(57)【要約】    【課題】  短い波長の露光用ビームを用いてピットパターンにおけるピットを所望の大きさに形成する。    【解決手段】  ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層２２を基材２１の表面に形成し、樹脂層２２の表面にフォトレジスト層２３を形成し、その波長λが１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の露光用レーザビームを前記フォトレジスト層に断続的に照射して、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λであるピットパターンの潜像を形成し、当該潜像が形成されたフォトレジスト層を現像することによって当該フォトレジスト層にピットパターンを形成する。【選択図】  図４
2005062343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層を基材表面に形成し、
前記樹脂層の表面にフォトレジスト層を形成し、
その波長λが１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の露光用レーザビームを前記フォトレジスト層に断続的に照射して、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λであるピットパターンの潜像を形成し、
当該潜像が形成された前記フォトレジスト層を現像することによって当該フォトレジスト層にピットパターンを形成するピットパターンの形成方法。
【請求項２】
前記樹脂層を５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の厚みに形成し、前記フォトレジスト層を３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の厚みに形成する請求項１に記載のピットパターンの形成方法。
【請求項３】
ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層を基材表面に形成し、
前記樹脂層の表面にフォトレジスト層を形成し、
その波長λが１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の露光用レーザビームを前記フォトレジスト層に断続的に照射して、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λであるピットパターンの潜像を形成し、
当該潜像が形成された前記フォトレジスト層を現像することによって当該フォトレジスト層にピットパターンを形成し、
前記ピットパターンを転写してスタンパを作製するスタンパの製造方法。
【請求項４】
ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層を基材表面に形成し、
前記樹脂層の表面にフォトレジスト層を形成し、
その波長λが１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の露光用レーザビームを前記フォトレジスト層に断続的に照射して、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λであるピットパターンの潜像を形成し、
当該潜像が形成された前記フォトレジスト層を現像することによって当該フォトレジスト層にピットパターンを形成し、
前記フォトレジスト層のピットパターンを転写してスタンパを作製し、
前記スタンパのピットパターンを転写して記録媒体用媒体を作製する記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトレジスト層に露光用レーザビームを断続的に照射してピットパターンを形成するピットパターンの形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば光記録媒体の製造に用いる光記録媒体用のスタンパを作製する工程において、基材表面のフォトレジスト層に微細なピットパターンを形成する方法として、フォトリソグラフィによるレジストパターン形成方法が従来から知られている。またこの種のレジストパターン形成方法に従ってピットパターンが形成された原盤を使用してスタンパを作製する方法として、ピットパターンの表面に無電解ニッケル層および電解ニッケル層を形成してスタンパを作製するスタンパ作製方法（一例として、特開２０００−１１４６５公報に開示されているスタンパ複製用盤の製造方法）が従来から知られている。
【０００３】
この種のピットパターン形成方法およびスタンパ作製方法に従ってスタンパを作製する際には、まず、図１２に示すように、例えばノボラック系樹脂やポリスチレン系樹脂のフォトレジスト材をガラス基材２１の表面にスピンコート法によって塗布してフォトレジスト層２３を形成する。次に、同図に示すように、波長が例えば３５１ｎｍのレーザビームＬを断続的に照射して露光することにより、フォトレジスト層２３に潜像を形成する。次いで、潜像が形成されたフォトレジスト層２３を現像する。この際に、図１３に示すように、レーザビームＬの照射部位が除去されて、フォトレジスト層２３に凹凸状のピット列５２ａが螺旋状に形成される。これにより、フォトレジスト層２３に凹凸状のピットパターンが形成された原盤５２が作製される。
【０００４】
次いで、図１４に示すように、例えば無電解めっき処理を施すことにより、フォトレジスト層２３におけるピットパターンの表面に無電解ニッケル層１１を形成する。続いて、図１５に示すように、無電解ニッケル層を電極として使用して電解めっき処理を施すことにより、無電解ニッケル層の上に電解ニッケル層１２を積層する。次に、フォトレジスト層２３および両ニッケル層１１，１２からなる積層体をガラス基材２１から剥離した後に、この積層体をレジスト剥離液に浸してフォトレジスト層２３を溶融させる。これにより、図１６に示すように、無電解ニッケル層１１および電解ニッケル層１２からなるスタンパ５１が作製される。この場合、スタンパ５１の下面には、凹凸状のピットパターン５１ａ、正確にはフォトレジスト層２３に形成されたピットパターンのネガパターンが螺旋状に形成されている。
【０００５】
次に、このスタンパ５１を使用して光記録媒体用のディスク基材Ｄ１１（図１７参照）を製造する際には、射出成形用の金型内にスタンパ５１をセットした後に、図１７に示すように、樹脂Ｒを射出する。この結果、図１８に示すように、スタンパ５１のピットパターン５１ａが樹脂Ｒに転写されてピットパターンＤ１１ａが形成され、これによりディスク基材Ｄ１１が製造される。一方、光記録媒体は、その記録容量が年々増大している。したがって、これに対応するためには、ディスク基材Ｄ１１に形成するピットＤ１１ａを小さくしたり、ピット列間のピッチを狭くしたりする必要がある。このような状況下において、ピットパターンのピット５２ａのサイズを小さくし、ピット列間のトラックピッチを従来よりも狭くするために、近年では、ピットパターンの形成に際して、従来よりも短い波長（例えば３００nm以下の波長）のレーザビームLが使用され始めている。この場合、波長が短いほどフォトレジスト層２３に照射するレーザビームLのスポット径を小径にできるため、ピットパターンにおけるピット５２ａのサイズを小さくすることができ、トラックピッチを狭くすることが可能となる。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１１４６５公報（第３−４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、従来のピットパターン形成方法には、以下の問題点がある。すなわち、このピットパターン形成方法では、ノボラック系樹脂のフォトレジスト材を使用してフォトレジスト層２３を形成している。この場合、これらのフォトレジスト材が波長の短い（例えば１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の）レーザビームＬで露光されにくいため、照射されたレーザビームＬが減衰するフォトレジスト層２３の底部周囲（ガラス基材２１表面近傍）のフォトレジスト材に対する露光が困難となる。したがって、図１９に示す原盤６２のように、所望の深さ（同図に破線で示す深さ）よりも浅いピット６２ａが形成されることがある。このような原盤６２を用いて作成したスタンパ６１（図２０参照）を使用してディスク基材Ｄ１２を製造した際には、図２０に示すように、所望の深さ（同図に破線で示す深さ）よりも浅いピットＤ１２ａが形成されることとなる。この場合、光記録媒体からの正確なデータの読み出し実現するには、ディスク基材のピットが所望の深さで形成されている必要がある。したがって、従来のピットパターン形成方法には、波長の短いレーザビームＬを使用してピットパターンを形成した際に、所望の深さよりも浅いピットが形成されることに起因して、このピットパターンを用いて製造された光記録媒体から記録データを読み出す際に、ジッターエラーとなって、記録データの正常な読み出しが困難となるおそれがあるという問題点が存在する。この場合、高強度のレーザビームＬを照射することによってフォトレジスト層２３の底部まで露光させる方法も考えられる。しかし、この方法では、フォトレジスト層２３の表面側が広めに露光されるため、図１９に示すように、その断面形状がＶ字状のピット６２ａが形成される結果、正確な読み出しが困難となる。したがって、この方法を採用するのは困難である。
【０００８】
一方、ノボラック系樹脂のフォトレジスト材に代えて、短い波長のレーザビームＬで露光され易い化学増幅型のフォトレジスト材を使用する方法も考えられる。この化学増幅型のフォトレジスト材は、例えばポリビニルフェノールのＯＨ基をｔ−ブトキシカルボニル基で保護したポリマと光酸発生剤（ＰＡＧ：Photo Acid Generator）とを含んで構成されている。この場合、化学増幅型のフォトレジスト材で形成したフォトレジスト層では、レーザビームＬによる露光の際に、光酸発生剤の作用で発生した酸によってポリマの露光が補助されるため、短い波長のレーザビームＬを用いたとしてもフォトレジスト層の底部周囲まで露光が可能となる。しかしながら、化学増幅型のフォトレジスト材で形成されたフォトレジスト層では、発生した酸が時間の経過に伴って空気中のアンモニア等によって中和される。このため、例えばフォトレジスト層におけるレーザビームＬの照射開始部位と照射終了部位とでは、その照射開始時間と照射終了時間の時間差に起因してフォトレジスト材の露光度合いにムラが生じる結果、均一なパターンの形成が困難であるという問題点が存在する。したがって、この化学増幅型のフォトレジスト材を採用するのは困難である。
【０００９】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものである、短い波長の露光用ビームを用いてピットパターンにおけるピットを所望の大きさに形成し得るピットパターン形成方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の前記目的は、ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層を基材表面に形成し、前記樹脂層の表面にフォトレジスト層を形成し、その波長λが１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の露光用レーザビームを前記フォトレジスト層に断続的に照射して、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λであるピットパターンの潜像を形成し、当該潜像が形成された前記フォトレジスト層を現像することによって当該フォトレジスト層にピットパターンを形成するピットパターンの形成方法によって達成される。
【００１１】
本発明によれば、基板とフォトレジスト層との間に樹脂層が設けられているので、レーザビームの波長λ、最短ピット長の半値幅ｌとし、ｌ≦0.65λであるピットを形成する場合であっても、シャープなエッジをもつ形の良いピットを均一に形成することができる。よって、最終的には、このピットパターンが転写されたスタンパを用いてジッター特性のよいＲＯＭ型光ディスクを製造することができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態においては、前記樹脂層を５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の厚みに形成し、前記フォトレジスト層を３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の厚みに形成する。
本発明の好ましい実施形態によれば、レーザビームの波長λ、最短ピット長の半値幅ｌとし、ｌ≦0.65λであるピットを形成する場合であっても、シャープなエッジをもつ形の良いピットをより確実に形成することができる。
【００１３】
本発明の前記目的はまた、ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層を基材表面に形成し、前記樹脂層の表面にフォトレジスト層を形成し、その波長λが１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の露光用レーザビームを前記フォトレジスト層に断続的に照射して、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λであるピットパターンの潜像を形成し、当該潜像が形成された前記フォトレジスト層を現像することによって当該フォトレジスト層にピットパターンを形成し、前記ピットパターンを転写してスタンパを作製するスタンパの製造方法によっても達成される。
【００１４】
本発明の前記目的はまた、ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層を基材表面に形成し、前記樹脂層の表面にフォトレジスト層を形成し、その波長λが１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の露光用レーザビームを前記フォトレジスト層に断続的に照射して、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λであるピットパターンの潜像を形成し、当該潜像が形成された前記フォトレジスト層を現像することによって当該フォトレジスト層にピットパターンを形成し、前記フォトレジスト層のピットパターンを転写してスタンパを作製し、前記スタンパのピットパターンを転写して記録媒体用基板を作製する記録媒体の製造方法によっても達成される。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明に係るピットパターン形成方法によれば、ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層を基材表面に形成し、樹脂層の表面に形成したフォトレジスト層にその波長が１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の露光用ビームを断続的に照射して潜像を形成することにより、ベンゾフェノン系化合物の光熱反応によってフォトレジスト層の露光を補助させることができる。このため、露光用ビームが減衰させられるフォトレジスト層の底部周囲においてもフォトレジスト層を確実に露光させることができる結果、短い波長の露光用ビームを用いてフォトレジスト層の底部周囲まで潜像を確実に形成することができる。したがって、所望の深さのピットを有するピットパターンをフォトレジスト層に正確に形成することができるため、例えばこのピットパターンを用いてスタンパを作製した際に凹凸パターンにおける凸部を所望の高さで正確に形成することができる。この結果、このパターンを使用して例えば光記録媒体用のディスク基材を製造した際にピットを所望の深さで正確に形成することができるため、このディスク基材を用いた光記録媒体から記録データを読み出す際に、ジッターエラーとなることに起因して記録データの正常な読み出しが困難となる事態を確実に防止することができる。また、ピットパターンにおける所望の高さのピットを従来のピットパターン形成方法よりも低強度の露光用ビームで生成することができるため、ピットパターンにおけるピットの断面形状がＶ字状に形成される事態を回避することができる。
【００１６】
また、本発明に係るピットパターン形成方法によれば、樹脂層を５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の厚みに形成し、フォトレジスト層を３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の厚みに形成することにより、樹脂層による光熱反応の効果を高めることができるため、短い波長の露光用ビームを用いてフォトレジスト層の底部周囲まで潜像をより確実に形成することができる結果、所望の深さのピットを有するピットパターンをより正確に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るピットパターン形成方法の好適な実施の形態について説明する。なお、従来のピットパターン形成方法およびスタンパ作成方法におけるスタンパ５１および原盤５２と同一構造の構成要素については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１８】
図１に示すスタンパ１は、光記録媒体用のディスク基材Ｄ１（図８参照）の製造時に使用されるスタンパであって、本発明に係るピットパターン形成方法に従ってピットパターンを形成した原盤２（図４参照）を使用して作製される。また、スタンパ１は、無電解ニッケル層１１に電解ニッケル層１２を積層して全体として平板状に構成されている。また、スタンパ１の下面には、ディスク基材Ｄ１の表面に微細なピットパターンＤ１ａを形成するための微細な凸部１ａが螺旋状に形成されている。この場合、隣り合う凸部１ａ、１ａのピッチは、ディスク基材Ｄ１におけるピットパターンＤ１ａの形成ピッチに応じて例えば０．３２μｍに設定されている。
【００１９】
次に、このスタンパ１を製造する製造装置１００について、図面を参照して説明する。
【００２０】
製造装置１００は、図９に示すように、樹脂層形成装置１０１、フォトレジスト層形成装置１０２、露光装置１０３、現像装置１０４、導電層付与装置１０５、スタンパ形成材形成装置１０６および剥離装置１０７を備えて構成され、本発明に係るピットパターン形成方法に従ってピットパターンを形成した後に、そのピットパターンが形成された原盤２を使用してスタンパ１を作製する。この場合、樹脂層形成装置１０１、フォトレジスト層形成装置１０２、露光装置１０３および現像装置１０４によってピットパターン形成装置が構成される。
【００２１】
樹脂層形成装置１０１は、図２に示すように、樹脂層２２を形成するための塗付液を例えばスピンコート法によってガラス基材２１の表面に塗布することにより、その厚みが例えば１５０ｎｍ程度（本発明における５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の一例）の薄膜状の樹脂層２２を形成する。フォトレジスト層形成装置１０２は、図３に示すように、フォトレジスト材を例えばスピンコート法によって樹脂層２２の表面に塗布することにより、その厚みが例えば６０ｎｍ程度（本発明における３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の一例）の薄膜状のフォトレジスト層２３を形成する。露光装置１０３は、同図に示すように、その波長が例えば２６６ｎｍ（本発明における１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の一例）のレーザビームＬを所定の強度で断続的に照射して露光することにより、フォトレジスト層２３に潜像を形成する。
【００２２】
現像装置１０４は、図４に示すように、潜像が形成されたフォトレジスト層２３を現像してレーザビームＬの照射部位を除去してピット２ａを形成することにより、フォトレジスト層２３に凹凸状のピットパターンを形成して原盤２を作成する。導電層付与装置１０５は、図５に示すように、無電解めっき処理を施すことにより、フォトレジスト層２３におけるピットパターンの表面に無電解ニッケル層１１を形成する。スタンパ形成材形成装置１０６は、図６に示すように、無電解ニッケル層１１を電極として使用して電解めっき処理を施すことにより、無電解ニッケル層１１の上に電解ニッケル層１２を形成（積層）する。剥離装置１０７は、樹脂層２２、フォトレジスト層２３、無電解ニッケル層１１および電解ニッケル層１２からなる積層体を例えば２０質量％の水酸化ナトリウム水溶液に浸して、樹脂層２２およびフォトレジスト層２３を溶融して除去する。
【００２３】
次に、製造装置１００を用いて、フォトレジスト層２３にピットパターンを形成した後に、スタンパ１を形成する工程について図面を参照して説明する。
【００２４】
まず、樹脂層２２を形成するための塗布液を作製する。この塗布液は、例えば、１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下の波長のレーザビームＬによって光熱反応するベンゾフェノン系化合物と、熱硬化型樹脂とを含んで構成されている。この場合、本発明の実施の形態では、ベンゾフェノン系化合物の一例として、４，４’ −ビス（ジェチルアミノ）ベンゾフェノンが用いられ、熱硬化型樹脂としてメラミンおよびホルマリンなどを合成したメラミン樹脂が用いられている。ここで、塗布液中のベンゾフェノン系化合物の含有量は、塗布液に対して１０質量％以上７０質量％以下に規定するのが好ましく、この範囲よりも少ないときには光熱反応が不十分となり、この範囲よりも多いときには、形成後における樹脂層２２の強度が不十分となることが発明者の実験で確認されている。なお、４，４’−ビス（ジェチルアミノ）ベンゾフェノンに代えて、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノンを採用することもできる。また、メラミン樹脂に代えて紫外線硬化型樹脂を用いることもできる。さらに、後に形成されるフォトレジスト層２３との接着性を向上されるために、接着助剤、界面活性剤などの各種添加物を添加して塗布液を作製してもよい。
【００２５】
次に、作製した塗布液を樹脂層形成装置１０１内に貯留する。次いで、樹脂層形成装置１０１が、ガラス基材２１の表面に樹脂層２２を形成する。具体的には、樹脂層形成装置１０１は、表面を平坦に研磨したガラス基材２１の表面にカップリング剤層（図示せず）を形成した後に、ガラス基材２１の表面に塗布液をスピンコート法によって塗布する。この場合、樹脂層形成装置１０１は、樹脂層２２の厚みが例えば１５０ｎｍ程度に形成されるように塗布液の塗布量や濃度、スピンコートにおける回転数を調整する。次いで、樹脂層形成装置１０１は、この状態のガラス基材２１に対して加熱処理を施すことによって塗膜を硬化させる。これにより、図２に示すように、ガラス基材２１の表面にその厚みが１５０ｎｍ程度の樹脂層２２が形成される。なお、塗布液の作製時に紫外線硬化樹脂を用いた場合には、樹脂層形成装置１０１は、塗布液を塗布した後に硬化用の紫外線を照射することによって塗布を硬化させる。続いて、フォトレジスト層形成装置１０２が、樹脂層２２の表面にフォトレジスト材（一例として、日本ゼオン(株) 製のDVR100）をスピンコートする。この場合、フォトレジスト層形成装置１０２は、フォトレジスト層２３の厚みが例えば１６０ｎｍ程度に形成されるようにフォトレジスト材の塗布量や濃度スピンコートにおける回転数を調整する。次に、フォトレジスト層形成装置１０２は、ベーキングによってフォトレジスト材の残留溶剤を蒸発させる。これにより、図３に示すように、樹脂層２２の表面にその厚みが６０ｎｍ程度のフォトレジスト層２３が形成される。
【００２６】
次に、露光装置１０３が、実施例１（図１０参照）として、その波長λが２６６ｎｍのレーザビームＬを１．０ｍＪ／ｍの強度でフォトレジスト層２３におけるピット２ａを形成すべき部位に照射する。これにより、フォトレジスト層２３に例えば形成ピッチが０．３２μｍ程度、幅０．１５μｍ程度、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λであるピットパターンの潜像が螺旋状のトラック上に形成される。この際に、樹脂層２２に含まれているベンゾフェノン系化合物が、照射されたレーザビームＬによって光熱反応してフォトレジスト層２３の底部周囲におけるフォトレジスト材の露光反応を補助する。このため、レーザビームＬが減衰させられたフォトレジスト層２３の底部周囲においてもフォトレジスト材が確実に露光される結果、フォトレジスト層２３の底部まで潜像が確実に形成される。次いで、現像装置１０４が、この状態のフォトレジスト層２３を現像する。これにより、図４に示すように、レーザビームＬの照射部位が除去されてピット２ａが形成され、この結果、原盤２が作製される。この場合、潜像がフォトレジスト層２３の底部まで確実に形成されているため、ピット２ａが正確に所望の深さに形成される。
【００２７】
続いて、導電層付与装置１０５が、無電解めっき処理を施すことにより、図５に示すように、フォトレジスト層２３におけるピットパターンの表面に導電性を有する無電解ニッケル層１１（導電層）を形成する。これにより、フォトレジスト層２３の表面が導電性を有することとなる。この場合、フォトレジスト層２３の表面に導電性を付与するための導電層の形成用素材はニッケルに限定されず、各種金属材料を用いることができる。また、導電層の形成方法は無電解めっき処理に限定されず、蒸着法やスパッタ方などの各種成膜方法によって各種金属材料層（例えば、ニッケル層）を形成してもよい。次いで、スタンパ形成材形成装置１０６が、無電解ニッケル層１１を電極として使用して電解めっき処理を施すことにより、図６に示すように、無電解ニッケル層１１の上に電解ニッケル層１２を形成（積層）する。この場合、無電解ニッケル層１１と電解ニッケル層１２とからなる積層体（以下、「スタンパ側積層体」ともいう）が、後にスタンパ１を構成する。
【００２８】
次に、剥離装置１０７が、スタンパ側積層体を積層した原盤２からガラス基材２１を剥離した後に、樹脂層２２、フォトレジスト層２３およびスタンパ側積層体からなる積層体を２０質量％の水酸化ナトリウム水溶液に浸してフォトレジスト層２３を溶融して除去する。この際に、水酸化ナトリウム水溶液が一般的なフォトレジスト剥離液よりもアルカリ性が高い強アルカリ液のため、フォトレジスト層２３が樹脂層２２と共に短時間（例えば３分程度）で確実に溶融される。これにより、図１に示すように、スタンパ１が作製される。この場合、フォトレジスト層２３に形成されたピットパターンのピット２ａが所望の深さに形成されているため、スタンパ１の凸部(ピットのネガパターン）１ａは所望の高さ（突出長）に正確に形成される。
【００２９】
次いで、作製したスタンパ１を使用して光記録媒体用のディスク基材Ｄ１を製造する際には、射出成形用の金型内にスタンパ１をセットした後に、図７に示すように、樹脂Ｒを射出する。これにより、図８に示すように、スタンパ１のピットパターン１ａが樹脂Ｒに転写されることによってピットパターンＤ１ａが形成されて、ディスク基材Ｄ１が製造される。この場合、スタンパ１のピットパターン１ａが所望の高さに形成されているため、ピットパターンＤ１ａは所望の（必要とされる）深さで正確に形成される。したがって、このディスク基材Ｄ１を用いた光記録媒体において、ジッターエラーとなることに起因して記録データの正常な読み出しが困難となる事態が確実に防止される。
【実施例】
【００３０】
露光装置１０３から出射されるレーザビームＬの波長λを２６６ｎｍとし、最短ピット長の半値幅ｌ[nm]を図１０に示す実施例１乃至５の各値（ｌ＝138，149，160，173および186）となるように設定して、上記の工程に従ってピットパターンを形成し、各ピットパターンにおけるピット２ａの形成状態を走査電子顕微鏡で観察した。この結果、同図に示すように、実施例1乃至５のいずれの場合にも、所望の深さで正確にピット２ａが形成された。なお、同図では、ピット２ａの深さが所望の深さで正確に形成されたものについては、観察結果に「○」を付した。
【００３１】
また、樹脂層２２が形成されていないガラス基材２１に６０ｎｍの厚み（実施例１〜５と同じ厚み）のフォトレジスト層２３を形成し、最短ピット長の半値幅ｌ[nm]を図１１に示す比較例１乃至５の各値（実施例１乃至５と同じ）となるように設定した波長２６６ｎｍのレーザビームＬを照射してピットパターンを形成し、各ピットパターンを上記と同様に観察した。この結果、比較例１、２では、所望の深さよりも浅くピット２ａが形成された。比較例３では、ピット２ａが所望の深さに形成されたものの、その断面形状のバラツキが大きかった。一方、比較例４、５では、所定の深さでほぼ正確にピット２ａが形成された。なお、同図では、ピット２ａの深さが所望の深さで形成されたものの好ましくないと思われるものに「△」を付して、許容範囲外の深さに形成されたものには「×」を付した。以上の結果から、ガラス基材２１とフォトレジスト層２３との間に樹脂層２２を形成したことにより、樹脂層２２を形成しない従来のピットパターン形成方法と比較して、最短ピット長の半値幅ｌがｌ≦0.65λとなるピットパターンを所望の深さで正確に形成できるのが明らかである。
【００３２】
このように、このピットパターン形成方法によれば、ベンゾフェノン系化合物を含む樹脂層２２をガラス基材２１の表面に形成し、樹脂層２２の表面に形成したフォトレジスト層２３にその波長が２６６ｎｍのレーザビームＬを断続的に照射して潜像を形成することにより、ベンゾフェノン系化合物の光熱反応によってフォトレジスト材の露光を補助させることができる。このため、レーザビームＬが減衰させられるフォトレジスト層２３の底部周囲においてもフォトレジスト材を確実に露光させることができる結果、短い波長の露光用ビームを用いてフォトレジスト層２３の底部周囲まで潜像を確実に形成することができる。したがって、所望の深さのピット２ａをフォトレジスト層２３に正確に形成することができるため、所望の深さの凸部１ａをスタンパ１に正確に形成することができる。この結果、所望の深さのピットパターンＤ１ａをディスク基材Ｄ１に正確に形成することができるため、このディスク基材Ｄ１を用いた光記録媒体に対して記録データを読み出す際に、正確なトラッキングが困難となることに起因して記録データの正常な読み出しが困難となる事態を確実に防止することができる。また、従来のピットパターン形成方法よりも低強度のレーザビームＬで所望の深さのピット２ａを形成することができるため、ピット２ａの断面形状がＶ字状に形成される事態を回避することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
なお、本発明は、上記した発明の実施の形態に限定されない。例えば上記した発明の実施の形態では、光記録媒体用のスタンパを作製する例について説明したが、所定の配列ピッチで互いに分離された同心円状のデータ記録用トラックが数多く形成されたディスクリートトラック型の記録媒体を製造するためのスタンパの作製や、半導体素子の製造の際にこのピットパターン形成方法に従って形成したピットパターンを用いることもできる。また、樹脂層２２の形成用塗布液に添加する添加剤としては、４，４´−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンおよび４，４´−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノンに限定されず他のベンゾフェノン系化合物を使用することもできる。
【００３４】
また、樹脂層２２の厚みは、１５０ｎｍに限定されず、任意の値に規定することができる。さらに、フォトレジスト層２３の厚みも、６０ｎｍに限定されず任意の値に規定することができる。この場合、樹脂層２２の厚みを５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下に規定するのが好ましく、フォトレジスト層２３の厚みを３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下に規定するのが好ましい。ここで、樹脂層２２を５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲内の厚みに形成すると共に、フォトレジスト層２３を３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲内の厚みに形成した場合、その波長が２６６ｎｍのレーザビームＬを照射した際に、樹脂層２２による光熱反応の効果が顕著に現れて、潜像がフォトレジスト層２３の底部周囲までより確実に形成されることが発明者の実験で確認されている。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態に係るスタンパ１の断面図である。
【図２】ガラス基材２１の表面に樹脂層２２を形成した状態の断面図である。
【図３】樹脂層２２の表面に形成したフォトレジスト層２３に露光用のレーザビームＬを照射している状態の断面図である。
【図４】原盤２の断面図である。
【図５】原盤２の表面に無電解ニッケル層１１を形成した状態の断面図である。
【図６】無電解ニッケル層１１の上に電解ニッケル層１２を形成した状態の断面図である。
【図７】スタンパ１の凹凸パターンを樹脂Ｒ（ディスク基材Ｄ１）に転写した状態の断面図である。
【図８】スタンパ１を使用して製造したディスク基材Ｄ１の断面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係るスタンパの製造装置１００の構成を締めるブロック図である。
【図１０】本発明の実施例１〜５において、ピットパターンの形成時にフォトレジスト層２３に形成したピットパターンの最短ピット長の半値幅ｌの各値と、形成したピットパターンに対する観察結果とを示す観察結果図である。
【図１１】本発明の実施例１〜５に対する比較例１〜５において、ピットパターンの形成時にフォトレジスト層２３に形成したピットパターンの最短ピット長の半値幅ｌの各値と、形成したピットパターンに対する観察結果とを示す観察結果図である。
【図１２】従来の原盤５２の製造工程においてガラス基材２１の表面に形成したフォトレジスト層２３に露光用レーザビームＬを照射している状態の断面図である。
【図１３】原盤５２の断面図である。
【図１４】原盤５２の表面に無電解ニッケル層１１を形成した状態の断面図である。
【図１５】無電解ニッケル層１１の上に電解ニッケル層１２を形成（積層）した状態の断面図である。
【図１６】従来のスタンパ５１の断面図である。
【図１７】スタンパ５１の凹凸パターンを樹脂Ｒ（ディスク基材Ｄ１１）に転写した状態の断面図である。
【図１８】スタンパ５１を使用して製造した従来のディスク基材Ｄ１１の断面図である。
【図１９】従来の製造方法に従って製造した原盤６２の断面図である。
【図２０】原盤６２を用いて製造したスタンパ６１、およびスタンパ６１を使用して製造したディスク基材Ｄ１２の断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１      スタンパ
１ａ      ピットパターン
１ａ      凸部
２      原盤
２ａ      ピット
１１      無電解ニッケル層
１２      電解ニッケル層
２０      積層体
２１      ガラス基材
２２      樹脂層
２３      フォトレジスト層
５１      スタンパ
５１ａ      ピットパターン
５２      原盤
５２ａ      ピット（ピット列）
６１      スタンパ
６２      原盤
６２ａ      ピット
１００      製造装置
１０１      樹脂層形成装置
１０２      フォトレジスト層形成装置
１０３      露光装置
１０４      現像装置
１０５      導電層付与装置
１０６      スタンパ形成材形成装置
１０７      剥離装置
Ｄ１      ディスク基材
Ｄ１ａ      ピットパターン（ピット列）
Ｄ１１      ディスク基材
Ｄ１１ａ      ピットパターン
Ｄ１２      ディスク基材
Ｄ１２ａ      ピット
Ｌ      レーザビーム
Ｒ      樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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