JPH0971892A - 光ディスク用スタンパの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスク製造用のスタンパを効率良く、高
精度に複製する。 【解決手段】 原盤スタンパとして内周通電方式で形成
したスタンパを用い、内周部を被覆部材で覆い、外周部
又は裏側から通電して電鋳を行なうもの。

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用スタンパの
製造方法に関する。詳しくは、成形金型中に固定し、溶
融した合成樹脂を金型に導入することにより、表面の凹
凸情報を光ディスク用合成樹脂基板の表面に転写するの
に用いるスタンパを精度良く製造する方法に関する。

【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、プリベー
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。通常、このサンス
タンパを金型内に保持し、射出成形等により光ディスク
用基板を成形する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】マスタースタンパから
マザースタンパを電鋳して形成したり、マザースタンパ
からサンスタンパを電鋳する場合、原盤となるスタンパ
の表面の微細な凹凸情報が正確に転写されねばならず、
また電鋳により析出されるスタンパの厚さや硬さも均一
なものであることが望まれる。電鋳の際の通電方式も形
成されるスタンパの厚みの均一性、硬度の均一性に大き
な影響を与えることが確認された。本発明は、この通電
方式をコントロールして厚さや硬さの均一なスタンパを
形成する方法を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、凹凸情
報を有する金属製の原盤スタンパを電鋳装置に取付け、
電鋳により複製スタンパを製造するに当り、原盤スタン
パとして、スタンパの内周部から通電して電鋳した原盤
スタンパを用い、複製スタンパの電鋳に当たっては、原
盤スタンパの内周部近傍を電鋳液と接触しないよう被覆
部材で覆い、原盤スタンパの裏面又は外周部から通電し
て電鋳を行なうことを特徴とする光ディスク用スタンパ
の製造方法に存する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の方法は、前述したマスタ
ースタンパからマザースタンパを複製する際、又はマザ
ースタンパからサンスタンパを複製する際のいずれに適
用しても良い。まず、原盤となるマスタースタンパ、又
はマザースタンパ（以下、原盤スタンパと云う）を電鋳
により形成するが、この電鋳方式をスタンパの内周部か
ら通電して電鋳を行なう、所謂、内周通電方式によって
行なう。

【００１０】内周通電方式の場合は、電鋳装置に原盤ス
タンパ形成用の基板を取付け、この中心部に内周通電用
の座金をネジ止めし、ここから通電して電鋳を行ない基
板の表面にニッケル等の金属を析出させて原盤スタンパ
を得る。この内周通電方式は、文字通リ、内周から通電
するので、内周部の電流密度が高くなり、なかなか均一
厚さで、均質な電鋳スタンパは得にくい。このため、電
鋳に当っては電鋳液を撹拌したり、電鋳液中に邪魔板を
設けたりして均一な電鋳を行なうべく検討が行なわれて
いるが、満足なものは得られていない。

【００１１】本発明においては、このように内部通電方
式で得られた原盤となるスタンパを用い、次いで、通電
方式を変えて電鋳を行なうことにより、結果的に均一な
厚さ、均一な硬さを有する複製スタンパを得ようと云う
ものである。内部通電方式で得られた原盤スタンパを原
盤として、外周から通電を行なう、所謂、外周通電方
式、もしくは原盤の裏側から通電を行なう、所謂、裏面
通電方式で複製スタンパの電鋳を行なうこととなる。

【００１２】この場合、内周通電方式によって得られた
原盤スタンパの中心部には通常、内周通電用座金が存在
する。この内周通電用座金の中心には、ネジ止め用の開
孔が形成されているから、このまま電鋳用の原盤として
用いた場合、この開孔を通って電鋳液が原盤スタンパの
裏面側に回り、析出してしまい、原盤を変形させ、用い
得ない結果となる。

【００１３】このため、原盤スタンパの内周部近傍を電
鋳液と接触しないよう被覆部材で覆い、電鋳液が原盤ス
タンパの裏側に回らないようにすることが必要となる。
このようにして原盤スタンパの内周部近傍を被覆部材で
覆った場合の具体例を図１に示した。図中１は電鋳装
置、２は原盤スタンパ、３は通電ボス、４は通電ベー
ス、５は座金、６は被覆部材、７はＯリング、８は回転
ベース、９はスタンパ押さえ、１０はＯリング、１１は
Ｏリング、１２はＯリング、１３は位置決めピン、１４
はロックリングをそれぞれ示す。

【００１４】すなわち、電鋳装置１は通常、金属製の通
電ボス３に合成樹脂製の回転ベース８を取付け、その上
に通電ベース４が設けられた構造とされている。原盤ス
タンパ２は通電ベース４の表面に、回転ベース８にネジ
込まれたロックリング１４によりスタンパ押さえ９を介
して押し付けられて取付けられる。通常の電鋳はこのま
ま行なわれるが、前述したように内周電通方式によって
得た原盤スタンパ２の中心部には中央にネジ孔を有する
座金が設けられており、この開孔から電鋳液が原盤スタ
ンパの裏側に回ると不都合が起るので本発明においては
ここに被覆部材６をネジ込むことにより電鋳液の回り込
みを防止する。

【００１５】被覆部材は、その表面に電鋳による金属が
析出しないようプラスチック、ガラス、セラミックス等
の非導電性材料で形成されているのが好ましく、中でも
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等が好適である。ま
た、シールを完全とするため、フッ素ゴム、シリコンゴ
ム等の弾性材料等からなるＯリング７を設けておくのが
良い。

【００１６】また、原盤スタンパ２の外周縁部及びその
外側に接するようにスタンパ押さえ９にＯリング１０及
びＯリング１１を設けて原盤スタンパ２の外周縁部に電
鋳液が達さないようにすることにより、原盤スタンパ上
に析出される複製スタンパの剥離が行ない易くなる。Ｏ
リング１２は電鋳液が通電ベース４に達しないようにす
るためのものであり、また、位置決めピン１３はスタン
パ押さえ９の位置を決めるためのものである。

【００１７】このようにして電鋳を行なえば、原盤スタ
ンパ２の被覆部材６の外側からスタンパ押さえの内周部
まで（Ｏリング１０まで）の間に複製スタンパが形成さ
れることとなる。図１に示した電鋳装置１は原盤スタン
パ２の裏側から給電する方式を示したが、通電ボス３か
ら原盤スタンパ２の外周部にのみ導電路を設け、外周通
電方式としても良いことは勿論である。

【００１８】また本発明は電鋳を行う前の洗浄として超
音波または高周波洗浄を行うのが好ましい。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の範囲で１０〜１５分程度
が用いられ、一般的には最初２８ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ
の低周波数帯域で洗浄し、次いで１０００ｋＨｚ〜２０
００ｋＨｚの高周波帯域で行うことが好ましい。

【００１９】

【発明の効果】本発明の方法によれば、原盤スタンパ２
の裏側に電鋳液が回って不都合な析出が起るようなこと
はないし、電鋳時の給電が原盤スタンパの形成時とは異
なる位置からなるので形成される複製スタンパは厚さ、
硬さ等が均一なものとなる。更に、複製スタンパの析出
が被覆部材の外側からスタンパ押さえの内側までに限ら
れているから複製スタンパの剥離が大変容易で、かつ、
原盤スタンパの洗浄もし易く、原盤スタンパの寿命が格
段に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電鋳方法に用いる装置の概略を示す断
面図。

【符号の説明】

１ 電鋳装置 ２ 原盤スタンパ ６ 被覆部材 ９ スタンパ押さえ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凹凸情報を有する金属製の原盤スタンパ
   を電鋳装置に取付け、電鋳により複製スタンパを製造す
   るに当り、原盤スタンパとして、スタンパの内周部から
   通電して電鋳した原盤スタンパを用い、複製スタンパの
   電鋳に当っては、原盤スタンパの内周部近傍を電鋳液と
   接触しないよう被覆部材で覆い、原盤スタンパの裏面又
   は外周部から通電して電鋳を行なうことを特徴とする光
   ディスク用スタンパの製造方法。
2. 【請求項２】 原盤スタンパの内周部近傍を覆う被覆部
   材が非導電性材料で形成されていることを特徴とする請
   求項１に記載の製造方法。