[發明專利]用于母版制作的方法和母版基板

無效

• 申請號: 200680007253.5
• 申請日: 2006-01-02
• 公開（公告）號: CN101160629A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: J·J·X·德洛伊納斯德福米喬;P·G·J·M·皮特斯;E·R·梅因德斯;H·S·P·鮑曼斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G11B7/26
• 分類號: G11B7/26;G11B23/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 李亞非;劉紅

技術領域

本發明涉及用于在母版基板的記錄層疊中提供高密度浮雕結構的方法，特別是用于為批量制造光盤制作壓模(stamper)的母版基板或者用于為微接觸印刷產生印模(stamp)的母版基板。此外，本發明涉及一種用于產生高密度浮雕結構的母版基板，特別是用于為批量制造光盤制作壓模的母版基板或者用于為微接觸印刷產生印模的母版基板。本發明還涉及分別用于制作壓模、光盤、印模和縮微印刷品的方法。

背景技術

在光學工藝的基礎上制造的浮雕結構例如可以被用作用于批量復制只讀存儲器(ROM)和預刻溝槽一次性寫入(R)和可重寫(RE)盤的壓模。在復制工藝中使用的這種壓模的制造被稱作母版制作。

在傳統的母版制作中，利用調制聚焦激光束照射旋涂在玻璃基板上的薄光敏層。所述激光束的調制導致所述母版基板的某些部分被UV光曝光，而將被形成的坑之間的中間區域則保持未曝光。在盤旋轉并且所述已聚焦激光束被逐漸拉到該盤的外側的同時，交替受照區域的螺旋得到保持。在第二步驟中，在所謂的顯影工藝中溶解已曝光區域，從而最終得到光阻層內的物理孔洞。比如NaOH和KOH之類的堿性液體被用來溶解所述已曝光區域。隨后用薄Ni層覆蓋所述母版基板的結構化表面。在電工藝中，噴濺沉積的Ni層被進一步生長成包括反坑結構的厚度可控制的Ni基板。具有突出的突起的該Ni基板與所述母版基板分離，并且被稱作壓模。

相位過渡母版制作(PTM：Phase-transition?mastering)是一種用來為批量制造光盤制作高密度ROM和RE/R壓模的相對較新的方法。通過激光引發的加熱，可以把相位過渡材料從初始的未寫入狀態變換到不同的狀態。對于所述記錄層疊的加熱例如可能導致混合、熔融、無定形化、相位分離、分解等等。所述兩個相位當中的一個(即初始或已寫入狀態)在酸性或堿性顯影液體中比另一個相位溶解得更快。這樣，可以把已寫入數據模式變換成具有突出的突起或坑的高密度浮雕結構。所模制的該基板可以被用作用于批量制造高密度光盤的壓模或者被用作用于微接觸印刷的印模。

PTM所遇到的其中一個挑戰是獲得良好的坑形狀。由于該方法是基于加熱，因此所述形狀將粗略地由所述記錄層疊中的溫度分布來確定。該問題在于以下事實：大多數材料具有相當高的吸收率(大多數金屬)或者相當低的吸收率(大多數電介質)。具有高吸收率的材料具有很差的吸收分布。當熱量穿透所述層疊時，所述高吸收率給出功率通量的快速降低，從而給出所達到的溫度的快速降低。這樣就很難獲得所需要的坑深度。具有低吸收率的材料將具有非常好的坑形狀，但是達到所需要的溫度將需要非常高的寫入功率。這樣就不可能直接利用傳統的記錄器來寫入電介質。

直到現在為止，通過使用一個掩模層疊來克服上述問題。選擇性可蝕刻的材料被放置在可蝕刻的電介質材料上。選擇性可蝕刻意味著只有已寫入或未寫入階段是可蝕刻的。非選擇性可蝕刻意味著已寫入和未寫入階段都是可蝕刻的。在具有掩模層的這種層疊中，所述掩模層非常薄，并且吸收分布不成問題。在蝕刻期間，所述掩模層的已寫入部分將溶解，從而形成掩模。在該掩模下的電介質將僅僅在所述掩模層被蝕刻的地方才被蝕刻。欠蝕刻(underetching)是不可避免的，并且溶解時間非常關鍵。

因此，本發明的一個目的是提供在起始段落所述的那種類型的方法和母版基板，其與PTM相結合地提供良好的坑形狀。

發明內容

所述目的是通過獨立權利要求的特征解決的。在從屬權利要求中概述了本發明的其他發展和優選實施例。

根據本發明的第一方面，提供了一種用于在母版基板的記錄層疊中提供高密度浮雕結構的方法，特別是用于為批量制造光盤制作壓模的母版基板或者用于為微接觸印刷產生印模的母版基板，該方法包括以下步驟：

-提供記錄層疊，其包括電介質層和用于在該電介質層內支持熱量引發的相位過渡的裝置；

-在該電介質層的將要通過施加激光脈沖而形成坑/突起的區域中導致熱量引發的相位過渡；以及

-通過蝕刻工藝去除該電介質層的已經經歷了相位過渡的所述區域；或者

-通過蝕刻工藝去除該電介質層的尚未經歷過相位過渡的所述區域。

所述用于在電介質層內支持熱量引發的相位過渡的裝置包括一定的熱吸收率，所述熱吸收率在寫入處理期間確保所述記錄層疊中最終導致良好坑形狀的溫度分布。