JP2002337201A - Method for manufacturing optical disk substrate - Google Patents

Method for manufacturing optical disk substrate

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JP2002337201A
JP2002337201A JP2002047917A JP2002047917A JP2002337201A JP 2002337201 A JP2002337201 A JP 2002337201A JP 2002047917 A JP2002047917 A JP 2002047917A JP 2002047917 A JP2002047917 A JP 2002047917A JP 2002337201 A JP2002337201 A JP 2002337201A
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stamper
mold
substrate
optical disk
opened
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JP2002047917A
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Kazuo Inoue
和夫 井上
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing an optical disk substrate capable of suppressing the deformation of the substrate when the unevenness formed on a stamper is transferred to the substrate by an injection molding method. SOLUTION: The stamper 3 is mounted on at least one of a pair of fitted molds and a molten resin charged in the molds and, after the resin is cooled and solidified, the molds are opened to take out a molded product. When the angle of a wall surface in the diameter direction of the unevenness formed on the stamper is set to θ, the molds are opened at a speed of 14cotθ [mm/s] or less while blowing off air from the mold 1 on the stamper mounted side to peel the stamper and the molded product.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スタンパに形成し
た凹凸を転写させる光ディスク基板の製造方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an optical disk substrate for transferring irregularities formed on a stamper.

【0002】[0002]

【従来の技術】光ディスクの基板は、熱可塑性樹脂を射
出成形して作製される。そのための金型は、大きく分け
ると一対の嵌合する部材からなり、嵌合した部材間で形
成されるキャビティに溶融樹脂を充填し、冷却固化後、
金型から取り出す。図11に示す射出成形機の断面図を
参照して、光ディスク基板の成形方法を説明する。
2. Description of the Related Art A substrate of an optical disk is manufactured by injection molding a thermoplastic resin. The mold for that, roughly divided, consists of a pair of mating members, fills the cavity formed between the mated members with molten resin, cools and solidifies,
Remove from mold. With reference to the cross-sectional view of the injection molding machine shown in FIG. 11, a method of molding an optical disk substrate will be described.

【0003】図11において、101は射出成形機の台
座であり、射出系102と型締系103とが設置されて
いる。射出系102には乾燥した樹脂を一旦貯めるミニ
ホッパ104を有し、ここからスクリュ105にペレッ
ト状の樹脂が供給される。スクリュ105の周囲にはヒ
ータ106が配置され、この熱で樹脂は溶融し、スクリ
ュ105が回転することにより樹脂を混練しながら、ス
クリュ105を後退させて計量が行われる。スクリュ1
05の根元には射出ピストン107が設けられ、計量し
た溶融樹脂を射出する。従来の光ディスク基板の射出成
形に用いられるスクリュ105はインラインスクリュ
で、計量と射出を同一スクリュで行っている。これは、
樹脂のヤケ等を防止するためである。
In FIG. 11, reference numeral 101 denotes a base of an injection molding machine, on which an injection system 102 and a mold clamping system 103 are installed. The injection system 102 has a mini hopper 104 for temporarily storing the dried resin, from which pellet-shaped resin is supplied to the screw 105. A heater 106 is disposed around the screw 105, and the resin is melted by the heat, and the screw 105 is rotated to knead the resin while the screw 105 is retracted to perform measurement. Screw 1
At the base of 05, an injection piston 107 is provided to inject the measured molten resin. A screw 105 used for injection molding of a conventional optical disk substrate is an in-line screw, and weighing and injection are performed by the same screw. this is,
This is to prevent the resin from burning and the like.

【0004】型締系103では、2枚の大プレート10
8a、108bに、一対の嵌合する金型がボルトで取り
付けられる。一方が固定金型109であり、他方が可動
金型110である。この固定金型109と可動金型11
0とが閉じた状態で両者の間に形成されるキャビティ1
11に、溶融樹脂が充填される。型締系103は、タイ
バー112を有し、大プレート108a、108bが平
行に向き合ったまま、可動側が移動するように構成され
ている。直圧方式では、可動側の大プレート108bを
型締ピストン113で押圧する。溶融樹脂は、金型内で
型締圧をかけたまま冷却固化した後、取り出し機(図示
せず)で金型の外に取り出される。
In the mold clamping system 103, two large plates 10
A pair of fitting dies is attached to 8a and 108b with bolts. One is a fixed mold 109 and the other is a movable mold 110. The fixed mold 109 and the movable mold 11
Cavity 1 formed between 0 and 0 in a closed state
11 is filled with a molten resin. The mold clamping system 103 has a tie bar 112, and is configured such that the movable side moves while the large plates 108a and 108b face each other in parallel. In the direct pressure system, the large plate 108 b on the movable side is pressed by the mold clamping piston 113. The molten resin is cooled and solidified while applying a mold clamping pressure in the mold, and is then taken out of the mold by a take-out machine (not shown).

【0005】図1に金型の断面図を示す。金型は上記の
ように固定金型1と可動金型2の1対から構成される。
ここでは、情報の凹凸を形成したスタンパ3を、固定金
型1に装着する場合を示す。固定金型1には、溶融樹脂
が流入するスプル部をもつスプルブッシュ4が配置され
る。スプルブッシュ4の周りにはスタンパホルダー5が
設置され、スタンパ3の内周部に係合して、固定側鏡面
盤6上に保持する。固定側鏡面盤6は固定側基盤7に取
り付けられている。固定金型1の最外周には、固定側突
き当てリング8が配置され、可動側突き当てリング9と
嵌合し突き当たることで、位置出しが行われる。
FIG. 1 is a sectional view of a mold. The mold is composed of a pair of the fixed mold 1 and the movable mold 2 as described above.
Here, a case is shown in which the stamper 3 having the information unevenness is mounted on the fixed mold 1. A sprue bush 4 having a sprue portion into which the molten resin flows is disposed in the fixed mold 1. A stamper holder 5 is installed around the sprue bush 4 and engages with the inner peripheral portion of the stamper 3 to hold the stamper holder 3 on the fixed mirror plate 6. The fixed mirror panel 6 is attached to a fixed base 7. A fixed-side butting ring 8 is arranged at the outermost periphery of the fixed mold 1, and is positioned by fitting and abutting with the movable-side butting ring 9.

【0006】可動金型2は、内側から順に配置された、
エジェクタピン10、カットパンチ11、エジェクタス
リーブ12、可動側固定ブッシュ13、可動側鏡面盤1
4を有する。可動側鏡面盤14の外周側には、ディスク
の外周を規定する外周リング15が配置される。この外
周リング15は可動金型2側に装着され、可動金型2と
固定金型1とが閉じた際に、バネ力で固定金型1側に押
し当てられる構造になっている。可動側鏡面盤14と可
動側突き当てリング9とは、可動側基盤16に取り付け
られている。
[0006] The movable mold 2 is arranged in order from the inside,
Ejector pin 10, Cut punch 11, Ejector sleeve 12, Movable fixed bush 13, Movable mirror surface board 1
4 An outer peripheral ring 15 that defines the outer periphery of the disk is arranged on the outer peripheral side of the movable mirror panel 14. The outer peripheral ring 15 is mounted on the movable mold 2 side, and is configured to be pressed against the fixed mold 1 by a spring force when the movable mold 2 and the fixed mold 1 are closed. The movable-side mirror surface plate 14 and the movable-side butting ring 9 are attached to a movable-side base 16.

【0007】カットパンチ11は、樹脂が固化する前に
突き出されて成形基板に内孔を形成する。エジェクタピ
ン10とエジェクタスリーブ12は固化後、成形基板1
7を金型から取り出す際に、それぞれ、コールドスラグ
部と成形基板部を突き出すために用いられる。また、成
形基板を取り出す際は、固定金型1ではエア通路Aがス
プルブッシュ4とスタンパホルダー5との間に通じ、可
動金型2ではエア通路Bが可動側固定ブッシュ13と可
動鏡面盤14との間に通じ、それぞれ、エアを吹き出
す。
The cut punch 11 is protruded before the resin solidifies to form an inner hole in the molded substrate. After the ejector pins 10 and the ejector sleeves 12 are solidified, the molded substrate 1
When the mold 7 is taken out of the mold, it is used to project the cold slug portion and the molded substrate portion, respectively. When the molded substrate is taken out, the air passage A communicates between the sprue bush 4 and the stamper holder 5 in the fixed mold 1, and the air passage B communicates with the movable fixed bush 13 and the movable mirror plate 14 in the movable mold 2. And blow out air, respectively.

【0008】上記のような射出成形機において、従来
は、金型の開き速度は、取り出しが安定に行える最大速
度に設定していた。これは基板の取り出しに要する時間
を短縮して成形サイクルを短縮するためである。
In the above-described injection molding machine, conventionally, the opening speed of the mold has been set to the maximum speed at which the mold can be taken out stably. This is to shorten the molding cycle by shortening the time required for removing the substrate.

【0009】特開平10−154359号公報には、成
形基板の折れ曲がりを抑制するために、固定金型からエ
アを吹きつけながら金型を低速で開く技術が開示されて
いる。これは固定金型から成形基板が剥離しないうちに
強制的に金型が開くことを抑止するものであり、スタン
パが固定金型側に装着されているか可動金型側に装着さ
れているかに関わりなく行われる。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-154359 discloses a technique for opening a mold at a low speed while blowing air from a fixed mold in order to suppress bending of a molded substrate. This is to prevent the mold from being forcibly opened before the molded substrate is separated from the fixed mold, regardless of whether the stamper is installed on the fixed mold side or the movable mold side. Done without.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】光ディスクの高密度化
が進むと、ピットや溝の幅や長さなどの間隔を狭くする
必要が高まる。この状態で平面部を広くする方が信号と
してのコントラストが大きくなるため、端面の傾斜角度
をより垂直に立てる必要がある。
As the density of optical discs increases, it becomes necessary to reduce the intervals such as the width and length of pits and grooves. In this state, if the plane portion is widened, the contrast as a signal increases, so that the inclination angle of the end face needs to be made more vertical.

【0011】しかし、ピットや溝の端面の傾斜角度が垂
直に近いほど、図10(a)に示すように、スタンパか
ら成形基板を剥離する際に、スタンパ側のピットや溝の
端面において、転写した成形基板側のピットや溝の端面
を擦ることになる。そのため図10(b)に示すよう
に、ピットや溝の片側の傾きが緩くなると共に、ピット
の周辺で、「ピット変形量」として示した盛り上がりの
変形が発生する。
However, as the inclination angle of the end face of the pit or groove becomes closer to the vertical, as shown in FIG. The end surfaces of the pits and grooves on the formed substrate side are rubbed. Therefore, as shown in FIG. 10B, the inclination of one side of the pit or the groove becomes gentle, and a bulging deformation shown as “pit deformation amount” occurs around the pit.

【0012】従って、高密度の成形基板を得ようとする
と、エアによって成形基板をスタンパから剥離した状態
でも、ピットや溝の片側の傾きが緩くなったり、ピット
や溝の周辺で盛り上がるという微細な変形が起こり、信
号品質の良い成形基板が得られないという課題がある。
Therefore, in order to obtain a high-density molded substrate, even if the molded substrate is peeled off from the stamper by air, the fine pits and grooves may be slanted on one side or may be raised around the pits and grooves. There is a problem that deformation occurs and a molded substrate with good signal quality cannot be obtained.

【0013】本発明は、かかる課題に鑑み、スタンパに
形成されたピットまたは溝が成形基板に転写された後剥
離する際に生じる変形が抑制される、光ディスク基板の
製造方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing an optical disk substrate, in which a deformation caused when a pit or a groove formed in a stamper is transferred to a molded substrate and peeled off is suppressed. And

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明の光ディスク基板
の製造方法は、一対の嵌合する金型の少なくとも一方に
スタンパを装着し、金型内に溶融樹脂を充填し、冷却固
化後に金型を開いて成型された基板を取り出す製造方法
であって、スタンパ上に形成された凹凸の径方向におけ
る壁面角度をθとするとき、スタンパ装着側の金型から
エアを吹き出しながら、14cotθ〔mm/s〕以下
の速度で金型を開いてスタンパと成型された基板とを剥
離することを特徴とする。
According to a method of manufacturing an optical disc substrate of the present invention, a stamper is mounted on at least one of a pair of fitting dies, a mold is filled with a molten resin, and after cooling and solidifying, the mold is cooled. Is a manufacturing method for taking out a molded substrate by opening the stamper. When the wall surface angle in the radial direction of the unevenness formed on the stamper is defined as θ, 14 cot θ [mm / s] The mold is opened at the following speed to separate the stamper and the molded substrate.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について、
以下に図面を参照して詳細に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described.
The details will be described below with reference to the drawings.

【0016】本発明の実施の形態に用いる光ディスク用
金型の構成は、図1に示した従来の金型と同じである。
図2に、金型を開き始めた直後の様子の模式図を示す。
カットパンチ11は、樹脂が溶融している間に突き出さ
れて内孔を形成している。金型を開いても、外周リング
15の開き幅限界が0.5mmであればそこまでは外周
リング15はバネで固定金型1側に押しつけられている
ため移動しない。この状態において、可動側鏡面14と
スタンパ3表面とを比べると、スタンパ3表面の方に凹
凸が多く存在し樹脂が入り込んでいるため、スタンパ3
からの基板17の剥離により力を必要とし、容易には剥
離されない。従って、エア通路Aにエアを供給しない
と、基板17はスタンパ3に貼り付いた状態になる。し
かし、基板17の内孔部はカットパンチ11と嵌合した
状態のため、摩擦により可動金型2側に引っ張られた状
態になる。
The configuration of the optical disk mold used in the embodiment of the present invention is the same as the conventional mold shown in FIG.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a state immediately after the mold is started to be opened.
The cut punch 11 is protruded while the resin is molten to form an inner hole. Even if the mold is opened, if the opening width limit of the outer peripheral ring 15 is 0.5 mm, the outer peripheral ring 15 does not move to that point because the outer peripheral ring 15 is pressed against the fixed mold 1 by a spring. In this state, when the movable mirror surface 14 is compared with the surface of the stamper 3, since there are more irregularities on the surface of the stamper 3 and the resin enters, the stamper 3
The substrate 17 is peeled from the substrate 17 and requires a force, and is not easily peeled. Therefore, if air is not supplied to the air passage A, the substrate 17 is stuck to the stamper 3. However, since the inner hole of the substrate 17 is fitted to the cut punch 11, the substrate 17 is pulled toward the movable mold 2 by friction.

【0017】ここで、エア通路Aよりエアを供給する
と、金型内に流入したエアがスタンパ3と基板17との
間に導かれて、スタンパ3と基板17とを剥離させるよ
うに働く。図2には、基板17の変形の様子が誇張して
図示されている。
Here, when air is supplied from the air passage A, the air that has flowed into the mold is guided between the stamper 3 and the substrate 17 and acts to separate the stamper 3 from the substrate 17. FIG. 2 shows the state of deformation of the substrate 17 in an exaggerated manner.

【0018】スタンパ3側の内周からのエア吹き出し
を、金型を開く前または直後から行い、かつ、金型を低
速で開くと、スタンパ3と基板17との剥離角が抑制さ
れた状態で剥離していく境界の位置が、内周から外周に
向かって徐々に移動する。従って、スタンパ3の凹凸が
転写された基板17上の凹凸の変形は、最小限に抑制さ
れる。スタンパ3を装着した側でエアを吹き出すことが
できる位置は、スタンパ3に金型表面が覆われていない
スタンパ3より内側の部分になる。
When air is blown out from the inner periphery of the stamper 3 before or immediately after the mold is opened, and when the mold is opened at a low speed, the peel angle between the stamper 3 and the substrate 17 is suppressed. The position of the separating boundary gradually moves from the inner circumference to the outer circumference. Therefore, the deformation of the irregularities on the substrate 17 to which the irregularities of the stamper 3 are transferred is suppressed to a minimum. The position where the air can be blown out on the side where the stamper 3 is mounted is a portion inside the stamper 3 where the mold surface is not covered by the stamper 3.

【0019】本実施の形態による効果を確認し、実施の
ための詳細な条件を求めるために、以下の実験を行っ
た。まず、トラックピッチが283nm、ピットの幅が
140nm、ピットの長さが231nm、ピットの間隔
が546nm、ピット深さが63nmの単一ピットが形
成された、壁面角度が78度のスタンパを用いて成形を
行った。基板形状は、内径が15mm、外径が120m
m、厚みが0.6mmであった。基板材料としては、ポ
リカーボネート樹脂である帝人化成のAD5503を用
いた。金型温度は120℃、最大型締め力は20トン、
充填時間は0.1秒とした。スタンパ3が装着された固
定金型1からのエア吹き出しは、金型が開く前から、ス
タンパ3が装着されていない可動金型2からのエア吹き
出しは、スタンパ3と基板17との剥離が終了してから
に設定した。可動金型2からのエア吹き出しをスタンパ
3と基板とが剥離する前に行うと、一旦スタンパ3から
剥離した基板17の部分が再度スタンパ側に押し付けら
れて基板17上に形成されたピットに当接して変形を発
生する恐れがあるためである。
The following experiment was conducted to confirm the effects of the present embodiment and to obtain detailed conditions for implementation. First, using a stamper with a wall angle of 78 degrees, a single pit having a track pitch of 283 nm, a pit width of 140 nm, a pit length of 231 nm, a pit interval of 546 nm, and a pit depth of 63 nm was formed. Molding was performed. The substrate has an inner diameter of 15 mm and an outer diameter of 120 m
m and thickness were 0.6 mm. As a substrate material, AD5503 manufactured by Teijin Chemicals Ltd., which is a polycarbonate resin, was used. The mold temperature is 120 ° C, the maximum clamping force is 20 tons,
The filling time was 0.1 second. Air blowing from the fixed mold 1 on which the stamper 3 is mounted is before the mold is opened, and air blowing from the movable mold 2 on which the stamper 3 is not mounted finishes peeling of the stamper 3 from the substrate 17. And then set. If air blowing from the movable mold 2 is performed before the stamper 3 and the substrate are separated, the portion of the substrate 17 once separated from the stamper 3 is pressed again to the stamper side to hit a pit formed on the substrate 17. This is because there is a risk of deformation due to contact.

【0020】金型に樹脂を充填し、樹脂が基板の形に冷
却固化した後金型から取り出す際の、金型を開く速度を
変えて成形を行い、ピットの基板外周側と基板内周側の
側壁の角度と、図10(b)に示したピット周辺の盛り
上がり変形による高さを、原子間力顕微鏡で測定した。
その結果を、それぞれ、図3、図4、図5に示す。側壁
の角度は、一つのピットについての半値深さでの最大値
をそのピットにおける角度とし、複数のピットについて
その角度を求めて、複数ピット間での平均値、最大値、
最小値を求めた。低速での型開きの距離は2mmで一定
とし、その後は40mm/sにした。
When the mold is filled with the resin and the resin is cooled and solidified into the shape of the substrate and then taken out of the mold, the molding is performed by changing the opening speed of the mold, and the pits on the outer peripheral side and the inner peripheral side of the substrate are formed. The angle of the side wall and the height due to the bulging deformation around the pit shown in FIG. 10B were measured with an atomic force microscope.
The results are shown in FIGS. 3, 4, and 5, respectively. For the angle of the side wall, the maximum value at the half-value depth of one pit is defined as the angle in the pit, the angle is determined for a plurality of pits, the average value between the pits, the maximum value,
The minimum value was determined. The distance at which the mold was opened at a low speed was kept constant at 2 mm, and thereafter, was set to 40 mm / s.

【0021】図3から、ピットの内周側壁面の角度は、
金型の開き速度によらず約78度でありスタンパと同等
であったことが判る。図4から、ピットの外周側壁面の
角度は、金型の開き速度が低速であるほど大きくなり、
20mm/sで約71度であったものが、1mm/sで
は約76度と改善が見られたことが判る。図5から、ピ
ット周辺の盛り上がり変形高さは、高速で金型を開いた
場合は約6nmで変わらなかったが、金型を3mm/s
以下の速度で開いた場合は減少したことが判る。
From FIG. 3, the angle of the inner peripheral side wall surface of the pit is:
Regardless of the opening speed of the mold, it was about 78 degrees, which is equivalent to that of the stamper. From FIG. 4, the angle of the outer peripheral side wall surface of the pit becomes larger as the opening speed of the mold is lower,
It can be seen that the degree was about 71 degrees at 20 mm / s, but was improved to about 76 degrees at 1 mm / s. From FIG. 5, the bulging deformation height around the pit did not change at about 6 nm when the mold was opened at high speed, but the mold was 3 mm / s.
It can be seen that it decreased when opened at the following speed.

【0022】この結果、金型の開き速度が3mm/s以
下であれば、ピットの外周側壁面の角度とピット周辺の
盛り上がり変形が抑制され、信号品質の良い基板が得ら
れることが判った。
As a result, it was found that if the opening speed of the mold was 3 mm / s or less, the angle of the outer peripheral side wall surface of the pit and the bulging deformation around the pit were suppressed, and a substrate with good signal quality was obtained.

【0023】次に型開き速度を1mm/sと低速にし、
その低速で型開きを行う基板17とスタンパ3の間の距
離を変えて、ピット周辺の盛り上がり変形高さを調べ
た。その結果を図6に示す。図6から、初期の低速型開
きの距離が0.5mm以上あれば、ピット周辺の盛り上
がり変形高さが抑制されることが判る。基板17のばら
つきを考慮すれば、低速型開きの距離は1mm以上ある
ことが望ましい。また、低速型開きの距離が長いと、基
板を成形するサイクルが長くなり生産性が低下する。そ
こで、この低速での型開きの距離は3mm以下とするこ
とが望ましい。
Next, the mold opening speed is made as low as 1 mm / s,
By changing the distance between the substrate 17 and the stamper 3 that open at the low speed, the swelling height around the pit was examined. The result is shown in FIG. FIG. 6 shows that if the initial low-speed mold opening distance is 0.5 mm or more, the bulging deformation height around the pit is suppressed. In consideration of the variation of the substrate 17, the distance of the low speed mold opening is desirably 1 mm or more. In addition, if the distance of the low-speed mold opening is long, the cycle for forming the substrate is lengthened, and the productivity is reduced. Therefore, it is desirable that the distance of the mold opening at this low speed is 3 mm or less.

【0024】このように基板17とスタンパ3との距離
が1mm前後までの型開き速度がピット周辺の盛り上が
り変形に関係することから、基板17はスタンパ3から
剥離し始めると殆ど瞬間的に全面が剥離すると考えられ
る。そこで、基板17上の凹凸の変形を抑制する効果
は、基板17の厚みに依存しないものと考えられる。
As described above, the mold opening speed when the distance between the substrate 17 and the stamper 3 is about 1 mm is related to the bulging deformation around the pits. It is thought to peel off. Therefore, it is considered that the effect of suppressing the deformation of the unevenness on the substrate 17 does not depend on the thickness of the substrate 17.

【0025】基板の厚みが0.6mmである場合と同じ
スタンパを用いて、基板の厚みを1.1mmにして成形
を行った。その場合の基板の外周側のピット壁面角度と
周辺の盛り上がり高さの関係について、型開き速度を変
えて調べた結果を図7と図8に示す。型開き速度が1〜
2mm/sであればピット壁面角度もスタンパの値に近
づき、周辺の盛り上がり高さも抑制されて、厚みが0.
6mmの基板の場合と同等の結果が得られた。すなわ
ち、基板の厚みの影響は見られなかった。基板の剛性は
厚みの3乗に比例するが、上記の結果から、ピットの変
形は剛性に関係しないことが判った。従って、基板の樹
脂材料にも依存しないことが判る。
Using the same stamper as in the case where the thickness of the substrate is 0.6 mm, molding was performed with the thickness of the substrate being 1.1 mm. FIG. 7 and FIG. 8 show the results of examining the relationship between the pit wall angle on the outer peripheral side of the substrate and the height of the bulge around the substrate while changing the mold opening speed. Mold opening speed is 1 ~
If it is 2 mm / s, the pit wall angle approaches the value of the stamper, the height of the surrounding swell is suppressed, and the thickness is reduced to 0.
A result equivalent to that of the 6 mm substrate was obtained. That is, the influence of the thickness of the substrate was not observed. Although the rigidity of the substrate is proportional to the cube of the thickness, it was found from the above results that the deformation of the pits was not related to the rigidity. Therefore, it can be seen that it does not depend on the resin material of the substrate.

【0026】次に、基板の厚みは0.6mmとし、型開
き速度を1mm/sと40mm/sとして、型開き量が
1mmとなった時点で型開きを1秒間一時停止させた。
その結果、基板の外周で偏光板を通してみると、どちら
の条件で成形した基板にも一周したムラが見られ、基板
がスタンパに貼り付いて剥離が一時的に停止したことを
判別できた。そこで、型開きはスタンパと基板とが剥離
し終わるまで連続して開き続けることが望ましい。
Next, the thickness of the substrate was 0.6 mm, the mold opening speed was 1 mm / s and 40 mm / s, and the mold opening was temporarily stopped for 1 second when the mold opening amount reached 1 mm.
As a result, when the polarizing plate was passed through the outer periphery of the substrate, the substrate formed under any of the conditions showed unevenness, and it was determined that the substrate was stuck to the stamper and the peeling was temporarily stopped. Therefore, it is desirable to keep the mold open continuously until the stamper and the substrate are completely separated.

【0027】以下に、ピット壁面角度の変形を抑制する
ための型開き速度に対する、ピットの壁面角度の効果に
ついて考察する。
The effect of the pit wall angle on the mold opening speed for suppressing the deformation of the pit wall angle will be discussed below.

【0028】1つのピットが基板とスタンパとで剥離す
る瞬間のモデルを図9に示す。ここで、剥離角度をφ、
ピット壁面角度をθとすると、(数1)の条件を満たす
場合には、基板はスタンパのピットに対して逆テーパと
ならず剥がれることになる。
FIG. 9 shows a model at the moment when one pit is separated from the substrate and the stamper. Here, the peel angle is φ,
Assuming that the pit wall angle is θ, when the condition of (Equation 1) is satisfied, the substrate is peeled off without forming a reverse taper with respect to the pit of the stamper.

【0029】[0029]

【数1】0 ≦ φ ≦ π/2−θ また、型開き速度をvとすると(数2)の関係がある。0 ≦ φ ≦ π / 2−θ When the mold opening speed is v, there is a relationship of (Expression 2).

【0030】[0030]

【数2】v=C・tanφ ここで、Cは比例係数である。 従って、ピット壁面角度の変形が抑制される最大の型開
き速度v*は(数3)により表される。
## EQU2 ## where C is a proportional coefficient. Therefore, the maximum mold opening speed v * at which the deformation of the pit wall angle is suppressed is represented by (Equation 3).

【0031】[0031]

【数3】 v*=C・tan(π/2−θ)=C・cotθ 実験の結果、θ=78°の場合にv*=3mm/sであ
った。従って、(数4)の条件が得られる。
[Mathematical formula-see original document] v * = C * tan ([pi] / 2- [theta]) = C * cot [theta] As a result of the experiment, when θ = 78 [deg.], V * = 3 mm / s. Therefore, the condition of (Equation 4) is obtained.

【0032】[0032]

【数4】v*=14cotθ 〔mm/s〕 従って、ピット壁面角度がθの場合にピット壁面角度の
変形を抑制するためには、型開き速度が14cotθ以
下であれば良いことが判る。
Equation 4] v * = 14cotθ Thus [mm / s], in order to suppress the deformation of the pit wall angles when the pit wall angles of θ is the mold opening speed it can be seen that as long than 14Cotshita.

【0033】上記の実施の形態では、スタンパ3を固定
金型1に装着する場合について示したが、スタンパ3と
基板17との剥離は、スタンパ3を可動金型2に装着す
る場合でも同様の状態になる。従って、スタンパ3を可
動金型2に装着する場合にも同様の結果が得られる。ま
た上記の実施の形態では、スタンパ3にピットが形成さ
れた場合について記述したが、スタンパ3に溝が形成さ
れた場合でも同様に、本発明を適用することができる。
In the above embodiment, the case where the stamper 3 is mounted on the fixed mold 1 has been described. However, the separation between the stamper 3 and the substrate 17 is the same even when the stamper 3 is mounted on the movable mold 2. State. Therefore, a similar result is obtained when the stamper 3 is mounted on the movable mold 2. Further, in the above embodiment, the case where the pit is formed on the stamper 3 has been described. However, the present invention can be similarly applied to the case where the groove is formed on the stamper 3.

【0034】また、上記の実施の形態では、外周リング
15が可動金型2側に装着された場合について示した
が、外周リング15が固定金型1側に装着された場合で
も、同様の効果が得られる。
Further, in the above embodiment, the case where the outer peripheral ring 15 is mounted on the movable mold 2 side has been described, but the same effect can be obtained even when the outer peripheral ring 15 is mounted on the fixed mold 1 side. Is obtained.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、スタンパ上に形成され
たピットや溝を射出成形法により成形基板に転写する際
に生じる変形が抑制される。この結果、信号品質の改善
された光ディスク基板を製造することができる。
According to the present invention, the deformation that occurs when the pits and grooves formed on the stamper are transferred to the molded substrate by the injection molding method is suppressed. As a result, an optical disc substrate with improved signal quality can be manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態および従来例に用いられ
る金型の構成を示す断面図
FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a mold used in an embodiment of the present invention and a conventional example.

【図2】 本発明の実施の形態においてスタンパと基板
とが剥離する様子を示した断面図
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where a stamper and a substrate are separated in the embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の実施の形態における基板内周側のピ
ット壁面角度と型開き速度との関係を示すグラフ
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the pit wall angle on the inner peripheral side of the substrate and the mold opening speed in the embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の実施の形態における基板外周側のピ
ット壁面角度と型開き速度との関係を示すグラフ
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the pit wall angle on the outer peripheral side of the substrate and the mold opening speed in the embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の実施の形態における基板のピット周
辺の盛り上がり変形量と型開き速度との関係を示すグラ
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a bulging deformation amount around a pit of a substrate and a mold opening speed in the embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の実施の形態における低速型開き量と
ピット周辺の盛り上がり変形量との関係を示すグラフ
FIG. 6 is a graph showing a relationship between a low-speed mold opening amount and a bulging deformation amount around a pit according to the embodiment of the present invention.

【図7】 本発明の実施の形態における基板外周側のピ
ット壁面角度と型開き速度との関係を示すグラフ
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the pit wall angle on the outer peripheral side of the substrate and the mold opening speed in the embodiment of the present invention.

【図8】 本発明の実施の形態における基板のピット周
辺の盛り上がり変形量と型開き速度との関係を示すグラ
FIG. 8 is a graph showing a relationship between a bulging deformation amount around a pit of a substrate and a mold opening speed in the embodiment of the present invention.

【図9】 スタンパと基板とが剥離する瞬間の様子を示
した断面模式図
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the state at the moment when the stamper and the substrate are separated.

【図10】 スタンパと基板とが剥離する際の基板表面
の変形の様子を示した断面模式図
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a state of deformation of the substrate surface when the stamper and the substrate are separated.

【図11】 従来の成射出形機の構造を示す断面図FIG. 11 is a sectional view showing the structure of a conventional injection molding machine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、109 固定金型 2、110 可動金型 3 スタンパ 4 スプルブッシュ 5 スタンパホルダー 6 固定鏡面盤 7 固定側基盤 8 固定側突き当てリング 9 可動側突き当てリング 10 エジェクタピン 11 カットパンチ 12 エジェクタスリーブ 13 可動側固定ブッシュ 14 可動側鏡面盤 15 外周リング 16 可動側基盤 17 基板 101 台座 102 射出系 103 型締系 104 ミニホッパ 105 スクリュ 106 ヒータ 107 射出ピストン 108a、108b 大プレート 111 キャビティ 112 タイバー 113 型締ピストン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,109 Fixed mold 2,110 Movable mold 3 Stamper 4 Sprue bush 5 Stamper holder 6 Fixed mirror surface board 7 Fixed side base 8 Fixed side butting ring 9 Movable side butting ring 10 Ejector pin 11 Cut punch 12 Ejector sleeve 13 Movable fixed bush 14 Movable mirror surface plate 15 Outer ring 16 Movable base 17 Substrate 101 Pedestal 102 Injection system 103 Mold clamping system 104 Mini hopper 105 Screw 106 Heater 107 Injection piston 108a, 108b Large plate 111 cavity 112 Tie bar 113 Mold clamping piston

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F202 AH79 AM32 AM35 AR07 AR08 AR12 CA11 CB01 CK43 CM02 CM08 4F206 AH79 AM32 AM35 AR07 AR08 AR12 JA07 JN41 5D121 AA02 DD05 DD20  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4F202 AH79 AM32 AM35 AR07 AR08 AR12 CA11 CB01 CK43 CM02 CM08 4F206 AH79 AM32 AM35 AR07 AR08 AR12 JA07 JN41 5D121 AA02 DD05 DD20

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一対の嵌合する金型の少なくとも一方に
スタンパを装着し、前記金型内に溶融樹脂を充填し、冷
却固化後に金型を開いて成型された基板を取り出す光デ
ィスク基板の製造方法において、 前記スタンパ上に形成された凹凸の径方向における壁面
角度をθとするとき、前記スタンパ装着側の金型からエ
アを吹き出しながら、14cotθ〔mm/s〕以下の
速度で前記金型を開いて前記スタンパと成型された基板
とを剥離することを特徴とする光ディスク基板の製造方
法。
1. Production of an optical disk substrate in which a stamper is mounted on at least one of a pair of fitting dies, a molten resin is filled in the dies, and after cooling and solidification, the dies are opened to take out a molded substrate. In the method, when the angle of the wall surface in the radial direction of the concavities and convexities formed on the stamper is θ, while blowing air from the mold on the side where the stamper is mounted, the mold is removed at a speed of 14 cot θ [mm / s] or less. A method for manufacturing an optical disk substrate, comprising opening the stamper and separating the molded substrate from the stamper.
【請求項2】 スタンパより内側からエアを吹き出す請
求項1記載の光ディスク基板の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein air is blown from inside the stamper.
【請求項3】 スタンパ装着側金型面からは、前記金型
を開く前または直後からエアを吹き出し、他方の金型面
からは、前記スタンパと成型品とが剥離した後からエア
を吹き出す請求項1記載の光ディスク基板の製造方法。
3. A method in which air is blown from the mold surface on the side of the stamper mounting side before or immediately after the mold is opened, and air is blown from the other mold surface after the stamper and the molded product are separated. Item 3. The method for manufacturing an optical disk substrate according to Item 1.
【請求項4】 前記金型を開くとき、一段目の速度で開
く基板とスタンパの距離の範囲を、0.5mm以上とす
る請求項1記載の光ディスク基板の製造方法。
4. The method for manufacturing an optical disk substrate according to claim 1, wherein when the mold is opened, a range of a distance between the substrate and the stamper which is opened at a first step speed is 0.5 mm or more.
【請求項5】 前記金型を開くとき、一段目の速度で開
く基板とスタンパの距離の範囲を、3mm以下とする請
求項4記載の光ディスク基板の製造方法。
5. The method of manufacturing an optical disk substrate according to claim 4, wherein when opening the mold, the range of the distance between the substrate and the stamper opened at the first speed is 3 mm or less.
【請求項6】 前記スタンパと成型品とが剥離し終わる
まで、前記金型を開く動作を連続して行う請求項1記載
の光ディスク基板の製造方法。
6. The method for manufacturing an optical disk substrate according to claim 1, wherein the operation of opening the mold is continuously performed until the stamper and the molded product are completely separated.
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