JPH08129782A - スタンパ複製用電鋳装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スタンパを電鋳により複製するに当り、不要
部分にメッキ層の析出することのない電鋳装置を提供す
る。 【構成】 原盤スタンパの周囲をメッキ液が達しないよ
うに密閉状態で固定してメッキする装置。

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の製造に使用
するスタンパを複製するのに用いる電鋳装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクは、フロッピーディスクやハ
ードディスクに比べ、高記録密度用記録媒体として注目
されている。一般に光ディスク用の樹脂基板は、上記の
優れた特徴を保持しながら、大量生産が可能なようにス
タンパを用いて射出成形によって生産されている。この
際、スタンパには、ミクロンオーダーのサイズのグルー
ブやピットが形成されており、これらが光ディスク用の
樹脂基板に転写されるようになっている。

【０００３】従って、スタンパには、原盤としての高度
な精度および射出成形の際の耐久性が要求される。この
耐久性は射出成形条件にはもちろん、スタンパの表面硬
度にも大きく依存する。これまでの光ディスク用スタン
パの製造方法は、例えば、以下に示すような方法で行わ
れている。

【０００４】すなわち、表面研磨したガラス原盤にレジ
ストをスピンコート法で均一な厚さに塗布し、ブリベー
ク後レーザーカッティングマシンで所望のパターンに露
光した後、レジストを現像してピット及び／又はグルー
ブを形成する。このピット及び／又はグルーブを有する
レジスト付きガラス原盤表面上に銀あるいはニッケルな
どを無電解めっき法、スパッタ法、あるいは真空蒸着法
などにより被覆し、導電性を賦与した後、電鋳によりニ
ッケルを析出させる。

【０００５】その後ニッケルをガラス原盤より剥離し、
スタンパ信号面に残ったレジストを溶剤により除去し、
洗浄後乾燥する。その後スタンパの裏面を研磨洗浄し次
いでスタンパの内外径を加工してマスタースタンパ（ス
タンパを複製するために用いるスタンパ）が得られる。
マスタースタンパを用いて光ディスク用スタンパを複製
する場合、マスタースタンパの表面を電解脱脂法により
洗浄した後、不働態化剥離皮膜を形成する。

【０００６】次いで、マスタースタンパを電極としてニ
ッケル電鋳を行い、所定の厚さまでニッケルを付着（析
出）させた後、マスタースタンパから剥離することによ
ってマスタースタンパと逆の凹凸パターンを有するマザ
ースタンパ（以下、マスタースタンパから複製されたス
タンパをマザースタンパという。）を得る。マザースタ
ンパの表面を電解脱脂法により洗浄した後、不働態化処
理を行ないマザースタンパ上に剥離皮膜を形成するこの
マザースタンパを電極としてニッケル電鋳を行うと、マ
スタースタンパと同じ凹凸パターンを有するサンスタン
パ（以下、マザースタンパから複製されたスタンパをサ
ンスタンパという。）が得られる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の技術によ
る複製方法では複製スタンパ（マザースタンパやサンス
タンパ）の欠陥レベルが高く、より歩留まりよくスタン
パを複製する方法が望まれていた。特に、マスタースタ
ンパからマザースタンパを、又はマザースタンパからサ
ンスタンパを電鋳する際、原盤となるマスター又はマザ
ースタンパの表面のみならず、スタンパの外周縁、外周
側部、外周裏面にもニッケルが析出する。

【０００８】このため、再度原盤として使用するために
はこの原盤スタンパの外周縁や外周側部等に析出したニ
ッケル等を完全に剥離して取り除く工程が必要となる。
これを怠るとメッキ浴中に微小な剥離物が浮遊し、原盤
スタンパの表面に付着して欠陥となる。また、原盤スタ
ンパは薄い金属板なので、その外周縁等からニッケル析
出物を取除く工程中、原盤スタンパを破損することも多
く歩留まりを悪くする大きな要因となっていた。

【０００９】電鋳法による複製スタンパの製造は工程が
単純なため、欠陥レベルが低減できれば工業上有利な方
法である。本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、高い転写性と充分に低い欠陥レベルを具備した光デ
ィスク用等のスタンパの複製装置を提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、原盤ス
タンパを保持部材に保持し、メッキ浴中で原盤スタンパ
の表面に金属を析出させてスタンパを複製するのに用い
る電鋳装置であって、原盤スタンパを保持部材に固定す
るに当り、原盤スタンパの外周部にメッキ浴のメッキ液
が達しないように密閉状態で固定することを特徴とする
スタンパ複製用電鋳装置に存する。

【００１１】以下、図面を用いて本発明の装置につき更
に説明する。図１は本発明の装置の概略を示す縦断面図
である。図中１は保持部材、２は原盤スタンパ、３はシ
ール部材、４は固定部材、５は可撓性シール材、６は可
撓性シール材、７は位置決め用ピン、８はピン受け入れ
穴、９は回転軸をそれぞれ示す。

【００１２】本発明の装置は、原盤となるスタンパ２を
保持部材１に取り付け、これを陰極としてメッキ浴中に
入れ、回転軸９により回転させながら原盤スタンパ２の
表面に電鋳によりニッケル等を析出させる。この後、原
盤スタンパ２から複製されたスタンパを剥離し、マザー
やサンスタンパを得ることとなるが、この電鋳を行なう
際に原盤スタンパの外周部にまでメッキを行なうと前述
したような欠陥が生起する。

【００１３】このため、本願発明の装置においては、原
盤スタンパ２を保持部材１に取り付けるに当り、特殊の
構造のシール部材３により原盤スタンパ２を固定する。
シール部材３は、原盤スタンパ２の外周の形状に合致し
たリング状とされており、その表面には可撓性材料から
なるシール材５，６が環状に設けられている。可撓性シ
ール材５，６の設けられる位置は、原盤スタンパ２にシ
ール部材３を押し付けた際に原盤スタンパ２の外周部の
内側表面と原盤スタンパ２の外周部の外側の保持部材１
の表面に接する位置とされる。

【００１４】すなわち、シール部材３と２本の可撓性シ
ール材５，６により原盤スタンパ２の外周部を密閉した
状態で固定する構造とされる。保持部材１の表面から突
出して設けられた位置決め用ピン７はシール部材３に形
成されたピン受け入れ用穴８と合わさって、位置を正確
にするものである。また、固定部材４は、保持部材１に
螺合等によって取付けられ、シール部材３（可撓性シー
ル材５，６）を原盤スタンパ２と保持部材１の表面に押
し付ける役をなすものである。

【００１５】保持部材１、シール部材３、固定部材等は
通常合成樹脂等により作成され、また可撓性シール材
５，６は通常、フッ素ゴム、シリコンゴム等が用いられ
る。このようにして原盤スタンパ２の外周部は密閉状態
に固定され、メッキ浴中に入れられ回転軸９により回転
されるから電鋳（電気メッキ）が行なわれ、通常はニッ
ケル膜が形成される。

【００１６】この際、原盤スタンパ２の外周部は密閉状
態とされており、メッキ液がこの部分に達することはな
いので、原盤スタンパの外周部にはニッケル膜が析出す
ることはない。メッキ終了後に原盤スタンパ２から析出
したニッケル膜を剥離し、マザー又はサンスタンパとし
て用いる。また、原盤スタンパは洗浄され、再度原盤ス
タンパ２として用いることとなるが、この際原盤スタン
パ２の外周部に余分なニッケル膜等が付着していないの
で、効率的に洗浄、再生が行ない得る。

【００１７】上述の説明はシール部材３の表面に二重に
可撓性シール材５，６を設けた構造で説明したが、幅の
広い可撓性シール材を一本設けて原盤スタンパ２の外周
部を覆い、水密状態（密閉状態）としても良いことは勿
論である。原盤スタンパ２を用いて複製を行なう前の洗
浄としては超音波又は高周波を用いた洗浄を行なうのが
好ましい。

【００１８】超音波または高周波洗浄の処理条件として
は、周波数帯域として通常２８ＫＨｚ〜２０００ＫＨｚ
の範囲が用いられ、一般的には最初に２８ＫＨｚ〜１０
０ＫＨｚの低周波数帯域で洗浄し、最終洗浄は高周波数
帯域で行うことが清浄化の観点から好ましい。洗浄時間
としては清浄度との兼ね合いで決定されるが通常３分〜
１５分の範囲が好ましい。

【００１９】

【実施例】以下本発明の装置につき実施例を示すが、本
発明は、その要旨を越えない限り以下の実施例に限定さ
れるものではない。 実施例１ 図１に示す装置を用いニッケル製の原盤スタンパ（マス
タースタンパ）を保持部材に固定した。この際原盤スタ
ンパの外周部は可撓性シール材（シリコンゴム製）によ
り密閉状態に保たれている。

【００２０】このような状態でニッケル電鋳を行ない複
製スタンパを形成した。電鋳後原盤スタンパから複製し
たスタンパを剥離し、スタンパを得た。剥離後の原盤ス
タンパの外周部近傍にはニッケル等の析出はなく、除去
工程は特に必要なかった。一度使用した原盤スタンパを
電解脱脂処理し、次いで表面を不働態化して剥離皮膜を
形成した。

【００２１】次いで４０〜９０ＫＨｚの超音波及び８０
０ＫＨｚの高周波を用いて多重マルチ方式により洗浄を
行なった。電鋳を行ない複製スタンパの形成を行なっ
た。上記の工程を繰り返し行ない１枚のマスタースタン
パから１０枚のマザースタンパを得、同様に１枚のマザ
ースタンパから各々１０枚のサンスタンパを形成した。
すなわち、１枚のマスタースタンパから１００枚のサン
スタンパが得られた。

【００２２】比較例１ 図１に示す装置において、可撓性シール部材の一方（図
１における外側のシール材６）を取り外して実施例１と
同様にスタンパの複製を行なった。マスタースタンパの
外周部にメッキ液が達するため、マスタースタンパの外
周部のニッケル膜を除去する工程が必要となった。

【００２３】実施例１と同様にしてマスタースタンパか
らマザースタンパを複製したが６枚しか複製できなかっ
た。原因はスタンパ外周部のニッケル膜を除去する際に
マスタースタンパに傷が発生したためと、マザースタン
パを電鋳する際に剥離したニッケル片がスタンパ表面に
付着して欠陥となったためである。最終的にサンスタン
パは４３枚しか得られず、歩留まりが悪かった。

【００２４】

【発明の効果】本発明の装置を用いることにより原盤ス
タンパであるマスタースタンパ及びマザースタンパの外
周部への不必要なニッケルの析出が防止できるので汚れ
が減少し多数の複製が安定して行ない得る。また、複製
前に電解による剥離処理についで、超音波及びまたは高
周波洗浄を行った後に電鋳することにより欠陥の低減さ
れたスタンパが安定して複製される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の概略を示す縦断面図。

【符号の説明】

１ 保持部材 ２ 原盤スタンパ ３ シール部材 ４ 固定部材 ５ 可撓性シール材 ６ 可撓性シール材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原盤スタンパを保持部材に保持し、メッ
   キ浴中で原盤スタンパの表面に金属を析出させてスタン
   パを複製するのに用いる電鋳装置であって、原盤スタン
   パを保持部材に固定するに当り、原盤スタンパの外周部
   にメッキ浴のメッキ液が達しないように密閉状態で固定
   することを特徴とするスタンパ複製用電鋳装置。
2. 【請求項２】 原盤スタンパの外周内側に沿った位置及
   び原盤スタンパの外周外側に沿った位置に可撓性材料か
   らなるシール材を備えたリング状のシール部材を原盤ス
   タンパに押し付けた状態で固定することを特徴とする請
   求項１に記載のスタンパ複製用電鋳装置。
3. 【請求項３】 原盤スタンパを保持部材に保持し、メッ
   キ浴中で原盤スタンパの表面に金属を析出させてスタン
   パを複製するに当り、原盤スタンパを保持部材に固定す
   るに当り、原盤スタンパの外周部にメッキ液が達しない
   ように密閉した状態に固定し、電鋳後複製されたスタン
   パを原盤スタンパから剥離し、原盤スタンパを超音波又
   は高周波を加えながら洗浄し、再度原盤スタンパとして
   用いてスタンパを複製することを特徴とするスタンパ複
   製方法。