专利名称：光信息记录介质用母盘的制造方法、该母盘的圆盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于利用干蚀刻法制作高密度光信息记录介质的光信息记录介质用母盘的制造方法、光信息记录介质用母盘的原盘及光信息记录介质。
背景技术：
随着信息设备以及映像音响设备等所要求的信息量的增大化，在数据存取的容易度、大容量数据的蓄积、设备的小型化方面优良的光盘，作为信息记录介质，引人注目，达到记录信息的高密度化。例如，作为光盘的高密度手段，提出了将用于再现信号的激光的波长设定在大约400nm，作为聚焦激光的聚光镜，采用数值孔径(NA)为0.85的再现头，单层具有25GB左右的容量的光盘。
光盘，一般采用从原盘制作的母盘，通过利用注射压缩成形加工树脂进行制作。
近年来，随着信息的高密度化，要求在原盘制作工序形成更小的信号坑的技术。
光盘的原盘按以下制作。即，在成为基板的玻璃板上，涂布光致抗蚀剂，通过根据应记录的信号而进行强度调制后的激光，对光致抗蚀剂进行曝光。然后，通过显影光致抗蚀剂的感光部分，在光致抗蚀剂上得到凹凸状的信号坑，完成原盘。
图5是表示曝光以往的光致抗蚀剂，在原盘上制作信号坑时的原盘的信号坑部分的剖面图。由于光致抗蚀剂的曝光部分和其周围的部分的曝光量连续变化，所以显影时的残膜量也在曝光的坑的周边连续变化。因此，通过利用激光曝光并显影，在基板10上的光致抗蚀剂9，如图5(a)所示，边缘部分形成斜面，形成其底面达到基板10的形状正常的信号坑11。
另外，要制造蓝色射线光盘这样的高密度的光信息记录介质，为减小形成在原盘上的坑，需要缩小激光的聚焦点的尺寸。图5(b)表示缩小激光的聚焦点的尺寸时的剖面图，但不能形成正常的信号坑，如图5(b)所示，底面未达到基板10，形成只由边缘部分构成的信号坑12的形状。其理由如下。即，由于在光致抗蚀剂9的被曝光的部分和其周边的部分的曝光量连续变化，在将坑径扩大到所要求的尺寸所需的曝光量中，相对于光致抗蚀剂的深度方向，未曝光到底面达到基板10，另外，在曝光到底面达到基板10的曝光量中，坑径扩大到所需以上的尺寸。
对于如此的问题，作为不受信号坑周边部的连续的残膜量的变化的影响，缩小形成信号坑的一种手段，提出了在光致抗蚀剂中采用硫族化合物或含有过渡金属的无机氧化物的方法(例如，参照专利文献1)。
图6(a)～(h)表示在光致抗蚀剂中采用无机氧化物即硫族化合物时的光信息记录介质用母盘的制造工序。
在基板10上，作为光致抗蚀剂，形成硫族薄膜13((a)、(b))。通过进行曝光，局部升温缓冷光致抗蚀剂，形成结晶状态的部分14(图(c))。通过在曝光部和未曝光部形成不同的结晶状态，使蚀刻率不同。如此，通过利用蚀刻率的不同，有选择地显影去除非晶态部分或结晶部分，能够得到不具有或充分减小连续变化的斜面状的边缘的、形成具有精密形状的凹凸状的信号坑的原盘15(图(d))。另外，在原盘15的表面，形成导电膜16(图(e))，以导电膜16作为电极，进行电铸，形成几百μm厚的金属层17(图(f))。然后，从原盘15剥离由导电膜16和金属层17构成的部分(图(g))。清洗由剥离的导电膜16和金属层17构成的部分的表面，得到作为光信息记录介质用的母盘18的制品(图(h))。
在利用如此的热敏记录，用母盘18制作光盘的时候，由于能得到更精密的信号坑，与采用相同波长的激光，利用图5所示的光化学反应的信号记录的情况相比较，能够形成更微细的信号记录。
专利文献1特开平10-97738号公报但是，在用专利文献1提出的方法，制作在基板上形成无机氧化物抗蚀剂的凹凸信号坑的原盘，通过电铸在金属母盘上复制形成无机氧化物抗蚀剂上的凹凸信号坑的时候，存在有时不能正确进行电铸的问题。
此时，在作为形成有信号坑的无机氧化物抗蚀剂的硫族薄膜13上，形成导电膜16，以其表面作为阴极，以叠层形成在导电膜16上的金属材料作为阳极，进行电铸，通过外加电压，在硫族薄膜13产生氧化还原反应等电反应。此时，在硫族薄膜13产生裂纹、剥离等，随之破坏导电膜16，有时不能正确进行电铸。这是因为，组成容易变化的具有适合蚀刻的性能的无机氧化物，对于利用电铸等的氧化反应等而形成金属层，具有易于反应的性质。
发明内容
本发明是针对上述问题而提出的，目的是提供一种能够良好地进行电铸、能够形成微细且精密的信号坑的光信息记录介质用母盘的制造方法、光信息记录介质用母盘的原盘及光信息记录介质。
为了达到上述目的，本发明之一一种光信息记录介质用母盘的制造方法，包括通过蚀刻使至少具有蚀刻层以及光致抗蚀剂层的原盘部件的上述光致抗蚀剂层的特定部分的结晶状态发生变化的工序，其中所述蚀刻层形成于蚀刻阻止层上，所述光致抗蚀剂层形成于上述蚀刻层上并且能够蚀刻；通过蚀刻，有选择地去除结晶状态变化后的上述光致抗蚀剂层的上述特定部分或上述特定部分以外的部分的工序；通过蚀刻，有选择地去除，通过去除上述光致抗蚀剂层而产生的、向外部露出的上述蚀刻层的一部分的工序；去除上述光致抗蚀剂层的残留部分，在上述蚀刻阻止层及上述蚀刻层的表面侧形成导电膜的工序；以上述导电膜作为电极进行电铸的工序；从上述导电膜剥离上述蚀刻层和上述蚀刻阻止层的工序。
另外，本发明之二如上述之一所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层，以具有耐酸性的材料作为主成分；上述光致抗蚀剂层，以材料或组成与具有耐酸性的材料不同的无机氧化物作为主成分。
本发明之三如上述之二所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中具有耐酸性的材料是耐酸性的树脂材料。
本发明之四如上述之二所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层是能够用氧或含有氧的气体进行干蚀刻的树脂层。
本发明之五如上述之二所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层由以丙烯酸或聚酰亚胺为主成分的材料形成。
本发明之六如上述之二所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻阻止层由Si、SiO2、ZnSiO2、SiN中的任何一种材料形成。
本发明之七如上述之二所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中，上述具有耐酸性的材料是耐酸性的无机氧化物。
本发明之八如上述之七所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层，由以SiO2为主成分的材料形成；去除上述蚀刻层的蚀刻，是利用CHF系气体的干蚀刻。
本发明之九如上述之七所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中，上述蚀刻阻止层由Si材料形成。
本发明之十如上述之一所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层的厚度，实质上在40nm以上100nm以下。
本发明之十一如上述之一所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述光致抗蚀剂层由半金属、半金属氧化物、半金属或半金属化合物的氧化物、半金属或半金属化合物的氮化物、过渡金属、过渡金属的氧化物、过渡金属的氮化物等中的任何一种材料形成。
本发明之十二如上述之一所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中，上述导电膜，通过无电解镀膜形成。
本发明之十三如上述之一所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中形成上述导电膜的工序，包括通过溅射Ni材料形成第一Ni薄膜的工序，利用O2或Ar气的等离子体处理上述第1Ni薄膜的表面的工序，在上述处理后的上述第1Ni薄膜上通过溅射Ni材料形成第2Ni薄膜的工序；从上述导电膜剥离上述蚀刻层和上述蚀刻阻止层的工序，是剥离形成上述第一Ni薄膜的层和形成上述第2Ni薄膜的层的工序。
本发明之十四如上述之一所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层相对于上述光致抗蚀剂层的选择比在1.0以上。
本发明之十五一种光信息记录介质用母盘，其中，利用上述之一1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法制造。
本发明之十六一种光信息记录介质用母盘，是在信息记录面上形成有信号坑的高密度光信息记录介质用的母盘，其中，与上述信号坑的深度和坑宽度分别对应的凸部的高度和宽度的比，实质上在1.0以上。
本发明之十七如上述之十六所述的光信息记录介质用母盘，其中，上述信号坑的宽度尺寸在0.18μm以下。
本发明之十八一种光信息记录介质用母盘的原盘，其中，在基板上具有蚀刻层以及形成于上述蚀刻层上的可蚀刻的光致抗蚀剂层，上述光致抗蚀剂层，通过曝光使其特定部分的结晶状态发生变化，通过蚀刻有选择地去除上述特定部分或上述特定部分以外的部分；上述蚀刻层，通过蚀刻有选择地去除，通过去除上述光致抗蚀剂层而产生并且向外部露出的上述蚀刻层的一部分，形成凹部。
本发明之十九一种光信息记录介质用母盘的原盘，其中，上述光信息记录介质，是高密度光信息记录介质；与形成在上述高密度光信息记录介质的信息记录面上的信号坑的深度和坑宽度分别对应的上述凹部的深度和宽度的比实质上在1.0以上。
本发明之二十如上述之十九所述的光信息记录介质用母盘的原盘，其中，上述凹部的宽度在0.18μm以下。
本发明之二十一一种光信息记录介质，采用通过上述之一所述的光信息记录介质用母盘的制造方法制作的光信息记录介质用母盘，通过注射压缩成形制作。
本发明之二十二如上述之二十一所述的光信息记录介质，其中上述光信息记录介质，是高密度光信息记录介质；在该信息记录面上形成的坑的深度和坑宽度的比实质上在1.0以上。
本发明之二十三如上述之二十一所述的光信息记录介质，其中，上述信号坑的宽度尺寸在0.18μm以下。
通过本发明，能够提供一种能够良好地进行电铸、能够形成微细的信号坑的光信息记录介质用母盘的制造方法、光信息记录介质用母盘的原盘及光信息记录介质。
图1是表示本发明的实施方式1的母盘的制造方法的工序的图。
图2是表示本发明的实施方式1的设定2层导电层时的母盘的制造方法的工序的图。
图3是表示从本发明的实施方式1的母盘制作的光信息记录介质的、基于母盘原盘的蚀刻层102的厚度的再现信号特性图。
图4是表示本发明的实施方式2的母盘的制造方法的工序的图。
图5是表示记录在以往的光信息记录介质的母盘原盘上的信号坑的剖面图。
图6是表示采用以往的硫族薄膜的母盘的制造方法的工序的图。
图7是表示从本发明的实施方式1的母盘制作的光信息记录介质的、基于母盘原盘的选择比的再现信号特性图。
图中101、201、301Si基板，102、202、302蚀刻层，103、203、303抗蚀剂层，104、204、304曝光部分，105、205、208、305导电膜，106、206、306金属层，107、207、307母盘，108、208、308凹状图形，109、209、309信号图形。
具体实施例方式
下面，参照附图，说明本发明的具体的实施方式。
实施方式1采用图1，说明一例本发明的实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法。图1(a)～(i)是表示本实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法的工序的图。
首先，在Si基板101上，通过旋转涂布，以在整面厚度大致均匀地达到60nm左右的方式，形成丙烯酸材料(含量90％以上)的蚀刻层102(a)。
然后，在蚀刻层102上，形成由TeOxPd(0＜x＜2)的无机氧化物材料构成的光致抗蚀剂即抗蚀剂层103(b)。
然后，从抗蚀剂层103的表面，照射根据应记录的信号进行了强度调制的并通过透镜等聚焦的激光，使曝光部分104的结晶状态变化(c)。
然后，利用由抗蚀剂层103的结晶状态的差形成的蚀刻率差，通过涂布显影液，有选择地进行结晶状态发生变化的曝光部分104的蚀刻，在抗蚀剂层103上形成实质上为研钵状的凹状图形108(d)。
之后，从抗蚀剂层103的表面侧，进行采用氧气的等离子体干蚀刻。去除蚀刻层102内的抗蚀剂层103，向外部露出的未掩蔽部分，即通过显影蚀刻到蚀刻层102的界面的抗蚀剂部分，通过干蚀刻去除到达到Si基板101的界面(e)。
在干蚀刻后，利用强碱或强酸的剥离液，去除抗蚀剂层103(f)。由此，在抗蚀剂层103上，形成凹状的信号图形109。具有该凹状的信号图形109的抗蚀剂层103及Si基板101构成母盘的原盘。
下面，在通过干蚀刻形成有凹形状的信号图形109的蚀刻层102的表面侧，通过溅射Ni等金属等，形成导电膜105(g)。
然后，以导电膜105作为电极，进行电铸，形成几百μm厚的金属层106(h)。
最后，从蚀刻层102及Si基板101，剥离由导电膜105和金属层106构成的部分。如此，能够得到由导电膜105和金属层106构成的母盘107(i)。
在以上的制造工序中，本实施方式，能够通过用于形成在光致抗蚀剂即抗蚀剂层103上的凹状图形108中的蚀刻，在蚀刻层102上，制作图1(f)所示的凹状的信号图形109。由此，作为蚀刻层102，不需要像以往例那样，采用具有光致抗蚀剂的结晶结构的蚀刻层，能够采用电铸时的外加电压不引起氧化还原反应等电反应的材质的蚀刻层。
如果在原盘上采用如此的蚀刻层102，制作母盘，电铸时的外加电压，不会在蚀刻层102上产生氧化还原反应等电反应，对导电膜105也无影响，能够制作良好的母盘107。
另外，抗蚀剂层103，是本发明的光致抗蚀剂的一例，形成蚀刻层102的丙烯酸材料，是本发明的具有耐酸性的材料的一例。此外，形成抗蚀剂层103的TeOxPd，是材料或组成与本发明的具有耐酸性的材料不同的无机氧化物的一例。此外，曝光部分104，是本发明的抗蚀剂层的特定部分的一例。另外，干蚀刻部分蚀刻层102后的图1(e)所示的构成，是本发明的光信息记录介质用母盘的原盘的一例。
此处，在Si基板101上的蚀刻层102的形成(a)，通过在Si基板101上滴下与PGMEA(丙二醇单甲基醚乙酸酯)等溶剂混合的液体的丙烯酸材料，旋转Si基板101，进行丙烯酸材料的延伸和Si基板101上的丙烯酸材料的膜厚的均匀化。涂布后的丙烯酸材料，通过室温下的自然干燥或50℃左右的热处理，挥发溶剂，进行固体化。以涂布的丙烯基作为主成分的丙烯酸材料，为提高与Si基板101密合性，也可以预先混合有硅烷偶合剂等。此外，为提高Si基板101和蚀刻层102的密合性，也可以在上述两层间设置与上述两层的相合性良好的密接材。
此外，关于丙烯酸材料的形成方法，只要是能得到均匀的膜厚的方法，不限定于上述的旋转涂布方法。此外，在本实施方式1中，说明了采用以丙烯基作为主成分的材料时的情况，但采用含有90％以上的如聚酰亚胺等具有耐碱性显影液、耐酸性显影液并且能利用氧气蚀刻的形成其他有机膜的材料，也能够同样得到良好的特性。
由形成在蚀刻层102上的无机氧化物构成的抗蚀剂层103，通常，采用溅射法或蒸镀法，在真空下形成(b)。在本实施方式1中，作为无机氧化物材料，采用TeOxPd(0＜x＜2)材料，但也能够采用Te、Ge、Sb、Sn、Bi、Se等半金属或半金属化合物或者其氧化物、氮化物等。此外，也能够采用Ti、Nb、Ta、Mo、W、Pd等过渡金属或过渡金属化合物、其氧化物、氮化物等，作为掩模能耐采用氧气的干蚀刻的材料。
在抗蚀剂层103上的记录，采用波长400nm左右的半导体激光器和数值孔径(NA)0.95的聚光镜(c)。通过采用半导体激光器，能够进行高速的直接调制，能够对抗蚀剂层103进行高速曝光。
为有选择地蚀刻曝光部分104，在本实施方式1中，作为显影液，采用碱性显影液TMAH，利用旋转涂布法进行显影(d)。在利用碱性显影液显影后，利用纯水冲洗，通过高速旋转进行干燥。碱性显影液不局限于TMAH，只要能够有选择地蚀刻曝光部分104就可以。此外，不局限于碱性显影液，也可以采用能够有选择地蚀刻曝光部分104的酸性的显影液。
此外，作为由丙烯酸材料形成的蚀刻层102的蚀刻气体，采用氧气(e)，只要是与抗蚀剂层103的选择比良好的气体，不局限于氧气，也可以采用含有氧的混合气体或其他气体。此外，作为蚀刻阻止层，在本实施方式1中，采用Si基板101，但在采用可蚀刻丙烯酸材料等树脂材料的气体的时候，只要是对该气体具有耐蚀刻性的材料就可以。例如，作为蚀刻阻止层，采用Si、SiO2、ZnSiO2、SiN等材料，也能够实现制作具有良好信号坑深度的原盘。
在以导电膜105作为电极的电铸中，作为电铸液，采用pH4.0左右的氨基磺酸Ni镀液，以Ni导电膜105作为阴极，以叠层在导电膜105上的Ni材料作为阳极，进行电铸，金属层106厚能够达到300μm左右(h)。
在上述中，说明了利用溅射Ni等形成导电膜105时的情况，但通过用湿法的无电解镀膜形成，能够容易从导电膜105上剥离蚀刻层102。一般，如果对丙烯酸等树脂材料进行Ni等金属溅射，由于金属材料对树脂材料的冲击能大，因此能够提高树脂材料和Ni等金属膜的密合性。代替溅射，通过进行无电解镀膜，由于只通过还原反应在蚀刻层102的树脂材料的表面上形成Ni薄膜，所以与溅射时相比可降低密合性。此外，由于冲击能不像溅射时那样大，因此能够避免使蚀刻层102的表面或导电膜105的表面粗化。
此外，在采用溅射形成Ni导电膜的时候，也可以形成2层Ni导电膜，以易于剥离制作的母盘。图2表示形成2层Ni导电膜时的光信息记录介质用母盘的制造方法的工序。参照Si基板201、蚀刻层202、抗蚀剂层203、曝光部分204、凹状图形208、信号图形209的图2的(a)～(f)的工序，由于分别与图1的(a)～(f)的工序对应，省略详细的说明。另外，在(f)中的凹状图形209，由于形成2层导电膜，所以与图1(f)所示例相比，加大直径制作。
在图2中，首先，通过溅射Ni，在具有Si基板201及蚀刻层202的原盘上形成第1Ni薄膜205，利用O2或Ar体的等离子体处理第1Ni薄膜205的表面(g)。其后，通过溅射Ni形成第2Ni薄膜208。然后，以第2Ni薄膜208为电极进行电铸，形成几百μm厚的金属层206(i)，从第1Ni薄膜205，剥离由第2Ni薄膜208和金属层206构成的部分，得到母盘207(j)。
通过利用O2或Ar气体的等离子体处理，在第1Ni薄膜205的表面上形成氧化膜等剥离层，能够容易在第1Ni薄膜205层和第2Ni薄膜208层剥离。
图3表示本实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法中蚀刻层102的厚度与由用其制作的母盘107制作的光信息盘的信号特性的关系。此处的光信息盘，是可高密度记录的光盘，例如对应蓝色射线光盘的盘这样的光盘，是与本发明的高密度光信息记录介质对应的光盘。
采用成为信号凹凸的深度的蚀刻层102的厚度为30nm到120nm，按10nm节距制作的原盘，利用本实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法，制作了母盘107。在聚碳酸酯树脂上复制，以该母盘107作为金属模，利用聚碳酸酯的注射压缩成形形成在母盘107上的信号面。然后，在聚碳酸酯上复制了信号面的面上，形成反射膜、透明覆盖层，制作成盘。图3是该制作的光盘的信号特性测定结果。
另外，在本实施方式1中使用的信号，为1-7调制方式，磁道间距为0.32μm，最短坑长为0.149μm。另外，坑的宽度，即与读取方向垂直的一侧的尺寸为0.15μm。制作的光信息盘，按直径12cm的光盘，能存25GB容量的信息。制作的光盘，相对于注射压缩成形后的t1.1mm厚的基板的信号面，50nm左右成膜以Ag为主成分的反射膜，在其上面，形成具有t0.1mm厚度的成为再现光投入面的透明覆盖层。用于再现该制作的光盘的再现头，激光的波长大约为400nm，作为聚焦激光的聚光镜，数值孔径(NA)设为0.85。
此外，作为测定信号特性的方法，采用信号跳动测定方法。信号跳动测定方法，是如果形成的各个信号的尺寸或深度等形状的偏差大，跳动值也增大的测定方法。一般作为再现良好的光盘的指标的跳动值，设定在6.5％以下。如果根据图3，作为光盘的信号特性，蚀刻层102的厚度在40nm到100nm的之间，跳动值满足6.5％以下。如果蚀刻层102的厚度在40nm以下，认为信号的深度，由于与能够最好地得到再现信号的S/N的70nm左右的深度相比过浅，再现信号的S/N不足。此外，如果蚀刻层102的厚度在110nm以上，认为信号的深度，由于与能够最好地得到再现信号的S/N的70nm左右的深度相比过深，因此在聚碳酸酯的注射压缩工序，信号深度过深引起复制不良。因此，在本实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法中，认为能够从以40nm以上100nm以下的蚀刻层102厚度制作的母盘107，制作信号特性良好的光信息盘。
此外，图7表示在本实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法中，蚀刻层102的蚀刻率和抗蚀剂层103的蚀刻率的选择比(蚀刻层102的蚀刻率/抗蚀剂层103的蚀刻率)与从制作的母盘107制作的光信息盘的信号特性的关系。
蚀刻层102的蚀刻率和抗蚀剂层103的蚀刻率的选择比，提供了在原盘中形成的分别对应于光信息盘的信号坑的深度及坑宽度的凹状图形108的深度与宽度的比(纵横比)，通过变化前者的比，能够变更后者的比。另外，凹状图形108的深度及直径，提供了在母盘中成为其复制图形的凸部的高度和直径。
因此，选择比还影响制成后的光信息盘的精度。
采用选择比在从0.2到1.6、按0.2节距制作的原盘，利用本实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法，制作了母盘107。在聚碳酸酯树脂上复制以该母盘107作为金属模、利用聚碳酸酯的注射压缩成形形成在母盘107上的信号面。然后，在聚碳酸酯的被复制的信号面上，形成反射膜、透明覆盖层，制作光盘。图7是该制作的光盘的信号特性测定结果。另外，其他的条件基本上与图3所示的实施例相同。
如果根据图7，作为盘的信号特性，选择比在0.88前后附近，跳动值能够满足6.5％以下。此外，如果超过1，跳动值达到5.5％附近，其以后即使增加选择比，实质上也不变。
如果选择比在1以下，认为以与信号坑对应的凹部的深度相比，直径尺寸增大，再现信号的S/N不足。此外，如果选择比超过1，由于坑的尺寸或深度的绝对值不变化，因此认为再现信号的S/N达到临界。
因此，认为，采用本实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法，将蚀刻层102的蚀刻率和抗蚀剂层103的蚀刻率的选择比，至少实质上设定在1以上，能够从如此制作的母盘107，制作信号特性良好的光信息盘。另外，从该选择比导出的、与信号坑的形状对应的凸部的高度和直径的比实质上在1.0以上的光信息记录介质用母盘，也包含在本发明。
另外，在是图2所示的具有2层导电层的构成时，与信号坑形状对应的母盘的复制图形的尺寸，由于只增大导电层厚度份，因此选择比也可以小于图7所示例。
此外，即使用以往例的制作方法，也能够得到所需的信号坑、相同的纵横比，但是，如上所述，与本实施方式相比，由于凹状图形108的制造方法不同，制作的光信息盘的信息记录面的坑的边部、端面等的精度降低，难以得到图7所示的良好的跳动值。此外，也必然降低母盘制作时的成品率。
如上所述，在采用本实施方式1的光信息记录介质用母盘的制造方法中，作为蚀刻层102，一般采用耐电铸时所用的pH3.0以上的酸性液的树脂材料，在蚀刻层102上形成信号的凹凸图形，因此，能够进行良好的电铸。此外，电铸时的外加电压不引起氧化还原反应等电反应，能够制作良好的母盘107。另外，通过采用该母盘107的基板的注射压缩成形，能够制作信号特性良好的光盘。此外，由于在蚀刻层102上采用树脂材料，采用硬度低于母盘107的金属材料的材料，所以能够防止母盘107的信号形状在剥离工序中变形。
实施方式2下面，采用图4，说明一例本发明的实施方式2的光信息记录介质用母盘的制造方法。图4(a)～(i)是表示本实施方式2的光信息记录介质用母盘的制造方法的工序的图。
图4，与表示实施方式1的图1的情况相比，形成蚀刻层的材料有所不同。在图1中，用丙烯酸材料形成蚀刻层102，而在图4中，由SiO2(含量90％以上)形成蚀刻层302。图4的除此以外的构成，与图1相同。
首先，在Si基板301上，以在整面厚度大致均匀地达到60nm左右的方式，形成SiO2的蚀刻层302(a)。
然后，在蚀刻层302上，形成由TeOxPd(0＜x＜2)的无机氧化物材料构成的光致抗蚀剂即抗蚀剂层303(b)。
然后，从抗蚀剂层303的表面，照射根据应记录的信号而进行了强度调制的并通过透镜等聚焦的激光，使曝光部分304的结晶状态变化(c)。
然后，利用由抗蚀剂层303的结晶状态的差形成的蚀刻率差，通过涂布显影液，有选择地进行结晶状态发生变化的曝光部分304的蚀刻，利用抗蚀剂层303形成实质上为研钵状的凹图形308(d)。
之后，从抗蚀剂层303的表面侧，进行采用CHF3气体的等离子体干蚀刻。去除蚀刻层302内的抗蚀剂层303，向外部露出的部分，即通过显影被蚀刻到蚀刻层302的界面的抗蚀剂部分，通过干蚀刻去除到达到Si基板301的界面(e)。
在干蚀刻后，利用强碱或强酸的剥离液，去除抗蚀剂层303(f)。由此，在抗蚀剂层303上，形成凹状的信号图形309。具有该凹状的信号图形309的抗蚀剂层303及Si基板301构成母盘的原盘。
下面，在通过干蚀刻形成有凹形状的信号图形309的蚀刻层302的表面侧，通过溅射Ni等金属等，形成导电膜305(g)。
然后，以导电膜305作为电极，进行电铸，形成几百μm厚的金属层306(h)。
最后，从蚀刻层302及Si基板301，剥离由导电膜305和金属层306构成的部分。如此，能够得到由导电膜305和金属层306构成的母盘307(i)。
在以上的制造工序中，也与实施方式1同样，能够通过用于形成在光致抗蚀剂即抗蚀剂层303上的凹状图形308中的蚀刻，在蚀刻层302上，制作图4(f)所示的凹状的信号图形309。由此，作为蚀刻层302，不需要像以往例那样，采用具有光致抗蚀剂的结晶结构的蚀刻层，能够采用电铸时的外加电压不引起氧化还原反应等电反应的材质的蚀刻层，因此，在制作母盘时，不引起由于电铸时的外加电压而在蚀刻层102中引起氧化还原反应等的电反应。因此，能够制作良好的母盘307。
另外，形成蚀刻层302的SiO2是本发明的具有耐酸性的材料的一例。此外，形成抗蚀剂层303的TeOxPd，是材料或组成与本发明的具有耐酸性的材料不同的无机氧化物的一例。此外，曝光部分304，是本发明的抗蚀剂层的特定部分的一例。另外，对部分蚀刻层302进行干蚀刻后的图4(e)所示的构成，是本发明的光信息记录介质用母盘的原盘的一例。
此处，在Si基板301上的蚀刻层302的形成(a)，通过采用Si基板301的表面氧化或者基于溅射或蒸镀法沉积的任何一种方法，形成SiO2的层。此处，作为蚀刻材料，说明了采用SiO2时的情况，但只要是对蚀刻气体具有反应性、蚀刻性的材料，并且耐pH3.0以上的酸性液的材料，也不是局限于SiO2，也可以采用其他无机氧化物材料。
形成在蚀刻层302上的抗蚀剂层303的材料、记录及显影方法，通过采用与实施方式1相同的材料及方法，能够制作良好的原盘。
此外，作为由SiO2材料形成的蚀刻层302的蚀刻气体，采用CHF3气体，但只要是与抗蚀剂层303的选择比良好的气体，不局限于CHF3气体，也可以采用含有氟的混合气体或其他气体。此外，作为蚀刻阻止层，在本实施方式2中，采用Si基板301，但在采用可蚀刻SiO2材料的气体的时候，如果是对该气体具有耐蚀刻性的材料，也可以采用Si以外的其他材料作为蚀刻阻止层，也能够制作具有良好信号坑深度的原盘。
关于电铸的方法及导电膜305的形成、蚀刻层302及从Si基板301上剥离导电膜305和金属层306的方法，通过与实施方式1相同的方式进行，能够制作良好的原盘307。
在采用本实施方式2的光信息记录介质用母盘的制造方法，与实施方式1同样地进行了制作光盘及信号评价，结果得到与实施方式1中图3、图7所示的结果相同的信号特性。
在本实施方式2的说明中，形成1层导电膜305，但在实施方式1中，与图2所示的同样，也可以形成2层的导电膜，或在导电膜之间使母盘剥离的方式。此种情况下，也能够得到与实施方式1相同的效果。
在本实施方式2的光信息记录介质用母盘的制造方法中，作为蚀刻层302，一般采用耐电铸时所用的pH3.0以上的酸性液的树脂材料，在蚀刻层302上形成信号的凹凸图形，因此，能够进行良好的电铸。此外，电铸时的外加电压不引起氧化还原反应等电反应，能够制作良好的母盘307。另外，通过采用该母盘307的基板的注射压缩成形，能够制作信号特性良好的光盘。此外，通过在蚀刻层302上采用无机氧化物材料，能够良好地进行与母盘307的金属材料的剥离。
另外，在各实施方式的说明中，通过蚀刻去除利用激光曝光而结晶状态改变的抗蚀剂层的部分，形成凹部，但相反，也可以利用蚀刻去除未曝光的部分，残留结晶状态改变的部分，利用抗蚀剂层形成凸部。此时，也能够得到与在各实施方式中说明的相同的效果。
此外，在各实施方式的说明中，作为蚀刻层，一般采用耐电铸时所用的pH3.0以上的酸性液的树脂材料或无机氧化物材料等，作为抗蚀剂层，采用无机氧化物材料，但本发明，只要能够通过各工序中的蚀刻，分别或有选择地对蚀刻层和抗蚀剂层进行蚀刻，不限定各层的材料的具体的组成。此外，在图3、图7所示的实施例中，坑宽度设定在0.15μm，但如果高密度光信息记录介质的坑宽度在0.18μm以下，能够得到同样的效果。
本发明的光信息记录介质用母盘的制造方法、光信息记录介质用母盘的原盘及光信息记录介质，由于具有能够良好地进行电铸、能够形成微细的信号的效果，作为用于通过干蚀刻法制作高密度光信息记录介质的光信息记录介质用母盘的制造方法、光信息记录介质用母盘的原盘及光信息记录介质是有用的。
权利要求
1.一种光信息记录介质用母盘的制造方法，包括通过蚀刻使至少具有蚀刻层以及光致抗蚀剂层的原盘部件的上述光致抗蚀剂层的特定部分的结晶状态发生变化的工序，其中所述蚀刻层形成于蚀刻阻止层上，所述光致抗蚀剂层形成于上述蚀刻层上并且能够蚀刻；通过蚀刻，有选择地去除结晶状态变化后的上述光致抗蚀剂层的上述特定部分或上述特定部分以外的部分的工序；通过蚀刻，有选择地去除，通过去除上述光致抗蚀剂层而产生的、向外部露出的上述蚀刻层的一部分的工序；去除上述光致抗蚀剂层的残留部分，在上述蚀刻阻止层及上述蚀刻层的表面侧形成导电膜的工序；以上述导电膜作为电极进行电铸的工序；从上述导电膜剥离上述蚀刻层和上述蚀刻阻止层的工序。
2.如权利要求1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层，以具有耐酸性的材料作为主成分；上述光致抗蚀剂层，以材料或组成与具有耐酸性的材料不同的无机氧化物作为主成分。
3.如权利要求2所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中具有耐酸性的材料是耐酸性的树脂材料。
4.如权利要求2所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层是能够用氧或含有氧的气体进行干蚀刻的树脂层。
5.如权利要求2所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层由以丙烯酸或聚酰亚胺为主成分的材料形成。
6.如权利要求2所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻阻止层由Si、SiO2、ZnSiO2、SiN中的任何一种材料形成。
7.如权利要求2所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述具有耐酸性的材料是耐酸性的无机氧化物。
8.如权利要求7所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层，由以SiO2为主成分的材料形成；去除上述蚀刻层的蚀刻，是利用CHF系气体的干蚀刻。
9.如权利要求7所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻阻止层由Si材料形成。
10.如权利要求1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层的厚度，实质上在40nm以上100nm以下。
11.如权利要求1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述光致抗蚀剂层由半金属、半金属氧化物、半金属或半金属化合物的氧化物、半金属或半金属化合物的氮化物、过渡金属、过渡金属的氧化物、过渡金属的氮化物等中的任何一种材料形成。
12.如权利要求1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述导电膜，通过无电解镀膜形成。
13.如权利要求1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中形成上述导电膜的工序，包括通过溅射Ni材料形成第一Ni薄膜的工序，利用O2或Ar气的等离子体处理上述第1Ni薄膜的表面的工序，在上述处理后的上述第1Ni薄膜上通过溅射Ni材料形成第2Ni薄膜的工序；从上述导电膜剥离上述蚀刻层和上述蚀刻阻止层的工序，是剥离形成上述第一Ni薄膜的层和形成上述第2Ni薄膜的层的工序。
14.如权利要求1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法，其中上述蚀刻层相对于上述光致抗蚀剂层的选择比在1.0以上。
15.一种光信息记录介质用母盘，其中，利用权利要求1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法制造。
16.一种光信息记录介质用母盘，是在信息记录面上形成有信号坑的高密度光信息记录介质用的母盘，其中，与上述信号坑的深度和坑宽度分别对应的凸部的高度和宽度的比，实质上在1.0以上。
17.如权利要求16所述的光信息记录介质用母盘，其中上述信号坑的宽度尺寸在0.18μm以下。
18.一种光信息记录介质用母盘的原盘，其中，在基板上具有蚀刻层以及形成于上述蚀刻层上的可蚀刻的光致抗蚀剂层，上述光致抗蚀剂层，通过曝光使其特定部分的结晶状态发生变化，通过蚀刻有选择地去除上述特定部分或上述特定部分以外的部分；上述蚀刻层，通过蚀刻有选择地去除，通过去除上述光致抗蚀剂层而产生并且向外部露出的上述蚀刻层的一部分，形成凹部。
19.一种光信息记录介质用母盘的原盘，其中，上述光信息记录介质，是高密度光信息记录介质；与形成在上述高密度光信息记录介质的信息记录面上的信号坑的深度和坑宽度分别对应的上述凹部的深度和宽度的比实质上在1.0以上。
20.如权利要求19所述的光信息记录介质用母盘的原盘，其中，上述凹部的宽度在0.18μm以下。
21.一种光信息记录介质，采用通过权利要求1所述的光信息记录介质用母盘的制造方法制作的光信息记录介质用母盘，通过注射压缩成形制作。
22.如权利要求21所述的光信息记录介质，其中上述光信息记录介质，是高密度光信息记录介质；在该信息记录面上形成的坑的深度和坑宽度的比实质上在1.0以上。
23.如权利要求21所述的光信息记录介质，其中，上述信号坑的宽度尺寸在0.18μm以下。
全文摘要
一种光信息记录介质用母盘的制造方法，包括通过曝光使具有蚀刻层(102)以及形成在蚀刻层(102)上的光致抗蚀剂层(103)的原盘的光致抗蚀剂层(103)的特定部分(104)的结晶状态发生变化的工序；去除特定部分(104)的工序；去除与在光致抗蚀剂层(103)的去除部分重叠的部分蚀刻层(102)的工序；去除光致抗蚀剂层(103)，形成导电膜(105)的工序；以导电膜(105)作为电极进行电铸的工序；从导电膜(105)剥离蚀刻层(102)的工序。
文档编号G11B7/26GK1591633SQ200410068340
公开日2005年3月9日 申请日期2004年8月31日 优先权日2003年9月1日
发明者富山盛央, 伊藤英一, 川口优子 申请人:松下电器产业株式会社