JP2002079522A - ディスク基板成形金型及び樹脂成形金型 - Google Patents
ディスク基板成形金型及び樹脂成形金型Info
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- JP2002079522A JP2002079522A JP2001189974A JP2001189974A JP2002079522A JP 2002079522 A JP2002079522 A JP 2002079522A JP 2001189974 A JP2001189974 A JP 2001189974A JP 2001189974 A JP2001189974 A JP 2001189974A JP 2002079522 A JP2002079522 A JP 2002079522A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板表面性が高いディスク基板を製造するこ
とができ、かつ耐用寿命の長いディスク基板成形金型を
提供する。 【解決手段】 金型１，２に形成されたキャビティ４の
少なくとも片面にスタンパ９を設置して、キャビティ４
のスタンパ設置面２ａに、ＴｉＮ膜１０、ＳｉまたはＳ
ｉ化合物の膜１１、ダイヤモンド状カーボン膜１１を順
に形成したことを特徴とする。
とができ、かつ耐用寿命の長いディスク基板成形金型を
提供する。 【解決手段】 金型１，２に形成されたキャビティ４の
少なくとも片面にスタンパ９を設置して、キャビティ４
のスタンパ設置面２ａに、ＴｉＮ膜１０、ＳｉまたはＳ
ｉ化合物の膜１１、ダイヤモンド状カーボン膜１１を順
に形成したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報記録媒体用デ
ィスク基板、情報記録媒体用カートリッジやその収納ケ
ース、液晶用導光板、光学レンズなどを成形する樹脂成
形金型に係り、特に樹脂成形金型の耐久性向上に関す
る。
ィスク基板、情報記録媒体用カートリッジやその収納ケ
ース、液晶用導光板、光学レンズなどを成形する樹脂成
形金型に係り、特に樹脂成形金型の耐久性向上に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】（従来技術 その１）近年、情報化社会
の到来により、大量のディジタルデータを安価に記録で
きるメディアの要求が高まっている。大量のディジタル
データを安価に記録できるメディアにはランダムアクセ
ス性も求められることから、相変化記録膜や光磁気記録
膜等を用いたＲＡＭ記録ディスクや、基板に設けた凹凸
に反射膜を施したＲＯＭ記録ディスクがある。
の到来により、大量のディジタルデータを安価に記録で
きるメディアの要求が高まっている。大量のディジタル
データを安価に記録できるメディアにはランダムアクセ
ス性も求められることから、相変化記録膜や光磁気記録
膜等を用いたＲＡＭ記録ディスクや、基板に設けた凹凸
に反射膜を施したＲＯＭ記録ディスクがある。
【０００３】ＲＯＭ記録ディスクの例のように、光ディ
スクの基本技術の一つに、トラッキング用案内溝やプリ
ピットを精度良く形成する技術がある。光ディスク基板
表面に微細な凹凸を設けるためには、溝やピットが刻ま
れた１枚のスタンパを用い大量複製技術によって、ディ
スク基板を得ている。スタンパは主に射出成形法によっ
て使用されることが多く、基板成形時に、金型のキャビ
ティ面にスタンパを設け、スタンパに設けた凹凸形状を
射出成形時に転写させて、ピットや溝を形成する。
スクの基本技術の一つに、トラッキング用案内溝やプリ
ピットを精度良く形成する技術がある。光ディスク基板
表面に微細な凹凸を設けるためには、溝やピットが刻ま
れた１枚のスタンパを用い大量複製技術によって、ディ
スク基板を得ている。スタンパは主に射出成形法によっ
て使用されることが多く、基板成形時に、金型のキャビ
ティ面にスタンパを設け、スタンパに設けた凹凸形状を
射出成形時に転写させて、ピットや溝を形成する。
【０００４】（従来技術 その２）また近年、マルチメ
ディア化に対応して、大量のデータを高密度で記録し、
かつ迅速に再生する光ディスクが注目されている。この
光ディスクを大量に複製する際には、射出成形法を用い
てディスク基板を作製する。このディスク基板では微細
パターンを精密に転写するために、特許第２５２１２５
８号や特開平１０−４４１６０号公報に開示されている
ように、金型キャビティ内壁表面にキャビティ内壁より
硬度が高い高硬質層を形成して金型の耐久性を向上させ
ている。
ディア化に対応して、大量のデータを高密度で記録し、
かつ迅速に再生する光ディスクが注目されている。この
光ディスクを大量に複製する際には、射出成形法を用い
てディスク基板を作製する。このディスク基板では微細
パターンを精密に転写するために、特許第２５２１２５
８号や特開平１０−４４１６０号公報に開示されている
ように、金型キャビティ内壁表面にキャビティ内壁より
硬度が高い高硬質層を形成して金型の耐久性を向上させ
ている。
【０００５】また最も硬度の高い材料は特許第２７９４
２８９号に開示されているダイヤモンド状カーボン膜
（ＤＬＣ膜）であるが、ＤＬＣ膜は金型の鋼材に対する
密着力が弱いため、特開平９−２２８０５０号公報で開
示されているようにチタン、クロム、ゲルマニウム、シ
リコンなどを下地層に用い密着性を良好にしている。
２８９号に開示されているダイヤモンド状カーボン膜
（ＤＬＣ膜）であるが、ＤＬＣ膜は金型の鋼材に対する
密着力が弱いため、特開平９−２２８０５０号公報で開
示されているようにチタン、クロム、ゲルマニウム、シ
リコンなどを下地層に用い密着性を良好にしている。
【０００６】ＡＳＭＯディスクやＤＶＤディスクは、Ｃ
Ｄに比べて高密度化し、ディスク基板に複製するパター
ンが微細化している。また今後も更に高密度化が図ら
れ、パターンが微細化していく。一方、ｉＤ−ｐｈｏｔ
ｏのようにディスク基板やカートリッジも小型化に伴い
薄肉化している。
Ｄに比べて高密度化し、ディスク基板に複製するパター
ンが微細化している。また今後も更に高密度化が図ら
れ、パターンが微細化していく。一方、ｉＤ−ｐｈｏｔ
ｏのようにディスク基板やカートリッジも小型化に伴い
薄肉化している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】（技術課題 その１）
前記（従来技術 その１）で述べたように、スタンパを
キャビティ面に設けた時に、射出成形時の熱により、ス
タンパ表裏の温度差が生じ、ショット毎にスタンパが移
動し、これによりスタンパ裏面とキャビティ面の間で摩
擦を生じ、スタンパ裏面とキャビティ面が荒れるという
問題がある。スタンパ自体は柔い材質でできているた
め、スタンパ裏面の荒れがスタンパ表面に転写し、結果
的にディスク表面が乱れる要因となる。
前記（従来技術 その１）で述べたように、スタンパを
キャビティ面に設けた時に、射出成形時の熱により、ス
タンパ表裏の温度差が生じ、ショット毎にスタンパが移
動し、これによりスタンパ裏面とキャビティ面の間で摩
擦を生じ、スタンパ裏面とキャビティ面が荒れるという
問題がある。スタンパ自体は柔い材質でできているた
め、スタンパ裏面の荒れがスタンパ表面に転写し、結果
的にディスク表面が乱れる要因となる。
【０００８】従来は、スタンパを数万回使用する毎に、
スタンパを磨き直さなければならなかった。この問題を
解決するため、キャビティのスタンパ設置面に硬質の例
えばＤＬＣ膜等を設けることにより、ＤＬＣ膜とスタン
パとの摩擦を小さくし、スタンパの寿命を伸ばすことが
提案されている（特開平１−２３４２１４号公報参
照）。
スタンパを磨き直さなければならなかった。この問題を
解決するため、キャビティのスタンパ設置面に硬質の例
えばＤＬＣ膜等を設けることにより、ＤＬＣ膜とスタン
パとの摩擦を小さくし、スタンパの寿命を伸ばすことが
提案されている（特開平１−２３４２１４号公報参
照）。
【０００９】しかし、この方法では耐磨耗性に優れ、ス
タンパ裏面の荒れを抑え、スタンパの寿命を伸ばすこと
ができるが、ＤＬＣの膜を厚く形成できないので、ＤＬ
Ｃ膜の強度が弱いと共に、ステンレス等で形成されたキ
ャビティ面との密着性が良くないためＤＬＣ膜が剥がれ
易いという問題がある。
タンパ裏面の荒れを抑え、スタンパの寿命を伸ばすこと
ができるが、ＤＬＣの膜を厚く形成できないので、ＤＬ
Ｃ膜の強度が弱いと共に、ステンレス等で形成されたキ
ャビティ面との密着性が良くないためＤＬＣ膜が剥がれ
易いという問題がある。
【００１０】（技術課題 その２）前記（従来技術 そ
の２）で述べたように、微細パターンを転写するため
に、樹脂成形時の射出速度や樹脂温度、金型温度を高く
し、溶融樹脂の流動性及び転写性を高める必要がある。
しかし、高温で揮発・分解した樹脂成分の付着、キャビ
ティからのガス排出部の温度，圧力上昇、ショット毎に
発生する射出圧力衝撃により、前記の密着層を形成した
ＤＬＣ膜を用いても、成形ショット数５０万回から１０
０万回で高硬質層の局所剥離や表面凹凸が発生し、ディ
スク基板やカートリッジ表面にこれらの凹凸が転写され
る。
の２）で述べたように、微細パターンを転写するため
に、樹脂成形時の射出速度や樹脂温度、金型温度を高く
し、溶融樹脂の流動性及び転写性を高める必要がある。
しかし、高温で揮発・分解した樹脂成分の付着、キャビ
ティからのガス排出部の温度，圧力上昇、ショット毎に
発生する射出圧力衝撃により、前記の密着層を形成した
ＤＬＣ膜を用いても、成形ショット数５０万回から１０
０万回で高硬質層の局所剥離や表面凹凸が発生し、ディ
スク基板やカートリッジ表面にこれらの凹凸が転写され
る。
【００１１】特にディスク基板では、スタンパ取り付け
面にこれらの凹凸が発生すると凹凸がディスク信号面に
も転写し、フォーカスサーボやトラッキングサーボのエ
ラーになるため、高密度化に伴う金型の耐久性向上が課
題となる。
面にこれらの凹凸が発生すると凹凸がディスク信号面に
も転写し、フォーカスサーボやトラッキングサーボのエ
ラーになるため、高密度化に伴う金型の耐久性向上が課
題となる。
【００１２】一方、成形金型においては、高硬質層が剥
離した部分でキャビティ表面の母材損傷が急激に進行
し、欠落した微粉による周辺損傷も早め、母材の損傷部
除去修正量が増え、キャビティそのものの耐用年数を短
縮させることになる。
離した部分でキャビティ表面の母材損傷が急激に進行
し、欠落した微粉による周辺損傷も早め、母材の損傷部
除去修正量が増え、キャビティそのものの耐用年数を短
縮させることになる。
【００１３】更に樹脂成形物を金型から剥がすときに生
じる静電気により、成形バリや成形装置内の微小な浮遊
塵埃が金型キャビティ表面に付着し、付着物がシリカの
ような硬質物である場合、ディスク基板成形に用いるス
タンパを変形・損傷させることがある。また樹脂成形物
がレンズや回折格子のような光学部品の場合、乱反射や
収差異常など特性不良の原因になる。
じる静電気により、成形バリや成形装置内の微小な浮遊
塵埃が金型キャビティ表面に付着し、付着物がシリカの
ような硬質物である場合、ディスク基板成形に用いるス
タンパを変形・損傷させることがある。また樹脂成形物
がレンズや回折格子のような光学部品の場合、乱反射や
収差異常など特性不良の原因になる。
【００１４】本発明の第１の目的は、前記（従来の技術
その１）の欠点を解消し、基板表面性が高いディスク
基板を製造することができ、かつ耐用寿命の長いスタン
パを持つディスク基板成形金型を提供することにある。
その１）の欠点を解消し、基板表面性が高いディスク
基板を製造することができ、かつ耐用寿命の長いスタン
パを持つディスク基板成形金型を提供することにある。
【００１５】本発明の第２の目的は、前記（従来の技術
その２）の欠点を解消し、ディスク基板やカートリッ
ジケースのような樹脂成形物の成形用金型において、耐
久性に優れた樹脂成形金型を提供することにある。
その２）の欠点を解消し、ディスク基板やカートリッ
ジケースのような樹脂成形物の成形用金型において、耐
久性に優れた樹脂成形金型を提供することにある。
【００１６】本発明の第３の目的は、前記（従来の技術
その２）の欠点を解消し、静電気による微小塵埃の付
着を低減した樹脂成形金型を提供することにある。
その２）の欠点を解消し、静電気による微小塵埃の付
着を低減した樹脂成形金型を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るため、本発明の第１の手段は、金型に形成されたキャ
ビティの少なくとも片面にスタンパを設置して、キャビ
ティ内で樹脂成形を行うディスク基板成形金型におい
て、前記キャビティのスタンパ設置面に、窒化チタン
膜、シリコン又はシリコン化合物の膜、ダイヤモンド状
カーボン膜を順に積層して形成したことを特徴とするも
のである。
るため、本発明の第１の手段は、金型に形成されたキャ
ビティの少なくとも片面にスタンパを設置して、キャビ
ティ内で樹脂成形を行うディスク基板成形金型におい
て、前記キャビティのスタンパ設置面に、窒化チタン
膜、シリコン又はシリコン化合物の膜、ダイヤモンド状
カーボン膜を順に積層して形成したことを特徴とするも
のである。
【００１８】ＤＬＣ膜をキャビティのスタンパ設置面に
設けることにより、ＤＬＣ膜は射出成形時の熱によるス
タンパの移動に起因する摩擦、磨耗による寿命の低下を
防ぐ役割を果たす。
設けることにより、ＤＬＣ膜は射出成形時の熱によるス
タンパの移動に起因する摩擦、磨耗による寿命の低下を
防ぐ役割を果たす。
【００１９】またＴｉＮ膜をＤＬＣ膜とスタンパ設置面
の間に設けることにより、ＤＬＣ単層と比較して、ＤＬ
Ｃ膜を含む膜自体の強度を向上させる。
の間に設けることにより、ＤＬＣ単層と比較して、ＤＬ
Ｃ膜を含む膜自体の強度を向上させる。
【００２０】さらに、ＤＬＣ膜とＴｉＮ膜との間にＳｉ
またはＳｉ化合物の膜を設けることにより、ＤＬＣ膜と
ＴｉＮ膜を含むスタンパ設置面との密着性を向上させ、
総じてＤＬＣ膜の寿命を向上させることができる。
またはＳｉ化合物の膜を設けることにより、ＤＬＣ膜と
ＴｉＮ膜を含むスタンパ設置面との密着性を向上させ、
総じてＤＬＣ膜の寿命を向上させることができる。
【００２１】Ｓｉ化合物としては、ＳｉＣ、ＳｉＮ、Ｓ
ｉＯ、ＳｉＯ2等が挙げられる。また、Ｓｉの含有率を
６０重量％以上にすれば密着性が向上する。
ｉＯ、ＳｉＯ2等が挙げられる。また、Ｓｉの含有率を
６０重量％以上にすれば密着性が向上する。
【００２２】スタンパ設置面（キャビティ面）の材質と
しては、STAVAX,ELMAX,SUS440C,SUS420J2,HPM38,SM3な
どのステンレス鋼材、及びSKD11 やSK3 などの鋼材が使
用される。
しては、STAVAX,ELMAX,SUS440C,SUS420J2,HPM38,SM3な
どのステンレス鋼材、及びSKD11 やSK3 などの鋼材が使
用される。
【００２３】本発明の金型内に射出充填するプラスチッ
ク材料、すなわち基板材料としては、例えばポリエーテ
ルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニ
レンサルファイド樹脂、ポリアレート樹脂、ポリエーテ
ルケトン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリスチレン
樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリメチルメタクリ
レート樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ノルボル
ネン系樹脂、アモルファスポリオレフィン樹脂などの耐
熱性、流動性、転写性に優れた樹脂材料が好ましく、こ
れらの樹脂材料のいずれかを含んだポリマーアロイ樹脂
でもよい。
ク材料、すなわち基板材料としては、例えばポリエーテ
ルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニ
レンサルファイド樹脂、ポリアレート樹脂、ポリエーテ
ルケトン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリスチレン
樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリメチルメタクリ
レート樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ノルボル
ネン系樹脂、アモルファスポリオレフィン樹脂などの耐
熱性、流動性、転写性に優れた樹脂材料が好ましく、こ
れらの樹脂材料のいずれかを含んだポリマーアロイ樹脂
でもよい。
【００２４】さらに本発明に従えば、本発明の金型を用
いて製造された基板が提供される。また、本発明により
提供された基板を備える情報記録ディスクが提供され
る。情報記録ディスクは、コンパクトディスク（Ｃ
Ｄ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、ディジタルバーサタイ
ルディスク（ＤＶＤ）、追記型光ディスク（ＣＤ−Ｒ）
等の光ディスク、あるいは磁気ディスクに適用し得る。
いて製造された基板が提供される。また、本発明により
提供された基板を備える情報記録ディスクが提供され
る。情報記録ディスクは、コンパクトディスク（Ｃ
Ｄ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、ディジタルバーサタイ
ルディスク（ＤＶＤ）、追記型光ディスク（ＣＤ−Ｒ）
等の光ディスク、あるいは磁気ディスクに適用し得る。
【００２５】例えば本発明に係る基板を用いて磁気ディ
スクを製造する場合、例えば基板上にＣｒ、Ｍｏ、Ａ
ｌ、Ｔｉ、Ｓｉ等の下地層、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐｄ、
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等の磁性層、及び
Ｃ、ＳｉＯ2等の保護層を順次スパッタリング等により
成膜する。最後に潤滑膜として炭化水素系、フッ化炭素
系潤滑剤をスピンコート等により塗布する。こうして得
られた磁気ディスクは記録面の平滑性及び平面性に優れ
るために、高密度な記録動作並びに充分な再生信号出力
による再生動作を実現することができる。
スクを製造する場合、例えば基板上にＣｒ、Ｍｏ、Ａ
ｌ、Ｔｉ、Ｓｉ等の下地層、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐｄ、
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等の磁性層、及び
Ｃ、ＳｉＯ2等の保護層を順次スパッタリング等により
成膜する。最後に潤滑膜として炭化水素系、フッ化炭素
系潤滑剤をスピンコート等により塗布する。こうして得
られた磁気ディスクは記録面の平滑性及び平面性に優れ
るために、高密度な記録動作並びに充分な再生信号出力
による再生動作を実現することができる。
【００２６】本発明の基板を用いて、光磁気ディスク、
コンパクトディスク、デジタルバーサタイルディスク等
の光ディスクを製造するためには、光ディスクの種類に
応じて、基板上に反射膜を設けたり、あるいは記録層と
しての相変化記録膜、光磁気記録膜、色素膜等を誘電体
層とともに設ける。光ディスク及び磁気ディスクの製造
方法は、任意の知られた方法を適用できる。
コンパクトディスク、デジタルバーサタイルディスク等
の光ディスクを製造するためには、光ディスクの種類に
応じて、基板上に反射膜を設けたり、あるいは記録層と
しての相変化記録膜、光磁気記録膜、色素膜等を誘電体
層とともに設ける。光ディスク及び磁気ディスクの製造
方法は、任意の知られた方法を適用できる。
【００２７】前記第２の目的を達成するため、本発明の
第２の手段は、固定金型と可動金型が閉じて形成される
キャビティの内壁表面部の少なくとも一部が、色の異な
る高硬質層を２層以上積層した構造になっていることを
特徴とするものである。
第２の手段は、固定金型と可動金型が閉じて形成される
キャビティの内壁表面部の少なくとも一部が、色の異な
る高硬質層を２層以上積層した構造になっていることを
特徴とするものである。
【００２８】金型キャビティ内壁表面に高硬質層を２層
以上積層することで実効的なキャビティ内壁硬度を高く
し、高硬質層間に高硬質層より柔らかく、密着性に優れ
た層を形成することで、高硬質層の密着性と耐衝撃性を
付与することができ、より耐久性に優れた樹脂金型を提
供する。
以上積層することで実効的なキャビティ内壁硬度を高く
し、高硬質層間に高硬質層より柔らかく、密着性に優れ
た層を形成することで、高硬質層の密着性と耐衝撃性を
付与することができ、より耐久性に優れた樹脂金型を提
供する。
【００２９】また２層以上の高硬質層の色が各々異なる
ため、表面側の第１高硬質層が磨耗・欠落した場合は、
その下側の第２高硬質層が露出し色が変化するため、色
の変化を第１高硬質層の寿命検知手段に用いることがで
きる。第２高硬質層でキャビティ表面の母材を保護して
いる間に金型メンテナンスを計画実施することにより、
母材の損傷による損傷部除去修正が不要となり、修正費
軽減及び樹脂成形金型の耐用年数の長寿命化を図ること
ができる。
ため、表面側の第１高硬質層が磨耗・欠落した場合は、
その下側の第２高硬質層が露出し色が変化するため、色
の変化を第１高硬質層の寿命検知手段に用いることがで
きる。第２高硬質層でキャビティ表面の母材を保護して
いる間に金型メンテナンスを計画実施することにより、
母材の損傷による損傷部除去修正が不要となり、修正費
軽減及び樹脂成形金型の耐用年数の長寿命化を図ること
ができる。
【００３０】樹脂成形金型ではスタンパ取付時、鏡面と
基板成形用スタンパの間に静電気により塵埃が付着する
と樹脂圧力により塵埃付着部のスタンパが変形し、この
部分でフォーカスサーボが外れるようなディスク基板が
できる。
基板成形用スタンパの間に静電気により塵埃が付着する
と樹脂圧力により塵埃付着部のスタンパが変形し、この
部分でフォーカスサーボが外れるようなディスク基板が
できる。
【００３１】また、ディスクカートリッジや光学レンズ
などのスタンパを用いない樹脂成形金型においても、塵
埃付着と成形ショット数の増加によりキャビティ内壁に
傷が発生し、デザインされたパターンが潰れた、ディス
クカートリッジや表面に傷の付いたレンズになる。
などのスタンパを用いない樹脂成形金型においても、塵
埃付着と成形ショット数の増加によりキャビティ内壁に
傷が発生し、デザインされたパターンが潰れた、ディス
クカートリッジや表面に傷の付いたレンズになる。
【００３２】前記第３の目的を達成するため、本発明の
第３の手段は、前記第１高硬質層の最表面であるＤＬＣ
膜表面に炭素、ホウ素、リン、リチウムのグループから
選ばれる元素を膜表面にイオン注入することで、電気抵
抗を例えば１０5 Ω・ｃｍ以下に下げて導電性を付与
し、耐久性硬質層の金型保護効果と塵埃付着防止のため
の帯電防止効果を有する樹脂成形金型を提供することが
できる。またＤＬＣ膜表面への窒素やアルゴンのイオン
注入により、ＤＬＣの表面構造が緻密になり膜の耐久性
が向上する。
第３の手段は、前記第１高硬質層の最表面であるＤＬＣ
膜表面に炭素、ホウ素、リン、リチウムのグループから
選ばれる元素を膜表面にイオン注入することで、電気抵
抗を例えば１０5 Ω・ｃｍ以下に下げて導電性を付与
し、耐久性硬質層の金型保護効果と塵埃付着防止のため
の帯電防止効果を有する樹脂成形金型を提供することが
できる。またＤＬＣ膜表面への窒素やアルゴンのイオン
注入により、ＤＬＣの表面構造が緻密になり膜の耐久性
が向上する。
【００３３】さらに本発明は、下記に示すような特徴を
有する。 ．前記高硬質層の硬度がキャビティ内壁表面と比較し
てビッカース硬度あるいはヌープ硬度で２倍以上である
ことを特徴とするものである。
有する。 ．前記高硬質層の硬度がキャビティ内壁表面と比較し
てビッカース硬度あるいはヌープ硬度で２倍以上である
ことを特徴とするものである。
【００３４】．前記高硬質層がキャビティ内壁表面部
の上層側に設けた第１高硬質層と、キャビティ内壁表面
部の下層側に設けた第２高硬質層とを有し、その第２高
硬質層の膜厚が０．５〜１０μｍの範囲に規制されてい
ることを特徴とするものである。
の上層側に設けた第１高硬質層と、キャビティ内壁表面
部の下層側に設けた第２高硬質層とを有し、その第２高
硬質層の膜厚が０．５〜１０μｍの範囲に規制されてい
ることを特徴とするものである。
【００３５】．前記第２高硬質層がチタン、クロム、
シリコン、アルミニウムのグループから選ばれた金属の
窒化物、酸化物、炭化物で構成され、かつその金属の含
有率が化学量論組成の８０〜１２０％の範囲であること
を特徴とするものである。
シリコン、アルミニウムのグループから選ばれた金属の
窒化物、酸化物、炭化物で構成され、かつその金属の含
有率が化学量論組成の８０〜１２０％の範囲であること
を特徴とするものである。
【００３６】．前記キャビティ内壁表面部の上層側に
設けた第１高硬質層がダイヤモンド状カーボン膜であ
り、キャビティ内壁表面部の下層側に設けた第２高硬質
層との間に、チタン、クロム、シリコン、ゲルマニウ
ム、モリブデン、タングステン、タンタル、アルミニウ
ムのグループから選ばれる密着層を少なくとも１層設け
たことを特徴とするものである。
設けた第１高硬質層がダイヤモンド状カーボン膜であ
り、キャビティ内壁表面部の下層側に設けた第２高硬質
層との間に、チタン、クロム、シリコン、ゲルマニウ
ム、モリブデン、タングステン、タンタル、アルミニウ
ムのグループから選ばれる密着層を少なくとも１層設け
たことを特徴とするものである。
【００３７】．前記第２高硬質層は、前記密着層の窒
化物、酸化物、炭化物から選ばれた高硬質層から構成さ
れていることを特徴とするものである。
化物、酸化物、炭化物から選ばれた高硬質層から構成さ
れていることを特徴とするものである。
【００３８】．前記高硬質層上にスタンパを設置し
て、そのスタンパに設けた凹凸形状を成形時に転写して
ディスク基板を得ることを特徴とするものである。
て、そのスタンパに設けた凹凸形状を成形時に転写して
ディスク基板を得ることを特徴とするものである。
【００３９】．固定金型と可動金型が閉じて形成され
るキャビティの内壁表面部の少なくとも一部が、色の異
なる少なくとも第１高硬質層と第２高硬質層を積層した
構造になっており、上層側の前記第１高硬質層の剥離な
どによる金型寿命の予知を、第１高硬質層と第２高硬質
層の色の違いで検知し、当該樹脂成形金型の保守管理を
行なうことを特徴とするものである。
るキャビティの内壁表面部の少なくとも一部が、色の異
なる少なくとも第１高硬質層と第２高硬質層を積層した
構造になっており、上層側の前記第１高硬質層の剥離な
どによる金型寿命の予知を、第１高硬質層と第２高硬質
層の色の違いで検知し、当該樹脂成形金型の保守管理を
行なうことを特徴とするものである。
【００４０】
【発明の実施の形態】（実施例１〜３）本発明の実施形
態に係る樹脂成形金型の構造を図１に示す。金型１００
を用いて基板を製造するには、固定金型１と可動金型２
とを型閉じした後、固定金型１に設けられたスプール３
からキャビティ４内に成形機シリンダ（図示せず）で加
熱溶融された樹脂を一定量射出する。
態に係る樹脂成形金型の構造を図１に示す。金型１００
を用いて基板を製造するには、固定金型１と可動金型２
とを型閉じした後、固定金型１に設けられたスプール３
からキャビティ４内に成形機シリンダ（図示せず）で加
熱溶融された樹脂を一定量射出する。
【００４１】可動金型２にスタンパ９が取り付けられ、
中心部に設けられたスタンパ押さえ５によって半径方向
の動きを規制する。外周リング６はディスク基板の外周
位置を規制する。図示していないが、可動金型２の内部
に細孔が幾つか設けれられ、真空吸着によりスタンパ９
がスタンパ設置面２ａに取り付けられる。
中心部に設けられたスタンパ押さえ５によって半径方向
の動きを規制する。外周リング６はディスク基板の外周
位置を規制する。図示していないが、可動金型２の内部
に細孔が幾つか設けれられ、真空吸着によりスタンパ９
がスタンパ設置面２ａに取り付けられる。
【００４２】スタンパ９は、固定金型１，移動金型２の
どちらにでも設けることができるが、本実施形態は移動
金型２側に設置している。図２に示すように、可動金型
２のスタンパ設置面２ａとスタンパ９の間に、スパッタ
リングによりＴｉＮ膜１０、Ｓｉ膜１１、さらにプラズ
マＣＶＤ法によりＤＬＣ膜１２を順次形成した。
どちらにでも設けることができるが、本実施形態は移動
金型２側に設置している。図２に示すように、可動金型
２のスタンパ設置面２ａとスタンパ９の間に、スパッタ
リングによりＴｉＮ膜１０、Ｓｉ膜１１、さらにプラズ
マＣＶＤ法によりＤＬＣ膜１２を順次形成した。
【００４３】図３に示すようにＴｉＮ膜１０、Ｓｉ膜１
１ならびにＤＬＣ膜１２の膜厚を種々変えて実施例１〜
３の積層構造とした。なお、スタンパ９の厚みは実施例
および比較例とも０．３ｍｍとした。
１ならびにＤＬＣ膜１２の膜厚を種々変えて実施例１〜
３の積層構造とした。なお、スタンパ９の厚みは実施例
および比較例とも０．３ｍｍとした。
【００４４】キャビティ内４に充填された樹脂は一定時
間圧縮された後、ゲートカットパンチ７を突出してディ
スク内径穴を形成する。そして金型を型開きして、エジ
ェクタスリーブ８により固化した樹脂基板を突き出す。
こうしてバリのない高品質の情報記録ディスク基板が成
形される。
間圧縮された後、ゲートカットパンチ７を突出してディ
スク内径穴を形成する。そして金型を型開きして、エジ
ェクタスリーブ８により固化した樹脂基板を突き出す。
こうしてバリのない高品質の情報記録ディスク基板が成
形される。
【００４５】本実施例では、溶融したポリカーボネート
樹脂（帝人化成製ＡＤ５５０３）を金型１００のキャビ
ティ４内に射出した。キャビティ４内に樹脂が充填され
た後、冷却による樹脂の体積収縮分を補充するために一
定時間保圧した後、ゲートカットパンチ７を突出してデ
ィスク内径穴を形成する。その後自然冷却を行ない、冷
却後エジェクタスリーブ８を突出して、固化したディス
ク基板を離型した。こうして直径120ｍｍ、孔径15ｍ
ｍ、厚み1.2ｍｍのポリカーボネート樹脂製のディスク
基板を得た。
樹脂（帝人化成製ＡＤ５５０３）を金型１００のキャビ
ティ４内に射出した。キャビティ４内に樹脂が充填され
た後、冷却による樹脂の体積収縮分を補充するために一
定時間保圧した後、ゲートカットパンチ７を突出してデ
ィスク内径穴を形成する。その後自然冷却を行ない、冷
却後エジェクタスリーブ８を突出して、固化したディス
ク基板を離型した。こうして直径120ｍｍ、孔径15ｍ
ｍ、厚み1.2ｍｍのポリカーボネート樹脂製のディスク
基板を得た。
【００４６】次いでこのディスク基板の片側に、第１誘
電体層としてＳｉＮを７０ｎｍ、記録層としてＴｂＦｅ
Ｃｏを２０ｎｍ、第２誘電体層としてＳｉＮを２０ｎ
ｍ、反射層としてＡｌを６０ｎｍの順に形成して光磁気
ディスクを作製した。
電体層としてＳｉＮを７０ｎｍ、記録層としてＴｂＦｅ
Ｃｏを２０ｎｍ、第２誘電体層としてＳｉＮを２０ｎ
ｍ、反射層としてＡｌを６０ｎｍの順に形成して光磁気
ディスクを作製した。
【００４７】（比較例１）スタンパとスタンパ設置面と
の間にＴｉＮ膜のみを２μｍ設けた以外は前記実施例と
同様にして光磁気ディスクを作製した。
の間にＴｉＮ膜のみを２μｍ設けた以外は前記実施例と
同様にして光磁気ディスクを作製した。
【００４８】（比較例２）スタンパとスタンパ設置面と
の間にＤＬＣ膜のみを１μｍ設けた以外は前記実施例と
同様にして光磁気ディスクを作製した。
の間にＤＬＣ膜のみを１μｍ設けた以外は前記実施例と
同様にして光磁気ディスクを作製した。
【００４９】［スタンパの評価］スタンパの寿命評価
は、実施例１〜３と比較例１、２で作製した光磁気ディ
スクについて、ラジアルノイズ評価法で評価した。評価
装置はオーディオデベレップメント社製の(CD CATS SA3
advanced)装置を使用した。
は、実施例１〜３と比較例１、２で作製した光磁気ディ
スクについて、ラジアルノイズ評価法で評価した。評価
装置はオーディオデベレップメント社製の(CD CATS SA3
advanced)装置を使用した。
【００５０】評価方法は、光を内周側から外周側に一定
間隔のピッチで当て、反射率が６５％以上になるように
トラッキングをかけ、トラッキング位置が基準位置から
３０ｎｍ以上光レンズがずれた時をエラーと判断し、エ
ラーが１ヶ所でも生じた時に、スタンパの裏面研磨を行
う。スタンパの裏面研磨するまでに、ディスク基板を作
製した枚数を裏面研磨サイクルのショット回数とする。
また裏面研磨サイクルを行った直後に作製したディスク
基板のラジアルノイズを評価し、直ちにエラーが生じた
状態を膜寿命と判断した。
間隔のピッチで当て、反射率が６５％以上になるように
トラッキングをかけ、トラッキング位置が基準位置から
３０ｎｍ以上光レンズがずれた時をエラーと判断し、エ
ラーが１ヶ所でも生じた時に、スタンパの裏面研磨を行
う。スタンパの裏面研磨するまでに、ディスク基板を作
製した枚数を裏面研磨サイクルのショット回数とする。
また裏面研磨サイクルを行った直後に作製したディスク
基板のラジアルノイズを評価し、直ちにエラーが生じた
状態を膜寿命と判断した。
【００５１】スタンパの裏面研磨の方法は、SIBERT INS
TRUMENT社製、裏面研磨機(MRF 150)を使用し、500〜300
0番の研磨材(HERMES)によって、スタンパ裏面を研磨し
た。これらの評価結果を図３に示す。この図の結果から
明らかなように、実施例１〜３のものは比較例１、２に
比べてＤＬＣ膜の寿命を大幅に延長することができる。
TRUMENT社製、裏面研磨機(MRF 150)を使用し、500〜300
0番の研磨材(HERMES)によって、スタンパ裏面を研磨し
た。これらの評価結果を図３に示す。この図の結果から
明らかなように、実施例１〜３のものは比較例１、２に
比べてＤＬＣ膜の寿命を大幅に延長することができる。
【００５２】（実施例４）図４は、実施例４に係る樹脂
成形金型のキャビティを構成する鏡面部の一部拡大断面
図である。この図において金型鏡面部１３は、光ディス
クの光入射面及び情報形成面（スタンパ設置面）に相当
する。焼き入れ・焼き戻しされた鋼製金型２の金型鏡面
を表面粗度Ｒｍａｘ．０．５μｍ以下に研磨し、洗浄に
より研磨粒子を除去・乾燥させる。鏡面部１３を真空チ
ャンバーに設置し、１０-4Ｐａ程度まで真空にしながら
２４０℃まで加熱する。
成形金型のキャビティを構成する鏡面部の一部拡大断面
図である。この図において金型鏡面部１３は、光ディス
クの光入射面及び情報形成面（スタンパ設置面）に相当
する。焼き入れ・焼き戻しされた鋼製金型２の金型鏡面
を表面粗度Ｒｍａｘ．０．５μｍ以下に研磨し、洗浄に
より研磨粒子を除去・乾燥させる。鏡面部１３を真空チ
ャンバーに設置し、１０-4Ｐａ程度まで真空にしながら
２４０℃まで加熱する。
【００５３】まずアルゴンガスなどの不活性ガスで鏡面
部１３の表面を逆スパッタし、表面の酸化層を除去す
る。次に鏡面部１３に対向して設置したチタンターゲッ
トに対してアルゴンガスによりスパッタリングを始め、
鏡面部１３の表面に膜厚１００ｎｍ以下のチタン膜１４
を形成させる。チタン膜１４は鏡面を構成する鋼材との
密着層になる。この後、スパッタガス中の窒素濃度を除
々に高め、反応性スパッタリングにより第２高硬質層と
して黄金色の窒化チタン膜１５を形成後、窒素ガスの供
給を止め、純アルゴンガスに戻してチタン膜１６をスパ
ッタリングで３０ｎｍ形成する。
部１３の表面を逆スパッタし、表面の酸化層を除去す
る。次に鏡面部１３に対向して設置したチタンターゲッ
トに対してアルゴンガスによりスパッタリングを始め、
鏡面部１３の表面に膜厚１００ｎｍ以下のチタン膜１４
を形成させる。チタン膜１４は鏡面を構成する鋼材との
密着層になる。この後、スパッタガス中の窒素濃度を除
々に高め、反応性スパッタリングにより第２高硬質層と
して黄金色の窒化チタン膜１５を形成後、窒素ガスの供
給を止め、純アルゴンガスに戻してチタン膜１６をスパ
ッタリングで３０ｎｍ形成する。
【００５４】前記窒化チタン膜１５の膜厚を１０μｍ以
上にすると内部応力が大きく、クラックが発生したり膜
が剥離したりすることがあるため、膜厚１０μｍ以下が
望ましく、耐衝撃性保護膜としての効果を得るには膜厚
０．５μｍ以上必要であり、従って窒化チタン膜１５
（第２高硬質層）の膜厚は０．５〜１０μｍの範囲が望
ましい。次に、前記鏡面部１３に対向して設置したシリ
コンターゲットのスパッタリングにより膜厚１００ｎｍ
以下のシリコン膜１７を積層する。
上にすると内部応力が大きく、クラックが発生したり膜
が剥離したりすることがあるため、膜厚１０μｍ以下が
望ましく、耐衝撃性保護膜としての効果を得るには膜厚
０．５μｍ以上必要であり、従って窒化チタン膜１５
（第２高硬質層）の膜厚は０．５〜１０μｍの範囲が望
ましい。次に、前記鏡面部１３に対向して設置したシリ
コンターゲットのスパッタリングにより膜厚１００ｎｍ
以下のシリコン膜１７を積層する。
【００５５】次に真空チャンバーに可動金型２を移し、
炭化水素をイオン化蒸着することにより第１高硬質層と
して膜厚３μｍ以下の黒色のＤＬＣ膜１８を前記シリコ
ン膜１７上に形成させる。さらにＤＬＣ膜１８の表面に
炭素イオン注入を行い、表面に導電性を付与させる。し
かる後、金型２の加熱を止め、真空中で室温まで冷却し
てから、チャンバーを大気圧に戻して取り出す。
炭化水素をイオン化蒸着することにより第１高硬質層と
して膜厚３μｍ以下の黒色のＤＬＣ膜１８を前記シリコ
ン膜１７上に形成させる。さらにＤＬＣ膜１８の表面に
炭素イオン注入を行い、表面に導電性を付与させる。し
かる後、金型２の加熱を止め、真空中で室温まで冷却し
てから、チャンバーを大気圧に戻して取り出す。
【００５６】第２密着層１４は第１密着層１６Ｓ同じ金
属の場合（この実施例ではチタン）、ターゲットを１つ
に統一でき、スパッタ槽としては小型化できる。シリコ
ン膜１７のシリコンはカーボンの格子定数Ｉ近いため、
密着性もよく、エピタキシャル成長による均質なＤＬＣ
膜１８がシリコン膜１７上に形成されると共に圧縮に対
して強くなる。
属の場合（この実施例ではチタン）、ターゲットを１つ
に統一でき、スパッタ槽としては小型化できる。シリコ
ン膜１７のシリコンはカーボンの格子定数Ｉ近いため、
密着性もよく、エピタキシャル成長による均質なＤＬＣ
膜１８がシリコン膜１７上に形成されると共に圧縮に対
して強くなる。
【００５７】ＤＬＣ膜１８の形成方法としては、イオン
ビーム法以外にイオン化蒸着、スパッタリングのような
物理蒸着（ＰＶＤ）やマイクロ波プラズマＣＶＤ、高周
波プラズマＣＶＤなどのプラズマＣＶＤ（化学蒸着）が
挙げられる。
ビーム法以外にイオン化蒸着、スパッタリングのような
物理蒸着（ＰＶＤ）やマイクロ波プラズマＣＶＤ、高周
波プラズマＣＶＤなどのプラズマＣＶＤ（化学蒸着）が
挙げられる。
【００５８】以上のように鋼製金型２より硬度の高い硬
質層１８，１５を２層形成した金型を真空槽から取り出
し、ダイヤモンドペーストによる仕上げ研磨で表面粗度
Ｒｍａｘ．０．１μｍ以下に研磨・洗浄後、樹脂成形金
型に組み付ける。
質層１８，１５を２層形成した金型を真空槽から取り出
し、ダイヤモンドペーストによる仕上げ研磨で表面粗度
Ｒｍａｘ．０．１μｍ以下に研磨・洗浄後、樹脂成形金
型に組み付ける。
【００５９】この金型を用いてＤＶＤ−ＲＯＭ基板の射
出成形を行ったところ、成形１０万ショットまでスタン
パ裏面及び成形基板にラジアルノイズ１６ｎｍ以上のサ
ーボエラーとなる凹凸は発生せず、電気信号特性評価で
もラジアルノイズは１０ｎｍ以下であった。
出成形を行ったところ、成形１０万ショットまでスタン
パ裏面及び成形基板にラジアルノイズ１６ｎｍ以上のサ
ーボエラーとなる凹凸は発生せず、電気信号特性評価で
もラジアルノイズは１０ｎｍ以下であった。
【００６０】図５は比較例３に係る樹脂成形金型のキャ
ビティを構成する鏡面部の断面図で、金型２の鏡面部１
３にシリコン膜１７と炭素イオン注入をしないＤＬＣ膜
１８を積層した構造になっている。
ビティを構成する鏡面部の断面図で、金型２の鏡面部１
３にシリコン膜１７と炭素イオン注入をしないＤＬＣ膜
１８を積層した構造になっている。
【００６１】図４に示す実施例４の金型では１０万ショ
ット毎にスタンパを交換して使用した場合でも、成形３
００万ショットまで金型鏡面及び基板表面にサーボエラ
ーとなる凹凸が発生せず、図５に示す比較例３の金型２
を使用した場合に比べて２倍以上の耐久性が得られた。
また、本発明の金型鏡面表面の電気抵抗は１０2 Ω・ｃ
ｍ〜１０5 Ω・ｃｍの範囲にあり、炭素イオン注入をし
ないＤＬＣ膜が１０13Ω・ｃｍ〜１０16Ω・ｃｍである
のに比べ導電性が高く、成形基板のバリ剥離物のような
微小異物が静電気によって金型に吸着しにくくなるた
め、異物による外観不良が殆ど発生せず、比較例３（図
５）の炭素イオン注入をしないＤＬＣ膜１８を用いたも
のに比べ歩留りが５％以上向上した。
ット毎にスタンパを交換して使用した場合でも、成形３
００万ショットまで金型鏡面及び基板表面にサーボエラ
ーとなる凹凸が発生せず、図５に示す比較例３の金型２
を使用した場合に比べて２倍以上の耐久性が得られた。
また、本発明の金型鏡面表面の電気抵抗は１０2 Ω・ｃ
ｍ〜１０5 Ω・ｃｍの範囲にあり、炭素イオン注入をし
ないＤＬＣ膜が１０13Ω・ｃｍ〜１０16Ω・ｃｍである
のに比べ導電性が高く、成形基板のバリ剥離物のような
微小異物が静電気によって金型に吸着しにくくなるた
め、異物による外観不良が殆ど発生せず、比較例３（図
５）の炭素イオン注入をしないＤＬＣ膜１８を用いたも
のに比べ歩留りが５％以上向上した。
【００６２】本実施例では炭素イオン注入したＤＬＣ膜
を用いたが、窒素イオン注入したＤＬＣ膜を用いると窒
素イオン注入しないＤＬＣ膜に比べ、成形ショット数に
対する耐久性がさらに改善された。
を用いたが、窒素イオン注入したＤＬＣ膜を用いると窒
素イオン注入しないＤＬＣ膜に比べ、成形ショット数に
対する耐久性がさらに改善された。
【００６３】（実施例５）図６は、実施例５に係る樹脂
成形金型のキャビティを構成する鏡面部の一部拡大断面
図である。この図において金型鏡面部１３は、光ディス
クの光入射面及び情報形成面（スタンパ設置面）に相当
する。焼き入れ・焼き戻しされた鋼製金型２の金型鏡面
を表面粗度Ｒｍａｘ．０．５μｍ以下に研磨し、洗浄に
より研磨粒子を除去・乾燥させる。鏡面部１３を真空チ
ャンバーに設置し、１０-4Ｐａ程度まで真空にしながら
２４０℃まで加熱する。
成形金型のキャビティを構成する鏡面部の一部拡大断面
図である。この図において金型鏡面部１３は、光ディス
クの光入射面及び情報形成面（スタンパ設置面）に相当
する。焼き入れ・焼き戻しされた鋼製金型２の金型鏡面
を表面粗度Ｒｍａｘ．０．５μｍ以下に研磨し、洗浄に
より研磨粒子を除去・乾燥させる。鏡面部１３を真空チ
ャンバーに設置し、１０-4Ｐａ程度まで真空にしながら
２４０℃まで加熱する。
【００６４】まずアルゴンガスなどの不活性ガスで鏡面
部１３の表面を逆スパッタし、表面の酸化層を除去す
る。次に鏡面部１３に対向して設置したチタンターゲッ
トに対してアルゴンガスによりスパッタリングを始め、
鏡面部１３の表面に膜厚１００ｎｍ以下のチタン膜１４
を形成させる。チタン膜１４は鏡面を構成する鋼材との
密着層になる。この後、スパッタガス中の窒素濃度を除
々に高め、反応性スパッタリングにより第２高硬質層と
して黄金色の窒化チタン膜１５を形成後、窒素ガスから
メタンガスあるいはエタンガスに切替え、密着層として
炭化チタン膜３５をスパッタリングで３０ｎｍ形成す
る。
部１３の表面を逆スパッタし、表面の酸化層を除去す
る。次に鏡面部１３に対向して設置したチタンターゲッ
トに対してアルゴンガスによりスパッタリングを始め、
鏡面部１３の表面に膜厚１００ｎｍ以下のチタン膜１４
を形成させる。チタン膜１４は鏡面を構成する鋼材との
密着層になる。この後、スパッタガス中の窒素濃度を除
々に高め、反応性スパッタリングにより第２高硬質層と
して黄金色の窒化チタン膜１５を形成後、窒素ガスから
メタンガスあるいはエタンガスに切替え、密着層として
炭化チタン膜３５をスパッタリングで３０ｎｍ形成す
る。
【００６５】前記炭化チタン膜３５の膜厚を１０μｍ以
上にすると内部応力が大きく、クラックが発生したり膜
が剥離したりすることがあるため、膜厚１０μｍ以下が
望ましく、耐衝撃性保護膜としての効果を得るには膜厚
０．５μｍ以上必要であり、従って窒化チタン膜１５の
膜厚は０．５〜１０μｍの範囲が望ましい。
上にすると内部応力が大きく、クラックが発生したり膜
が剥離したりすることがあるため、膜厚１０μｍ以下が
望ましく、耐衝撃性保護膜としての効果を得るには膜厚
０．５μｍ以上必要であり、従って窒化チタン膜１５の
膜厚は０．５〜１０μｍの範囲が望ましい。
【００６６】次に真空チャンバーに可動金型２を移し、
炭化水素をイオン化蒸着することにより第１高硬質層と
して膜厚３μｍ以下の黒色のＤＬＣ膜１８を前記窒化チ
タン膜１５上に形成させる。さらにＤＬＣ膜１８の表面
に炭素イオン注入を行い、表面に導電性を付与させる。
しかる後、金型２の加熱を止め、真空中で室温まで冷却
してから、チャンバーを大気圧に戻して取り出す。
炭化水素をイオン化蒸着することにより第１高硬質層と
して膜厚３μｍ以下の黒色のＤＬＣ膜１８を前記窒化チ
タン膜１５上に形成させる。さらにＤＬＣ膜１８の表面
に炭素イオン注入を行い、表面に導電性を付与させる。
しかる後、金型２の加熱を止め、真空中で室温まで冷却
してから、チャンバーを大気圧に戻して取り出す。
【００６７】以上のように鋼製金型２より硬度の高く、
互いに色の異なる硬質層１８，１５を２層形成した鏡面
を真空槽から取り出し、ダイヤモンドペーストによる仕
上げ研磨で表面粗度Ｒｍａｘ．０．１μｍ以下に研磨・
洗浄後、樹脂成形金型に組み付ける。
互いに色の異なる硬質層１８，１５を２層形成した鏡面
を真空槽から取り出し、ダイヤモンドペーストによる仕
上げ研磨で表面粗度Ｒｍａｘ．０．１μｍ以下に研磨・
洗浄後、樹脂成形金型に組み付ける。
【００６８】この金型を用いてＤＶＤ−ＲＯＭ基板の射
出成形を行ったところ、成形１０万ショットまでスタン
パ裏面及び成形基板にラジアルノイズ１６ｎｍ以上のサ
ーボエラーとなる凹凸は発生せず、電気信号特性評価で
もラジアルノイズは１０ｎｍ以下であった。
出成形を行ったところ、成形１０万ショットまでスタン
パ裏面及び成形基板にラジアルノイズ１６ｎｍ以上のサ
ーボエラーとなる凹凸は発生せず、電気信号特性評価で
もラジアルノイズは１０ｎｍ以下であった。
【００６９】さらに１０万ショット毎にスタンパを交換
して使用した場合、成形２００万ショットまで信号記録
領域に対応する金型鏡面及び基板表面にサーボエラーと
なる凹凸が発生しないが、２００万から３００万ショッ
トにおいて、スタンパ押さえでスタンパを保持する記録
領域外の金型鏡面部で僅かなＤＬＣ膜１８の剥離が発生
する。
して使用した場合、成形２００万ショットまで信号記録
領域に対応する金型鏡面及び基板表面にサーボエラーと
なる凹凸が発生しないが、２００万から３００万ショッ
トにおいて、スタンパ押さえでスタンパを保持する記録
領域外の金型鏡面部で僅かなＤＬＣ膜１８の剥離が発生
する。
【００７０】ここでは黒色のＤＬＣ膜１８（第１高硬質
層）と色の異なる黄金色の窒化チタン膜１５（第２高硬
質層）を設けているので、ＤＬＣ膜１８の剥離部を色の
違いをもって剥離の初期段階で検知できるので、金型保
守管理として、高硬質層を剥離液により剥離・除去した
後、軽く仕上げ研磨することで済む。
層）と色の異なる黄金色の窒化チタン膜１５（第２高硬
質層）を設けているので、ＤＬＣ膜１８の剥離部を色の
違いをもって剥離の初期段階で検知できるので、金型保
守管理として、高硬質層を剥離液により剥離・除去した
後、軽く仕上げ研磨することで済む。
【００７１】一方、炭化物膜では黒色あるいは灰色のた
め黒色のＤＬＣ膜１８との色による区別がつきにくく、
金属中間層では金型母材との区別がつかず、ＤＬＣ膜１
８の剥離部が大きくなるまで発見しにくいので、第２高
硬質層や金型鏡面の金型母材まで磨耗、変形が進行して
いる場合があり、剥離処理後も深く研磨する必要が生
じ、かつ、保守に要する時間がかかるのと、金型母材の
寿命が短くなる。さらに、剥離したＤＬＣ薄片や剥離部
の凹凸で磨耗したスタンパ磨耗粉が、スタンパに微小突
起を形成したり、スタンパ表面に付着してスタンパの破
損やディスク欠陥の原因となる。以上のことは、前記実
施例４においても言えることである。
め黒色のＤＬＣ膜１８との色による区別がつきにくく、
金属中間層では金型母材との区別がつかず、ＤＬＣ膜１
８の剥離部が大きくなるまで発見しにくいので、第２高
硬質層や金型鏡面の金型母材まで磨耗、変形が進行して
いる場合があり、剥離処理後も深く研磨する必要が生
じ、かつ、保守に要する時間がかかるのと、金型母材の
寿命が短くなる。さらに、剥離したＤＬＣ薄片や剥離部
の凹凸で磨耗したスタンパ磨耗粉が、スタンパに微小突
起を形成したり、スタンパ表面に付着してスタンパの破
損やディスク欠陥の原因となる。以上のことは、前記実
施例４においても言えることである。
【００７２】また、本発明の金型鏡面表面の電気抵抗は
１０2 Ω・ｃｍ〜１０5 Ω・ｃｍの範囲にあり、炭素イ
オン注入をしないＤＬＣ膜が１０13Ω・ｃｍ〜１０16Ω
・ｃｍであるのに比べ導電性が高く、成形基板のバリ剥
離物のような微小異物が金型に静電気によって吸着しに
くくなるため、異物による外観不良が殆ど発生せず、炭
素イオン注入をしないＤＬＣ膜を用いたものに比べ歩留
りが５％以上向上した。
１０2 Ω・ｃｍ〜１０5 Ω・ｃｍの範囲にあり、炭素イ
オン注入をしないＤＬＣ膜が１０13Ω・ｃｍ〜１０16Ω
・ｃｍであるのに比べ導電性が高く、成形基板のバリ剥
離物のような微小異物が金型に静電気によって吸着しに
くくなるため、異物による外観不良が殆ど発生せず、炭
素イオン注入をしないＤＬＣ膜を用いたものに比べ歩留
りが５％以上向上した。
【００７３】さらにスタンパ取付け時に５０μｍ以下の
目に見えない小さな浮遊塵埃の付着もほとんどなく、溶
剤を含むクリーンルーム用ワイプで表面を軽く拭うだけ
で塵埃を除去でき、スタンパ交換の時間短縮が図れ、ス
タンパと金型表面の間に噛み込む硬質塵埃によるスタン
パ破損が激減した。
目に見えない小さな浮遊塵埃の付着もほとんどなく、溶
剤を含むクリーンルーム用ワイプで表面を軽く拭うだけ
で塵埃を除去でき、スタンパ交換の時間短縮が図れ、ス
タンパと金型表面の間に噛み込む硬質塵埃によるスタン
パ破損が激減した。
【００７４】本実施例では炭素イオン注入したＤＬＣ膜
を用いたが、窒素イオン注入したＤＬＣ膜を用いると窒
素イオン注入しないＤＬＣ膜に比べ、成形ショット数に
対する耐久性がさらに改善された。
を用いたが、窒素イオン注入したＤＬＣ膜を用いると窒
素イオン注入しないＤＬＣ膜に比べ、成形ショット数に
対する耐久性がさらに改善された。
【００７５】本実施例ではＤＬＣ膜１８の形成にイオン
ビームＰＶＤを用いたが、プラズマＣＶＤでＤＬＣ膜を
形成するときにジボランガスを混合してＤＬＣ膜中に１
００ｐｐｍ程度のホウ素をドープしても電気抵抗１０2
Ω・ｃｍ前後の高い導電性が得られる。また、ジボラン
ガスの代わりにフォスゲンガスでリンを１０００ｐｐｍ
程度ドープしても電気抵抗１０5 Ω・ｃｍ前後の導電性
が得られ、帯電防止効果を有している。
ビームＰＶＤを用いたが、プラズマＣＶＤでＤＬＣ膜を
形成するときにジボランガスを混合してＤＬＣ膜中に１
００ｐｐｍ程度のホウ素をドープしても電気抵抗１０2
Ω・ｃｍ前後の高い導電性が得られる。また、ジボラン
ガスの代わりにフォスゲンガスでリンを１０００ｐｐｍ
程度ドープしても電気抵抗１０5 Ω・ｃｍ前後の導電性
が得られ、帯電防止効果を有している。
【００７６】図１２は、本発明で使用される各種高硬質
層と金型母材として使用されるステンレス鋼のビッカー
ス硬度を比較した表でる。この表から明らかなように、
各種高硬質層の硬度は金型母材の硬度の２〜１３．３倍
となっている。また高硬質層のうち第２高硬質層はチタ
ン、クロム、シリコン、アルミニウムのグループから選
ばれた金属の窒化物、酸化物、炭化物で構成され、かつ
その金属の含有率が化学量論組成の８０〜１２０％の範
囲にある。
層と金型母材として使用されるステンレス鋼のビッカー
ス硬度を比較した表でる。この表から明らかなように、
各種高硬質層の硬度は金型母材の硬度の２〜１３．３倍
となっている。また高硬質層のうち第２高硬質層はチタ
ン、クロム、シリコン、アルミニウムのグループから選
ばれた金属の窒化物、酸化物、炭化物で構成され、かつ
その金属の含有率が化学量論組成の８０〜１２０％の範
囲にある。
【００７７】図１３は、ＤＬＣ膜中の不純物とＤＬＣ膜
の電気抵抗との関係を示す表である。この表から明らか
なように、何もイオン注入しない純粋なＤＬＣ膜の電気
抵抗値は１０13〜１０16Ω・ｃｍもあり、そのため帯電
によるトラブルを生じるが、ＤＬＣ膜の表面に炭素、ホ
ウ素、リン、リチウムのグループから選ばれる元素をイ
オン注入することにより、ＤＬＣ膜に導電性が付与さ
れ、帯電防止効果が発揮される。（実施例６）光ディス
クドライブ装置用対物レンズや眼鏡用レンズなどの光学
部品の場合、表面に傷を付けると商品価値が無くなる。
ここでは光ディスクドライブ装置用対物プラスチックレ
ンズを成形する金型を例にとって図７〜図９とともに説
明する。図７は可動金型の平面図、図８固定金型と可動
金型を閉じた状態での樹脂成形用金型の断面図、図９は
図８Ａ部の拡大断面図である。
の電気抵抗との関係を示す表である。この表から明らか
なように、何もイオン注入しない純粋なＤＬＣ膜の電気
抵抗値は１０13〜１０16Ω・ｃｍもあり、そのため帯電
によるトラブルを生じるが、ＤＬＣ膜の表面に炭素、ホ
ウ素、リン、リチウムのグループから選ばれる元素をイ
オン注入することにより、ＤＬＣ膜に導電性が付与さ
れ、帯電防止効果が発揮される。（実施例６）光ディス
クドライブ装置用対物レンズや眼鏡用レンズなどの光学
部品の場合、表面に傷を付けると商品価値が無くなる。
ここでは光ディスクドライブ装置用対物プラスチックレ
ンズを成形する金型を例にとって図７〜図９とともに説
明する。図７は可動金型の平面図、図８固定金型と可動
金型を閉じた状態での樹脂成形用金型の断面図、図９は
図８Ａ部の拡大断面図である。
【００７８】ＤＶＤや光磁気ディスクなどの用途、仕様
に合わせてレンズＮＡやレンズ収差を考慮して設計され
た形状に加工されたプラスチックレンズ用金型１，２の
キャビティ４の内壁表面にアルミニウム膜１９、酸化ア
ルミニウム膜２０、シリコン膜２１の順にスパッタリン
グによりそれぞれ膜厚５０ｎｍ、５００ｎｍ、５０ｎｍ
の薄膜を積層する。次にメタノール・水素混合ガスを
２．４５ギガヘルツのマイクロ波で励起させ、膜厚３μ
ｍのＤＬＣ膜２２を形成する。図７の符号２３はゲート
である。
に合わせてレンズＮＡやレンズ収差を考慮して設計され
た形状に加工されたプラスチックレンズ用金型１，２の
キャビティ４の内壁表面にアルミニウム膜１９、酸化ア
ルミニウム膜２０、シリコン膜２１の順にスパッタリン
グによりそれぞれ膜厚５０ｎｍ、５００ｎｍ、５０ｎｍ
の薄膜を積層する。次にメタノール・水素混合ガスを
２．４５ギガヘルツのマイクロ波で励起させ、膜厚３μ
ｍのＤＬＣ膜２２を形成する。図７の符号２３はゲート
である。
【００７９】次に金型１，２を回転させながらキャビテ
ィ表面の酸素プラズマ処理を行い表面粗度Ｒｍａｘ．が
０．１μｍ以下になるように仕上げ、次いでＤＬＣ膜２
２に対して炭素イオン注入を行った。
ィ表面の酸素プラズマ処理を行い表面粗度Ｒｍａｘ．が
０．１μｍ以下になるように仕上げ、次いでＤＬＣ膜２
２に対して炭素イオン注入を行った。
【００８０】この金型を用いて光ディスクドライブ装置
用対物レンズの成形を行った。耐久性を得るために設け
た高硬質層（ＤＬＣ膜２２）に導電性が付与されている
ので、静電気による微小異物の付着を抑制できる。成形
されたレンズは反射防止コートあるいは／及びハードコ
ートを施して光ピックアップに組み込まれる。
用対物レンズの成形を行った。耐久性を得るために設け
た高硬質層（ＤＬＣ膜２２）に導電性が付与されている
ので、静電気による微小異物の付着を抑制できる。成形
されたレンズは反射防止コートあるいは／及びハードコ
ートを施して光ピックアップに組み込まれる。
【００８１】成形ショットに対する耐久性をさらに持た
せるためや、光ディスクカートリッジ用金型のように大
型成形物で射出圧が高い場合、第２高硬質層の酸化アル
ミニウムをさらに厚くしてもよく、第２高硬質層はＳｉ
Ｎ、ＳｉＯ、ＳｉＣ、ＴｉＣ、ＴｉＯ、ＡｌＮのような
窒化物、酸化物、炭化物やＳｉＡｌＯＮのような複合誘
電体でもよい。
せるためや、光ディスクカートリッジ用金型のように大
型成形物で射出圧が高い場合、第２高硬質層の酸化アル
ミニウムをさらに厚くしてもよく、第２高硬質層はＳｉ
Ｎ、ＳｉＯ、ＳｉＣ、ＴｉＣ、ＴｉＯ、ＡｌＮのような
窒化物、酸化物、炭化物やＳｉＡｌＯＮのような複合誘
電体でもよい。
【００８２】（実施例７）図１０は実施例７に係る液晶
用導光板用金型の平面図、図１１は図１０Ｂ−Ｂ線上の
拡大断面図である。成形樹脂としてはアクリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、アモルファスポリオレフィン樹脂
（商品名：ＪＳＲ社製アートン、日本ゼオン社製ゼオネ
ックス）のような光透過率の高い材料を用いる。
用導光板用金型の平面図、図１１は図１０Ｂ−Ｂ線上の
拡大断面図である。成形樹脂としてはアクリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、アモルファスポリオレフィン樹脂
（商品名：ＪＳＲ社製アートン、日本ゼオン社製ゼオネ
ックス）のような光透過率の高い材料を用いる。
【００８３】キャビティ母材３０にはＳＵＳ鋼、真鍮、
リン青銅等を用い、その表面にＮｉＰメッキ、無酸素Ｃ
ｕメッキ等を１００μｍ程度施す。その後、切削等によ
りＶ溝３１を多数繰り返した微細パターンに加工する。
無酸素Ｃｕメッキ等の場合は、その上に防錆目的でＮｉ
Ｐメッキを１μｍ程度施すこともできる。
リン青銅等を用い、その表面にＮｉＰメッキ、無酸素Ｃ
ｕメッキ等を１００μｍ程度施す。その後、切削等によ
りＶ溝３１を多数繰り返した微細パターンに加工する。
無酸素Ｃｕメッキ等の場合は、その上に防錆目的でＮｉ
Ｐメッキを１μｍ程度施すこともできる。
【００８４】従来はこのままで金型として使用していた
が、使用中に表面に付着した樹脂カス等をウェスで拭き
取るときに傷が付いて、金型として使用不能になること
が多々ある。また、メッキ面が表面に露出しているとキ
ャビティ内での樹脂の流動抵抗が高く、転写性が良くな
い。
が、使用中に表面に付着した樹脂カス等をウェスで拭き
取るときに傷が付いて、金型として使用不能になること
が多々ある。また、メッキ面が表面に露出しているとキ
ャビティ内での樹脂の流動抵抗が高く、転写性が良くな
い。
【００８５】そこで本実施例では前記Ｖ溝３１を繰り返
して多数形成したＮｉＰメッキや無酸素Ｃｕメッキ面上
にスパッタリングによりＴｉＮ膜３２を０．３〜１μｍ
程度、さらにスパッタリングによりＳｉ膜３３を０．１
μｍ程度、さらにまたＤＬＣ膜３４を０．３〜２μｍ程
度成膜することにより、傷付き防止及び流動抵抗低減に
よる転写性の向上を図ることができた。
して多数形成したＮｉＰメッキや無酸素Ｃｕメッキ面上
にスパッタリングによりＴｉＮ膜３２を０．３〜１μｍ
程度、さらにスパッタリングによりＳｉ膜３３を０．１
μｍ程度、さらにまたＤＬＣ膜３４を０．３〜２μｍ程
度成膜することにより、傷付き防止及び流動抵抗低減に
よる転写性の向上を図ることができた。
【００８６】また成形樹脂との摩擦によりＤＬＣ膜３４
が剥離する時期が硬質層の２層（ＴｉＮ膜３２とＤＬＣ
膜３４）の色の違いから明確になるため、ＤＬＣ膜３４
の部分的な剥離が確認できる。そのためキャビティ母材
３０上に形成された微細パターンが変形する前に、Ｔｉ
Ｎ膜３２、Ｓｉ膜３３、ＤＬＣ膜３４を剥離液により除
去し、洗浄した後、再度ＴｉＮ膜３２、Ｓｉ膜３３、Ｄ
ＬＣ膜３４を成膜するなどの適正なメンテナンスにより
金型寿命が延びるとともに、再び前記微細パターンを形
成する必要がないためメンテナンス工程の短縮化が図れ
る。
が剥離する時期が硬質層の２層（ＴｉＮ膜３２とＤＬＣ
膜３４）の色の違いから明確になるため、ＤＬＣ膜３４
の部分的な剥離が確認できる。そのためキャビティ母材
３０上に形成された微細パターンが変形する前に、Ｔｉ
Ｎ膜３２、Ｓｉ膜３３、ＤＬＣ膜３４を剥離液により除
去し、洗浄した後、再度ＴｉＮ膜３２、Ｓｉ膜３３、Ｄ
ＬＣ膜３４を成膜するなどの適正なメンテナンスにより
金型寿命が延びるとともに、再び前記微細パターンを形
成する必要がないためメンテナンス工程の短縮化が図れ
る。
【００８７】本実施例は液晶用導光板用金型について説
明したが、母材表面に同心円状にＶ字形状の回折格子を
刻み、外側ほど格子ピッチをつめて回折角を大きくして
拡大投影するプロジェクタ用フレネルレンズの樹脂成形
金型においても本発明を適用して同じ作用効果を得るこ
とができる。
明したが、母材表面に同心円状にＶ字形状の回折格子を
刻み、外側ほど格子ピッチをつめて回折角を大きくして
拡大投影するプロジェクタ用フレネルレンズの樹脂成形
金型においても本発明を適用して同じ作用効果を得るこ
とができる。
【００８８】
【発明の効果】請求項１記載の本発明は前述のように、
キャビティ内のスタンパ設置面にＴｉＮ膜、Ｓｉ系の
膜、ＤＬＣ膜を順次積層して設けることにより、図３の
結果から明らかなようにＤＬＣ膜の寿命を延ばすことが
でき、そのために耐用寿命が長く、しかも基板表面性の
高いディスク基板を製造することができるディスク基板
成形金型の提供が可能となる。
キャビティ内のスタンパ設置面にＴｉＮ膜、Ｓｉ系の
膜、ＤＬＣ膜を順次積層して設けることにより、図３の
結果から明らかなようにＤＬＣ膜の寿命を延ばすことが
でき、そのために耐用寿命が長く、しかも基板表面性の
高いディスク基板を製造することができるディスク基板
成形金型の提供が可能となる。
【００８９】請求項２記載の本発明は前述のように、キ
ャビティの内壁表面部の少なくとも一部が、色の異なる
高硬質層を２層以上積層した構造になっているから、表
面側の第１高硬質層が磨耗・欠落した場合は、その下側
の第２高硬質層が露出し色が変化するため、色の変化を
第１高硬質層の寿命検知手段に用いることができる。第
２高硬質層でキャビティ表面の母材を保護している間に
金型メンテナンスを計画実施することにより、母材の損
傷による損傷部除去修正が不要となり、修正費軽減及び
樹脂成形金型の耐用年数の長寿命化を図ることができ
る。
ャビティの内壁表面部の少なくとも一部が、色の異なる
高硬質層を２層以上積層した構造になっているから、表
面側の第１高硬質層が磨耗・欠落した場合は、その下側
の第２高硬質層が露出し色が変化するため、色の変化を
第１高硬質層の寿命検知手段に用いることができる。第
２高硬質層でキャビティ表面の母材を保護している間に
金型メンテナンスを計画実施することにより、母材の損
傷による損傷部除去修正が不要となり、修正費軽減及び
樹脂成形金型の耐用年数の長寿命化を図ることができ
る。
【００９０】請求項７記載の本発明は前述のように、第
１高硬質層の最表面であるＤＬＣ膜表面に炭素、ホウ
素、リン、リチウムのグループから選ばれる元素を膜表
面にイオン注入することで、電気抵抗を下げて導電性を
付与し、耐久性硬質層の金型保護効果と塵埃付着防止の
ための帯電防止効果を有する樹脂成形金型を提供するこ
とができる。またＤＬＣ膜表面への窒素やアルゴンのイ
オン注入により、ＤＬＣの表面構造が緻密になり膜の耐
久性が向上する。
１高硬質層の最表面であるＤＬＣ膜表面に炭素、ホウ
素、リン、リチウムのグループから選ばれる元素を膜表
面にイオン注入することで、電気抵抗を下げて導電性を
付与し、耐久性硬質層の金型保護効果と塵埃付着防止の
ための帯電防止効果を有する樹脂成形金型を提供するこ
とができる。またＤＬＣ膜表面への窒素やアルゴンのイ
オン注入により、ＤＬＣの表面構造が緻密になり膜の耐
久性が向上する。
【図１】本発明の実施形態に係る樹脂成形金型の断面図
である。
である。
【図２】その金型のスタンパ設置面付近の拡大断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の実施例１〜３と比較例１，２を説明す
るための表である。
るための表である。
【図４】本発明の実施例４に係る可動金型の一部拡大断
面図である。
面図である。
【図５】比較例３に係る可動金型の一部拡大断面図であ
る。
る。
【図６】本発明の実施例５に係る可動金型の一部拡大断
面図である。
面図である。
【図７】本発明の実施例６に係る対物レンズを成形する
金型の平面図である。
金型の平面図である。
【図８】その対物レンズの樹脂成形金型の断面図であ
る。
る。
【図９】図８Ａ部の拡大断面図である。
【図１０】本発明の実施例７に係る液晶導光板を成形す
る金型の平面図である。
る金型の平面図である。
【図１１】図１０Ｂ−Ｂ線上の拡大断面図である。
【図１２】本発明で使用される各種高硬質層と金型母材
として使用されるステンレス鋼のビッカース硬度を比較
した表である。
として使用されるステンレス鋼のビッカース硬度を比較
した表である。
【図１３】ＤＬＣ膜中の不純物とＤＬＣ膜の電気抵抗と
の関係を示す表である。
の関係を示す表である。
１ 固定金型 ２ 可動金型 ２ａ スタンパ設置面 ３ スプール ４ キャビティ ５ スタンパ押さえ ６ 外周リング ７ ゲートカットパンチ ８ エジェクタスリーブ ９ スタンパ １０ ＴｉＮ膜 １１ Ｓｉ膜 １２ ＤＬＣ膜 １３ 金型鏡面部 １４ チタン膜（第２密着層） １５ 窒化チタン膜（第２高硬質層） １６ チタン膜（第１密着層） １７ シリコン膜 １８ ＤＬＣ膜（第１高硬質層） １９ アルミニウム膜 ２０ 酸化アルミニウム膜（第２高硬質層） ２１ シリコン膜 ２２ ＤＬＣ膜（第１高硬質層） ３０ キャビティ母材 ３１ Ｖ溝 ３２ ＴｉＮ膜（第２高硬質層） ３３ Ｓｉ膜 ３４ ＤＬＣ膜（第１高硬質層） ３５ 炭化チタン膜（第２高硬質層） １００ 金型
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安富 俊作 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 木下 伸逸 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 泰井 俊明 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 加藤 良武 茨城県結城郡石下町大字蔵持691 株式会 社マクセルハイテック内 (72)発明者 初見 雅之 茨城県結城郡石下町大字蔵持691 株式会 社マクセルハイテック内 Ｆターム(参考） 4F202 AA28 AF01 AG05 AG19 AH38 AH79 AJ02 AJ09 AM14 AR12 AR20 CA11 CB01 CD14 CD22 CK11 CK43
Claims (10)
- 【請求項１】 金型に形成されたキャビティの少なくと
も片面にスタンパを設置して、キャビティ内で樹脂成形
を行うディスク基板成形金型において、前記キャビティ
のスタンパ設置面に、窒化チタン膜、シリコン又はシリ
コン化合物の膜、ダイヤモンド状カーボン膜を順に積層
して形成したことを特徴とするディスク基板成形金型。 - 【請求項２】 固定金型と可動金型が閉じて形成される
キャビティの内壁表面部の少なくとも一部が、色の異な
る高硬質層を２層以上積層した構造になっていることを
特徴とする樹脂成形金型。 - 【請求項３】 請求項２記載の樹脂成形金型において、
前記高硬質層の硬度がキャビティ内壁表面と比較して２
倍以上であることを特徴とする樹脂成形金型。 - 【請求項４】 請求項２記載の樹脂成形金型において、
前記高硬質層がキャビティ内壁表面部の上層側に設けた
第１高硬質層と、キャビティ内壁表面部の下層側に設け
た第２高硬質層とを有し、その第２高硬質層の膜厚が
０．５〜１０μｍの範囲に規制されていることを特徴と
する樹脂成形金型。 - 【請求項５】 請求項４記載の樹脂成形金型において、
前記第２高硬質層がチタン、クロム、シリコン、アルミ
ニウムのグループから選ばれた金属の窒化物、酸化物、
炭化物で構成され、かつその金属の含有率が化学量論組
成の８０〜１２０％の範囲であることを特徴とする樹脂
成形金型。 - 【請求項６】 請求項２記載の樹脂成形金型において、
前記キャビティ内壁表面部の上層側に設けた第１高硬質
層がダイヤモンド状カーボン膜であり、キャビティ内壁
表面部の下層側に設けた第２高硬質層との間に、チタ
ン、クロム、シリコン、ゲルマニウム、モリブデン、タ
ングステン、タンタル、アルミニウムのグループから選
ばれる密着層を少なくとも１層設けたことを特徴とする
樹脂成形金型。 - 【請求項７】 請求項６記載の樹脂成形金型において、
前記ダイヤモンド状カーボン膜は、炭素、窒素、ホウ
素、リン、リチウム、アルゴンのグループから選ばれる
元素を膜表面にイオン注入したものであることを特徴と
する樹脂成形金型。 - 【請求項８】 請求項６記載の樹脂成形金型において、
前記第２高硬質層は、前記密着層の窒化物、酸化物、炭
化物から選ばれた高硬質層から構成されていることを特
徴とする樹脂成形金型。 - 【請求項９】 請求項２ないし請求項８のいずれか記載
の樹脂成形金型において、前記高硬質層上にスタンパを
設置して、そのスタンパに設けた凹凸形状を成形時に転
写してディスク基板を得ることを特徴とする樹脂成形金
型。 - 【請求項１０】 固定金型と可動金型が閉じて形成され
るキャビティの内壁表面部の少なくとも一部が、色の異
なる少なくとも第１高硬質層と第２高硬質層を積層した
構造になっており、上層側の前記第１高硬質層の剥離な
どによる金型寿命の予知を、第１高硬質層と第２高硬質
層の色の違いで検知し、当該樹脂成形金型の保守管理を
行なうことを特徴とする樹脂成形金型の保守管理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001189974A JP2002079522A (ja) | 2000-06-23 | 2001-06-22 | ディスク基板成形金型及び樹脂成形金型 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000-189860 | 2000-06-23 | ||
| JP2000189860 | 2000-06-23 | ||
| JP2001189974A JP2002079522A (ja) | 2000-06-23 | 2001-06-22 | ディスク基板成形金型及び樹脂成形金型 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002079522A true JP2002079522A (ja) | 2002-03-19 |
| JP2002079522A5 JP2002079522A5 (ja) | 2008-02-28 |
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ID=26594574
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|---|---|---|---|
| JP2001189974A Pending JP2002079522A (ja) | 2000-06-23 | 2001-06-22 | ディスク基板成形金型及び樹脂成形金型 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2002079522A (ja) |
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- 2001-06-22 JP JP2001189974A patent/JP2002079522A/ja active Pending
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