邊界的傾斜度。圖4(G)及(H)是表示,在用導熱率大于構成基板1的材料的材料形成記錄輔助層22時,改變記錄輔助層22的厚度后,潛影5如何變化的模式圖。通過使記錄輔助層22的導熱率大于基板1的導熱率,與不設置記錄輔助層時相比,能夠更加緩和產生狀態變化的部分和未產生狀態變化的部分的邊界的傾斜度。此外,記錄輔助層22的厚度越厚,產生狀態變化的部分和未產生狀態變化的部分的邊界的傾斜度越小。另外,需要注意的是,圖4(B)~(H)是表示記錄輔助層的導熱率及厚度如何影響抗蝕劑潛影的截面形狀這一傾向的模式圖。實際得到的截面形狀取決于構成基板的材料的導熱率的具體值、該值和構成記錄輔助層的材料的導熱率的具體值之差、記錄輔助層的實際厚度等。
或者,在本發明的制造方法中,如圖5(A)所示,也可以使用具有在抗蝕劑的表面上形成有記錄輔助層24的結構的記錄原盤30。采用該結構的記錄原盤,也能夠控制潛影的截面形狀。在采用該結構的記錄原盤時,在形成潛影后去除記錄輔助層24。此外,在圖5(A)中,26表示外部介質(即,曝光時的保護性氣氛),這一般是空氣。
圖5(B)~(D)是表示在將記錄輔助層24的厚度設定為固定厚度后用導熱率不同的材料形成記錄輔助層時的抗蝕劑2的潛影5的截面形狀的模式圖。構成記錄輔助層24的材料的導熱率按照圖5(B)>圖5(C)>圖5(D)的順序增大。由圖5(B)~(D)可看出,潛影5的截面形狀隨構成記錄輔助層24的材料的導熱率而變化。在記錄輔助層位于抗蝕劑上面的記錄原盤中,如果只改變構成記錄輔助層24的材料的導熱率,則導熱率越小,越容易在抗蝕劑的表面附近滯留熱。即,記錄輔助層的導熱率越小,越難于從抗蝕劑的表面升溫到深的部分,所以,如圖5(D)所示,產生狀態變化的部分5和未產生狀態變化的部分的邊界具有更緩慢的傾斜。
圖5(E)及(F)是表示,在用導熱率小于外部介質26的導熱率的材料形成記錄輔助層24時,改變記錄輔助層24的厚度后,抗蝕劑2的潛影5的截面形狀如何變化的模式圖。由于圖5(E)所示的記錄原盤的記錄輔助層24的厚度更厚,因此更能抑制熱從抗蝕劑2的表面的散發,更能減小產生狀態變化的部分和未產生狀態變化的部分之間的邊界的傾斜度。
圖5(G)及(H)是表示,在用導熱率大于外部介質26的導熱率的材料形成記錄輔助層24時,改變記錄輔助層24的厚度后,潛影5的截面形狀如何變化的模式圖。通過使記錄輔助層22的導熱率大于外部介質26的導熱率,與不設置記錄輔助層時相比,能夠增大產生狀態變化的部分和未產生狀態變化的部分的邊界的傾斜度。此外,記錄輔助層22的越厚,就越能增大產生狀態變化的部分和未產生狀態變化的部分的邊界的傾斜度。
一般,抗蝕劑2周圍的外部介質26是與固體或液體相比其導熱率非常低的空氣。此時,由于一般很難使記錄輔助層24的導熱率小于外部介質,所以,能夠采用圖5(G)及(H)所示的方法實現對潛影的截面形狀的控制。但是,如同利用LIL(液浸透鏡法)的原盤記錄那樣,作為外部介質26采用液體時,采用圖5(E)~(H)所示的任一種方法都能夠實現對潛影的截面形狀的控制。由此得知,即使是在抗蝕劑上面設置記錄輔助層的情況下,通過改變記錄輔助層24的厚度,也能夠改變利用記錄時的升溫而發生狀態變化的部分5的分布。另外,需要注意的是,圖5(E)~(H)是表示記錄輔助層的導熱率及厚度如何影響抗蝕劑潛影的截面形狀這一傾向的模式圖。實際得到的截面形狀取決于構成外部介質的材料的導熱率的具體值、該值和構成記錄輔助層的材料的導熱率的具體值之差、記錄輔助層的實際厚度等。
或者,在本發明的制造方法中,如圖6所示,也可以使用具有在抗蝕劑2的兩側形成有記錄輔助層22及24的結構的記錄原盤40。采用該結構的記錄原盤,也能夠控制潛影的截面形狀。在采用該結構的記錄原盤時,也在形成潛影之后去除記錄輔助層24。
在圖4~圖6所示結構的記錄原盤中,記錄輔助層22及24,例如,也可以通過采用濺射法或蒸鍍法形成以下物質的膜的方法形成,這些物質為由ZnSe等硒化物、Si-O、Ge-O、Al-O、Zn-O、Y-O、La-O、Ti-O、Zr-O、Hf-O、Nb-O、Ta-O、Cr-O、Mo-O、W-O、Sn-O、In-O、Sb-O及Bi-O等氧化物,Si-N、Ge-N、Al-N、Zn-N、Ti-N、Zr-N、Hf-N、Nb-N、Ta-N、Cr-N、Mo-N、W-N、Sn-N及In-N等氮化物,Si-O-N、Ge-O-N、Al-O-N、Ti-O-N、Zr-O-N、Hf-O-N、Nb-O-N、Ta-O-N、Cr-O-N、Mo-O-N、W-O-N、Sn-O-N及In-O-N等氮氧化物,Ge-C、Cr-C、Si-C、Al-C、Ti-C、Zr-C及Ta-C等碳化物,Si-F、Al-F、Mg-F、Ca-F及LaF等氟化物,及ZnS及SiO2構成的組中選擇的1種或多種材料,或它們的混合材料。或者,上述輔助層也可以由有機材料形成,例如,可以是由丙烯酸樹脂、環氧樹脂或它們的混合物構成的層。由樹脂材料構成的記錄輔助層,例如,可以通過采用旋轉涂布法成膜的方法形成。此外,在圖5及圖6所示的構成中,形成在抗蝕劑上的記錄輔助層也可以是液體。具體是,通過在配置作為記錄輔助層的液體的(例如涂布的)狀態或在該液體內浸漬記錄原盤的狀態下實施曝光,也能夠控制潛影的截面形狀。
此外,在圖4~圖6所示構成的記錄原盤中,記錄輔助層22及24優選為可以增大在光致抗蝕劑曝光中所用光的波長范圍內的光吸收率的結構。具體為,在考慮基板、記錄輔助層及抗蝕劑間的光學效果(例如,反射及干涉效果)的條件下,通過選擇構成記錄輔助層的材料的光學常數及記錄輔助層的厚度,能夠提高抗蝕劑的光吸收率。
以上,說明了本發明的優選實施方式,但本發明并不限定于上述實施方式。只要不脫離本發明的范圍,也可以適當變更上述實施方式。
本發明的壓模制造方法,能夠采用具有由無機材料構成的抗蝕劑的原盤,通過電鍍形成金屬層。由無機材料構成的抗蝕劑具有利用曝光所造成的升溫發生相變化的性質,因此適合在原盤上形成微細的凹凸圖形。所以,利用該方法制造的壓模,適合用于要求具有微細凹凸圖形的、例如采用藍色激光等短波長的光進行信號的記錄及/或再生的光信息記錄介質的制造。
權利要求
1.一種光信息記錄介質的壓模的制造方法,是具有凹凸圖形的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中包括通過對具有含無機材料的抗蝕劑及基板的記錄原盤進行曝光及顯影,制作具有凹凸圖形的原盤的工序;在該原盤的凹凸圖形的上面形成有機層的工序;在該有機層的上面形成導電膜的工序;在該導電膜的上面形成金屬層的工序;及從該原盤只剝離該金屬層或者剝離該金屬層及該導電膜的工序。
2.如權利要求1所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,上述無機材料為,根據由曝光造成的溫度變化,其狀態發生變化的熱敏材料。
3.如權利要求1所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,通過電鍍形成上述金屬層。
4.如權利要求1所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,利用旋轉涂布法形成上述有機層。
5.如權利要求4所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,上述有機層中含有酚醛樹脂、丙烯酸樹脂或苯乙烯系樹脂。
6.如權利要求5所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,上述有機層由以酚醛樹脂或丙烯酸樹脂為主成分的光致抗蝕劑構成。
7.如權利要求5所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述有機層的厚度設定在5nm以上60nm以下。
8.如權利要求6所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述有機層的厚度設定在5nm以上60nm以下。
9.如權利要求7所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述有機層的厚度設定在15nm以上40nm以下。
10.如權利要求8所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述有機層的厚度設定在15nm以上40nm以下。
11.如權利要求1所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,利用真空工藝形成上述有機層。
12.如權利要求11所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,作為上述真空工藝,采用真空蒸鍍法。
13.如權利要求12所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,上述有機層中含有酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、苯乙烯系樹脂、聚酰胺、聚酰亞胺、聚脲或聚氨酯。
14.如權利要求13所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述有機層的厚度設定在5nm以上60nm以下。
15.如權利要求14所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述有機層的厚度設定在15nm以上60nm以下。
16.如權利要求12所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,作為上述真空蒸鍍法,采用蒸鍍聚合法。
17.如權利要求16所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,上述有機層中含有聚酰亞胺、聚脲或聚氨酯。
18.如權利要求17所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述有機層的厚度設定在3nm以上100nm以下。
19.如權利要求18所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述有機層的厚度設定在10nm以上100nm以下。
20.如權利要求1所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,構成上述抗蝕劑的無機材料中含有從鍺、碲、銻、硒、鉬及這些元素的混合物,以及這些元素的化合物及這些化合物的混合物中選擇的至少一種材料。
21.如權利要求20所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,構成上述抗蝕劑的無機材料中,還含有從金、鉑、銅、銀、鈀及硅中選擇的至少一種材料。
22.如權利要求1所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,將上述壓模的凹凸圖形的高度設定在12nm以上85nm以下。
23.如權利要求1所述的光信息記錄介質的壓模的制造方法,其中,利用非電解鍍膜法形成上述導電膜。
全文摘要
一種光信息記錄介質的壓模的制造方法,在基板(1)上形成由無機材料構成的抗蝕劑(2)而成的記錄原盤(3)上,進行曝光及顯影,制作具有凹凸圖形的原盤(6)。然后,在原盤(6)的凹凸圖形上,利用旋轉涂布法等形成有機層(7)。另外,在有機層(7)的上面形成導電膜(8),通過在導電膜(8)的上面實施電鍍,形成金屬層(9)。之后,從原盤(6)只剝離金屬層(9)或者剝離金屬層(9)及導電膜(8),制造具有形狀與原盤(6)的凹凸圖形相補的凹凸圖形的壓模(10a)或(10b)。本發明提供即使在采用無機材料作為抗蝕劑的情況下,在形成金屬層時也能夠防止無機材料與導電膜及金屬層反應或電分解的光信息記錄介質的壓模的制造方法。
文檔編號B05D3/12GK1573999SQ20041006163
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月23日 優先權日2003年6月23日
發明者伊藤英一, 大野銳二, 富山盛央 申請人:松下電器產業株式會社