JPH07109668B2 - 精密成形用複製金型の製造方法 - Google Patents
精密成形用複製金型の製造方法Info
- Publication number
- JPH07109668B2 JPH07109668B2 JP61251917A JP25191786A JPH07109668B2 JP H07109668 B2 JPH07109668 B2 JP H07109668B2 JP 61251917 A JP61251917 A JP 61251917A JP 25191786 A JP25191786 A JP 25191786A JP H07109668 B2 JPH07109668 B2 JP H07109668B2
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- Japan
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- stamper
- mold
- master
- polishing
- precision molding
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各種の情報信号が記録された情報記録盤の複製
基板を成形するためのスタンパーと呼ばれる精密成形用
複製金型の製造方法に関し、特に該スタンパーをプレス
用もしくは射出成形用の金型に取付ける際の取付け面と
なるスタンパー裏面の平滑化を効率よく行なうことので
きる精密成形用複製金型の製造方法に関するものであ
る。
基板を成形するためのスタンパーと呼ばれる精密成形用
複製金型の製造方法に関し、特に該スタンパーをプレス
用もしくは射出成形用の金型に取付ける際の取付け面と
なるスタンパー裏面の平滑化を効率よく行なうことので
きる精密成形用複製金型の製造方法に関するものであ
る。
例えば音声信号がスパイラル状に刻まれたレコード盤あ
るいはレコード盤に比べ情報記録密度が数百倍にも達す
る光ディスクやコンパクトディスク等の基板（一般には
プラスチック基板）をモールド成形するために利用する
スタンパーは、一般に次のようにして製造される。
るいはレコード盤に比べ情報記録密度が数百倍にも達す
る光ディスクやコンパクトディスク等の基板（一般には
プラスチック基板）をモールド成形するために利用する
スタンパーは、一般に次のようにして製造される。
まず、情報信号を記録した原盤（通常はガラス製）の表
面を、銀鏡、無電解メッキ、蒸着等により導電化した
後、その上に電鋳によりニッケルをを0.3mm程度の厚さ
に電着する。その後、電着板を原盤から剥離して一般に
マスターと呼ばれる第１の複製金型をつくる。更にマス
ターを重クロム酸カリウム溶液等に浸漬してマスター表
面に剥離容易な被膜を形成した後、再度、電鋳によりマ
スターと同程度の厚さにニッケルを電着する。この電鋳
には、電着応力と析出速度の関係からスルファミン浴が
一般に用いられている。その後、電着板をマスターから
剥離して一般にマザーと呼ばれる第２の金型をつくる。
更に、マスターからマザーをつくるのと同手段を繰り返
して新たな電着板を形成し、一般にスタンパーと呼ばれ
る精密成形用複製金型をつくるのである。第２図に従来
のスタンパー１の一例を示す。
面を、銀鏡、無電解メッキ、蒸着等により導電化した
後、その上に電鋳によりニッケルをを0.3mm程度の厚さ
に電着する。その後、電着板を原盤から剥離して一般に
マスターと呼ばれる第１の複製金型をつくる。更にマス
ターを重クロム酸カリウム溶液等に浸漬してマスター表
面に剥離容易な被膜を形成した後、再度、電鋳によりマ
スターと同程度の厚さにニッケルを電着する。この電鋳
には、電着応力と析出速度の関係からスルファミン浴が
一般に用いられている。その後、電着板をマスターから
剥離して一般にマザーと呼ばれる第２の金型をつくる。
更に、マスターからマザーをつくるのと同手段を繰り返
して新たな電着板を形成し、一般にスタンパーと呼ばれ
る精密成形用複製金型をつくるのである。第２図に従来
のスタンパー１の一例を示す。
こうして作成したスタンパーをプレス用の金型もしくは
射出成形用の金型に取り付け該金型に成形用組成物、例
えば塩化ビニル、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂
を注入あるいは押圧して前記光ディスクやコンパクトデ
ィスク等の複製基板を作成するのである。
射出成形用の金型に取り付け該金型に成形用組成物、例
えば塩化ビニル、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂
を注入あるいは押圧して前記光ディスクやコンパクトデ
ィスク等の複製基板を作成するのである。
ところで、情報機器の発展にともない、最近は基板の高
精度化への要求が強く、上記マザーやスタンパーを作成
する際のゴミの付着や剥離時のキズが基板の欠陥を増大
するのを防止するためにマスターをマスタースタンパー
と称して上記基板の成形に用いることが多くなってい
る。
精度化への要求が強く、上記マザーやスタンパーを作成
する際のゴミの付着や剥離時のキズが基板の欠陥を増大
するのを防止するためにマスターをマスタースタンパー
と称して上記基板の成形に用いることが多くなってい
る。
このようなスタンパーはその製造方法からも分かる通
り、原盤の情報信号を移し取ったスタンパー裏面の凹凸
が表面にも投影されるのが普通であり、これをこのまま
射出成形あるいは押圧成形用の金型に取付けて基板の成
形を行なったのではスタンパー表面が歪むなどして精度
のよい基板を得ることができないので、スタンパー裏
面、すなわちスタンパーの金型取付け面を１μｍ程度以
下のオーダーに平滑化することが一般に行なわれてい
る。そして、このようなスタンパーの金型取付け面の平
滑化は、原盤よりマスターを剥離後、平滑なガラス板も
しくは金属板等に接着剤や両面テープ等を用いてスタン
パーを貼り付けた後、研磨皿と研磨剤を用いて研磨する
のが普通である。もちろん、上記ガラス板や金属板等の
平滑板を特に用いず、スタンパーをそのまま研磨するこ
とも行なわれる。
り、原盤の情報信号を移し取ったスタンパー裏面の凹凸
が表面にも投影されるのが普通であり、これをこのまま
射出成形あるいは押圧成形用の金型に取付けて基板の成
形を行なったのではスタンパー表面が歪むなどして精度
のよい基板を得ることができないので、スタンパー裏
面、すなわちスタンパーの金型取付け面を１μｍ程度以
下のオーダーに平滑化することが一般に行なわれてい
る。そして、このようなスタンパーの金型取付け面の平
滑化は、原盤よりマスターを剥離後、平滑なガラス板も
しくは金属板等に接着剤や両面テープ等を用いてスタン
パーを貼り付けた後、研磨皿と研磨剤を用いて研磨する
のが普通である。もちろん、上記ガラス板や金属板等の
平滑板を特に用いず、スタンパーをそのまま研磨するこ
とも行なわれる。
しかしながら、上記スタンパーを構成するニッケル電着
物は、その硬さがビッカース硬度（Hv）で200〜300程度
と比較的低く、しかもニッケルの特長として展性やねば
りが大きいために研磨がしずらかった。すなわち、研磨
時に砥粒が研磨面に食込んだり、あるいは部分的に削れ
るなどして均一な研磨面を得るのが困難であることが多
く、研磨によってスタンパーの金型取付け面の粗さを１
μｍ程度以下に仕上げるには５〜10時間程度の研磨時間
を必要として生産性が悪いという欠点があった。
物は、その硬さがビッカース硬度（Hv）で200〜300程度
と比較的低く、しかもニッケルの特長として展性やねば
りが大きいために研磨がしずらかった。すなわち、研磨
時に砥粒が研磨面に食込んだり、あるいは部分的に削れ
るなどして均一な研磨面を得るのが困難であることが多
く、研磨によってスタンパーの金型取付け面の粗さを１
μｍ程度以下に仕上げるには５〜10時間程度の研磨時間
を必要として生産性が悪いという欠点があった。
本発明は上記の諸点に鑑み成されたものであって、本発
明の目的とするところは、上記従来例の精密成形用複製
金型の製造方法における問題点を解消し、精密成形用複
製金型の金型取付け面の平滑化を容易に行なうことが可
能で、平面精度のよい金型取付け面を有する精密成形用
複製金型を生産性よく製造することが可能な精密成形用
複製金型の製造方法を提供することにある。
明の目的とするところは、上記従来例の精密成形用複製
金型の製造方法における問題点を解消し、精密成形用複
製金型の金型取付け面の平滑化を容易に行なうことが可
能で、平面精度のよい金型取付け面を有する精密成形用
複製金型を生産性よく製造することが可能な精密成形用
複製金型の製造方法を提供することにある。
本発明の上記目的は、以下の本発明によって達成され
る。
る。
原盤に記録した情報信号を再生する複製基板を成形する
ためのニッケル製の精密成形用複製金型を製造するに際
して、前記精密成形用複製金型の金型取付け面に、Ni-
P、Ni-B、Ni-B-WもしくはNi-Co系の無電解ニッケル合金
メッキもしくは電気ニッケル合金メッキによるメッキ層
を形成し、該メッキ層を研磨して該精密成形用複製金型
の金型取付け面を平滑化する工程を含むことを特徴とす
る精密成形用複製金型の製造方法。
ためのニッケル製の精密成形用複製金型を製造するに際
して、前記精密成形用複製金型の金型取付け面に、Ni-
P、Ni-B、Ni-B-WもしくはNi-Co系の無電解ニッケル合金
メッキもしくは電気ニッケル合金メッキによるメッキ層
を形成し、該メッキ層を研磨して該精密成形用複製金型
の金型取付け面を平滑化する工程を含むことを特徴とす
る精密成形用複製金型の製造方法。
本発明の方法では、スタンパーの金型取付け面にニッケ
ルよりも硬度が大きく研磨性に優れたニッケル合金のメ
ッキ層を形成し、該メッキ層をスタンパーの金型取付け
面として研磨平滑化を行なう。このため、展性やねばり
が大きく研磨困難であった従来例のスタンパーにおける
が如き金型取付け面の研磨の困難さを生じることなく、
平面精度のよい金型取付け面を有するスタンパーを生産
性よく製造することが可能である。更にはメッキ層を形
成することによりスタンパーの剛性向上をはかることも
可能である。
ルよりも硬度が大きく研磨性に優れたニッケル合金のメ
ッキ層を形成し、該メッキ層をスタンパーの金型取付け
面として研磨平滑化を行なう。このため、展性やねばり
が大きく研磨困難であった従来例のスタンパーにおける
が如き金型取付け面の研磨の困難さを生じることなく、
平面精度のよい金型取付け面を有するスタンパーを生産
性よく製造することが可能である。更にはメッキ層を形
成することによりスタンパーの剛性向上をはかることも
可能である。
本発明の基本的な態様においては、まず、前述した公知
のスタンパー形成方法により、例えば第１図に例示の如
き従来のスタンパーに対応したニッケル製の電着板２を
形成する。
のスタンパー形成方法により、例えば第１図に例示の如
き従来のスタンパーに対応したニッケル製の電着板２を
形成する。
次に、この電着板２の金型取付け面となる側に、無電解
ニッケル合金メッキもしくは電気ニッケル合金メッキに
よりメッキ層３を形成する。メッキ層３を構成するニッ
ケル合金としては、Ni-P、Ni-B、Ni-B-W、Ni-Co系合金
等を挙げることができる。
ニッケル合金メッキもしくは電気ニッケル合金メッキに
よりメッキ層３を形成する。メッキ層３を構成するニッ
ケル合金としては、Ni-P、Ni-B、Ni-B-W、Ni-Co系合金
等を挙げることができる。
次に、こうして作成したメッキ層３を有するスタンパー
１を、例えば研磨皿とワーク固定台とを有する周知の研
磨機にメッキ層３を研磨皿側に向けるように設置して研
磨を行なう。この際、研磨はスタンパーを平滑板に貼り
付けて行なってもよいし、平滑板を特に取付けずに行な
ってもよい。
１を、例えば研磨皿とワーク固定台とを有する周知の研
磨機にメッキ層３を研磨皿側に向けるように設置して研
磨を行なう。この際、研磨はスタンパーを平滑板に貼り
付けて行なってもよいし、平滑板を特に取付けずに行な
ってもよい。
以下に本発明の実施例を示す。
実施例１ 情報信号を記録したガラス原盤上にニッケルを500〜100
0Åの厚みに蒸着して導電化した後、その上に電鋳によ
りニッケルを約0.27mmの厚さに電着してマスタースタン
パーを形成した。
0Åの厚みに蒸着して導電化した後、その上に電鋳によ
りニッケルを約0.27mmの厚さに電着してマスタースタン
パーを形成した。
次に、このマスタースタンパーをガラス原盤にニッケル
が電着した状態で、80〜90℃に加熱した市販のNi-P無電
解メッキ液（奥野製薬社製、商品名；トツプニコロンN-
47）に浸漬し、時々揺動しながら２時間メッキを行な
い、このマスタースタンパーの金型取付け面に厚さ40μ
ｍのメッキ層を形成した。メッキ後のマスタースタンパ
ーの厚さは0.31mmであった。
が電着した状態で、80〜90℃に加熱した市販のNi-P無電
解メッキ液（奥野製薬社製、商品名；トツプニコロンN-
47）に浸漬し、時々揺動しながら２時間メッキを行な
い、このマスタースタンパーの金型取付け面に厚さ40μ
ｍのメッキ層を形成した。メッキ後のマスタースタンパ
ーの厚さは0.31mmであった。
こうしてメッキ層を形成したマスタースタンパーを、そ
の金型取付け面の研磨ができるようにして研磨機に取付
け、研磨剤を酸化アルミニウムとして研磨圧0.03kg/cm2
で、時々マスタースタンパーの厚さを測定しながら0.30
mm厚になるまで研磨を行なった。
の金型取付け面の研磨ができるようにして研磨機に取付
け、研磨剤を酸化アルミニウムとして研磨圧0.03kg/cm2
で、時々マスタースタンパーの厚さを測定しながら0.30
mm厚になるまで研磨を行なった。
こうして研磨を行なったところ、研磨時間0.5〜2.5時間
で、研磨面の粗さが0.02μｍの平滑性のよい金型取付け
面を有するスタンパーを得ることができた。
で、研磨面の粗さが0.02μｍの平滑性のよい金型取付け
面を有するスタンパーを得ることができた。
実施例２ 情報信号を記録したガラス原盤から作成したマザーを重
クロム酸カリウムの0.1〜３％水溶液に１〜３分間浸漬
した後、その上に電鋳によりニッケルを0.29mmの厚さに
電着した。
クロム酸カリウムの0.1〜３％水溶液に１〜３分間浸漬
した後、その上に電鋳によりニッケルを0.29mmの厚さに
電着した。
次に、上記マザーから電着物を剥離し、該電着物の情報
信号が記録された側に耐熱、耐薬品性のあるメッキ用マ
スキングコート剤（化工機商事社製、商品名；ターコ51
45）を0.3〜0.5mmの厚さに塗布した。
信号が記録された側に耐熱、耐薬品性のあるメッキ用マ
スキングコート剤（化工機商事社製、商品名；ターコ51
45）を0.3〜0.5mmの厚さに塗布した。
次に、上記マスキングを施した電着物を60〜70℃に加熱
した市販のNi-B-W無電解メッキ液（ワールドメタル社
製、商品名；ニボフラム）に浸漬し、時々揺動しながら
３時間メッキを行なうことにより、金型取付け面にNi-B
-W合金からなる厚さ20μｍメッキ層を有するスタンパー
を得た。このスタンパーの厚さは0.31mmであった。
した市販のNi-B-W無電解メッキ液（ワールドメタル社
製、商品名；ニボフラム）に浸漬し、時々揺動しながら
３時間メッキを行なうことにより、金型取付け面にNi-B
-W合金からなる厚さ20μｍメッキ層を有するスタンパー
を得た。このスタンパーの厚さは0.31mmであった。
こうして得られたスタンパーの情報記録面側に両面テー
プを使用してガラス板を貼り付けた後、これを実施例１
と同様の研磨機に取付け、研磨剤を酸化アルミニウムと
して研磨圧0.03kg/cm2で、時々マスタースタンパーの厚
さを測定しながら0.30mm厚になるまで研磨を行なった。
プを使用してガラス板を貼り付けた後、これを実施例１
と同様の研磨機に取付け、研磨剤を酸化アルミニウムと
して研磨圧0.03kg/cm2で、時々マスタースタンパーの厚
さを測定しながら0.30mm厚になるまで研磨を行なった。
こうして研磨を行なったところ、研磨時間0.5〜2.5時間
で、研磨面の粗さが0.02μｍの平滑性のよい金型取付け
面を有するスタンパーを得ることができた。
で、研磨面の粗さが0.02μｍの平滑性のよい金型取付け
面を有するスタンパーを得ることができた。
以上に説明したように、本発明によって、金型取付け面
の平滑化が容易で、研磨時間が従来法の1/10〜1/2程度
に短縮された生産性の高い精密成形用複製金型の製造方
法を提供できるようになった。
の平滑化が容易で、研磨時間が従来法の1/10〜1/2程度
に短縮された生産性の高い精密成形用複製金型の製造方
法を提供できるようになった。
第１図は本発明によるスタンパーの一例の断面模式図、
第２図は従来のスタンパーの一例の断面模式図である。 １……スタンパー、２……電着板 ３……メッキ層
第２図は従来のスタンパーの一例の断面模式図である。 １……スタンパー、２……電着板 ３……メッキ層
Claims (1)
- 【請求項１】原盤に記録した情報信号を再生する複製基
板を成形するためのニッケル製の精密成形用複製金型を
製造するに際して、前記精密成形用複製金型の金型取付
け面に、Ni-P、Ni-B、Ni-B-WもしくはNi-Co系の無電解
ニッケル合金メッキもしくは電気ニッケル合金メッキに
よるメッキ層を形成し、該メッキ層を研磨して該精密成
形用複製金型の金型取付け面を平滑化する工程を含むこ
とを特徴とする精密成形用複製金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61251917A JPH07109668B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 精密成形用複製金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61251917A JPH07109668B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 精密成形用複製金型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63105843A JPS63105843A (ja) | 1988-05-11 |
| JPH07109668B2 true JPH07109668B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=17229884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61251917A Expired - Lifetime JPH07109668B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 精密成形用複製金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109668B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100450703C (zh) * | 2004-08-26 | 2009-01-14 | 台达电子工业股份有限公司 | 模制成型方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58218352A (ja) * | 1982-06-14 | 1983-12-19 | Mishima Kosan Co Ltd | 連続鋳造用鋳型及びその製造方法 |
| JPH0630172B2 (ja) * | 1984-03-06 | 1994-04-20 | 富士通株式会社 | 光デイスク用スタンパの製造方法 |
-
1986
- 1986-10-24 JP JP61251917A patent/JPH07109668B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100450703C (zh) * | 2004-08-26 | 2009-01-14 | 台达电子工业股份有限公司 | 模制成型方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63105843A (ja) | 1988-05-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |