(57)【要約】【課題】遷移金属の酸化物からなる無機レジストを使用した場合でも、高い露光感度を有し、かつ、露光現像後における紫外線又は可視光の透過率が高い光ディスク用スタンパを作製することを目的とする。【解決手段】透明基板１０１と無機レジスト膜１０４との間に希土類金属膜１０３を設けることで、４０５ｎｍ程度の可視レーザによる高感度な露光が可能となる。また、露光後は水素含有誘電体膜１０２から水素が希土類金属膜に拡散し、希土類金属膜における紫外線又は可視光の透過率が高くなるため、スタンパ側からの紫外線照射が可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板の上に、
水素を含有し、ケイ素を主成分とする誘電体膜、希土類金属膜、及び遷移金属の酸化物を主成分とする無機レジスト膜とを順次積層してなる光ディスク用スタンパの原盤。
【請求項２】
前記誘電体膜が、窒化ケイ素、炭化ケイ素又は二酸化ケイ素を主成分とすることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク用スタンパの原盤。
【請求項３】
前記希土類金属膜が、Ｔｂ及びＬａの少なくとも一方を主成分とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の光ディスク用スタンパの原盤。
【請求項４】
前記無機レジスト膜が、Ｗ及びＭｏの少なくとも一方の酸化物を主成分とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光ディスク用スタンパの原盤。
【請求項５】
前記無機レジスト膜が、遷移金属の不完全酸化物であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光ディスク用スタンパの原盤。
【請求項６】
透明基板の上に、
ケイ素を主成分とする誘電体膜、水素を含む希土類金属膜、及び記録用信号パターンに対応したパターンが形成された遷移金属の酸化物を主成分とする無機レジスト膜とを順次積層してなる光ディスク用スタンパ。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光ディスク用スタンパの原盤に、その無機レジスト膜に状態変化を起こす露光を記録用信号パターンに対応させて選択的に行い、現像して得られる光ディスク用スタンパ。
【請求項８】
現像後に加熱処理が施されてなる請求項７に記載の光ディスク用スタンパ。
【請求項９】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光ディスク用スタンパの原盤に、その無機レジスト膜に状態変化を起こす露光を記録用信号パターンに対応させて選択的に行う工程と、
前記露光後の無機レジスト膜に対してアルカリ現像を行う工程を有することを特徴とする光ディスク用スタンパの製造方法。
【請求項１０】
前記アルカリ現像を行う工程の後に、加熱処理を行う工程を有することを特徴とする請求項９に記載の光ディスク用スタンパの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク用スタンパ、該光ディスク用スタンパを製造するための原盤、及び該原盤を用いた光ディスク用スタンパの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、動画像のデジタル化の動きとあいまって、記録媒体の記録密度を高めて、さらに大容量の記録媒体とする要求が高まっており、非接触で記録密度を大きく取れる光ディスクの研究開発が盛んにされてきている。
【０００３】
そして現在、直径１２ｃｍの光ディスクに片面単層４．７ＧＢの情報容量を有するＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）が主流となり、カラー標準方式（ＮＴＳＣ）の映像を２時間分記録することが可能となっている。
【０００４】
また、ディジタルハイビジョン方式の映像向けとして直径１２ｃｍの光ディスクの片面に２５ＧＢの情報容量を持たせた次世代光ディスクＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標）も実用化され始めている。
【０００５】
これら光ディスクに用いられる基板は、一般的に樹脂材料の射出成型によって作製されており、光ディスクの低価格化が実現されている。この射出成型においては、基板にグルーブやピット等のパターンを転写させるために、基板成型用原盤としてのスタンパが用いられる。スタンパの作製は、ガラス原盤の上に塗布したフォトレジストに露光現像処理を施すことで凹凸パターンを形成し、そこに電鋳法によりニッケル等の金属を析出させ剥離することで作製されてきた。
【０００６】
このような感光剤によるフォトンモード記録を用いた場合、形成可能な最短ピット長やトラックピッチは、使用する光源のレーザ波長と対物レンズの開口数（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ、以下ＮＡという）により決定されることとなる。そのため、より微細なパターンを形成するためには、レーザの短波長化と高い対物レンズの開口数ＮＡが必要となる。一方、半導体分野で使用されているＤｅｅｐＵＶやＥＢ露光等はさらに微細なパターンを形成できるが、装置の複雑化、レジスト材料や露光後パターンの安定性に問題がある。
【０００７】
そこで現在では、無機レジスト、特にアモルファス無機レジストによるヒートモード記録を用いた露光現像が行われるようになってきている。無機レジストは低分子であるので露光部と未露光部との境界部で明瞭なパターンが得られ、高精度の微細加工を達成する可能性がある。
【０００８】
ここで、ヒートモード記録とは、露光による温度変化によって引き起こされる物質の状態変化を利用して所定のパターンを記録する方法をいう。また、物質の「状態変化」とは、物質の物理的及び／又は化学的性質が変化することをいう。
【０００９】
ヒートモード記録を利用する場合には、同波長の光を用いてフォトンモード記録を実施する場合と比較して、凹凸の輪郭がより明瞭なパターンを得ることができる。これは、ヒートモード記録のレジスト材料として使用する無機レジストの最小構造単位が原子レベルのサイズであることに起因している。
【００１０】
しかし、カルコゲナイド材料以外の無機レジスト材料は、一般的に、紫外線又は可視光に対して透明であるため、吸収が少なく実用化が困難と考えられていた。この問題に対し、下記特許文献１では、遷移金属酸化物において、酸素の含有量を遷移金属のとりうる価数に応じた化学量論的組成の酸素含有量より小さくすると、この酸化物（不完全酸化物という）の紫外線又は可視光の吸収が増大することを見出している。特許文献１に記載される発明によれば、遷移金属の不完全酸化物をレジスト材料として使用することで、紫外線又は可視光を露光源として微細な露光現像を実施することが可能となる。
【００１１】
特許文献１において、遷移金属の不完全酸化物からなる無機レジストでは、４０５ｎｍ程度の可視レーザによる露光で、ヒートモード記録の特性のためスポット径より小さいパターンの形成が可能であることが示されている。当該文献記載の技術は、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃあるいはそれ以上の高記録密度化に対応した光ディスクのマスタリング技術に有用な技術として注目されている。
【００１２】
また、特許文献１には、例えばシリコンウエハのように熱伝導率が大きい基板を用いる場合には、中間層として熱伝導率の比較的低い層を基板上に形成することで、露光感度を適切に改善することができる旨の内容が記載されている。
【００１３】
一方、光ディスクの記録密度を増加させる方法として、情報記録層の多層化が検討されており、特許文献２では、放射線硬化樹脂により貼り合わされた多層構造を有する光ディスクの製造方法について開示されている。
【００１４】
特許文献２に開示される多層構造を有する光ディスクの製造方法を簡潔に説明する。まず、一主面に溝又は凹凸ピットを有するスタンパと第２の基板とを、溝又は凹凸ピットを内側にして放射線硬化性樹脂で貼り合わせる。放射線硬化性樹脂を硬化した後、スタンパを剥離し、凹凸ピットが形成された第２の基板を得る。次に、第２の基板に形成された溝又は凹凸ピットに、金属膜又は記録膜を成膜する。そして、情報記録層が形成された第２の基盤と、別に情報記録層が形成された第１の基板とを情報記録層を内側にして放射線硬化性樹脂により貼り合わせる。この方法により、射出成型で形成することが不可能であった０．３ｍｍ以下の基板にも情報記録層を形成することができ、２層以上の構造を有する光ディスクを作製することができる。
【００１５】
放射線硬化性樹脂は一般的に紫外線照射により硬化させるため、スタンパは紫外線の透過性が高い樹脂スタンパが使用されている。
【特許文献１】特開２００３−３１５９８８号公報
【特許文献２】特開２００２−２６０３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上述した遷移金属の不完全酸化物からなる無機レジストでは、酸素含有量の増加に伴って紫外線又は可視光の吸収が少なくなり、４０５ｎｍ程度の可視レーザの露光感度が低下してしまうという問題があった。この問題は、無機レジストの組成が完全酸化物に近づくほど、即ち紫外線又は可視光の透過率が高くなるほど、より顕著に現れてくる。
【００１７】
また、露光感度を改善するためにアモルファスシリコン等の中間層を設けると、今度は、得られるスタンパの紫外線の透過率が低くなってしまい、特許文献２に開示される多層構造を有する光ディスクの製造用スタンパとして使用できなくなるという問題があった。つまり、露光時には可視光又は紫外線を充分に吸収し、使用時には透過率が高いという相反する特性を満足するものはなかった。
【００１８】
そこで本発明は、遷移金属の酸化物からなる無機レジストを使用した場合でも、高い露光感度を有し、かつ、露光現像後における紫外線又は可視光の透過率が高い光ディスク用スタンパを作製することを目的とする。
【００１９】
露光現像後に紫外線の透過率が高い光ディスク用スタンパが得られれば、特許文献２に開示される多層構造を有する光ディスクの作製に用いられる樹脂スタンパの代替が可能となる。また、特許文献２で用いられる樹脂スタンパを繰り返し使用できる回数は一般的に少ないが、遷移金属の酸化物が表面にあることで、繰り返し使用によるコスト低減や剥離性向上等の達成が期待できる。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
そこで本発明者は、光ディスク用スタンパの原盤において、透明基板と遷移金属の酸化物を主成分とする無機レジスト膜との間に、ケイ素を主成分とする水素含有誘電体膜と、希土類金属膜とを設けることで、４０５ｎｍ程度の可視レーザによる高感度な露光が可能となり、かつ、露光現像後に紫外線の透過率が高い光ディスク用スタンパが得られることを見出し、本発明に至った。
【００２１】
本発明による光ディスク用スタンパの原盤は、透明基板上に、水素を含有し、ケイ素を主成分とする誘電体膜、希土類金属膜、及び遷移金属の酸化物を主成分とする無機レジスト膜とを順次積層してなる。
【００２２】
本発明による光ディスク用スタンパは、透明基板上に、ケイ素を主成分とする誘電体膜、水素を含む希土類金属膜、及び記録用信号パターンに対応したパターンが形成された遷移金属の酸化物を主成分とする無機膜とを順次積層してなる。
【００２３】
本発明による光ディスク用スタンパの製造方法は、上記光ディスク用スタンパの原盤に、その無機レジストに状態変化を起こす露光を記録用信号パターンに対応させて選択的に行う工程と、前記露光後の無機レジストに対してアルカリ現像を行う工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、紫外線又は可視光の透過率が高い無機レジストを用いた場合でも、透明基板と無機レジスト膜との間に希土類金属膜を設けたことで、４０５ｎｍ程度の可視レーザによる高感度な露光が可能となる。
【００２５】
また、露光後は希土類金属膜が水素を含有することで紫外線又は可視光の透過率が高くなるため、透明な光ディスク用スタンパの提供が可能となる。
【００２６】
よって、紫外線硬化樹脂を用いた凹凸パターン形成において、光ディスク用スタンパ側から紫外線の照射が可能となるため、光ディスクの多層化における各記録層間の樹脂層形成に好適なスタンパを提供できる。
【００２７】
さらに、遷移金属の酸化物が表面にあることによる繰り返し使用によるコスト低減や剥離性向上等の達成が期待できる。
【００２８】
なお、本発明の光ディスク用スタンパの応用例として特許文献２に開示される多層構造を有する光ディスクの製造を挙げたが、この使用に限られるものでない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明による光ディスク用スタンパの製造方法の一実施態様を示す模式的断面図である。
【００３０】
図１（ａ）は、本発明における光ディスク用スタンパの原盤の模式的断面図である。図１（ａ）に示すように、本発明の光ディスク用スタンパの原盤は、透明基板１０１上に、水素を含有し、ケイ素を主成分とする誘電体膜（以下、水素含有誘電体膜という）１０２と希土類金属膜１０３と無機レジスト膜１０４とが順次積層されてなる。
【００３１】
透明基板１０１としては、例えば、石英、ガラス等を用いることができる。
【００３２】
水素含有誘電体膜１０２は、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、又は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）を主成分とする誘電体膜であって、これら誘電体膜中に水素が含有されたものである。また、例えば、その混合物（例えば、炭窒化ケイ素（ＳｉＣＮ）、酸窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）、炭酸化ケイ素（ＳｉＣＯ）等）であって、これら誘電体膜中に水素が含有されたものである。ここで、「水素を含有する」とは、Ｓｉのダングリングボンドに原子状水素が結合したものや、水素分子（Ｈ2）として膜中に取り込まれたものなど、どのような状態で含有していても良い。以下の説明では、水素を含有する誘電体膜に関して、例えば、水素を含有する窒化ケイ素膜をＳｉＮ：Ｈのように表示する。
【００３３】
水素含有誘電体膜中の水素含有量は、後述するように、露光照射後に得られる水素を含有する希土類金属膜における紫外線又は可視光の透過性を変更するのに十分な量であればよい。例えば、水素含有誘電体膜の水素含有量は、１５ａｔ％以上３０ａｔ％以下であることが好ましく、２３ａｔ％以上２８ａｔ％以下であることがより好ましい。
【００３４】
希土類金属膜１０３は、主成分としてＴｂ、Ｌａの希土類金属のうち少なくとも一つを含有してなる。また、希土類金属膜には、記録時以外における酸化あるいは窒化に対する安定性を向上させる観点から、上述の主成分となる希土類金属の他に、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｇｅ等が添加されてもよい。
【００３５】
無機レジスト膜１０４は、主成分としてＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｒ、Ｒｕ、Ａｇ等の遷移金属の酸化物又はこれら酸化物の混合物等を含有してなる。遷移金属の酸化物としては、遷移金属のとりうる価数に応じた化学量論的組成よりも酸素含有量が少ない方向にずれた遷移金属の不完全酸化物も含まれる。この中でも、紫外線又は可視光により大きな化学的変化を得られるといった見地から、Ｍｏ又はＷの少なくとも一方の酸化物を用いることがより好ましい。
【００３６】
水素含有誘電体膜１０２は、透明基板１０１の上にスパッタリング法、あるいはプラズマＣＶＤ法等により成膜することができる。例えば、ＳｉＮを主成分とする水素含有誘電体膜１０２は、例えば、シランガス、窒素、及び／又はアンモニア混合ガス雰囲気中でプラズマＣＶＤ法により成膜することができる。また、スパッタターゲットにシリコンを用い、Ａｒ、窒素、及び水素ガスを用いた反応性スパッタ法によっても成膜することができる。また、窒素ガスに変えてＣ又はＯを含有するガスを用いることで、ＳｉＣ又はＳｉＯを主成分とする水素含有誘電体膜を成膜することができる。
【００３７】
また、水素含有誘電体膜１０２の膜厚は、水素の含有量を保持する観点から、２０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００３８】
希土類金属膜１０３は、希土類金属の単体からなるスパッタターゲットを用いて、Ａｒ雰囲気中でスパッタリング法により成膜することができる。２種類の希土類金属を含む膜をスパッタリング法により成膜する場合には、異なる種類のスパッタターゲットを多元同時スパッタすることで複数種類の希土類金属を混合させる。混合割合は、それぞれのスパッタ投入パワーを変えることにより制御する。
【００３９】
また、希土類金属膜１０３の成膜時にＮ2ガスが混入していると、希土類金属の窒化が起こり易くなる。希土類金属膜１０３の窒化は、希土類金属膜１０３への後述する水素の拡散に影響を与えるため、希土類金属膜１０３とその他の膜は別のチャンバーにて成膜を行うことが好ましい。
【００４０】
また、希土類金属膜１０３の膜厚は、５ｎｍ以上２０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００４１】
無機レジスト膜１０４は、遷移金属の単体からなるスパッタターゲットを用いて、Ａｒ及び酸素雰囲気中でスパッタリング法により成膜することができる。この場合には、真空雰囲気中の酸素ガス濃度を変えることにより、遷移金属の酸化物の酸素含有量を制御できる。２種類以上の遷移金属を含む遷移金属の酸化物をスパッタリング法により成膜する場合には、異なる種類のスパッタターゲットを多元同時スパッタすることで複数種類の遷移金属を混合させる。混合割合は、それぞれのスパッタ投入パワーを変えることにより制御する。また、酸素雰囲気中のスパッタリング法の他、予め所望量の酸素を含有する遷移金属の酸化物からなるターゲットを用いて通常のＡｒ雰囲気中でスパッタリングを行うことによっても、遷移金属の酸化物からなる無機レジスト膜１０４を同様に成膜できる。
【００４２】
また、無機レジスト膜１０４の膜厚は、５０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることが好まい。
【００４３】
上記水素含有誘電体膜１０２の主成分と、希土類金属膜１０３の主成分との好ましい組合せはＳｉＮ／Ｔｂである。
【００４４】
次いで、上記のように作製した光ディスク用スタンパの原盤を、市販の露光装置を用いて微細凹凸の潜像１０５を形成する（図１（ｂ））。なお、記録ディスク用のスタンパを作製する場合には、スパイラル状の案内溝を形成するように潜像化することになる。
【００４５】
この際、希土類金属膜１０３は、無機レジスト膜１０４に比べて消衰係数が大きく、紫外線又は可視光の吸収率が高いため、４０５ｎｍ程度の可視光レーザ１０８で露光を行うと、希土類金属膜１０３の照射部位が昇温する。この昇温により、隣接して設けられた無機レジスト膜１０４では、希土類金属膜１０３の照射部位に対応した部位で状態変化が生じる（図１（ｂ））。このようにして、紫外線又は可視光の透過率が高い遷移金属の酸化物を用いた場合でも、高感度な露光が可能となる。
【００４６】
また、希土類金属膜１０３の下層に隣接して設けられた水素含有誘電体膜１０２では、希土類金属膜１０３の照射部位に対応した部位で水素の離脱が生じ、水素含有量が減少した水素含有誘電体膜１０６となる（図１（ｂ））。水素含有誘電体膜１０２から離脱した水素は隣接する希土類金属膜１０３に拡散する。この離脱した水素を含有した希土類金属膜１０７は紫外線又は可視光の透過率が高くなるため、露光現像後に得られる光ディスク用スタンパは紫外線又は可視光の透過率が高いものとなる。
【００４７】
次に、このようにしてパターン露光された無機レジスト膜１０４を現像することにより、所定の露光パターンに応じたピット又は案内溝の微細凹凸が形成された光ディスク用スタンパ１０９が得られる（図１（ｃ））。
【００４８】
現像処理としては、アルカリ液体によるウェットプロセス（アルカリ現像）によって露光部と未露光部との選択比を得ることが可能である。現像液となるアルカリ液体としては水酸化テトラメチルアンモニウム溶液等の有機アルカリ水溶液、ＫＯＨ水溶液、ＮａＯＨ水溶液、Ｎａ2ＣＯ3水溶液等の無機アルカリ水溶液等を用いることができる。
【００４９】
さらに、必要に応じて露光現像後に加熱処理を施すことで、水素含有誘電体膜１０２又は水素含有量が減少した水素含有誘電体膜１０６から、希土類金属膜１０３又は水素を含有した希土類金属膜１０７にさらに水素が拡散する。したがって、露光現像後の加熱処理により、未露光部の希土類金属膜１０３にも水素が含まれるようになるため、光ディスク用スタンパ１０９全体の透過率を増加させることが可能である（図１（ｄ））。
【００５０】
上記加熱処理方法の条件としては、水素化を行うことができれば特に制限はされないが、例えば光ディスク用スタンパを５００℃以上で１０分以上保持すればよい。加熱処理の方法としては、特にその方法は制限されず、例えばマッフル炉等による雰囲気加熱、又はハロゲンランプ若しくはレーザ等による直接加熱等が挙げられる。
【００５１】
なお、これら一連の現象は不可逆的な反応である。
【実施例】
【００５２】
以下に、具体的な実施例をもって本発明を詳細に説明するが、本発明はその主旨を逸脱しない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００５３】
（実施例１）
直流、ＲＦ、及びマイクロ波電源を有するプラズマＣＶＤとマグネトロンスパッタの混合装置に、透明基板としての石英基板を基板ホルダーに固定した後、２×１０-5Ｐａ以下の高真空になるまでチャンバー内をターボ分子ポンプで真空排気した。その後、真空排気したままプロセスガスをチャンバー内に導入し、基板を回転させながら、ターゲットをスパッタ、あるいはプラズマＣＶＤを用いて各層を成膜し、図１（ａ）に示した構成と同様の光ディスク用スタンパの原盤を作製した。
【００５４】
水素含有誘電体膜１０２の形成は、ＳｉＨ4ガス、Ｎ2ガスを導入しマイクロ波プラズマＣＶＤ法を用いて行った。また、希土類金属膜１０３の成膜時にＮ2ガスが混入していると窒化を起こし易く水素化特性に影響を与えるため、希土類金属膜１０３とその他の膜は別のチャンバーにて成膜を行った。
【００５５】
まず、ＳｉＨ4ガス、Ｎ2ガスをチャンバー内に流し、コンダクタンス調整により圧力を所望の値とし、プラズマＣＶＤを用いて水素含有誘電体膜１０２としてＳｉＮＨ層を１００ｎｍ成膜した。
【００５６】
この膜の水素含有量は、Ｓｉウエハ上に成膜した同一処方のサンプルを用いて２次イオン質量分析装置ＳＩＭＳにより測定した結果、２．１×１０22atoms／cm3であった。
【００５７】
また、プラズマＣＶＤの製膜条件は次の通りである。
（１）ガス種類：ＳｉＨ4、Ｎ2
（２）ガス圧力：４Ｐａ
（３）流量：ＳｉＨ4  ２００ｓｃｃｍ
：Ｎ2      ５００ｓｃｃｍ
（４）投入パワー：１．５ｋｗ
【００５８】
次いで、別のチャンバーに基板を搬送しＡｒガスを導入し、コンダクタンス調整により所望の圧力とし、希土類金属膜１０３としてＴｂ膜を１０ｎｍ成膜した。
【００５９】
その後、別のチャンバーにて、Ａｒガス５０ｓｃｃｍと酸素ガス１０ｓｃｃｍをチャンバー内に流し、コンダクタンス調整により圧力を０．３Ｐａとし、希土類金属膜１０３上に、無機レジスト膜１０４としてＷＯx膜を１００ｎｍ成膜した。
【００６０】
無機レジスト膜１０４の酸素含有量はＳｉウエハ上に成膜した同一処方のサンプルを用いてエネルギー分散型Ｘ線検出装置（Ｅｎｅｒｇｙ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ  Ｘ―ｒａｙ  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ：ＥＤＸ）にて解析したところ、７４ａｔ％であった。また、波長４０５ｎｍにおける透過率は、無機レジスト膜単層で７０％、水素含有誘電体膜１０２、希土類金属膜１０３、無機レジスト膜１０４が積層された光ディスク用スタンパの原盤で２０％であった。
【００６１】
無機レジスト膜１０４の成膜が終了した光ディスク用スタンパの原盤を、市販の露光装置により、無機レジスト膜に状態変化を起こす露光を記録用信号パターンに対応させて選択的に行い、所望の凹凸パターンに対応する露光照射を行った。なお、露光波長は４０５ｎｍ、露光光学系の開口数ＮＡを０．９とした。また、露光時の線速度を２．０ｍ／ｓとし、照射パワーは３．０〜１５．０ｍＷまで１．０ｍＷきざみで１３条件とした。凹凸の繰り返し幅（トラックピッチ）は、０.３２μｍとした。
【００６２】
次に、露光照射した光ディスク用スタンパの原盤を、アルカリ現像液によるウェットプロセスにより現像した。この現像工程では、露光後の光ディスク用スタンパの原盤を現像液に浸したまま、超音波を加えた状態で現像を行い、現像終了後には純水及びイソプロピルアルコールにより充分に洗浄し、エアブロー等で乾燥させてプロセスを終了した。アルカリ現像液としてはテトラメチルアンモニウム水酸化溶液を用い、現像時間は３０秒とした。
【００６３】
以上の工程を経て得られた光ディスク用スタンパの表面形状を原子間力顕微鏡（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ：ＡＦＭ）にて観察した結果、露光部が未露光部のレジスト層に対して凸となっているネガティブタイプであることが分かった。また、記録用信号パターンに対応したパターンが形成されていることを確認した。さらに、照射パワー５．０ｍＷ以上の条件で凸形状が得られており、高感度な露光が行われていることが分かった。
【００６４】
また、この光ディスク用スタンパにおける紫外線の透過率は、分光光度計を用いて測定を行った結果、波長３５０ｎｍにおいて４６％の透過率を有していることが分かった。更に、この光ディスク用スタンパに５００℃，３ｍｉｎの加熱処理を施し、同様に紫外線の透過率を分光光度計により測定した結果、波長３５０ｎｍにおいて５５％の透過率まで上昇していることが分かった。
【００６５】
以上のように、本実施例によって得られた光ディスク用スタンパは紫外光の透過率が高いため、紫外線硬化樹脂を用いた凹凸パターン形成において、スタンパ側から紫外光の照射が可能となる。したがって、光ディスクの多層化における情報記録層間の樹脂層形成に好適であることが分かった。
【００６６】
（実施例２）
水素含有誘電体膜１０２として、ＳｉＣ：Ｈ用いた以外は実施例１と同じ構成の光ディスク用スタンパの原盤を作製した。この膜の水素含有量は３．０×１０22atoms／cm3であった。また、プラズマＣＶＤ装置の製膜条件は次の通りである。
（１）ガス種類：ＳｉＨ4、Ｃ2Ｈ2
（２）ガス圧力：４〜１３Ｐａ
（３）流量：ＳｉＨ4  ２００ｓｃｃｍ
：Ｃ2Ｈ2  ２００ｓｃｃｍ
（４）投入パワー：１．５ｋｗ
【００６７】
（実施例３）
水素含有誘電体膜１０２として、ＳｉＯ2：Ｈを用いた以外は実施例１と同じ構成の光ディスク用スタンパの原盤を作製した。この膜の水素含有量は２．６×１０22atoms／cｍ3であった。また、プラズマＣＶＤ装置の製膜条件は次の通りである。
（１）ガス種類：ＳｉＨ4、Ｏ2
（２）ガス圧力：４〜１３Ｐａ
（３）流量：ＳｉＨ4  ２００ｓｃｃｍ
：Ｏ2  ５００ｓｃｃｍ
（４）投入パワー：１．５ｋｗ
【００６８】
（実施例４）
希土類金属膜１０３としてＬａ膜を１０ｎｍとした以外は実施例１と同じ構成の光ディスク用スタンパの原盤を作製した。
【００６９】
（比較例１）
比較例１では、水素含有誘電体膜１０２及び希土類金属膜１０３とを設けない以外は実施例１と同様にして光ディスク用スタンパの原盤を作製した。
【００７０】
（比較例２）
比較例２では、水素含有誘電体膜１０２及び希土類金属膜１０３の代わりに、Ａｒガス圧０．５Ｐａ、投入パワー２．５ｋＷの条件でアモルファスシリコン膜を８０ｎｍ設けた以外は実施例１と同様にして光ディスク用スタンパの原盤を作製した。
【００７１】
以上、実施例２から実施例４、及び比較例１、比較例２で作製した光ディスク用スタンパの原盤に関しても、実施例１と同条件で露光現像を行い、ＡＦＭにより光ディスク用スタンパの表面形状を観察し、分光光度計を用いてＵＶ光の透過率を測定した。結果を表１にまとめて示した。
【００７２】
【表１】
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【００７３】
ＡＦＭを用いた光ディスク用スタンパの表面形状を観察したところ、実施例１から４における光ディスク用スタンパでは、露光時の照射パワー５．０ｍＷ前後の条件で凸形状が得られており、高感度な露光が行われていることが分かった。これに対して比較例１では、１５．０ｍＷの照射パワーでも凸形状が得られていないことが分かった。
【００７４】
また比較例２では、実施例１から４と同様に８ｍＷの露光パワーで凸形状が得られており、比較例１に比べて高感度露光が実現されているが、紫外線（波長３５０ｎｍ）の透過率が１３％しかなかった。したがって、紫外線硬化樹脂を用いた凹凸パターン形成において、スタンパ側から紫外線の照射が不可能であるため、光ディスクの多層化における情報記録層間の樹脂層形成には不適なスタンパであることが分かった。
【００７５】
以上のように、本発明に係る光ディスク用スタンパの原盤では、透明基板と無機レジスト膜との間に希土類金属膜を設けたことで、紫外線又は可視光の透過率が高い無機レジストを用いた場合でも４０５ｎｍ程度の可視レーザによる高感度な露光が可能となる。また、露光照射後、水素含有誘電体膜１０２に含まれる水素が希土類金属膜１０３に拡散し、希土類金属膜１０３が水素を含むことで透明化する。したがって、紫外線硬化樹脂を用いた凹凸パターン形成において、スタンパ側から紫外光の照射が可能となり、光ディスクの多層化における情報記録層間の樹脂層形成に好適な光ディスク用スタンパの提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明による光ディスク用スタンパの製造方法の一実施態様を示す模式的断面図である。（ａ）は、本発明における光ディスク用スタンパの原盤の断面を示す略面図である。（ｂ）は、本発明に係る光ディスク用スタンパの原盤における露光照射後の断面を示す略面図である。（ｃ）は、本発明に係る光ディスク用スタンパの原盤を露光照射し、現像して作製した光ディスク用スタンパの断面を示す略面図である。（ｄ）は、本発明に係る光ディスク用スタンパの原盤を露光照射及び現像した後、さらに加熱処理して作製した光ディスク用スタンパの断面を示す略面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０１  透明基板
１０２  水素含有誘電体膜
１０３  希土類金属膜
１０４  無機レジスト膜
１０５  潜像
１０６  水素含有量が減少した水素含有誘電体膜
１０７  水素を含有した希土類金属膜
１０８  可視光レーザ
１０９  光ディスク用スタンパ
【図１】
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