JP2000212790A - 電鋳方法、電鋳装置および光記録媒体製造用スタンパの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】短い電鋳時間で効率よく膜厚の均一な電鋳膜を
得る。 【解決手段】電鋳装置において、電鋳物を保持し該電鋳
物に電圧を印加するための陽極機構と、被電鋳物を保持
し該被電鋳物に電圧を印加するための陰極機構と、電鋳
液を注入した電鋳層と、陰極機構に対する電鋳液の液面
の高さを変位させる電鋳液面変位機構とを備え、陰極の
陽極側の表面と陽極の陰極側の表面とが成す角度が３°
以上、２０°以下の角度となるように陰極と陽極とを配
置する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電鋳方法及び電鋳
装置に関し、特に、光記録媒体製造用スタンパの製造に
適する電鋳方法及び電鋳装置と、該方法を用いたスタン
パの製造方法とに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、音楽情報、映像情報及びコンピュ
ータプログラム等を記録した媒体としてＣＤ（Compact
Disc）が普及し、大きな市場を形成している。また、近
年になってＣＤの７倍以上の記録密度を有するＤＶＤ
（Digital Versatile Disc）が発売され、高音質の音楽
パッケージ、高画質の映像パッケージ及び大容量のコン
ピュータ用データパッケージとして普及しつつある。

【０００３】これらの光ディスクは、例えば、樹脂基板
（レプリカ基板）と、金属からなる反射層と、反射層を
覆う保護層とがこの順に積層された構造となっている。
樹脂基板の反射層側の表面には、微細な窪み（ピット）
が設けられており、反射層はこのピットに倣う形状にな
っている。このような構成の光ディスクでは、基板側か
ら入射して反射層表面で反射する光（再生光）の反射率
が、ピットの有無に応じて異なるという原理により情報
が再生される。

【０００４】このような基板表面にピットを有する光デ
ィスクを製造する場合、一般に、レプリカ基板は、スタ
ンパと呼ばれるピット形成用金型を用いて熱可塑性樹脂
（ポリカーボネート等）を射出成形することにより大量
生産される。

【０００５】また、ピットを備えない基板表面にピット
を備える記録層を設け、その表面に反射層を設ける場
合、基板表面に紫外線硬化樹脂を塗布し、スタンパを用
いて紫外線硬化樹脂を硬化成形することによりピットを
備える記録層を形成するという手法が採られることがあ
る。

【０００６】これらの場合に用いられるスタンパは、例
えば、所定のパターンに形成された感光性樹脂の表面に
金属を電鋳することにより製造される。具体的には、表
面を研磨し、表面処理剤で処理したガラス原盤に、感光
性樹脂前駆体組成物をスピンコート法により均一に塗布
し、プリベークし、レーザカッティングマシンで所望の
パターンに露光させ、現像する。このような工程によ
り、所望のパターンのピット、グルーブ等を備える感光
性樹脂層が形成される。

【０００７】次に、得られた感光性樹脂層表面を、スパ
ッタリング法によりニッケル、クロム等の導体層で被覆
し、さらに電鋳法により導体層が任意の厚さになるまで
導体を析出させる。

【０００８】所望の厚さになった導体層をガラス原盤か
ら剥離させ、得られた導体板の表面に残った感光性樹脂
を溶剤により除去して洗浄する。その後、導体板の裏面
を研磨・洗浄して厚さを均一にし、所定の内・外径にな
るように加工することによってスタンパが得られる。

【０００９】このような電鋳によるスタンパは、電気力
線が集中する陰極外周部の板厚が、中心部よりも厚くな
るという特徴がある。このため、対向する陰極と陽極と
の間に遮蔽板として絶縁性の補助部材を設ける方法（特
開昭５９−１７７３８８号公報、特開昭６０−１７０８
９号公報、特開昭６１−２７９６９９号公報）や、陰極
のホルダに擬似陰極を設ける方法（特開平５−２５６７
６号公報）など、陰極の外周部への電気力線の集中を抑
え、電鋳膜の膜厚分布を均一化するための方法がいくつ
か提案されている。

【００１０】しかし、これら遮蔽板、擬似陰極等を設け
ることにより電気力線の集中を抑える方法は電鋳効率が
悪く、また、最適な形状の遮蔽板及び疑似陰極を作製す
ることが困難である。

【００１１】電鋳により電鋳膜を形成すると、電鋳膜の
厚さは電鋳液中における陰極の浸漬位置に応じて変化す
る。図７は、陰極の浸漬状態と生成する電鋳膜の膜厚と
の関係を示す説明図である。図７（ａ）に示すように、
円盤状の陰極７０１を電鋳液７０２中に完全に浸漬して
電鋳した場合、形成される電鋳膜７０３は、陰極７０１
の外周部で厚くなり、中央部で薄くなる。陰極７０１を
電鋳液７０２中に完全に浸漬したまま、めっき面の中心
を回転軸として回転させても、同様に外周部が厚い電鋳
膜７０３が得られる（図７（ｂ））。

【００１２】図７（ｃ）に示すように、陰極７０１の一
部が電鋳液７０２中に浸漬しない状態で電鋳を行うと、
形成される電鋳膜７０３は、陰極７０１の浸漬した領域
（すなわち、陰極７０１の下側の外周と電鋳液７０２の
液面７０４とに囲まれた領域）の外周部で厚くなる。陰
極７０１の一部が電鋳液７０２中に浸漬しない状態でめ
っき面の中心を回転軸として陰極７０１を回転させつつ
電鋳を行うと、図７（ｄ）に示すように、同心円状の２
つのピークを有する不均一な膜厚分布となる。

【００１３】また、図７（ｅ）に示すように、陰極７０
１のめっき面の中心が電鋳液７０２の液面７０４に位置
するようにして、陰極７０１の半分を電鋳液７０２中に
浸漬させた状態で電鋳を行うと、形成される電鋳膜７０
３は、陰極７０１の電鋳液７０２中に浸漬した領域（す
なわち、陰極７０１のめっき面下半分）の外周部で厚く
なる。陰極７０１を半分浸漬した状態でめっき面の中心
を回転軸として陰極７０１を回転させつつ電鋳を行う
と、図７（ｆ）に示すように、外周部と中心部とが厚い
電鋳膜７０３が得られる。

【００１４】さらに、陰極の一方の端部と陽極との距離
を陰極の他方の端部と陽極との距離を異ならせて電鋳を
行った場合、すなわち、陰極の一方の端部が他方の端部
よりも陽極に近くなるようにして電鋳を行った場合、電
鋳液による抵抗が小さい、陽極に近い方の陰極端部にお
ける電気力線の密度が高くなり、電鋳液による抵抗が大
きい、陽極に遠い方の陰極端部における電気力線の密度
が低くなる。換言すれば、陽極に近い部分の電鋳膜の膜
厚は厚くなり、陽極に遠い部分の電鋳膜の膜厚は薄くな
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、こ
のような電気力線が陰極の外周部へ集中する電鋳の特性
及び電極間距離が近い部分に電気力線が集中する特性を
生かし、短い時間で効率よく膜厚の均一な電鋳膜を得る
ことができる電鋳方法及び電鋳装置と、該方法を用いた
光ディスク製造用スタンパの製造方法とを提供すること
を課題とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願の請求項１記載の発明は、電鋳液中で陽極と陰
極との間に電圧を印加することにより前記陰極の表面に
電鋳膜を形成する電鋳方法において、前記陰極の陽極側
の表面と前記陽極の陰極側の表面とが成す角度を３°以
上、２０°以下の角度となるように前記陰極と前記陽極
とを配置し、前記陰極に対する前記電鋳液の液面の高さ
を時間とともに変化させて電鋳を行うことを特徴とす
る。

【００１７】本願の請求項２記載の発明は、電鋳装置に
おいて、電鋳物を保持し該電鋳物に電圧を印加するため
の陽極機構と、被電鋳物を保持し該被電鋳物に電圧を印
加するための陰極機構と、電鋳液を注入した電鋳層と、
前記陰極機構に対する前記電鋳液の液面の高さを変位さ
せる電鋳液面変位機構とを備え、前記陰極の陽極側の表
面と前記陽極の陰極側の表面とが成す角度が３°以上、
２０°以下の角度となるように前記陰極と前記陽極とが
配置されていることを特徴とする。

【００１８】本願の請求項３記載の発明は、請求項２記
載の電鋳装置において、前記電鋳液面変位機構の動作を
制御する制御装置をさらに備え、前記制御装置は、前記
陰極機構に対する電鋳液の液面の高さの変位に関する情
報の入力を受け付け該入力された情報にしたがって前記
電鋳液面変位機構の高さを経時的に変位させる手段を備
えることを特徴とする。

【００１９】本願の請求項４記載の発明は、光記録媒体
製造用スタンパの製造方法において、基板表面に所定の
パターンの記録層を形成する記録工程と、前記記録層を
覆うように前記基板表面に導電性薄膜を形成する下地形
成工程と、前記導電性薄膜を陰極として電鋳処理により
該導電性薄膜表面に導体からなる導体膜を形成する電鋳
工程と、前記導体膜を前記基板から剥離させてスタンパ
とする後処理工程とを備え、前記電鋳処理は、前記陰極
の陽極側の表面と前記陽極の陰極側の表面とが成す角度
を３°以上、２０°以下の角度となるように前記陰極と
前記陽極とを配置し、前記陰極に対する前記電鋳液の液
面の高さを時間とともに変化させて行われることを特徴
とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を用いて説明する。なお、以下の実施例では、ガラス
マスタ（ガラス原盤表面に記録層と導電性薄膜とがこの
順で積層されたもの）を電鋳対象として、光ディスク製
造用スタンパを作製するが、本発明の電鋳方法および電
鋳装置の対象は、これに限定されるものではない。

【００２１】＜実施例＞ （１）電鋳装置 図１は、本発明の一実施例である電鋳装置の構成を示す
模式図である。本実施例で用いた電鋳装置１０は、図１
に示すように直流電源２１と、電鋳槽１５と、陰極機構
３３と、電鋳液面変位機構３４と、電鋳液供給機構３５
とを備える。電鋳槽１５は、陽極１２側の壁面が傾斜面
になっており、内部は仕切壁２４により、電鋳チャンバ
３６とオーバーフロー受け３０との２つ槽に仕切られて
いる。

【００２２】電鋳チャンバ３６には、陽極１２側の壁面
１６に倣うようにチタン製の金網でできた籠（チタンケ
ース）１３が配置されており、その内部には、ニッケル
イオンの供給源としてニッケル製のペレット１４が充填
されている。チタンケース１３は直流電源２１の陽極側
に電通可能に接続されており、電鋳に際して陽極１２と
して機能する。

【００２３】オーバーフロー受け３０は、電鋳チャンバ
３６から仕切壁２４を越えて溢れた電鋳液２２を受ける
ための受液槽である。オーバーフロー受け３０の底部に
は電鋳液排出口３７が開けられており、排液管２６を介
して電鋳液供給機構３５の電鋳液調整槽２７に連通可能
に接続されている。

【００２４】電鋳液供給機構３５は、電鋳液２２を保持
するための電鋳液調整槽２７と、ポンプ２８と、フィル
タ２９とを備える。電鋳液調整槽２７は、ポンプ２８及
びフィルタ２９と導液管３１を介して電鋳チャンバ３６
に連通可能に接続されており、導液管３１は電鋳チャン
バ３６内に開口部（電鋳液導入口３２）を備える。ポン
プ２８は制御装置１１に接続されており、電鋳液の流量
が制御装置１１により制御できるようになっている。ま
た、電鋳液調整槽２７は、ヒータ（図示せず）を備える
恒温槽となっており、このヒータによる液温の制御も、
制御装置１１により行われる。

【００２５】本実施例の電鋳装置１０では、ポンプ２８
を駆動させると、電鋳液調整槽２７に保持された電鋳液
２２は、ポンプ２８によって圧送されて、フィルタ２９
及び導液管３１を介して電鋳チャンバ３６に導入され
る。仕切壁２４から溢れてオーバーフロー受け３０に流
れ込んだ電鋳液２２は、排液管２６を介して電鋳液調整
層２７に戻るようになっている。なお、このとき、電鋳
液２２の液面２３は、仕切壁２４の上端とほぼ同じ高さ
になる。

【００２６】陰極機構３３は、円盤状の陰極板１８と、
その裏面中央に取り付けられたシャフト１９と、陰極板
１８の外周部に設けられた、電鋳対象であるガラスマス
タ１６を保持するための陰極ホルダ１７と、シャフト１
９の軸中心を回転中心としてシャフト１９を回転させる
回転装置２０とを備える。

【００２７】陰極板１８、シャフト１９及び陰極ホルダ
１７は導体からなり、シャフト１９は直流電源２１の陰
極側に電通可能に接続されている。なお、ガラスマスタ
１６は、陰極ホルダ１７により陰極板１８に取り外し可
能に保持される。ガラスマスタ１６の表面には、スパッ
タリングにより導体（本実施例ではニッケル）の薄膜
（導電膜）が形成されており、陰極ホルダ１７を介して
陰極板１８に電通可能に接続され、電鋳に際して陰極と
なる。なお、ガラスマスタ１６の表面には、導電膜と、
その下層の導電膜に所望の凹凸を付与するための感光性
樹脂膜とが設けられているが、図１では図示を省略し
た。

【００２８】本実施例の電鋳装置１０は、陰極板１８が
保持するガラスマスタ１６の表面と陽極１２であるチタ
ンケースの陰極側の表面とが成す角度αを変えることが
できる構成を有している。回転装置２０を駆動させる
と、シャフト１９を介して、陰極板１８及び陰極ホルダ
１７により取り付けられたガラスマスタ１６が、上述し
た陰極と陽極との配置を維持したままガラスマスタ１６
の中心を回転中心として、回転するようになっている。
回転装置２０は制御装置１１に接続されており、回転速
度が制御装置１１により制御できるようになっている。

【００２９】電鋳液面変位機構３４は、矢印Ａの方向に
移動可能に設置された仕切壁２４と、仕切壁駆動装置２
５と、仕切壁駆動装置２５による回転を仕切壁２４に伝
え、仕切壁２４を矢印Ａ方向に移動させる伝達機構３８
とを備える。仕切壁駆動装置２５は制御装置１１に接続
されており、移動方向および移動速度が制御装置１１に
より制御できるようになっている。仕切壁２４を矢印Ａ
方向に移動させることにより、電鋳液２２の液面２３が
変位することになる。これにより、陰極であるガラスマ
スタ１６の電鋳液２２への浸漬度を調整することができ
る。

【００３０】制御装置１１は、中央演算処理装置（ＣＰ
Ｕ）１１１と、主記憶装置１１２と、入力装置１１３
と、表示装置１１４と、外部記憶装置１１５とを備える
情報処理装置である。制御装置１１は、信号線（図示せ
ず）を介して、電鋳液面変位機構３４の仕切壁駆動装置
２５、陰極機構３３の回転装置２０及び電鋳液供給機構
３５のポンプ２８に接続されており、これら仕切壁駆動
装置２５、電鋳液供給機構２０及びポンプ２８との間で
制御信号を授受することにより、これらの装置の駆動を
制御する。

【００３１】なお、本実施例の制御装置１１はこれら仕
切壁駆動装置２５、電鋳液供給機構２０及びポンプ２８
の駆動を制御するが、本発明はこれに限られず、これら
のうちのいずれかを別の手段によって制御したり、手動
で起動／制御するようにしてもよい。また、制御装置１
１によって、角度αを制御するようにしてもよい。

【００３２】（２）制御手段 本実施例の制御装置１１は、仕切壁駆動装置２５、電鋳
液供給機構２０及びポンプ２８の駆動を制御する制御手
段を備える。この制御手段は、外部記憶装置１１５の記
憶媒体に予め保持され、主記憶装置１１２に読み込まれ
たプログラムをＣＰＵ１１１が実行することにより実現
される。

【００３３】しかし、本発明の制御手段はこのようなＣ
ＰＵ１１１とプログラムソフトウエアとによるものに限
られるものではなく、各制御処理を行うためのハードワ
イヤードロジックを含むハードウエアや、これと汎用プ
ロセッサとの組み合わせなどによって実現されてもよ
い。プログラムを保持する記憶媒体としては、フロッピ
ー（登録商標）ディスク、光ディスク、光磁気ディスク
などが適宜使用でき、外部記憶装置１１５によって読み
取り可能なものであれば、特に限定されない。

【００３４】図２は、本実施例における制御手段の処理
を示す流れ図である。制御手段は、図２に示すように、
まず入力装置１１３を介して、電鋳液２２の液温および
流量と、電流値と、処理時間と、電鋳液２２の液面の高
さ、すなわち、ガラスマスタ１６の浸漬度推移情報（タ
イムチャート）と、陰極の回転数との入力を受け付ける
（ステップＳ２０１）。

【００３５】次に、制御手段は、電鋳液調整槽２７のヒ
ータを制御して、電鋳液調整槽２７内部の電鋳液２２の
温度を、ステップＳ２０１において入力された温度（本
実施例では６０℃）まで上げ、保持する（ステップＳ２
０２）。電鋳液２２が所定の温度になると、制御手段
は、ポンプ２８を起動させて、ステップＳ２０１におい
て入力された流量になるように制御する（ステップＳ２
０３）。

【００３６】続いて、制御手段は、仕切壁駆動装置２５
を制御して仕切壁２４を所定の初期位置に配置させて
（ステップＳ２０４）、回転装置２０を起動させてステ
ップＳ２０１において入力された回転数（本実施例では
６０ｒｐｍ）でガラスマスタ１６を回転させた後（ステ
ップＳ２０５）、直流電源２１によりステップＳ２０１
において入力された強さの電流（本実施例では５０Ａ）
を流す（ステップＳ２０６）。

【００３７】次に、制御手段は、ステップＳ２０１にお
いて入力された処理時間が経過するまで（ステップＳ２
０８）、入力された浸漬度推移情報にしたがって、仕切
壁駆動装置２５を制御して仕切壁２４を移動させ（ステ
ップＳ２０７）、移動後の陰極の浸漬度を算出して表示
装置１１４の表示画面に表示する。入力された電鋳処理
時間が終了すると（ステップＳ２０８）、制御手段は、
電圧の印加を停止し（ステップＳ２０９）、ヒータとポ
ンプを停止させて、処理を終了する。

【００３８】なお、本実施例における浸漬度推移情報の
入力（ステップＳ２０１）は、図３に示すようなグラフ
を表示装置１１４に表示し、推移曲線３００の入力を受
け付けることにより行うが、例えば、電鋳時間ごとの浸
漬度の数値の入力を受け付けるなど他の方法によって行
ってもよい。また、本実施例における浸漬度の推移実績
の表示も、図３に示すようなグラフにより行われるが、
電鋳時間ごとに浸漬度の数値を表示するなど、他の方法
により行ってもよい。

【００３９】本実施例では、予め調整された組成の電鋳
液を用いるが、電鋳液を構成する各成分を電鋳液調整槽
２７に供給する供給機構を設け、これを制御装置１１が
制御することにより、電鋳液の組成の調整も制御装置１
１によって自動的に行われるようにしてもよい。

【００４０】（３）ガラスマスタ ガラスマスタ１６は、次のようにして作製した。まず、
ガラス原盤（直径２００ｍｍ、厚さ６ｍｍの円盤状）の
表面を研磨・洗浄し、ガラス原盤と感光性樹脂層との接
着性を向上させるため、さらに表面処理剤（プライマ
ー）をスピンコート法により塗布した。表面処理剤とし
ては、Tran-sil 製ＡＮＣＨＯＲ−ＫＯＴＥを用いた。

【００４１】次に、所定のパターンの感光性樹脂層を形
成した。すなわち、上述のような処理をしたガラス原盤
の表面に、感光性樹脂前駆体組成物（クラリアントジャ
パン製ＡＺ−Ｐ１３５０）を塗布し、乾燥炉により９０
℃で３０分間プリベークを行った後、レーザカッティン
グマシンにより所望のパターンに露光させて情報を記録
した。

【００４２】次に、現像液（クラリアントジャパン製Ａ
Ｚ３００ＭＩＦデベロッパ）により２２℃で６０分間現
像を行い、最後に、充分に純粋で洗って乾燥させた。こ
れにより所望の情報が記録されたパターンを備えた感光
性樹脂層（すなわち記録層）が形成された。

【００４３】次に、スパッタリング装置を用い、得られ
た感光性樹脂層を覆うように導電材料（本実施例ではニ
ッケル）からなる導電膜（本実施例では膜厚６０ｎｍ）
を形成した。これにより、所望のパターンの凹凸を備え
た導電膜を最表面に有するガラスマスタ１６が得られ
た。

【００４４】（４）電鋳液 直流電源２１により陽極１２と陰極との間に直流電圧を
印加すると、陽極１２のニッケル製のペレット１４が溶
解して陰極のガラスマスタ１６の導電膜表面に電鋳膜が
形成される。本実施例では、次に示す組成の電鋳液２２
を５００リットル用い、電鋳液調整層２７において、温
度６０℃、ｐＨ４．０に調整し、電鋳液調整層２７、電
鋳チャンバ３５、オーバーフロー受け３０の間を循環さ
せて、ガラスマスタ１６の電鋳に供した。 ＜電鋳液組成＞ スルファミン酸ニッケル（４水和物） ６５０ｇ／ｌ 塩化ニッケル ６ｇ／ｌ ホウ酸 ３６ｇ／ｌ

【００４５】（５）電鋳処理 本実施例では、上述のようにして作製したガラスマスタ
１６を、陰極ホルダ１７により陰極板１８に取り付けた
後、制御装置１１を起動させて、処理条件を入力した。
この入力を受け付けた制御装置１１による、入力された
条件に従った電鋳処理が終了した段階で、所望の厚さの
ニッケル膜が形成されたガラスマスタ１６を陰極ホルダ
１７からはずし、ニッケル膜をガラス原盤から剥離させ
て、ニッケル板を得た。

【００４６】得られた、ニッケル板表面に残った感光性
樹脂を溶剤により除去、洗浄した後、内・外径を加工し
て、所定の凹凸を備えるスタンパを得た。得られたスタ
ンパは、光ディスクのポリカーボネート基板を成形する
ための射出成形用金型として用いられる。

【００４７】なお、本実施例では、陽極１２であるチタ
ンケース１３の陰極側の表面と陰極であるガラスマスタ
１６の表面とが成す角度αを変え、各角度における電鋳
処理に対して、陰極の回転速度は６０ｒｐｍ一定、直流
電流値は電鋳開始から終了まで５０Ａ一定に保持した。

【００４８】図３は、本実施例における電鋳時間と浸漬
度との関係を示すグラフである。本実施例では、上述の
ステップＳ２０１において、図３に示すような浸漬度の
推移を示すプロフィール情報（浸漬度推移情報）を入力
し、電鋳処理を行った。制御装置１１は、入力された浸
漬度推移情報に従って、仕切壁駆動装置２５を制御し、
ガラスマスタ１６の浸漬度を変化させる。

【００４９】図４は、本実施例における陰極の浸漬状態
の遷移を示す説明図である。電鋳処理の開始時は、図４
（ａ）に示すように、ガラスマスタ１６の電鋳する面の
中心が電鋳液２２の液面２３に位置するように（ガラス
マスタ１６の浸漬度：５０％）、ガラスマスタ１６を配
置した。このとき、陽極１２の陰極側側面とガラスマス
タ１６の表面とが成す角度αを１０°に固定した。ま
た、ガラスマスタ１６の上部と陽極１２との距離ｄ１は
４４．４ｍｍとしたところ、ガラスマスタ１６の下部と
陽極１２との距離ｄ２は７５．６ｍｍであった。

【００５０】図３に示すように、この状態で９分間保持
した後、制御装置１１は仕切壁駆動装置２５を制御し、
仕切壁を上方に移動させて、２分間かけて徐々に電鋳液
２２の液面２３を上げ、ガラスマスタ１６（陰極）の浸
漬度を７８％とし、この状態で２７分間（累計の電鋳時
間：２８分迄）保持した。図４（ｂ）には、ガラスマス
タ１６の浸漬度が７８％である状態を示す。

【００５１】続いて、制御装置１１は仕切壁駆動装置２
５を制御し、仕切壁をさらに上方に移動させて、２分間
かけて徐々に電鋳液２２の液面２３を上げ、ガラスマス
タ１６の浸漬度を１００％とし、この状態で５分間（累
計の電鋳時間：３５分迄）保持した。図４（ｃ）には、
ガラスマスタ１６の浸漬度が７８％である状態を示す。

【００５２】（６）結果 図５は、本実施例によって得られたスタンパの厚さ分布
を示すグラフである。図５の実線からもわかるように、
得られたスタンパの板厚は、中心から半径８０ｍｍの範
囲で２８５μｍであった。中心部と外周部の板厚差は２
μｍであった。本実施例によれば、電鋳工程後に裏面を
研磨して板厚を均一にする必要がほとんどないスタンパ
が得られた。

【００５３】図６は、本実施例において陽極の陰極側側
面とガラスマスタの表面とが成す角度αと得られたスタ
ンパの中心部と外周部との板厚差（中心部の板厚−外周
部の板厚）との関係を示すグラフである。なお、各角度
において、ガラスマスタ１６の上部と陽極１２との距離
ｄ１は４４．４ｍｍに固定した。また、電鋳時間と陰極
の浸漬度との関係は、各角度において最適な条件となる
ように、図３に示す条件を若干変更した。

【００５４】図６からもわかるように、角度αが３°以
上、２０°以下の範囲でスタンパの中心部と外周部との
板厚差が１０μｍ以内に収まっていることがわかる。角
度αが３°未満の場合は、ガラスマスタ１６の外周部に
電気力線が集中することによって生ずる外周部の板厚が
厚くなるという現象を、陰極の浸漬度の変化のみでは抑
制できないため、外周部の板厚が中心部の板厚よりも厚
くなってしまうと考えられる。また、角度αが２０°を
超えた場合は、角度が大きいために、ガラスマスタ１６
の外周部と陽極とが離れる距離（図１のｄ２）が大きく
なりすぎ、外周部に電鋳物が堆積しにくくなるためであ
ると考えられる。

【００５５】本実施例では、陰極であるガラスマスタ１
６が電鋳液２２中に完全に浸漬している時間は約５分間
であり、従来と比べてかなり短い。投入電力や電鋳液の
組成といった処理条件が同じであれば、陰極の表面積が
小さいほど電流密度が高くなるため、電鋳効率が高い。
したがって、本実施例のように、ガラスマスタ１６の浸
漬状態を推移させ、かつ、ガラスマスタ１６と陽極１２
とを非平行に保って電鋳処理を行うことによって、電気
力線を万遍なくガラスマスタ１６の各部に集中させるこ
とができるため、結果として短い電鋳時間で均一な膜厚
の電鋳膜を得ることができる。

【００５６】なお、本実施例では、図４に示したよう
に、陰極が電鋳液に一部浸漬した状態から完全に浸漬し
た状態へ推移するように電鋳液の液面の高さを変位させ
たが、これに限られるものではない。例えば、本実施例
とは逆に、陰極が電鋳液に完全に浸漬した状態から一部
が浸漬した状態へ推移するように電鋳液の液面の高さを
変位させるようにしてもよい。

【００５７】＜比較例＞陰極を電鋳液中に完全に浸漬
し、浸漬度を変化させることなく、かつ、角度αを０°
として電鋳を行いスタンパを作製した。なお、その他の
電鋳条件は、実施例と同様にした。すなわち、電鋳液に
は実施例と同じ組成のものを使用し、電鋳液温度も実施
例と同様にした。また、陰極の回転速度は６０ｒｐｍと
し、直流電流値は電鋳開始から終了まで５０Ａに保持し
て、電鋳時間は５０分とした。

【００５８】本比較例により得られたスタンパの厚さ分
布を図５に破線で示す。図５からも明らかなように、上
述の実施例によれば、厚く、広範囲にわたって板厚が均
一で裏面が平滑なスタンパを、比較例に比べて明らかに
早く作製することができた。

【００５９】

【発明の効果】以上に説明したように、短い時間で効率
よく膜厚の均一な電鋳膜を得ることができ、本発明を光
ディスク製造用スタンパの製造に適用することで、均一
な厚みのスタンパを短時間に作製することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である電鋳装置の構成を示す
模式図。

【図２】実施例における制御手段の処理を示す流れ図。

【図３】実施例における電鋳時間と浸漬度との関係を示
すグラフ。

【図４】実施例における陰極の浸漬状態の遷移を示す説
明図。

【図５】実施例によって得られたスタンパの厚さ分布を
示すグラフ。

【図６】実施例において陽極の陰極側側面とガラスマス
タの表面とが成す角度αと得られたスタンパの中心部と
外周部との板厚差（中心部の板厚−外周部の板厚）との
関係を示すグラフ。

【図７】陰極の浸漬状態と生成する電鋳膜の膜厚との関
係を示す説明図。

【符号の説明】

１０…電鋳装置、１１…制御装置、１２…陽極、１３…
チタンケース、１４…ペレット、１５…電鋳槽、１６…
ガラスマスタ、１７…陰極ホルダ、１８…陰極板、１９
…シャフト、２０…回転装置、２１…直流電源、２２…
電鋳液、２３…液面、２４…仕切板、２５…仕切板駆動
装置、２６…排液管、２７…電鋳液調整層、２８…ポン
プ、２９…フィルタ、３０…オーバーフロー受け、３１
…導液管、３２…電鋳液導入口、３３…陰極機構、３４
…電鋳液面変位機構、３５…電鋳液供給機構、３６…電
鋳槽チャンバ、３７…電鋳液排出口、３８…伝達機構、
１１１…ＣＰＵ、１１２…主記憶装置、１１３…入力装
置、１１４…表示装置、１１５…外部記憶装置、３００
…推移曲線、７０１…陰極、７０２…電鋳液、７０３…
電鋳膜、７０４…液面

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電鋳液中で陽極と陰極との間に電圧を印加
   することにより前記陰極の表面に電鋳膜を形成する電鋳
   方法において、 前記陰極の陽極側の表面と前記陽極の陰極側の表面とが
   成す角度を３°以上、２０°以下の角度となるように前
   記陰極と前記陽極とを配置し、 前記陰極に対する前記電鋳液の液面の高さを時間ととも
   に変化させて電鋳を行うことを特徴とする電鋳方法。
2. 【請求項２】電鋳物を保持し該電鋳物に電圧を印加する
   ための陽極機構と、 被電鋳物を保持し該被電鋳物に電圧を印加するための陰
   極機構と、 電鋳液を貯えた電鋳層と、 前記陰極機構に対する前記電鋳液の液面の高さを変位さ
   せる電鋳液面変位機構とを備え、 前記陰極の陽極側の表面と前記陽極の陰極側の表面とが
   成す角度が３°以上、２０°以下の角度となるように前
   記陰極と前記陽極とが配置されていることを特徴とする
   電鋳装置。
3. 【請求項３】前記電鋳液面変位機構の動作を制御する制
   御装置をさらに備え、 前記制御装置は、 前記陰極機構に対する電鋳液の液面の高さの変位に関す
   る情報の入力を受け付け、該入力された情報にしたがっ
   て前記電鋳液面変位機構の高さを経時的に変位させる手
   段を備えることを特徴とする請求項２記載の電鋳装置。
4. 【請求項４】基板表面に所定のパターンの記録層を形成
   する記録工程と、 前記記録層を覆うように前記基板表面に導電性薄膜を形
   成する下地形成工程と、 前記導電性薄膜を陰極として電鋳処理により該導電性薄
   膜表面に導体からなる導体膜を形成する電鋳工程と、 前記導体膜を前記基板から剥離させてスタンパとする後
   処理工程とを備え、 前記電鋳処理は、 前記陰極の陽極側の表面と前記陽極の陰極側の表面とが
   成す角度を３°以上、２０°以下の角度となるように前
   記陰極と前記陽極とを配置し、前記陰極に対する前記電
   鋳液の液面の高さを時間とともに変化させて行われるこ
   とを特徴とする光記録媒体製造用スタンパの製造方法。