JPH03219441A - 長尺スタンパー及びその作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、光情報記録媒体を連続的に製造するローラー
グルービング法に用いる長尺スタンパ−及びその作製方
法に関する。

［従来の技術］ 従来、公開特許公報５６−８７２０３．５６−８４９２
１．５２８２２０４に記載されているように光情報記録
媒体用基板には、その情報記録面にトラッキング用溝、
情報用ビット等のグループが形成されている。

光情報記録媒体用基板にこの様なグループを形成する方
法としては■光情報記録媒体用基板の材料が熱可塑性樹
脂からなる場合には、インジエクジョン成型法やコンプ
レッション成型法、ローラー・グループ成型法、または
、■２Ｐ樹脂を用いる方法として、光硬化性樹脂組成物
を硬化させて、情報記録媒体のグループ形成用のスタン
パ−のレプリカを透明樹脂基板に転写するいわゆる２Ｐ
形成法、２Ｐローラー・グループ成型法、さらに■樹脂
モノマーまたは、溶剤を含んだプレポリマーを用いる注
型成型法等が知られている。

前記■の２Ｐローラー・グループ成型法では、光情報記
録媒体のトラック用グループをロール・ツー・ロール方
式の連続一貫工程で形成するために、光情報記録媒体２
Ｐ成型用ロール型スタンバ−を用いている（以下、２Ｐ
用ロール型スタンパ−と記す）。

この、２Ｐ用ロール型スタンパ−の製造方法は、本出願
人による特願平１−３８８７２及び特願平１−３８３４
６に記載されているように、ペーパー状ガラススタンパ
−をフォトリソグラフィ技術で作製し、接着剤を介し、
ローラー上に、熱収縮チューブまたは形状記憶合金を用
い固定する方法等により行うことができる。

前記■のローラー・グループ成型法では、光情報記録媒
体のトラック用グループをロール・ツー・ロール方式の
連続一貫工程で形成するために光情報記録媒体成型用ロ
ール型スタンパ−を用いている（以下、ロール型スタン
パ−と記す）。

このロール型スタンパ−の製造法は、本出願人による特
願昭６３−２６４６９１に記載されているように、ペー
パー状ガラスマスクを用いローラーへ密着露光を施し、
直接刻印によりロール型スタンパ−を製作することがで
きる。

しかし、上述した直接刻印によりロール型スタンパ−を
製作する方法では、１本のロール型スタンパ−に対して
、複数個の情報記録媒体の所定パターン（トラッキング
用溝、情報用ビット等からなる、スパイラル、同心円状
又は、ストライプ状パターン）が形成されているため、
例えば、１〜数個の情報記録媒体の所定パターンに欠陥
が発生した場合、ロール型スタンパ−１本を交換するこ
とになり、複数個の情報記録媒体の所定パターンを直接
刻印により形成したロール型スタンパ−では、１個当た
りの情報記録媒体の所定パターンの利用効率が非常に悪
い。

また、生産効率を向上させるためには、１本のロール型
スタンパ−に、より多くの情報記録媒体の所定パターン
を、直接刻印により形成しなければならない。そのため
に、ロール型スタンパ−のローラー径は大きくなり、重
量も増え、ロール型スタンパ−１本を交換することは、
大きな労力を要するといった欠点があった。

この様な、欠点を解決するため、同特願昭６３−２８５
８７３に記載されているように、電鋳法により、シート
状スタンパ−を作製し、ローラーとの間に接着剤を介し
、形状記憶合金を用い、固定する方法が提案されている
。

また、類似した構成で、同特願平１−３８８７２に記載
されているように、ペーパー状ガラススタンパ−をフォ
トリソグラフィー技術で作製し、接着剤を介しローラー
に、熱収縮チューブを用い、固定する方法も提案されて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来例では、ローラーとの間に接着
剤を介し、複数個の光情報記録媒体成型用シート状スタ
ンパ−を固定することにより、ロール型スタンパ−（２
Ｐ用のものを含む）を製作しているために、次のような
欠点があった。

（１）１〜数個の光情報記録媒体成型用シート状スタン
パ−又はペーパー状ガラススタンパ−（以下、シート状
スタンパ−と記す。）に欠陥が発生した場合、欠陥の生
じたシート状スタンパ−を交換しなければならないが、
新しいシート状スタンパ−をローラーに固定するために
４時間程度を要し、その間ローラー・グループ成型装置
は停止することになるので、ムダな時間が発生し非常に
効率が悪い。

（２）　　新しく、貼り直したロール型スタンパ−を用
意しておきローテーションを行うのも１つの方法である
が、生産効率を向上させるためには、１本のロール型ス
タンパ−に、より多くのシート状スタンパ−を固定しな
ければならない。そのために、ロール型スタンパ−のロ
ーラー径は大きくなり、重量も増え、ロール型スタンパ
−１本を交換することは、大きな労力を要するといった
欠点があった。

（３）　　シート状スタンパ−の固定にしても、ローラ
ー径が大きくなるにしたがって、接着工程での作業が大
変になり、接着固定装置が必要な場合には、接着固定装
置も大型化されることが懸念される。よって、設備費、
人件費等が大きくなる可能性がある。

本発明は、上記従来のロール型スタンパ−の問題点に鑑
み成されたものであり、スタンパ−の装着及び交換を容
易にする新規な構成を有する長尺スタンパ−及びその作
製方法を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、光情報媒体成型用ロール型スタンパ−に用い
る長尺スタンパ−であって、少なくとも１つ以上の凹部
を有する均一な厚さのシート状基材の該凹部に、該凹部
に嵌合するスタンパ−を固定して成ることを特徴とする
前記長尺スタンパ−であり、又該長尺スタンパ−を製造
する方法であって、均一な厚さのシート状基材に少なく
とも１つ以上の凹部な設け、該凹部に、接着部材を介し
て該凹部に嵌合するスタンパ−を装着した後、該スタン
パ−を加圧および／または加熱することにより前記基材
に固定することを特徴とする前記長尺スタンパ−の製造
方法である。本発明によれば、スタンパ−交換作業の簡
略化、スタンパ−生産性の向上を図ることができる。

本発明において、シート状基材に設けられる凹部とは、
スタンパ−を埋設するための四部であり、埋設後はスタ
ンパ−とシート状基材との間に段差がなく、スタンパ−
と該基材が一体化するものである。即ち、凹部の形状は
スタンパ−が嵌合しえる形状であり、その数は必要なス
タンパ−の数と同じである。ここで、スタンパ−は、長
尺スタンパ−の大きさに関係なく、目的の光情報記録媒
体の大きさに応じて個々作成すればよいものであり、基
本的に１つの光情報記録媒体に１個が相当するものであ
るが、場合により、２つ取り以上のスタンパ−でもよい
。又該凹部に固定するための手段としては接着部材等を
用いスタンパ−と四部の間に配置し、所定の手段で固定
化すればよいものである。

シート状基材の材質としては、ニッケル等の金属、ステ
ンレス等の合金、耐熱プラスチックやセラミックス等を
用いることができ、又スタンパ−の材質としては、ニッ
ケル等の金属、ステンレス等の合金、ガラス等のセラミ
ックス、耐熱性プラスチックス、等を用いることができ
、シート状基材及びスタンパ−は独立にそれぞれの材質
を選定することが可能である。しかし、熱膨張係数の差
による反りの発生等の理由から同じ材質を用いて長尺ス
タンパ−を作製することが好ましい。

シート状基材（以下シートと略称する。）は、均一な厚
さのシートであるが、厚さとしては０．１〜１．０ｍｍ
程度でよく、強度、凹部の溝深さ、シートの長さ（即ち
、ロール型スタンパ−に用いるローラーの外周長）等に
より適宜設定すればよい。

凹部は少なくとも１つ以上シート上に設けられるが、通
常２〜１０個程度でよい。又凹部の溝深さは０．０５〜
０．５闘程度でよい。

次に、スタンパ−の固定手段としては、ネジ等でもよい
が、接着部材としてスタンパ−とシートを充分強固に接
着できるものがよく、例えば５ｎＺｎ等を用いることが
できるが、等の金属又はそれらの合金等の低融点金属を
用いると加熱による接着、フィルム状ハンダによる均一
厚み接着等が可能となり又スタンパ−の取りはずしも加
熱により容易に行いえる等好ましい。

又、シリコン、エポキシ、シアノアクリレート等の高分
子接着剤を用いると均一な厚さで容易に接着することが
できる。これら接着部材は液状であれば、凹部の底全面
に塗工し、板状であれば底全面に配置すればよい。塗工
量、板の厚さ等は接着部材の種類により適宜設定すれば
よい。

上記構成を有する長尺スタンパ−の作製としては常法に
より製造した所定サイズのシートにプレス成形等により
所定のサイズ、個数の凹部な設け、必要によりシートの
凹部のない側の面を研摩し、全体の厚さを均一化する。

次に１．公知の技術、例えばレーザーカッティングや露
光により原盤を作成した後電鋳処理を施す等、で作成さ
れた所定サイズ、個数のスタンパ−を用意し、接着部材
を凹部の底面に配置した後、該スタンパ−を装着し、そ
の上に、スタンパ−のパターンを保護するため必要によ
り高分子フィルム等をかぶせ、次に加圧または／および
加熱することにより、スタンパ−をシートと一体化させ
ればよい。ここで、スタンパ−は従来の長尺スタンバ−
と異なりスタンパ−自体は光記録媒体とほぼ同じサイズ
であり、長尺スタンパ−の大きさに関係なく公知のマス
タリング技術を用いることができるので、非常に簡単で
あり、品質の安定性精度が高い。

得られた長尺スタンパ−を、ローラー外周面にネジ等の
固定治具な用いて固定すれば、接着剤等を用いずに光情
報記録媒体成型用ロール型スタンパ−を作成することが
できる。該ロール型スタンバ−を用いローラーグルービ
ング法により基板を成形すれば微細パターンを精度良く
転写することができ、又長尺スタンパ−を交換する場合
は接着剤で固定されこいないので、固定治具の取りはず
しによって行うことができ、簡単化することができる。

［実施例］ 以下、実施例を示し本発明を説明する。

実施例１ 第１図は本発明の長尺スタンパ−の作製方法を示す概略
図である。１は凹部のついた均一な厚さのシート、２は
スタンパ−１３，３°、３”は凹部である。

厚さ０．３ｍｍ　、大きさ２００ｍｍ　ｘ５００ｍｍの
ニッケルシートにプレス成形によって深さ０．１ｍｍ、
大きさ１００ｍｍ　Ｘ　１００ｍｍの深さの凹部な３ケ
所設けた。このシートの凹部のない側を研摩して全体の
厚さを０、２ｍｍとした。

また、従来公知な方法たとえば、レーザカッティングに
よる原盤作成−パターン表面にニッケ１　］ 　２ ルをスパッタし導電化処理→ニッケル電鋳→裏面研摩→
外径加工などの工程により、光カード用パターンのつい
た厚さ０．０７ｍｍ、大きさ１００ｍｍ　Ｘ　１００ｍ
ｍニッケルスタンバースを作成した。

シート１の凹部３に厚さ０．０３ｍｍ大きさ１００ｍｍ
　Ｘ１００ｍｍ　、融点２５０°Ｃのハンダ合金シート
４を入れ、その上からスタンパ−２をのせた後、ポリイ
ミドフィルムでスタンパ−のパターンを保護した後、加
圧しながら３００℃まで加熱してシート１にスタンパ−
２を固定した。

他の２ケ所の凹部３’、３”にも同様にしてスタンパ−
を固定し、第２図に示す様に長尺スタンパ−５を得た。

これを第３図に示す様に、ローラー６にスタンパ−固定
治具７を用いて長尺スタンパ−５を固定することにより
ロール型スタンパ−を作成した。

このロール型スタンパ−を用い、ローラーグルービング
法により、光カード基板を成形したところ、長尺スタン
パ−５の凹凸の微細パターンな精度良く、転写した基板
が得られた。

実施例２ 光カードパターンの入ったフォトマスクとマスクアライ
ナ−（ＰＬＡ５０１ＦＡＢ）を用いて、フォトレジスト
（ＡＺ１３７０、ヘキストジャパン製）を３０００人の
膜厚にスピンコードしたガラス原盤に露光し、現像液（
Ａ２３１２ＭＩＦへキストジャパン製）で現像し、光カ
ードパターンの入ったガラス原盤を作成した。この原盤
のパターンを化学メツキで導電化処理後ニッケルを０．
１ｍｍの厚さまで電鋳し、研摩後外径加工して８０ｍｍ
Ｘ　１００　ｍｍ厚さ０．０８ｍｍのスタンパ−を得た
。

一方、厚さ０．２ｍｍ　、大きさ２５０ｍｍ　Ｘ　５０
０ｍｍのニッケルシートに切削・研摩により深さ０．１
ｍｍ大きさ８０ｍｍＸ　１００ｍｍの凹部な８ケ所設け
た。この凹部に厚さ０．０２ｍｍで均一にシアノアクリ
レート系接着剤（ソニーケミカル製５Ｃ５５）を塗布し
、その上から上記スタンパ−をのせ、表面をＰＥＴフィ
ルムで保護した後、加圧して接着した。残りの７ケ所の
凹部にも同様にスタンパを埋め込み長尺スタンパーを得
た。

該長尺スタンパ−の左端をスタンパ−固定治具７の上か
らネジ止めを行って固定し、右端はテンションをかけて
固定治具７を固定し、第４図の様な状態でロール型スタ
ンパ−を作成した。

このロール型スタンパ−を用い、ローラーグルービング
法により、光カード基板を作成したところ、スタンパ−
上の微細な凹凸を精度よく転写した基板が得られた。

実施例３ スタンパ−のパターンを３．５インチ光ディスク用とし
て外径１００ｍｍφ厚さ０．０８ｍｍのニッケルスタン
パ−を実施例工と同様にして作成した。一方厚さ０．２
ｍｍ大きさ２５０ｍｍ　Ｘ５００闘のニッケルシートに
８個の大きさ１００ｍｍφ深さ０．１ｍｍｍの凹部な切
削、研摩により設番プた。

この凹部にシアノアクリレート系接着剤（ソニーケミカ
ル製５Ｃ５５）を０，０２闘の厚さとなる様に塗布し、
パターンをビニル系樹脂で保護した上記スタンパをのせ
て加圧して接着した、残りの凹部も同様にしてスタンパ
を埋め込み長尺スタンパ−を得た。

実施例２と同様にして、ロール型スタンパ−を作成し、
ローラーグルービング法により光デイスク基板を作成し
たところ微細な凹凸パターンを精度良く転写した基板が
得られた。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明の長尺スタンパ
−の作製方法では微細パターンのマスタリング工程は従
来の方法が適用できるため小さな装置で長尺スタンパ用
パターンを作ることができる。また、−度に大面積のス
タンパ−を作るよりも良品率が高くなり、スタンパの製
造コストも下げることが可能となる。

また、本発明の長尺スタンパ−を用い、ネジ止め等の方
法でローラーに固定し、ロール型スタンパ−を作成する
ことにより、次のような効果も得られる。

（１）１本のロール型スタンパ−に、複数個の情報記録
媒体の所定パターンが１０分程度で形成で　５ ６ きるため、作業の簡略化と、生産効率の向上を同時に達
成できる。

（２）非常に短時間で長尺スタンパ−の交換ができ、そ
の間、ローラー・グループ成型装置は停止しなくても良
いので、ムダな時間が発生しない。

（３）長尺スタンパ−を用いたロール型スタンパ−で、
情報記録媒体用基板を成型することにより、情報記録媒
体用基板の製造コストを下げることができ、安価な情報
記録媒体を提供できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、実施例１の長尺スタンパ−の作製方法を説明
する概略図、第２図は実施例１で作製した長尺スタンパ
−の概略図、第３図は第２図の長尺スタンパ−をローラ
ーに取り付けてロール型スタンパ−を作成する方法を示
す概略図、第４図は実施例２の長尺スタンパ−をロール
に取り付けた様子を示す模式図であり、固定治具のとこ
ろの断面図である。 １・・・凹部のついた均一な厚さのシート状基材、２・
・・スタンパ−１３，３’３”・・・凹部、４・・・接
着用シート、５・・・長尺スタンパ−６・・・ローラー
　　　７・・・スタンパ−固定治具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光情報記録媒体成型用ロール型スタンパーに用いる
   長尺スタンパーであって、少なくとも１つ以上の凹部を
   有する均一な厚さのシート状基材の該凹部に、該凹部に
   嵌合するスタンパーを固定して成ることを特徴とする前
   記長尺スタンパー。 ２、前記シート状基材とスタンパーの材質が同じである
   請求項１に記載の長尺スタンパー。 ３、前記スタンパーの固定が前記凹部とスタンパーの間
   に介した接着部材によるものである請求項１に記載の長
   尺スタンパー。 ４、前記接着部材が高分子接着剤又は低融点金属である
   請求項３に記載の長尺スタンパー。 ５、請求項１に記載の長尺スタンパーの製造法であって
   、均一な厚さのシート状基材に少なくとも１つ以上の凹
   部を設け、該凹部に、接着部材を介して該凹部に嵌合す
   るスタンパーを装着した後、該スタンパーを加圧および
   ／または加熱することにより前記基材に固定することを
   特徴とする前記長尺スタンパーの作製方法。 ６、請求項１に記載の長尺スタンパーをローラー外周に
   固定治具を用い装着して成る光情報記録媒体成型用ロー
   ル型スタンパー。