JPH06302016A - 光ディスク基板の製造方法 - Google Patents

光ディスク基板の製造方法

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JPH06302016A
JPH06302016A JP5093389A JP9338993A JPH06302016A JP H06302016 A JPH06302016 A JP H06302016A JP 5093389 A JP5093389 A JP 5093389A JP 9338993 A JP9338993 A JP 9338993A JP H06302016 A JPH06302016 A JP H06302016A
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glass substrate
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 1枚のマスター基板から同一特性を持つスタ
ンパーを複数枚製造する。 【構成】 予め信号情報をレーザーカッティングにより
記録してなるガラス基板をマスター基板とし、このマス
ター基板から転写により光ディスクスタンパーを製造す
る光ディスク基板の製造方法において、上記マスター基
板を、レーザーカッティング・現像処理後、紫外線照射
及びベーキング処理する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクスタンパー
を製造する光ディスク基板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、光ディスクや光磁気ディスク等
を2P法によって製造するに際して用いられる光ディス
クスタンパーを製造するには、以下の手順に従って行わ
れる。先ず、図4のフローチャートに示すように、ステ
ップST101で原盤となるガラス基板を精密洗浄す
る。
【0003】次に、ステップST102でガラス基板を
ベークする。続いて、ステップST103でガラス基板
の一主面にレジストを塗布する。
【0004】そして、かかるガラス基板をステップST
104でプリベークした後、ステップST105で信号
情報をレーザーカッティングする。次に、ステップST
106で現像する。この結果、プリフォーマットデータ
パターンに応じた部分のレジストが除去されることにな
る。
【0005】次いで、ステップST107で100℃,
60分にてポストベークを行う。しかる後、ステップS
T108で無電解メッキを行い、続いてステップST1
09で電解メッキを施す。次に、ステップST110で
ガラス基板の裏面を研磨した後、ガラス基板からスタン
パーを剥離する。
【0006】次に、ステップST111でスタンパーに
付着したレジストを除去する。この結果、ステップST
112でスタンパーが作製される。
【0007】なお、ステップST113でガラス基板を
再生するために、ステップST114でNiを除去す
る。そして、ステップST115でアルカリ処理した
後、ステップST116でポリッシングしてガラス基板
を再生する。再生したガラス基板は、ステップST10
1に戻り、前述の工程を順次繰り返して再度スタンパー
の作製に供される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、現状の工程
では、ガラス基板とレジストとの密着力が不足している
ため、カッティング済のガラス基板(レジスト原盤)か
らスタンパーを剥離する際に、レジスト層が破壊され、
スタンパーに付着するという不都合がある。したがっ
て、剥離後にスタンパーに付着したレジストをアセトン
等で溶かす工程が必要となる。
【0009】このように、上述の製造方法では、1枚の
ガラス基板から1枚のスタンパーしか製造することがで
きず、スタンパーを量産する上で極めて不利であり、ま
た精密洗浄から現像までの工程(ステップST101〜
ステップST106までの工程)の工数(3日間程度)
がかかる。
【0010】そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、1枚のマスター基板から同一
特性のスタンパーを複数枚製造可能となす高品質且つ生
産性に優れた光ディスク基板の製造方法を提供すること
を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は、予め信号情報をレーザーカッティング
により記録してなるガラス基板をマスター基板とし、こ
のマスター基板から転写により光ディスクスタンパーを
製造する光ディスク基板の製造方法において、上記マス
ター基板は、レーザーカッティング・現像処理後、紫外
線照射及びベーキング処理が施されていることを特徴と
するものである。
【0012】
【作用】本発明においては、レーザーカッティング・現
像処理が施されたマスター基板を、紫外線照射するとフ
ォトレジストが重合し、高分子化する。続いて、これを
ベーキング処理すると、ガラスとレジストとの密着力が
高まる。したがって、その後にマスター基板からスタン
パーを剥離しても、スタンパーにレジストが付着するよ
うなことがなく、何度でもマスター基板の再利用が図ら
れる。
【0013】
【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて図面を参照しながら詳細に説明する。本実施例で
は、光ディスク基板の製造工程を図1に示すフローチャ
ートに沿って説明する。
【0014】光ディスクスタンパーとなる光ディスク基
板を製造するには、先ず、ステップST1で円盤状をな
すガラス基板(直径220mm)を精密洗浄する。具体
的には、シラン処理をした後に、IPA乾燥を行う。次
に、ステップST2で120℃,120分の条件の下に
ガラスベークをする。
【0015】次いで、ステップST3でガラス基板の一
主面にレジストを塗布する。レジストを塗布するに際し
ては、後述の工程で行う紫外線照射後のベーキングが2
00℃とかなりハードなために、フォトレジストの膜べ
り量を計算に入れ、レジストは少し厚めに塗布する。こ
れまでの手法では、103±1nmであるが、本実施例
では108±1nm程度にする。
【0016】次に、ステップST4でレジストが形成さ
れたガラス基板に対して60℃,60分の条件の下にプ
リベークを行う。しかる後、ステップST5で信号情報
をレーザーカッティングする。次に、ステップST6で
現像する。すると、プリフォーマットデータパターンに
応じた部分のレジストが除去されることになる。
【0017】かかる現像が終了した後、ステップST7
で残存したレジストに対して紫外線(UV)をN2 中で
約30秒間照射する。紫外線を照射するに際しては、図
2に示すように、矢印Xで示す左右方向に±25mm移
動可能となされたステージ1(400×400mm)上
に、現像後のガラス基板2を載置し、このガラス基板2
と相対向して所定距離隔てて設けられる光源3から、紫
外線を当該ガラス基板2上のレジストに対して照射す
る。
【0018】光源3には、185,254nmの短波長
の100Wの低圧直管型水銀灯が7つ用いられる。例え
ば、この装置において、ガラス基板2の厚みを10mm
とし、そのガラス基板2のレジストが形成される上面と
光源3との対向距離を15mmとしたときの光強度は、
7〜8mW/cm2 となる。このときの紫外線の照射量
は、約30秒の照射で210〜240mJ/cm2 とな
る。
【0019】N2 量は、例えば20〜50リットル/分
程度とされ、導入圧は約3kg/cm2 程度とされる。
なお、ステージ1には、温度上昇防止のため冷却水(5
リットル/分)が流される。
【0020】レジストに紫外線が照射されると、フォト
レジストが重合し、高分子化する。この結果、次工程の
ポストベーク1でよりハードなベーキング条件が可能と
なる。
【0021】続いて、ガラスとレジストとの密着力を高
めるために、ステップST8で従来手法での温度(10
0℃)の倍、つまり200℃,3時間の条件の下にベー
キングを行う。ベーキングは、N2 流量20リットル/
分,導入圧3〜5kg/cm2 の下に、紫外線照射した
ガラス基板2をガラスケースに入れ、フタをしたままベ
ーキングする。温度は、図3に示すように、約1時間か
けて200℃まで上昇させ、そのまま3時間その温度に
保ち、その後は5〜6時間かけて常温まで窒素冷却し、
そのまま保存する。なお、図3中、Aで示す破線は実際
の温度状態を示す。
【0022】かかる紫外線照射とベーキング処理を施す
ことにより、ガラスとレジストとの密着力が高まる。
【0023】次に、化学メッキを行うわけであるが、ポ
ストベークを強化しているために、レジスト表面が疎水
性になっているので、ステップST9で化学メッキ前処
理として、約1N−HClでレジスト面を親水性にす
る。続いて、親水性の触媒(キャタリスト9F)を付与
し、アクセレレーターで活性化する。
【0024】そして、ステップST10で化学メッキを
行う。化学メッキは、次工程で電解メッキをする際に、
電極との通電を図るために行うものである。かかる無電
解メッキは、ガラス基板2の側面から裏面の一部に亘っ
て行うと共に、レジスト表面に1000Åメッキする。
【0025】次に、ステップST11でスタンパーを形
成するための無電解メッキを行う。本実施例では、無電
解メッキを300mm厚となるようにした。
【0026】次いで、ステップST12でガラス基板2
の裏面を研磨(ラッピング)し、電極との通電のための
メッキを取り除く。そして、ステップST13でガラス
基板2からスタンパーを剥離する。このとき、レジスト
はガラス基板2に対して強固に固定されているので、ス
タンパーをガラス基板2から剥離してもスタンパーにレ
ジストが残存しない。つまり、レジストはそのままガラ
ス基板2に設けられたままとなる。
【0027】次に、作製されたスタンパーをステップS
T14でレジスト洗浄する。レジスト洗浄は、アセトン
で行う。これで1枚目のスタンパーが完成する。なお、
スタンパーの乾燥方法については、アセトンからIPA
に置換し、高速(500rpm)で振り切り乾燥させ
る。
【0028】そして、ステップST15で作製されたス
タンパーの厚みをチェックした後、ステップST16で
スタンパー表面の凹凸をチェックするディフェクトチェ
ックを行う。次に、ステップST17で2Pディスクと
し、その後ステップST18で実際にドライブにかけて
信号をチェックするシグナルチェックを行う。
【0029】次いで、ステップST19でトリミングす
ることによりスタンパーが完成する。
【0030】一方、スタンパーを剥離したガラス基板2
を以下の手順に従って再生する。なお、本実施例では、
レーザーカッティング・現像後のガラス基板2を、ステ
ップST20以降ガラスマスターと称する。ガラスマス
ターは、溶剤には不溶となっているので、ステップST
21でアセトン洗浄を行い、IPAスピン乾燥させる。
【0031】次に、ステップST22で保護膜(クリー
ンコートS)をレジスト面に塗布する。これは、塩鉄に
よる影響(しみ等)を無くすためである。次に、ステッ
プST23でNiを除去する。これは、ガラスマスター
の端,裏面のNiを除去するために塩化第二鉄溶液中に
約1〜2時間浸す。そして、ステップST24で保護膜
を剥がし、かかる保護膜の残り等を洗浄するために、も
う一度ステップST25でIPAスピン乾燥を行う。
【0032】次に、ステップST26でポストベーク2
を行う。ここでは、200℃,3時間の条件の下にガラ
スマスターの再ベーキングを行う。そして最後に、ステ
ップST27で化学メッキ前処理に入るが、ガラスマス
ターは端面を一度削ってあるので、シラン(0.1%程
度)をベンコットでしみこませ、手で端面,裏面を擦
る。
【0033】以後、塩酸をプラスした先のステップST
9の処理を行い、化学メッキに入る。さらに、ステップ
ST11の電解メッキからステップST13のスタンパ
ーの剥離までの工程を繰り返し、2枚目のスタンパーを
作製する。作製された2枚目のスタンパーは、1枚目の
スタンパーを製造した同一のガラスマスターから転写さ
れて得られるので、同じ特性を有するという利点があ
る。
【0034】以上のフローを繰り返すことにより、同一
特性を有した複数枚のスタンパーを効率良く製造するこ
とができる。つまり、ステップST1の精密洗浄からス
テップST6の現像までの工程のコスト、時間(3日間
程度かかる)等を減少させることができ、その結果スタ
ンパーのコストダウンが図れる。
【0035】ここで実際に、直径を略64mmとなし、
楽音信号で略74分の記録を可能となす光ディスク又は
光磁気ディスクを製造するに際して用いられるスタンパ
ーを、前述のフローに従って作製した。なお、比較例と
して従来の手法によって同様のスタンパーを作製し、こ
れらスタンパーの2P評価での信号特性を調べてみた。
その結果を表1に示す。なお、表1中、P−Pはグルー
ブ又はピットの幅、RCはグルーブ又はピットの高さを
示す。
【0036】
【表1】
【0037】この結果からわかるように、レジストの厚
さとレーザーカッティングの条件を管理することによ
り、従来品のスタンパーと同等の信号特性が得られた。
また、本発明に係るガラスマスターにより作製されたス
タンパーの1枚目と2枚目の信号特性は、いずれも略同
じ結果であり、非常に再現性が良いことが判る。また、
グルーブ形状については、SEM観察において、従来品
のものと比較しても数段に滑らかになっている。これ
は、ハードなベーキングの差と考えられる。
【0038】以上、本発明を適用した具体的な実施例に
ついて説明したが、本発明は上述の実施例に限定される
ことなく種々の変更が可能である。例えば、本発明の方
法は、5.25インチの光磁気ディスク、3.5インチ
の光磁気ディスク、追記型光ディスク等のあらゆる光デ
ィスクを製造するに際して用いられるスタンパーの製造
に適用することができる。
【0039】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の方法によれば、レーザーカッティング・現像処理が
施されたマスター基板を紫外線照射した後、ベーキング
処理しているので、ガラスとレジストとの密着力が高ま
り、その後の工程でマスター基板からスタンパーを剥離
した際にスタンパーにレジストが付着するのが回避さ
れ、何度でもマスター基板を再利用することができる。
したがって、1枚のマスター基板から複数枚の同じ特性
を持つスタンパーを製造することができ、工程の品質保
証上もスムーズに管理することができる。
【0040】また、本発明の方法によれば、スタンパー
製造工程においての精密洗浄から現像までの工程が省略
でき、生産性の大幅な向上を図ることもできる。さら
に、今まで高価であったスタンパーの価格も、本発明を
利用することにより、大幅にコストダウンを図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】スタンパーを製造する工程を順次示すフローチ
ャート図である。
【図2】スタンパーを製造する工程のうちレジストに紫
外線を照射する工程を示す図である。
【図3】スタンパーを製造する工程のうちレーザーカッ
ティング後のベーキング処理工程における処理温度と時
間を示す図である。
【図4】従来の方法によりスタンパーを製造する工程を
順次示すフローチャート図である。
【符号の説明】
1・・・ステージ 2・・・ガラス基板 3・・・光源

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め信号情報をレーザーカッティングに
    より記録してなるガラス基板をマスター基板とし、この
    マスター基板から転写により光ディスクスタンパーを製
    造する光ディスク基板の製造方法において、 上記マスター基板は、レーザーカッティング・現像処理
    後、紫外線照射及びベーキング処理が施されていること
    を特徴とする光ディスク基板の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6423477B1 (en) * 1997-10-07 2002-07-23 Odme International B.V. Method of manufacturing a stamper for producing optical discs, a stamper thus obtained and an optical disc obtained by using such a stamper

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6423477B1 (en) * 1997-10-07 2002-07-23 Odme International B.V. Method of manufacturing a stamper for producing optical discs, a stamper thus obtained and an optical disc obtained by using such a stamper
USRE39434E1 (en) * 1997-10-07 2006-12-19 Otb Group B.V. Method of manufacturing a stamper for producing optical discs, a stamper thus obtained and an optical disc obtained by using such a stamper

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