JPH0348581B2

JPH0348581B2 -

Info

Publication number: JPH0348581B2
Application number: JP60216928A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Myazono
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1985-09-30
Filing date: 1985-09-30
Publication date: 1991-07-24
Also published as: JPS6276039A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、光学的に情報の記録、再生、また消
去を行なう再生専用、追加記録用または書き換え
可能な光情報記録媒体の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、光情報記録媒体（以下、「媒体」とい
う。）を有する光メモリ装置は高密度で大容量の
メモリ装置として注目されている。この光情報記
録媒体が高密度及び大容量となる理由は、情報の
記録単位であるビツトが、光の波長及び記録層へ
光を集光させるレンズの開口数によつて決まり、
その大きさを1μm程度にすることができるからで
ある。なお、再生もこのビツトの有無を光学的に
読み出すことによりなされる。しかし、情報の記
録、再生を正確にするためには、電子制御システ
ムを有する精密な機械機構を必要とし、そのた
め、光メモリ装置を大型にせざるを得ないことか
ら、その対策として、第４図に示すような構造が
とられるようになつた。同図において、媒体用基
板１はガラスからなり、中央に円柱状の貫通孔１
ａを有する円板状で、主表面２に記録層が形成さ
れるが、この主表面２は、エツチングにより形成
された情報の記録再生を行う光のトラツキングを
容易にする同心状の案内溝３（以下、「プレグル
ープ」という）や、トラツク番号、セクターおよ
びセクター番号等を示すための小陥部４（以下、
「プレピツト」という）を有している。なお、プ
レグループまたはプレピツトの総称として、以
下、ガイド部という。

このようなガイド部を有する媒体用基板を製造
する場合、従来は、ガラス基板の主表面上に被着
したパターン形成用薄膜にホトリソグラフイおよ
びエツチングを施し、ガイド部を形成するための
パターンを有する円板状または角板状のマスクを
形成し、次に、媒体用基板となる円板状のガラス
基板の主表面上に塗布したレジスト膜を上記マス
クを介して露光後現像することによりレジスト膜
に上記パターンを転写し、最後にこのパターン化
したレジスト膜をマサクとしてガラス基板の表面
をエツチングすることにより行なつていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、ガイド部の種類もしくはその位置およ
び形状は常に一定のものではなく、それらのパタ
ーンがわずかでま変わるたびに新たにマスクを製
造し、そのパターンを転写して媒体用基板を形成
しなければならなかつた。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題点を解決するために、本発明
は、まず、複数種の媒体用基板に共通なパターン
のみをフオトリソグラフイ法により所定位置に形
成した第１のマスクを作り、次に、その共通パタ
ーンをフオトリソグラフイ法により転写すると共
に、共通パターンとは異なる位置に固有パターン
をフオトリソグラフイ法により形成した第２のマ
スクを作り、これを用いて媒体用基板を形成する
ようにしたものである。

〔作用〕

共通パターンを有する複数種の媒体用基板を製
造する場合、第１のマスクは各種基板において共
用され、第２のマスクの形成段階からのみ個別に
実行される。

〔実施例〕

次に第１図および第２図を用いて本発明の一実
施例を説明する。なお、第１図は媒体用基板の製
造工程を示す工程断面図、第２図は完成時の平面
図である。

はじめに外径130mm、内径６mm、厚さ2.3mmの石
英ガラスからなる第１透光性基板１１を用意し、
主表面に精密研摩を施した後、スパツタ法により
約700Åのクロム（Cr）からなる第１パターン形
成用薄膜１２を被着させ、さらにその上にポジ形
の電子線レジスト１３を塗布した。電子線レジス
ト１３としてはチツソ社製のPBSを用いた。次
に、電子線１４による直接描画により、レジスト
１３に共通ガイド部（本実施例ではプレグルー
プ）のパターンの露光を行なう（第１図ａ）。

次に、露光したレジスト１３を５−メチル２へ
キサノンと２ペンタンとの混合液に水を加えた現
像液で現像し、レジストパターンを形成する。次
いでこのレジストパターンをマスクとし、硝酸第
２セリウムアンモンと過塩素酸との混合液を用い
て第１パターン形成用薄膜１２をエツチングす
る。その後、レジスト１３を硫酸で除去すること
により、共通ガイド部を形成するための共通パタ
ーン１５を有する第１のマスク１６を形成する
（第１図ｂ）。なお、図では省略して示してある
が、共通パターンは半径40mmから60mmの範囲内に
幅1.0μｍの溝が2.0μｍピツチで同心状に形成され
たものとする。

前述した第１透光性基板１１と同様の石英ガラ
ス基板からなる第２透光性基板１７の主表面を精
密研摩し、クロムからなる第２パターン形成用薄
膜１８（膜厚700Å）を被着させ、さらにその上
にポジ形のホトレジスト（本実施例ではヘキスト
社製のAZ−1350）１９を被覆した。レジスト１
９は膜厚は1000Åとした。次に、第１のマスク１
６をマスクとし、紫外線２０を全面に照射してレ
ジスト１９を露光した（第１図ｃ）。

次に、ヘキスト社製のAZデベロツパーにより
現像を行ない、エツチングを行なつて第２パター
ン形成用薄膜１８に共通パターン１５と同様の共
通パターン２１を形成した（第１図ｄ）。

次に共通パターン２１が形成された主表面状に
さらに前述したレジスト１３と同様の電子線レジ
スト２２を全面に塗布し、電子線２３による直接
描画によりレジスト２２に共通パターン２１とは
異なつた位置に形成される共通ガイド部以外の固
有のガイド部のパターンの露光を行なう（第１図
ｅ）。

次いで前述したレジスト１３と同様にレジスト
２２の現像および第２パターン形成用薄膜１８の
エツチングを行ない（第１図ｆ）、前述したと同
様の方法でレジスト２２を除去することにより、
共通パターン２１に固有パターン２４を付加した
第２のマスク２５が形成される（第１図ｇ）。な
お、固有パターン２４は、半径35mmから40mmの範
囲内に幅1μｍの溝が2μｍピツチで同心円状に形
成されたものとする。

次に、外径130mm、内径15mm、厚さ1.2mm、偏心
量10μｍ以下の円板状に加工されたソーダライム
ガラスからなる第３の透光性基板２６を用意し
た。そして精密研摩を行ない低温形イオン交換処
理を施したこの基板２６の一方の主表面に、ガイ
ド部形成用に酸化シリコン（SiO₂）からなるパ
ターン形成用薄膜２７を蒸着法により1500Åの膜
厚に被着した。その上にヘキサメチルジシラザン
からなる中間層２８を介し前述したレジスト１９
と同様のホトレジスト２９を被覆した。中間層２
８は、パターン形成用薄膜２７とレジスト２９と
の付着力を高めるためのものである。レジスト２
９の膜厚は1000Åとした。次に、第２のマスク２
５をマスクとし、紫外線３０による密着露光によ
つてレジスト２９を露光した（第１図ｈ）。

露光したレジスト２９を前述したレジスト１９
と同様に現像し、さらにそのレジストをマスクと
してパターン形成用薄膜２７にドライエツチング
を施した。エツチングに先立ち、レジスト２９の
ポストベークを100℃で30分間行なつた。エツチ
ングガスはCF₄を用い、流量30sccM、全圧
0.2Torr、高周波電力密度0.2W／cm²の条件で行な
つた。エツチング後、残留するレジストを酸素ガ
スを用いた灰化処理により取除き、共通ガイド部
３１および固有ガイド３２を有する媒体用基板３
３を形成した（第１図ｉおよび第２図）。

媒体用基板３３の作成方法は以上説明した通り
であるが、共通ガイド部３１を有する他の媒体用
基板を作成する場合には、上述した第１のマスク
１６が共用できるため、その場合には第１のマス
ク１６の作成工程は改めて行なう必要がなく、そ
の共通パターン１５を第２のパターン形成用薄膜
１８に転写するための第１図ｃの工程から初めれ
ばよく、媒体用基板の作成時間は30分程度短縮で
きる。

次に、このようなガイド部を設けた媒体用基板
を２枚用意し、それぞれのガイド部上に追加記録
が可能な材料としてテルル（Te）からなる記録
層を300Åの厚さに被覆した後この記録層を対向
させ、基板の外周および貫通孔近傍にそれぞれス
ペーサをおいて固定し、内部に空隙を有したサン
ドイツチ状の媒体を作成した。

なお、上述した媒体用基板の製造工程ではレジ
ストはすべてポジ形のものを用いたが、ネガ形を
用いてもよく、両者を併用してもよい。例えば、
第１図ｅの工程においてレジスト２２の代りにネ
ガ形のレジスト（例えばミードケミカル社製の
COP）を用い、固有パターン形成領域の溝とな
らない部位にのみ電子線を照射する。

また、前述した第１図ａおよびｅの工程では電
子線レジストを用いて直接描画したが、ホトレジ
ストを塗布し、所望するマスクを介して露光して
もよい。

また、上述した実施例では最終的にパターン形
成用薄膜２７のない溝の部分をガイド部とするた
めにすべてポジ形のレジストを用いたが、例えば
第１図ｈの工程においてレジスト２９の代りにネ
ガ形のレジストを用い、共通パターン２１および
固有パターン２４の第２パターン形成用薄膜１８
が存在する部分に対応した部分のパターン形成用
薄膜２７をエツチングにより除去し、そこをガイ
ド部としてもよい。

さらに、パターン形成用薄膜２７が存在する部
分（凸部）をガイド部としてもよい。

以上ガイド部としてプタグループを設けた例に
ついて説明したが、プレピツトまたそれらの双方
を設けた場合も同様である。また、その場合共通
ガイド部はプレグループのみでも、逆にプレピツ
トのみでも、その双方でもよい。

なお、上述した実施例において、透光性基板２
６としてイオン交換処理を施して強化したガラス
板を用いているため、毎分２万回の回転をさせて
も破壊されることがない。また表面硬度が同処理
を行なわないものに比較して50〜100Kg／mm²向上
することにより、表面に傷がつきにくくなる。さ
らにNaイオンの析出による劣化を防止でき、光
の透過率の低下を防ぐことができる。一例として
温度60℃、相対湿度90％RHで測定した基板の光
透過率の経時変化を第３図に示す。図中イが上記
実施例による場合、ロがイオン交換処理を施さな
かつた場合で、イオン交換処理により特性が大幅
に改善されていることがわかる。

なお、上記実施例では低温形イオン交換法を用
いたが、高温形イオン交換法や風冷強化法によつ
ても、少なくとも前述した破壊防止や傷の防止に
ついては同様の効果が得られる。また、ソーダー
ライムガラスに限らず、他のガラス、例えばボロ
シリケート系ガラスやアルミノシリケート系ガラ
スを用いた場合でも同様の効果が得られる。

共通ガイド部３１および固有ガイド部３２は透
光性基板２６の表面に被着したパターン形成用薄
膜２７に形成したが、必ずしもそうする必要はな
く、これらパターン形成用薄膜２７および透光性
基板２６の両者にわたつて形成してもよい。さら
には、直接透光性基板に形成するようにしてもよ
いが、組成変動によるエツチングむら、傷、泡の
存在等を考慮すると、このようなガイド部形成
層、つまりパターン形成用層として、透光性基板
自体の表層部を用いるよりは、上記実施例のよう
に専用の薄膜を別に設ける方が望ましい。

なお、パターン形成用薄膜２７の形成に先立ち
透光性基板２６の表面を酸化アルミニウム等で被
覆しその上にパターン形成用薄膜２７を形成する
ようにしてその付着力を高めてもよい。

また、このようなパターン形成用薄膜２７はシ
リコン酸化膜に限定されるものではなく、例えば
周期律表の族、族、族の元素またはその化
合物、さらにそれらの酸化物や窒化膜、あるいは
カルコゲン元素もしくはその化合物またはそれら
の酸化物や窒化膜等の透光性の材質を適宜選択す
ればよい。このパターン形成用層は、エツチング
によつて凹凸が形成できればよく、必ずしも化学
量論的組成でなくてもかまわない。

また、材質との関係で、パターン形成用層のエ
ツチング方法は任意であり、乾式に限らず湿式で
あつてもよい。

さらに、透光性基板２６の一主表面にのみパタ
ーンを形成したが、両主表面に形成してもよい。

前記実施例において、追記形の記録層の材質と
してTeを示したがSeなどのTe以外のカルコゲン
元素、GeTeなどのカルコゲン化合物、TeOxな
どのカルコゲン酸化物、周期律表の族、族、
族の元素およびその化合物ならびにその酸化
物、窒化物、さらには光吸収剤を添加した有機物
等であつてもよく、その材質は特に限定されな
い。追加形以外の、例えば書換形の記録層の材質
としては、上記のもの以外にさらにMnBiなどの
遷移金属と周期律表の族の元素を主成分とする
合金、GdFeCoなどの遷移金属と希土類元素を主
成分とする合金等を用いることもできる。さら
に、再生専用の場合には、Au、Ag、Pt、Al、
Cu等の、用いる光に対して高い反射率を有する
ものを用いることも可能である。

また、前記実施例ではエアーサンドイツチ形の
媒体を示したが、この他にエアーインシデント
形、密着サンドイツチ形等の構造であつてもよ
く、また記録層を被着した基板を２枚貼り合せる
代りに、記録層を被着した基板は１枚とし、これ
に記録層を設けない単なる透光性基板を保護用と
して貼り合せてもよい。また、必ずしも貼り合せ
構造とする必要もなく、その場合に記録層側から
光を照射するものとすれば、基板は必ずしも透光
性である必要はない。

なお、透光性基板１１，１７または２６として
石英ガラスまたはソーダライムガラスを用いた例
について説明したが、その他アルミノシリケート
ガラス、ポロシリケートガラスなどであつてもよ
く、さらにはポリメチルメタアクリレート
（PMMA）等のプラスチツクやセラミツクなどで
あつてもよい。また、上述したように光情報記録
媒体が記録層を設けた１枚の基板からなり、かつ
記録層の上方から情報の記録もしくは読出しを行
なうものであるときは、媒体用基板としては例え
ばAl合金などの金属を用いてもよい。

また、第１および第２のパターン形成用薄膜１
２および１８としてクロムを用いたが、クロム以
外に周期律表の、、族元素、カルコゲン元
素、さらにはそれらの化合物、その酸化膜もしく
は窒化膜などであつてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、共通パ
ターンを有する第１のマスクを予め用意してお
き、必要に応じてその共通パターンを転写し、固
有パターンのみを新たに付加することで第２のマ
スクを形成することにより、第２マスクの作成時
間の短縮をはかることができ、高品質なガイド部
付き媒体用基板が安価に得られる。また、各パタ
ーンはフオトリソグラフイ法により形成している
ので、作業性および生産性よく共通パターンと固
有パターンを異なつた位置に形成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示す
図で、第１図は工程断面図、第２図は平面図、第
３図はガラス基板の光透過率の経時変化を示す
図、第４図は媒体用基板の構成例を示す斜視図で
ある。１１……第１の透光性基板、１２……第１パタ
ーン形成用薄膜、１５，２１……共通パターン、
１６……第１のマスク、１７……第２の透光性基
板、１８……第２パターン形成用薄膜、２４……
固有パターン、２５……第２のマスク、２６……
第３の透光性基板、２７……パターン形成用薄膜
（パターン形成用層）、３１……共通ガイド部、３
２……固有ガイド部、３３……媒体用基板。

Claims

【特許請求の範囲】１媒体用基板の主表面上に記録層を形成してな
る光情報記録媒体の製造方法において、透光性の第１の基板の主表面に形成したパター
ン形成用薄膜にフオトリソグラフイ法により所定
の位置に共通パターンを形成して第１のマスクを
形成する工程と、透光性の第２の基板の主表面に形成したパター
ン形成用薄膜に、第１のマスクの共通パターンを
フオトリソグラフイ法により形成すると共に、共
通パターンとは異なる位置に固有パターンをフオ
トリソグラフイ法により形成して第２のマスクを
形成する工程と、第３の基板の主表面に位置するパターン形成層
に第２のマスクの共通パターンおよび固有パター
ンを転写して媒体用基板を形成する工程とを含む光情報記録媒体の製造方法。