JPH0850740A - 光ディスク原盤の現像方法及び装置 - Google Patents

光ディスク原盤の現像方法及び装置

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JPH0850740A
JPH0850740A JP18368394A JP18368394A JPH0850740A JP H0850740 A JPH0850740 A JP H0850740A JP 18368394 A JP18368394 A JP 18368394A JP 18368394 A JP18368394 A JP 18368394A JP H0850740 A JPH0850740 A JP H0850740A
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JP
Japan
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master
developing solution
development
photoresist film
diffracted light
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JP18368394A
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English (en)
Inventor
Nobuyuki Hosoi
信幸 細井
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 レーザー光の光路中に浮遊するミスト状の現
像液や現像液面のゆらぎを除去して正確に現像停止位置
を検出することのできる現像方法及び装置を提供する。 【構成】 原盤の回転中心軸を重力方向に対して所定角
度傾斜させて前記原盤を回転させつつ、所定量の現像液
を収容した容器に前記原盤の一部を浸漬させて現像さ
せ、かつ前記原盤の現像液に浸漬していない部分にレー
ザー光を入射させ、現像の進行に応じて生じる該レーザ
ー光の回折光を検出し、前記検出された回折光の強度比
が所定の値に達したとき前記フォトレジスト膜と前記現
像液との接触を停止することを特徴とする現像方法及び
装置。

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原盤の現像方
法および装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、CD(コンパクトディスク)や
光磁気ディスク等の製造においては、まずガラス等より
なる基盤上にフォトレジストを塗布してフォトレジスト
膜を形成し、このフォトレジスト膜に所定の記録情報等
に対応したピットやトラック位置間のグルーブを形成す
るためにカッティングマシン等の光学的記録装置により
光ビームを照射して潜像を形成した後、これを現像処理
してフォトレジスト膜に記録情報またはアドレス情報に
対応したパターンのピットやトラック位置制御用のグル
ーブを形成することによって光ディスク原盤を作成す
る。
【0003】そしてこの後、スパッタ法、蒸着法、無電
解メッキ法等の方法により光ディスク原盤上にニッケル
等の金属を被着させて導電化処理をし、更にスルファミ
ン酸ニッケル浴等で所定の厚さに金属層を被着させてス
タンパーを形成する。
【0004】次にこのスタンパーを基盤およびフォトレ
ジストから剥離して、そのスタンパーを使用して射出成
形法、2P法等により複製基板を形成する。この後、複
製基板に記録層、反射層、保護層等を被着させて光ディ
スクが形成される。
【0005】このような光ディスク等の製造にあたっ
て、記録情報に対応するピットやトラック位置間のグル
ーブの形状を精度よく形成することが要求されている。
【0006】そのために、従来は前記現像プロセスにお
いて、現像の進行をモニターして、現像処理時間を制御
することによって上述したようなピットまたはグルーブ
の形状を精度よく形成するようにしている。図2はこの
方式の現像方式を示すもので、まず、基盤1の裏面側は
ターンテーブル2上に、このターンテーブル2中に形成
したバキューム孔3からのバキューム吸引により吸着保
持されている。ここで、基盤1上にはフォトレジスト膜
4が均一に塗布されており、このフォトレジスト膜4に
は露光装置により情報ピットまたはグルーブが潜像とし
て記録されている。基盤1とフォトレジスト膜4から構
成された光ディスク原盤5の回転中心部の上方には、現
像液7をフォトレジスト膜4の表面に供給するノズル6
が設けられており、これにより、現像液7が光ディスク
原盤5に送出され、中間部に設けた電磁バルブ8によっ
てその流量が制御されるようになっている。
【0007】このような構成において、矢印Aで示すよ
うに光ディスク原盤5の裏面側から、He−Neレーザ
ー等の光を照射すると、フォトレジスト膜4の表面に形
成されるピット列またはグルーブの規則性に対応する回
折光が生じる。この場合光ディスク原盤5の上方に、矢
印A0 、A1 、A2 でそれぞれ示すように0次回折光、
1次回折光、2次回折光が出射される。10、11、1
2はそれぞれ0次光検出器、1次光検出器、2次光検出
器である。
【0008】この0次光光量P0 、1次光光量P1 、2
次光光量P2 より得られる比率P1/P0 およびP2
1 はピットまたはグルーブの幅および深さに依存して
変化するため、制御手段20によってこれらの光量比を
計算して、幅または深さが規定値に達したときに電磁バ
ルブ8を制御して現像を終了させることによって、ピッ
トまたはグルーブの形状を制御することができる。
【0009】ところが、図2に示したような従来方式の
場合、光ディスク原盤5が回転し、現像液7がフォトレ
ジスト膜4に吐出されている状態において、現像液の跳
ねによるミスト状の現像液がレーザー光路中に浮遊した
り、あるいはフォトレジスト膜4の表面の現像液面の波
立ちによるゆらぎ等によって、0次光、1次光および2
次光の出力に乱れ(脈動)が生じ、このために、現像停
止位置を検出する際に、誤差が生じ、ピットまたはグル
ーブの形状制御の精度に悪影響を及ぼすという問題があ
った。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の従来の
問題点を解決し、レーザー光の光路中に浮遊するミスト
状の現像液や現像液面のゆらぎを除去して正確に現像停
止位置を検出することのできる現像方法および装置を提
供することを目的としてなされたものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この目的のために、本発
明の現像方法は、露光処理された光ディスク原盤の回転
中心軸を重力方向に対して所定角度傾斜させて、これを
回転させつつ、所定量の現像液を収容した容器にこの原
盤の一部を浸漬させて現像を進行させ、かつ現像液に浸
漬していない部分に所定の波長のレーザー光を照射し、
フォトレジスト膜のピットあるいはグルーブの形成によ
り回折されたレーザー光成分を検出し、この回折光の強
度の比が所定値に達したとき現像液の容器から引き上げ
てフォトレジスト膜と現像液との接触を中断して現像処
理を停止する構成としたものである。
【0012】この方法を実施するための本発明装置は、
露光処理された光ディスク原盤を保持する保持手段と、
この原盤の回転中心軸を重力方向に対して所定角度傾斜
させてこれを回転させるための回転駆動手段と、この原
盤を現像液に浸漬するための昇降手段と、所定量の現像
液を収容する容器と、その容器内の現像液の液温を所定
温度に設定する液温調整手段と、光ディスク原盤の現像
液に浸漬していない部分に所定の波長のレーザー光を照
射するレーザー光源と、フォトレジスト膜のピットまた
はグルーブにより回折されたレーザー光成分を検出して
これを電気信号に変換する光電変換器とを含んでおり、
この電気信号を検出して所定の値に達したときフォトレ
ジスト膜と現像液との接触を停止させるようになってい
る。
【0013】
【作用】上記の本発明によれば、原盤を現像液に浸漬し
て現像しているために、従来のようにノズルから現像液
を吐出して原盤に供給することによって発生していた跳
ねによるミストが防止できる。しかも、原盤を回転させ
ながら現像液に浸漬させることによって原盤の現像液に
浸漬していない部分は現像液に一様に覆われる(濡れて
いる)ために、従来のように波立ちによる現像液面のゆ
らぎが防止でき、レーザー光の出力が安定して得られる
ので、ピットまたはグルーブの形状制御の精度を向上さ
せることができる。
【0014】
【実施例】本発明の一実施例を図1に基づいて説明す
る。まず、所定量の現像液7を収容した上方開口の容器
が設けられている。また、既にフォトレジスト塗布、露
光処理して潜像形成した光ディスク原盤5を保持手段2
により保持し、この回転中心軸を重力方向に対して所定
角度傾斜させて、これを回転駆動装置(図示せず)によ
り回転させる。この原盤5を回転させつつ、昇降手段
(図示せず)により前記の容器中に収容されている現像
液7に浸漬させることによって現像を行う。この現像の
進行中に、例えばヘリウム−ネオンチューブ等からなる
レーザー光源(図示せず)から発生されたレーザー光A
を原盤の現像液に浸漬していない部分に照射する。フォ
トレジスト膜4の表面は現像が進行するにつれて、感光
された部分が現像液により溶解除去され、凹状のピット
またはグルーブが形成されてゆき、これによって前記レ
ーザー光Aは回折され、矢印A0 、A1 、A2 でそれぞ
れ示すように0次回折光、1次回折光、2次回折光が出
射される。これらの回折されたレーザー光の強度を検出
するため、所定の位置に、例えばフォトダイオード等か
らなる光電変換器10、11、12が設けられている。
制御手段20はこれらの光電変換器からの出力を検出計
算し、回折光の強度(または強度比)が所定の値に達し
たときフォトレジスト膜と現像液との接触を停止させる
ようになっている。
【0015】より具体的に説明する。まず、ガラス基盤
1に密着剤としてHMDSを塗布し、その上にポジ型フ
ォトレジストAZ1350(ヘキスト製)を1600Å
の膜厚になるように塗布してフォトレジスト膜4を形成
し、熱処理した後、Ar+ レーザー光を用いたレーザー
カッティングにより1.6μmピッチのプリグルーブ部
を潜像として形成した光ディスク原盤5を用意した。現
像液7は上記ポジ型フォトレジスト用の現像液を現像
液:純水=1:2の割合で希釈したものを、液温23℃
に制御して用いた。
【0016】実施例1 前記のように潜像が形成された光ディスク原盤5を保持
手段2により保持し、原盤の回転中心軸を重力方向に対
して20°傾斜させて、これを100〜300rpmで
回転させつつ、現像液に一部が浸漬していない状態にし
て現像を行った。現像の進行はヘリウム−ネオンレーザ
ーをAとして用い、0次回折光および1次回折光の光量
を検出し、その強度比によりモニターした。それが所定
の値に達したときに光ディスク原盤5を現像液7から引
き上げ、直ちに純水によるリンスを200秒間行った。
【0017】上記の工程を光ディスク原盤10枚につい
て行い、この現像されたそれぞれの原盤について0次回
折光光量と1次回折光光量との強度比を測定し、その値
が上記の所定値に対して測定誤差範囲内にあるか否かで
判断したところ、すべて測定誤差範囲内であることがわ
かった。
【0018】なお、設定条件は上記に限定されるもので
はなく、原盤の大きさ、フォトレジスト膜と現像液との
ぬれ性等に応じて適宜適正な値をとり得るものである。
【0019】実施例2 実施例1において、まず現像液に原盤の全面を浸漬した
後に引き上げて、その一部が浸漬していない状態にして
現像を行った。それ以外は実施例1と同様に行った。
【0020】上記の工程を光ディスク原盤10枚につい
て行い、実施例1と同様に評価したところ、すべて測定
誤差範囲内であり、実施例1と同様の効果があるが、詳
細に比較すると、原盤内の形状のばらつきが実施例1よ
りも小さいことがわかった。
【0021】まず現像液に原盤の全面を浸漬すること
で、現像液とのぬれ性が全面一様に確保されてから現像
が進行するためと推定される。
【0022】実施例3 実施例1において、所定量の現像液を収容した容器に浸
漬する代わりに、スリット状に開口したノズルを原盤の
直径方向に配置し、そこから現像液を毎分1.0リット
ル供給しながら現像を行った。その他の条件は実施例1
と同じで、回折光の強度比が所定の値に達したときに、
現像液から純水供給に切り替えるように設定した。
【0023】上記の工程を光ディスク原盤10枚につい
て行い、実施例1と同様に評価したところ、すべて測定
誤差範囲内であり、実施例1と同様の効果があることが
わかった。
【0024】(比較例)同様に、前記のように潜像が形
成された光ディスク原盤5を従来の現像装置により現像
処理した。現像のモニターは前記実施例と同一条件で行
い、その評価も同様に行った。
【0025】光ディスク原盤10枚について行った結
果、そのうち4枚は上記の所定値に対して測定誤差以上
に偏差のある値になっていた。
【0026】この原因は前述したように、従来方式の現
像の場合、光ディスク原盤が回転し、現像液がフォトレ
ジスト膜に吐出されている状態において、現像液の跳ね
によるミスト状の現像液がレーザー光路中に浮遊した
り、あるいはフォトレジスト膜の表面の現像液の波立ち
によるゆらぎ等によって、0次光、1次光、2次光の出
力に乱れ(脈動)が生じ、このために、現像停止位置を
検出する際に、誤差が生じ、グルーブの形状制御の精度
に悪影響を及ぼしたと考えられる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
ディスク原盤の製造にあたってピットまたはグルーブの
現像の制御性を従来に比べ格段に高めることができ、安
定したピット形状またはグルーブ形状の光ディスク原盤
を形成することができる。
【0028】すなわち、光ディスク原盤の回転中心軸を
重力方向に対して所定角度傾斜させて、これを回転させ
つつ、所定量の現像液を収容した容器にこの原盤の一部
を浸漬させて現像を進行させ、かつ現像液に浸漬してい
ない部分に所定の波長のレーザー光を照射し、フォトレ
ジスト膜のピットまたはグルーブの形成により回折され
たレーザー光成分を検出し、この回折光の強度の比が所
定値に達したとき現像液の容器から引き上げてフォトレ
ジスト膜と現像液との接触を中断して現像処理を停止す
る構成とすることにより、現像液の跳ねによるミスト状
の現像液がレーザー光路中に浮遊することを防止し、ま
た現像液面の波立ちによるゆらぎを除去することで、正
確に現像停止位置を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の現像装置の一実施例を示す縦断正面
図。
【図2】従来の現像装置を示す縦断正面図。
【符号の説明】
1 基盤 2 ターンテーブル(原盤保持手段) 3 バキューム孔 4 フォトレジスト膜 5 光ディスク原盤 6 ノズル 7 現像液 8 電磁バルブ 10 0次光検出器 11 1次光検出器 12 2次光検出器 20 制御手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス原盤上にフォトレジストを塗布し
    てフォトレジスト膜を形成し、このフォトレジスト膜に
    光ビームを照射してピットまたはグルーブ形状に露光し
    た後に、これを現像して光ディスク原盤を作成するよう
    にした光ディスク原盤の製造装置において、前記原盤の
    回転中心軸を重力方向に対して所定角度傾斜させて前記
    原盤を回転させつつ、所定量の現像液を収容した容器に
    前記原盤の一部を浸漬させて現像させ、かつ前記原盤の
    現像液に浸漬していない部分にレーザー光を入射させ、
    現像の進行に応じて生じる該レーザー光の回折光を検出
    し、前記検出された回折光の強度比が所定の値に達した
    とき前記フォトレジスト膜と前記現像液との接触を停止
    することを特徴とする現像方法。
  2. 【請求項2】 前記原盤の回転中心軸を重力方向に対し
    て所定角度傾斜させて前記原盤を回転させつつ、所定量
    の現像液を収容した容器に前記原盤の全部を一旦浸漬さ
    せた後、引き上げて一部が浸漬していない状態で現像さ
    せ、かつ前記原盤の現像液に浸漬していない部分にレー
    ザー光を入射させ、現像の進行に応じて生じる該レーザ
    ー光の回折光を検出し、前記検出された回折光の強度比
    が所定の値に達したとき前記フォトレジスト膜と前記現
    像液との接触を停止することを特徴とする請求項1記載
    の現像方法。
  3. 【請求項3】 前記所定量の現像液を収容した容器に浸
    漬する代わりに、スリット状に開口したノズルを前記原
    盤の直径方向に対向して配置し、そこから現像液を供給
    しながら現像を進行させ、かつ前記原盤の現像液を供給
    している部分よりも上方部分にレーザー光を入射させ、
    現像の進行に応じて生じる該レーザー光の回折光を検出
    し、前記検出された回折光の強度比が所定の値に達した
    とき前記現像液を純水に切り替えることを特徴とする請
    求項1記載の現像方法。
  4. 【請求項4】 ガラス原盤上にフォトレジストを塗布し
    てフォトレジスト膜を形成し、このフォトレジスト膜に
    光ビームを照射してピットまたはグルーブ形状に露光し
    た後に、これを現像して光ディスク原盤を作成するよう
    にした光ディスク原盤の製造装置において、前記原盤の
    回転中心軸を重力方向に対して所定角度傾斜させて前記
    原盤を回転させつつ、所定量の現像液を収容した容器に
    前記原盤の一部を浸漬させて現像させ、かつ前記原盤の
    現像液に浸漬していない部分にレーザー光を入射させ、
    現像の進行に応じて生じる該レーザー光の回折光を検出
    し、前記検出された回折光の強度比が所定の値に達した
    とき前記フォトレジスト膜と前記現像液との接触を停止
    することを特徴とする現像装置。
JP18368394A 1994-08-04 1994-08-04 光ディスク原盤の現像方法及び装置 Pending JPH0850740A (ja)

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JPH0850740A true JPH0850740A (ja) 1996-02-20

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JP18368394A Pending JPH0850740A (ja) 1994-08-04 1994-08-04 光ディスク原盤の現像方法及び装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020097425A (ko) * 2001-06-21 2002-12-31 한국과학기술연구원 초저속 경사 회전 노광장치

Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020097425A (ko) * 2001-06-21 2002-12-31 한국과학기술연구원 초저속 경사 회전 노광장치

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