(57)【要約】【課題】  レジストとして無機材料を用いた場合でも、スタンパの側に所定の凹凸パターンを転写する際において無機材料の状態変化を抑えて凹凸パターンの形状を良好な状態に保つことができる光情報記録媒体の原盤の製造方法、光情報記録媒体のスタンパの製造方法、光情報記録媒体の原盤、スタンパおよび光情報記録媒体を提供することを解決すべき課題とする。【解決手段】  光情報記録媒体のスタンパに対して所定の凹凸パターンを転写するための光情報記録媒体の原盤１０６の製造方法であって、露光処理が施されることで状態変化する無機材料を含むレジスト１０２を基板１０１上に形成し、レジスト１０２に露光処理および現像処理を施すことによって凹凸パターン部分を形成し、この凹凸パターン部分の上に無機隔離層１０７を形成することにより光情報記録媒体の原盤１０６を製造する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光情報記録媒体のスタンパに対して所定の凹凸パターンを転写するための光情報記録媒体の原盤の製造方法であって、
露光処理が施されることで状態変化する第１無機材料を含むレジストを基板上に形成し、
前記レジストに前記露光処理および現像処理を施すことによって凹凸パターン部分を形成し、
前記凹凸パターン部分の上に隔離層を形成することを特徴とする光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項２】
前記隔離層は、低導電性の第２無機材料から成ることを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項３】
前記隔離層が前記第２無機材料としてフッ化物を含むことを特徴とする請求項２に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項４】
前記隔離層が前記第２無機材料としてダイヤモンドライクカーボンを含むことを特徴とする請求項２に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項５】
前記隔離層が前記第２無機材料として二酸化珪素を含むことを特徴とする請求項２に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項６】
前記隔離層が前記第２無機材料としてアルカリに可溶な材料を含むことを特徴とする請求項２に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項７】
前記隔離層が前記第２無機材料としてタングステン酸化物、ニオブ酸化物、スズ酸化物、モリブデン酸化物またはシリコンのうちの少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項６に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項８】
前記隔離層が前記第２無機材料として水溶性の材料を含むことを特徴とする請求項２に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項９】
前記隔離層が前記第２無機材料として塩化ナトリウム、塩化鉄、ヨウ化カリウム、塩化ルビジウムのうちの少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項８に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１０】
前記隔離層が前記第２無機材料として酸に可溶な材料を含むことを特徴とする請求項２に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１１】
前記隔離層がスパッタ法によって形成されることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１２】
前記隔離層の厚さが５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１３】
前記隔離層の厚さが１５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１２に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１４】
前記第１無機材料がゲルマニウム、テルル、アンチモン、セレン、モリブデン、タングステン、チタンないしはこれらの化合物のうちの少なくともいずれか１つ含むことを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１５】
前記隔離層の上に剥離層を設けることを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１６】
前記剥離層がアルカリに可溶な材料を含むことを特徴とする請求項１５に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１７】
前記剥離層が水溶性の材料を含むことを特徴とする請求項１５に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１８】
前記剥離層が酸に可溶な材料を含むことを特徴とする請求項１５に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項１９】
前記剥離層が無機材料から成ることを特徴とする請求項１５に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項２０】
前記隔離層と前記剥離層はともに無機材料から成り、
前記隔離層と前記剥離層を合わせた厚さが１５０ｎｍ以下、かつ前記隔離層の厚さが５ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１５に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項２１】
前記隔離層の厚さが１５ｎｍ以上であることを特徴とする請求項２０に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項２２】
前記剥離層が有機材料から成ることを特徴とする請求項１５に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項２３】
前記剥離層の厚さが６０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項２２に記載の光情報記録媒体の原盤の製造方法。
【請求項２４】
請求項１から２３のいずれかに記載の製造方法によって製造される光情報記録媒体の原盤。
【請求項２５】
基板と、
前記基板上に形成されたレジストの凹凸パターン部分と、
前記凹凸パターン上に形成された隔離層と、
を備えた光情報記録媒体の原盤。
【請求項２６】
請求項２４又は２５に記載の原盤を用いて、
前記原盤の上に導電膜を形成し、
前記導電膜の上に金属層を形成し、
前記金属層、若しくは、前記金属層および前記導電膜を、前記原盤から剥離することを特徴とする光情報記録媒体のスタンパの製造方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の光情報記録媒体のスタンパの製造方法によって製造される光情報記録媒体のスタンパ。
【請求項２８】
請求項２７に記載の光情報記録媒体のスタンパを用いて製造される光情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光情報記録媒体の原盤の製造方法、光情報記録媒体のスタンパの製造方法、光情報記録媒体の原盤、スタンパおよび光情報記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、光ディスク等の光情報記録媒体は、所定の凹凸パターンを備えたスタンパを用いて、射出成形等によりディスク基板を作製し、このディスク基板を用いて製造される。
以下、図５（ａ）〜（ｅ）を参照しつつ、従来の光情報記録媒体のスタンパの製造方法の一例を説明する。
【０００３】
この従来のスタンパの製造工程においては、まず、図５（ａ）に示すように、基板５０１上にレジスト５０２が薄膜状に形成された記録原盤５０３に、レーザ光や電子線などの記録光５０４による露光で、案内溝や情報ピット等の所望のパターンを潜像５０５として形成する。
【０００４】
続いて、図５（ｂ）に示すように、露光後の記録原盤５０３に現像処理を施すことにより、潜像５０５として記録された所望のパターンが凸部または凹部として形成された凹凸パターンを有する原盤５０６を製作する。なお、ＤＶＤやその次世代の光情報記録媒体の原盤の製造には、紫外線レーザまたは電子線による露光や、アルカリ溶液による現像が広く用いられている。
【０００５】
次に、図５（ｃ）に示すように、原盤５０６上に、スパッタ法や無電解メッキ法により、導電膜５０７を形成する。続いて、図５（ｄ）に示すように、導電膜５０７を利用したメッキにより、金属層５０８を形成する。この後、図５（ｅ）に示すように、金属層５０８のみ、または、導電膜５０７を伴った金属層５０８を原盤５０６から剥離し、該金属層５０８に裏面研磨や打ち抜きなどの整形加工を施す。これにより、導電膜５０７を伴っていないスタンパ５０９ａまたは導電膜５０７を伴ったスタンパ５０９ｂが完成する。なお、場合によっては、原盤５０６から剥離した金属層５０８に、メッキや２Ｐ法などを１回以上施して、金属層５０８上の凹凸パターンを転写したものをスタンパとして用いることもある。
【０００６】
このようにして製造したスタンパ５０９ａ、５０９ｂを用いて射出成形等により、光情報記録媒体のディスク基板が製造される。さらにこのディスク基板を用いて光情報記録媒体が製造される。ここでは、ポジ型のフォトレジストを用いた場合について説明を行っているが、ネガ型のフォトレジストを用いた場合も、原盤上の凹凸が逆となる点を除けば、上記説明があてはまる。
【０００７】
この従来の光情報記録媒体のスタンパの製造においては、レジスト５０２としては、有機材料からなるフォトレジストを用いるのが一般的である。しかし、レジスト５０２として有機材料からなるフォトレジストを用いた場合、露光部と非露光部との境界部では露光量が連続的に変化するので、現像処理されたフォトレジストでは凹凸パターン部分のエッジを鋭利に形成することが難しく、やや傾斜して除去される。このため、微細な凹凸パターンを形成することが困難であるといった問題がある。そこで、レジスト５０２を、相変化材料などの感熱性の無機材料で形成し、同一波長の記録光を用いても、有機材料からなるフォトレジストを用いる場合よりも凹凸パターン部分のエッジを鋭利にして微細な凹凸パターンを形成するようにしたスタンパの製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−９７７３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、従来、光情報記録媒体のスタンパの製造に広く用いられてきたノボラック樹脂やＰＭＭＡなどの有機材料からなるフォトレジストは、メッキによりスタンパの材料となる金属層を形成する際、比較的安定性が高い。しかし、相変化材料などの無機材料からなるレジストを用いた場合には、現像処理によって形成される凹凸パターン部分のエッジを鋭利にすることが可能となるが、メッキにより金属層を形成する際に無機材料が状態変化してしまう虞がある。このように、無機材料が状態変化してしまうと、レジストの凹凸パターンの形状を良好な状態に保つことが困難になる。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、レジストとして無機材料を用いた場合でも、スタンパの側に所定の凹凸パターンを転写する際において無機材料の状態変化を抑えて凹凸パターンの形状を良好な状態に保つことができる光情報記録媒体の原盤の製造方法、光情報記録媒体のスタンパの製造方法、光情報記録媒体の原盤、スタンパおよび光情報記録媒体を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する本発明の第１の光情報記録媒体の原盤の製造方法は、露光処理が施されることで状態変化する無機材料を含むレジストを基板上に形成し、レジストに露光処理および現像処理を施すことによって凹凸パターン部分を形成し、この凹凸パターン部分の上に隔離層を形成することで光情報記録媒体の原盤を製造することを特徴とする。すなわち、スタンパの製造方法において、レジストと導電膜との間に隔離層を形成することを特徴とする。
【００１１】
この隔離層は、レジストと導電膜とを物理的に隔離することにより、これらの間での化学反応を抑制する。
さらに、隔離層に低導電性の無機材料が含まれていると、レジストと導電膜とを電気的により隔離された状態にする（ほぼ絶縁状態にする）ことが可能になり、電気的に促進されるレジスト単独の分解反応やレジストと導電膜との反応をも抑制する。なお、低導電性の無機材料は、レジストよりも導電性の低い材料であることが好ましい。また、隔離層に有機材料を用いた場合、原盤上に固体として形成することが困難である。つまり、液体状の有機材料膜が形成されてしまうため、原盤上の凹凸パターン形状は鋭利な形状とならない。一方、無機材料を用いた場合、蒸着法、中でも特にスパッタ法を用いることが可能であり、鋭利な凹凸パターンを維持することが容易になる。
【００１２】
本発明の原盤、スタンパの製造方法では、隔離層の形成において真空プロセスを経るようにしてもよい。真空プロセスとしては、例えば、真空蒸着法、スパッタ法、気相成長法等を用いることができるが、レジストへの密着性が高く、ダストが出にくい、安定した成膜を行いやすいなどの理由から、スパッタ法が特に好ましい。
【００１３】
隔離層に、例えば、フッ化物、ダイヤモンドライクカーボンなどの剥離性の良い材料を含む材料を用いると、スタンパ上への無機隔離層の残渣を抑制することができるため、本発明の方法を良好に実施することができる。
隔離層に、二酸化珪素を含む材料を用い、導電膜に金または白金族元素を含む材料を用いると、スタンパ上への隔離層の残渣を抑制することができるだけでなく、スタンパ上に隔離層の残渣が発生した場合にも溶解除去が可能となるため、本発明の方法を良好に実施することができる。
【００１４】
隔離層に、例えば、タングステン酸化物、ニオブ酸化物、スズ酸化物、モリブデン酸化物、シリコンなどのアルカリに可溶な材料や、塩化ナトリウム、塩化鉄、ヨウ化カリウム、塩化ルビジウムなどの水溶性の材料や、スズ酸化物、塩化銅などの酸に可溶な材料を含む材料を用いることにより、スタンパ上に隔離層の残渣が発生した場合にも溶解除去が可能となるため、本発明の方法を良好に実施することができる。
【００１５】
また、隔離層の厚さは、５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下とするのが好ましく、１５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下とするのがより好ましい。
上記課題を解決する本発明の第２の光情報記録媒体の原盤の製造方法は、本発明の第１の光情報記録媒体の原盤、スタンパの製造方法であって、原盤製造方法において無機隔離層の上に剥離層を設け、スタンパ製造方法において隔離層と導電膜との間に剥離層を配置することを特徴とする。剥離層を設けることにより、スタンパ上に残渣が発生した場合であってもその溶解除去が容易となり、スタンパを良好に製造できるようになる。剥離層には、酸、アルカリ、水、有機溶媒などへの溶解性の高い種々の無機材料、有機材料を用いることができる。
【００１６】
無機材料から成る隔離層と無機材料から成る剥離層を合わせた厚さは１５０ｎｍ以下、かつ隔離層の厚さは５ｎｍ以上、あるいは１５ｎｍ以上とするのがより好ましい。
また、有機材料からなる剥離層の厚さは、６０ｎｍ以下とするのが好ましい。
上記のいずれの原盤、スタンパの製造方法においても、レジストを構成する無機材料は、例えば、ゲルマニウム、テルル、アンチモン、セレン、モリブデン、タングステン、チタン等の元素ないしはこれらの化合物を主成分として含んでいるのが好ましい。また、レジストの無機材料は、金、白金、銅、パラジウムまたはケイ素等を含んでいてもよい。
【００１７】
また、導電膜は、無電解メッキにより形成するのがより好ましいが、スパッタなどの真空プロセスを用いてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る光情報記録媒体の原盤の製造方法によれば、レジストとして無機材料を用いた場合でも、スタンパの側に所定の凹凸パターンを転写する際において無機材料の状態変化を抑えて凹凸パターンの形状を良好な状態に保つことができる。これにより、良好なメッキを行うことができ、従来はメッキが困難であった露光により状態変化が起こる無機材料をレジストとして用いることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を具体的に説明する。
１．第１実施形態
（１）製造方法の概要
以下、図１（ａ）〜（ｆ）を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る光情報記録媒体のスタンパの製造方法の概要を説明する。
【００２０】
まず、図１（ａ）に示すように、基板１０１上に露光により状態変化を起こす無機材料からなるレジスト１０２が薄膜状に形成された記録原盤１０３に、レーザ光や電子線などの記録光１０４による露光で、案内溝や情報ピットなどの所望のパターンを潜像１０５として形成する（露光工程）。
【００２１】
続いて、図１（ｂ）に示すように、露光後の記録原盤１０３に現像処理を施すことにより、潜像１０５として記録された所望のパターンを凸部または凹部として、記録原盤１０３上に微細な凹凸パターン部分を形成する（現像工程）。
次に、図１（ｃ）に示すように、記録原盤１０３上の微細な凹凸パターン部分の上に無機隔離層１０７を形成して、原盤１０６を製作する（無機隔離層形成工程）。
【００２２】
続いて、図１（ｄ）に示すように、無機隔離層１０７の上に、無電解メッキ法により導電膜１０８を形成する（導電膜形成工程）。なお、スパッタ法により導電膜１０８を形成してもよい。
そして、図１（ｅ）に示すように、導電膜１０８の上に、該導電膜１０８を利用してメッキを行うことにより金属層１０９を形成する（金属層形成工程）。
【００２３】
この後、図１（ｆ）に示すように、金属層１０９のみ、または、金属層１０９および導電膜１０８を原盤１０６から剥離し、金属層１０９に、裏面研磨や打ち抜きなどの整形加工を施す（剥離工程）。これにより、原盤１０６の凹凸パターンが転写された、導電膜１０８を伴っていないスタンパ１１０ａまたは導電膜１０８を伴ったスタンパ１１０ｂが完成する。さらには、このスタンパを用いて射出成形によって基板を製造し、さらにその基板を用いて光情報記録媒体が製造される。
【００２４】
本発明の方法を用いれば、有機材料からなるフォトレジストに対して露光する場合の従来の波長と同程度の波長からなる記録光によっても、従来よりも記録密度の高いスタンパの製造、ひいては光情報記録媒体の製造が可能となる。
（２）製造方法の詳細
以下、本発明の第１実施形態に係る光情報記録媒体のスタンパの製造方法をより具体的に説明する。
【００２５】
露光工程（図１（ａ）参照）で露光される記録原盤１０３のうちの基板１０１としては、例えば、各種ガラス、シリコンまたは樹脂などからなる基板が用いられる。基板１０１上に形成されたレジスト１０２の材料としては、露光により状態変化を起こす無機材料、例えば、ゲルマニウム、テルル、アンチモン、セレン、モリブデン、タングステン、チタンないしはこれらの酸化物などの化合物を主成分として含む材料などが用いられる。なお、これらの無機材料は、金や白金族、銀、銅などの貴金属あるいは二酸化珪素などを含むことで現像時の残膜率を向上させることができ、本発明の方法に好適に用いることができる。ここで、露光により相変化を起こす無機材料からなるレジスト１０２は、例えば、スパッタ法、真空蒸着法、スピンコート法などにより基板１０１上に形成されるが、特にスパッタ法を用いることにより、低ダストで均質な良好なレジストを形成しやすく、本発明の方法に好適に用いることのできるレジスト１０２を製造することができる。なお、記録原盤１０３は、上記構成を保っていれば、上記以外の構成要素、例えば界面層や反射層などを含んでいてもよい。
【００２６】
次に、図２を参照しつつ、記録原盤１０３のレジスト１０２に対する露光方法、すなわち記録原盤１０３へのパターンの記録方法を説明する。図２に示すように、記録原盤１０３は、回転台２０１に載せられて回転台２０１とともに回転させられる。光源２０２から発せられた記録光１０４は、レンズ２０３により記録原盤１０３の表面に集光される。なお、必要であれば、記録光１０４は、光源２０２内で変調、偏向されていても良い。記録時には、記録ヘッド２０４と回転台２０１とは、矢印Ａで示すように、相対的に平行移動する。これにより、記録原盤１０３上では、スパイラル状に記録が行われ、所望のパターンが上述した潜像１０５として形成される。記録光１０４としては、レーザ光や電子線束などを用いることができる。所望のパターンが潜像１０５として形成された記録原盤１０３においては、露光により相変化などの状態変化を起こした領域（以下、「状態変化領域」という。）と、露光されず状態変化を起こしていない領域（以下、「状態未変化領域」という。）とではエッチングレートが異なる。
【００２７】
そこで、現像工程（図１（ｂ）参照）では、このエッチングレート差を利用して、エッチングにより記録原盤１０３を現像する。エッチングの例としては、反応性イオンエッチングなどのドライエッチングや、酸またはアルカリなどによるウエットエッチングなどが挙げられるが、状態変化領域と状態未変化領域とでエッチングレートが異なるものであれば、どのような手法を用いてもよい。このような現像処理により、凹凸パターン部分を有する光情報記録媒体の記録原盤１０３が製作される。
【００２８】
無機隔離層形成工程（図１（ｃ）参照）では、例えば、フッ化物や酸化物、窒化物、ダイヤモンドライクカーボン（以下、ＤＬＣと表記する）などの無機材料を、例えば、スパッタ法、真空蒸着法、化学気相成長法（以下、ＣＶＤと表記する）などの真空プロセスなどによって、記録原盤１０３上に薄膜として形成する。これにより、基板１０１と現像処理されたレジスト１０２（記録原盤１０３）に無機隔離層１０７を加えた原盤１０６が製作される。この無機隔離層１０７によって、レジスト１０２を導電膜１０８や金属層１０９と隔離することができるようになり、両者の間に反応が生じたり、レジスト１０２が状態変化を起こしたりすることを防ぐことが可能になり、さらにはスタンパ１１０上に無機隔離層１０７の残渣を生じにくくさせることができる。
【００２９】
なお、無機材料としては上記挙げたもの以外にも、様々なものを用いることができるが、次に挙げる要件を満たすものが本発明の第１実施形態において好適に用いることのできる無機材料である。
（要件１）導電性が低く、電気的に分解されにくい。
【００３０】
（要件２）導電膜１０８に対して剥離性が良い。
（要件３）導電膜１０８表面を侵さない溶媒へ溶解する。
要件１は、メッキの際の印加により、無機材料が導電膜１０８やメッキにより形成された金属層１０９と反応したり電気的に分解されたりするのを抑止するために必須であるが、例えば、フッ化物、酸化物、窒化物などは非常に安定な材料であり、本発明の方法に好適に用いることができる。
【００３１】
要件２は、導電膜１０８を伴ったスタンパ１１０ｂを製造する際に、スタンパ１１０ｂ上に無機材料の残渣が発生するのを抑制するのに効果がある。
要件３は、導電膜１０８を伴ったスタンパ１１０ｂを製造する際に、アルカリや水など（スタンパ１１０ｂ表面が金や白金族などの耐酸性の強い材料であれば、酸を用いても良い）のスタンパ１１０ｂ表面を侵さない溶媒に可溶な無機材料を用いることにより、スタンパ１１０ｂ上に無機材料の残渣が発生した場合に、アルカリや水、酸などを用いて、スタンパ１１０ｂを侵すことなく残渣を除去するのに効果がある。
【００３２】
なお、以上の説明の通り、要件２、要件３については、導電膜１０８を伴ったスタンパ１１０ｂを製造する際の残渣の抑止または除去のための要件であり、導電膜１０８を伴わないスタンパ１１０ａを製造する際においては必須要件ではない。
これらの要件を満たす具体的な材料としては、まず、要件１を満たすものとして、フッ化マグネシウム、フッ化ランタンなどのフッ化物、二酸化珪素、酸化モリブデンなどの酸化物、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの窒化物、およびこれらの混合物が挙げられる。
【００３３】
要件２を満たすものとしては、フッ化マグネシウム、フッ化ランタン、フッ化カルシウムなどのフッ化物やＤＬＣ、二酸化珪素（導電膜１０８に、金、白金属、銅、アルミニウムなどの二酸化珪素との付着力の小さいものを選ぶ必要がある）を本発明の方法に好適に用いることができる。導電膜に金を用いる際には、酸化チタンや酸化アルミニウム、酸化ビスマス、酸化スズなども剥離性が良く、本発明の方法に良好に用いることができる。要件２を満たす無機材料では、スタンパ１１０ｂ上への無機隔離層１０７の残渣を抑制することができるだけでなく、スタンパ１１０ｂ上に無機隔離層１０７の残渣が発生した場合にも溶解除去が可能となる。
【００３４】
要件３を満たすものとしては、例えば、タングステン酸化物、ニオブ酸化物、スズ酸化物、モリブデン酸化物、シリコンなどのアルカリに可溶な材料や、塩化ナトリウムや塩化鉄、ヨウ化カリウム、塩化ルビジウムなどの水溶性の材料や、（スタンパ表面が金や白金族などの耐酸性の強い材料である場合）スズ酸化物、塩化銅などの酸に可溶な材料を本発明の方法に好適に用いることができる。もちろん、ここに例を挙げたもの以外でも、各要件を満たす材料であれば本発明の方法に用いることができる。
【００３５】
なお要件２、３を満たす材料として挙げたものを要件１で挙げた材料に混合したものを用いることもできる。
以上に挙げた無機材料からなる無機隔離層１０７の形成方法については、後述する厚さや均一性を実現できる方法であればいずれの方法であっても良い。なお、レジスト１０２への密着性が高く、ダストが出にくく、安定した成膜が行いやすいなどの理由により、無機隔離層１０７の形成方法としてはスパッタ法が好ましい。ただし、ＤＬＣについては、スパッタ法を用いるのは困難であり、ＣＶＤを用いることで無機隔離層１０７を好適に形成することができる。
【００３６】
このとき、スパッタ法やＣＶＤの条件などは任意のものでかまわない。また、無機隔離層１０７の形成にスパッタ法を用いる場合は、二酸化珪素や窒化シリコンなどの予め所望の組成のターゲットを用いて、アルゴンやキセノンなどの不活性ガスを用いてスパッタしてもよいし、複数のターゲットを用いて共スパッタを行っても良いし、所望の組成に対してフッ素や酸素、窒素などの不足した組成のターゲット（単体のターゲットでも良い）を用いて反応性スパッタを行ってもよい。反応性スパッタは、例えば、アルゴンやキセノンなどの不活性ガスにフッ素や酸素、窒素を混合して行ってもよい。例えば、一例を挙げると、二酸化珪素の無機隔離層１０７を形成するには、二酸化珪素のターゲットを用いて、高真空中にアルゴンを導入して２ｍＴｏｒｒの炉内圧力とした上で４００Ｗの出力でＲＦスパッタを行ってもよい。もちろん、上記の炉内圧力、出力に本発明の範囲が限定されるものではない。
【００３７】
無機隔離層１０７の厚さについては、次の２つの条件を満たすことが必要である。
（第１の条件）
金属層１０９をメッキする際に、レジスト１０２の単独の化学反応、または、レジスト１０２と導電膜１０８もしくは金属層１０９との間の化学反応を抑制できる程度の厚みがあること。
【００３８】
（第２の条件）
無機隔離層１０７を形成した後に、無機隔離層１０７の表面に所望の高さないしは形状の凹凸パターンを形成することができること。
【実施例１】
【００３９】
まず、第１の条件に関して行った実施例１について説明する。
表１に、レジスト１０２の種類および無機隔離層１０７の種類が互いに異なる４つの場合について、それぞれスタンパ１１０を製造し、メッキ良品率を測定した結果を示す。ここで、レジスト１０２としては、金属層１０９をメッキする際の安定性の低いＴｅ酸化物からなる２種類のレジスト１０２（レジストＡ、レジストＢ）を用いている。無機隔離層１０７の材料としては、二酸化珪素とタングステン酸化物とを用いている。そして、無機隔離層１０７の厚さを０〜１５ｎｍの範囲で種々変えたときの、レジスト１０２のメッキ耐性の変化を測定した。メッキ耐性は、各ケースについて１０回ずつメッキを行った上で、良好なメッキが行えた回数で示している。
【００４０】
【表１】
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表１から明らかなとおり、無機隔離層１０７の厚さが５ｎｍ以上であれば、比較的メッキ耐性の高いレジストＢのメッキ耐性の向上効果が確実に生じ、１５ｎｍ以上であれば、いずれのレジストＡ、Ｂにおいても特に高いメッキ耐性の向上効果が生じている。なお、メッキ耐性の低い他のレジストを用いて無機隔離層１０７を検討した場合も、無機隔離層１０７の厚さ１５ｎｍ以上で特に高いメッキ耐性の向上効果が得られた。なお、第一の条件を満たすための無機隔離層１０７の厚さに上限は無いと考えられる。
【実施例２】
【００４１】
次に、第２の条件に関して行った実施例２について説明する。
表２に、凹凸パターンの高さが３５ｎｍまたは９０ｎｍである２種類の原盤１０６について、無機隔離層１０７の厚さを１５〜２４０ｎｍの範囲で種々変えたときの、無機隔離層１０７表面の凹凸パターンの高さを測定した結果を示す。凹凸パターンの高さとは、図３において示す隔離層形成前凹凸高さｈ１のことをいう。また、無機隔離層１０７の厚さとは、無機隔離層１０７の凹凸パターンのうちの凸部における厚みのことをいう。ここで、原盤１０６のトラックピッチは３２０ｎｍである。また、原盤１０６には、最短ピット長が１００ｎｍ程度の長短ピット列が凹凸パターンとして形成されている。無機隔離層１０７の材料には二酸化珪素を用いている。
【００４２】
なお、図３中の隔離層形成前凹凸高さｈ１は、無機隔離層形成前の原盤１０６の凹凸パターンの高さを示し、隔離層形成後凹凸高さｈ２は、無機隔離層１０７表面の凹凸パターンの高さを示している。
【００４３】
【表２】
2005203077.tif 000004
表２から明らかなとおり、無機隔離層１０７の厚さが厚くなるにつれて、隔離層形成前凹凸高さｈ１と隔離層形成後凹凸高さｈ２との差が徐々に大きくなっていくが、高さの測定誤差が２〜３ｎｍ程度あることを考えると、無機隔離層１０７の厚さが１５０ｎｍ以下のときは、隔離層形成前凹凸高さｈ１と隔離層形成後凹凸高さｈ２とは実質的に同じであるといえる。この結果から、無機隔離層１０７の厚さが１５０ｎｍ以下のときに本発明の効果を特に高く得られることがわかる。ただし、無機隔離層１０７の厚さが１５０ｎｍを越える場合も、無機隔離層１０７の形成による凹凸形状の変化を許容できる用途においては、本発明の効果を得ることができる。また、隔離層形成後凹凸高さｈ２を制御するために、意図的に隔離層形成前凹凸高さｈ１と隔離層形成後凹凸高さｈ２とを変えたい場合は、１５０ｎｍ以上の無機隔離層１０７を用いてもよい。
【００４４】
以上の測定結果によれば、無機隔離層１０７の厚さは、５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であるのが好ましく、１５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であるのがより好ましい。以上が、実施例１，２の説明である。
導電膜形成工程では、原盤１０６の無機隔離層１０７上に、無電解メッキ法により、例えばニッケルや銅などの導電材料からなる導電膜１０８を形成する。なお、スパッタ法や真空蒸着法などにより、例えばニッケルや銅、金、などの導電材料からなる導電膜１０８を形成してもよい。この導電膜１０８は、金属層形成工程で、メッキにより金属層１０９を形成する際の電極として利用する。
【００４５】
金属層形成工程では、例えば、ニッケル電鋳メッキなどのメッキを行い、導電膜１０８上に金属層１０９を形成する。なお、前記の導電膜形成工程で導電膜１０８の形成に無電解メッキ法を用いる場合では、スパッタ法や真空蒸着法を用いる場合と比べて、レジスト１０２と導電膜１０８との密着性が低くなり、スタンパ１１０ｂ上に無機隔離層１０７の残渣が残るのを抑制することができる。
【００４６】
剥離工程では、金属層１０９のみ、または、金属層１０９と導電膜１０８とが一体となったものを原盤１０６から剥離し、裏面の研磨、打ち抜きなどの整形加工を行う。これにより、スタンパ１１０ａ、１１０ｂが完成する。なお、剥離工程で金属層１０９のみを原盤１０６から剥離する場合は、金属層形成工程に入る前に、導電膜１０８に対して、酸素プラズマ処理などの表面改質を行っておくと、剥離が容易となる。
【００４７】
ところで、金属層１０９と導電膜１０８とを一体として原盤１０６から剥離する場合は、導電膜１０８上（スタンパ１１０ｂ上）に無機隔離層１０７の残渣がわずかに残る虞がある。このような残渣が問題となる場合は、無機隔離層材料について（要件２）、または（要件３）を満たす無機材料を無機隔離層１０７として用いればよい。（要件２）を満たす材料を用いれば、残渣の抑制に大きな効果があり、また、残渣が発生した場合も、粘着シート等を用いて容易に残渣を剥離除去することができる。（要件３）を満たす材料を用いれば、例えば、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）などのアルカリ、水、塩酸などの酸等、無機隔離層１０７として用いた材料が溶解性をもつ溶媒を用いて残渣を溶解除去することができる。ただし、残渣除去に酸を用いる場合は、スタンパ１１０ｂ表面を侵す可能性があるため、予め導電膜１０８を金などの耐酸性の強いものにしておくとよい。また、（要件２）、（要件３）とを組み合わせたものとして、無機隔離層１０７に二酸化珪素、導電膜１０８に金や白金族などの耐酸性の貴金属を用いるのも、無機隔離層１０７の残渣に対して有効である。その場合、二酸化珪素と貴金属とは剥離性が良いために残渣の抑制に大きな効果があるだけでなく、スタンパ表面が酸への耐性が強い金などで覆われるため、例えば、５％程度のフッ酸を用いて二酸化珪素を溶解することによって残渣を除去することができる。なお、フッ酸の濃度については上記以外でも好適に用いることができる。
【００４８】
以上のように、露光により状態変化が起こる無機材料は、従来メッキが困難であったが、本発明の第１実施形態に係る光情報記録媒体のスタンパの製造方法によれば、従来、メッキが困難であった露光により状態変化が起こる無機材料をレジストとして用いることが可能となる。ひいては、従来の有機材料からなるフォトレジストを用いたスタンパの製造方法に比べて、同程度波長の光源を用いた場合であっても、スタンパ１１０の側に所定の凹凸パターンを転写する際において無機材料の状態変化を抑えつつ凹凸パターンの形状を良好な状態に保つことができるため、より記録密度の高いスタンパや、光情報記録媒体を製造することが可能となる。
【００４９】
２．第２実施形態
以下、図４を参照しながら、本発明の第２実施形態を説明する。ただし、第２実施形態に係る光情報記録媒体の原盤の製造方法は、無機隔離層４０７ａの上に新たに剥離層４０７ｂを形成し、スタンパ製造方法において無機隔離層４０７ａと導電膜４０８との間に剥離層４０７ｂを設ける点を除けば、第１実施形態に係る光情報記録媒体の原盤の製造方法と同様である。したがって、以下では、説明の重複を避けるため、図４（ａ）〜（ｆ）を参照しつつ、主として第１実施形態と異なる点を説明する。
【００５０】
第２実施形態に係るスタンパの製造方法においては、露光工程および現像工程は第１実施形態と同様である。無機隔離層形成工程では、第１実施形態と同様に無機隔離層４０７ａを形成した後、剥離層４０７ｂが形成される。その結果、原盤４０６が製作される。
剥離層４０７ｂを形成する工程についてさらに詳細に説明する。剥離層４０７ｂは、アルカリや有機溶媒、水、（スタンパ表面が金や白金族などの耐酸性の強い材料である場合）酸、などのスタンパ４１０へダメージを与えることのない溶媒に可溶な材料からなり、導電膜４０８を伴ったスタンパ４１０ｂを製造する際にスタンパ４１０ｂ上に無機材料の残渣が発生した場合に、溶媒を用いて、スタンパ４１０ｂにダメージを与えることなく、残渣を除去するのに効果がある。剥離層４０７ｂには、無機材料では、タングステン酸化物、ニオブ酸化物、スズ酸化物、モリブデン酸化物、シリコン、などのアルカリに可溶なものや、塩化ナトリウム、塩化鉄、ヨウ化カリウム、塩化ルビジウムなどの水溶性のもの、スズ酸化物、塩化銅などの酸に可溶なもの、塩化鉄やヨウ化カリウムなどの有機溶媒に可溶なもの、などを好適に本発明の方法に用いることができる。有機材料では、フェノール樹脂、アクリル樹脂などのアルカリや水、酸、有機溶媒に可溶なものを好適に本発明の方法に用いることができる。もちろん、例に挙げた以外でも、アルカリや有機溶媒、水、（スタンパ表面が金や白金族などの耐酸性の強い材料である場合）酸、などのスタンパへダメージを与えることのない溶媒に可溶な材料であれば、本発明の方法に用いることができる。
【００５１】
剥離層４０７ｂに無機材料を用いる場合は、第１実施形態の説明と実質的に同様の構成となる。第１実施形態における無機隔離層１０７を、第２実施形態においては無機隔離層４０７ａと剥離層４０７ｂとの二つの機能に分担させることによって、隔離層としての機能は高いがスタンパ４１０ｂ上への残渣が課題となる材料を無機隔離層４０７ａとして用いる、あるいはアルカリへの溶解性は高いが隔離層としての機能の低い材料を剥離層として用いることができるため、スタンパ４１０ｂ上の残渣の除去については第１実施形態の方法よりも有効である。無機隔離層４０７ａ、剥離層４０７ｂの形成方法については、第１実施形態における無機隔離層１０７の形成方法と同じであり、無機隔離層４０７ａ、剥離層４０７ｂの厚さについては、実施例１、２で説明した実験結果から、無機隔離層４０７ａの厚さが５ｎｍ以上であり、かつ、無機隔離層４０７ａと剥離層４０７ｂとを合わせた厚さが１５０ｎｍ以下であるのが好ましく、無機隔離層４０７ａの厚さが１５ｎｍ以上であり、かつ、無機隔離層４０７ａと剥離層４０７ｂとを合わせた厚さが１５０ｎｍ以下であるのがより好ましい。
【００５２】
剥離層４０７ｂに有機材料を用いる場合、無機隔離層４０７ａの形成方法は、第１実施形態における無機隔離層１０７の形成方法と同じであり、剥離層４０７ｂの形成には、スピンコート法や真空蒸着法を用いることができる。無機隔離層４０７ａの厚さは、実施例１，２で説明した実験結果から、５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であるのが好ましく、１５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であるのがより好ましい。有機材料からなる剥離層４０７ｂをスピンコート法や真空蒸着法で形成する場合、記録原盤４０３上の凹凸パターンが反映された無機隔離層４０７ａの凹凸パターンは、剥離層４０７ｂにおいては鈍らせた凹凸パターンとして形成される。ここで、凹凸パターンを鈍らせる程度を調べるため、剥離層４０７ｂにおいて、その厚さを変化させた場合の表面凹凸高さの変化を調べた。剥離層４０７ｂをスピンコート法で形成した場合の結果を表３に、真空蒸着法で形成した場合の結果を表４に示す。測定時の無機隔離層表面凹凸高さは、３５ｎｍと９０ｎｍの場合を用いた。
【００５３】
【表３】
2005203077.tif 000005
【００５４】
【表４】
2005203077.tif 000006
表３、表４より、剥離層４０７ｂの厚さの増大に応じて、剥離層４０７ｂの凹凸高さが小さくなる、すなわち凹凸パターンが鈍ることがわかる。また、剥離層４０７ｂの厚さが８０ｎｍ以上の場合、その厚さ自体の均一性に問題があった。このため、剥離層４０７ｂの厚さは、スピンコート法、真空蒸着法のいずれを用いた場合でも、６０ｎｍ以下が好ましい。しかし、以上のように剥離層４０７ｂの厚さが厚くなるほど、凹凸パターンを鈍らせる程度は大きくなることから、記録原盤４０３上の凹凸パターンをスタンパ４１０上により忠実に再現したい場合には、剥離層４０７ｂの厚さをできるだけ薄くするか、無機材料からなる剥離層４０７ｂを用いる方がより好ましい。
【００５５】
スタンパ製造方法において、導電膜形成工程、金属層形成工程、剥離工程は第１実施形態と同様である。また、スタンパ４１０ｂ上の残渣除去についても、剥離層４０７ｂに合わせた溶媒を使う点を除けば、第１実施形態と同様である。なお剥離層４０７ｂに有機材料を用いる場合は第１実施形態でＤＬＣを用いたときと同様に、酸素プラズマ処理などの酸化による除去が有効である。
【００５６】
以上の各工程を経て、スタンパ４１０ａ、４１０ｂが完成する。
以上、本発明の第２実施形態に係る光情報記録媒体のスタンパの製造方法によれば、従来メッキが困難であった露光により状態変化が起こる無機材料を、レジストとして用いることが可能となる。ひいては、従来の有機材料から成るフォトレジストを用いるスタンパ製造方法に比べて、同程度波長の光源を用いた場合であっても、より記録密度の高い、スタンパや、さらには光情報記録媒体を製造することが可能となる。
【００５７】
また、剥離層を用いない第１実施形態に係るスタンパの製造法に比べ、スタンパ上の残渣の除去をより容易にしたスタンパの製造が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の光情報記録媒体の原盤の製造方法、光情報記録媒体のスタンパの製造方法、光情報記録媒体のスタンパおよび光情報記録媒体は、無機材料のレジストを用いて製造された凹凸パターンをメッキによって転写するメッキ工程を良好に行えるようにするという効果を有し、特に、フォトリソグラフィで形成したパターンをメッキによって転写する工程を有するナノメートルオーダーの微細加工プロセス全般、例えば、光情報記録媒体の製造、マイクロマシンの製造等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１実施形態におけるパターン形成方法を示す図。
【図２】本発明の第１実施形態におけるパターン形成における露光方法を示す図。
【図３】本発明の第１実施形態におけるパターン形成におけるパターンの凹凸高さを示す図。
【図４】本発明の第２実施形態におけるパターン形成方法を示す図。
【図５】従来技術におけるパターン形成方法を示す図。
【符号の説明】
【００６０】
１０１    基板
１０２    レジスト
１０３    記録原盤
１０４    記録光
１０５    潜像
１０６    原盤
１０７    無機隔離層
１０８    導電膜
１０９    金属層
１１０ａ    スタンパ
１１０ｂ    スタンパ
２０１    回転台
２０２    光源
２０３    レンズ
２０４    記録ヘッド
４０１    基板
４０２    レジスト
４０３    記録原盤
４０４    記録光
４０５    潜像
４０６    原盤
４０７ａ    無機隔離層
４０７ｂ    剥離層
４０８    導電膜
４０９    金属層
４１０ａ    スタンパ
４１０ｂ    スタンパ
ｈ１    隔離層形成前凹凸高さ
ｈ２    隔離層形成後凹凸高さ
【図１】
2005203077.tif 000007
【図２】
2005203077.tif 000008
【図３】
2005203077.tif 000009
【図４】
2005203077.tif 000010
【図５】
2005203077.tif 000011