JP2009023856A - Molding die for glass - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a molding die for glass, in which the adhesive strength between the adjacent layers of the layers layered on the surface of the base material part of the molding die is made more excellent than before. <P>SOLUTION: The molding die for glass has such a layered structure that an electrically conductive layer deposited by a vapor phase method, a metal-plated layer formed by electroplating and a diffusion preventing layer for preventing the diffusion of lower-layer constituent components at the least are layered in this order on the surface of the base material part of the molding die. The electrically conductive layer preferably comprises at least one metal selected from Au, Pt, Ni, Cu, Ag and Ta and/or an alloy containing one or more metals of Au, Pt, Ni, Cu, Ag and Ta, diamond-like carbon or silicon carbide. The metal-plated layer preferably is a Au-plated layer and the diffusion preventing layer may be a Rh layer. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガラス成形型に関するものである。   The present invention relates to a glass mold.

従来、ガラス成形型としては、型基材部表面に、拡散防止層と離型層とがこの順に被覆されたものが知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a glass mold, one in which a diffusion prevention layer and a release layer are coated in this order on the surface of a mold base part is known.

例えば、特許文献1には、WCよりなる母材上に、スパッタリング法により形成されたNb、Hf、Taなどよりなる拡散防止層と、スパッタリング法により形成されたIr−Pt合金、Ir−Re合金などよりなる離型層とがこの順に被覆されたガラス成形型が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses that a diffusion prevention layer made of Nb, Hf, Ta or the like formed by sputtering on a base material made of WC, and an Ir—Pt alloy or Ir—Re alloy made by sputtering. A glass mold in which a release layer composed of the above and the like is coated in this order is disclosed.

特開2002−60239号公報(実施例など)Japanese Patent Laid-Open No. 2002-60239 (Examples)

しかしながら、従来知られるガラス成形型は、下記の点で問題があった。   However, conventionally known glass molds have the following problems.

すなわち、スパッタリング法は、WC等の型基材部の導電性などに関係なく成膜することができる。そして、型基材部表面のうち、平坦な部分には、比較的均一な膜厚で成膜することができる。   That is, the sputtering method can form a film regardless of the conductivity of the mold base part such as WC. And it can form into a film with a comparatively uniform film thickness in the flat part among type | mold base-material part surfaces.

しかし、型基材部表面は、平坦な部分ばかりではない。型基材部表面には、ガラス成形物の外形に合わせて、V溝などの凹部や突起などの凸部が形成されることがある。   However, the mold base portion surface is not only a flat portion. A concave portion such as a V groove or a convex portion such as a protrusion may be formed on the surface of the mold base portion in accordance with the outer shape of the glass molded product.

この場合、V溝の斜面など、型基材部表面と交わる面への成膜は、スパッタリング法では難しく、この部分の膜厚が、平面部に比較して薄くなりがちである。その結果、スパッタ層の膜厚がばらつきやすい。   In this case, it is difficult to form a film on a surface that intersects the surface of the mold base part such as the slope of the V-groove by the sputtering method, and the film thickness of this part tends to be thinner than that of the flat part. As a result, the film thickness of the sputter layer tends to vary.

そのため、型基材部表面にスパッタ層を積層すると、相対的に膜厚の薄い部分の密着力が低下し、ガラス成形時に、この部分が起点となって層剥離が発生しやすくなるといった問題があった。   For this reason, when a sputter layer is laminated on the surface of the mold base part, the adhesive strength of the relatively thin part is lowered, and this part tends to cause delamination starting from this part during glass forming. there were.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、従来に比較して、型基材部表面に積層する層の密着性に優れたガラス成形型を提供することにある。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a glass mold that is superior in adhesion to the layer laminated on the surface of the mold base portion as compared with the prior art.

上記課題を解決するため、本発明に係るガラス成形型は、型基材部表面に、気相法により形成された導電層と、電気めっきにより形成された金属めっき層と、少なくとも下層構成成分の拡散を防止する拡散防止層とがこの順に積層された積層構造を有することを要旨とする。   In order to solve the above problems, a glass mold according to the present invention comprises a conductive layer formed by a vapor phase method, a metal plating layer formed by electroplating, and at least a lower layer component on the surface of a mold base. The gist is to have a laminated structure in which a diffusion preventing layer for preventing diffusion is laminated in this order.

ここで、上記気相法は、スパッタリング法および/または真空蒸着法であると良い。   Here, the gas phase method is preferably a sputtering method and / or a vacuum deposition method.

また、上記導電層は、Au、Pt、Ni、Cu、AgおよびTaから選択される少なくとも1種の金属および/または上記金属を1種以上含む合金、あるいは、ダイヤモンドライクカーボン、もしくは、炭化ケイ素より構成されていること良い。   The conductive layer is made of at least one metal selected from Au, Pt, Ni, Cu, Ag and Ta and / or an alloy containing one or more of the above metals, diamond-like carbon, or silicon carbide. Good to be configured.

また、上記金属めっき層は、Auめっき層であると良い。   The metal plating layer is preferably an Au plating layer.

また、上記拡散防止層は、Rh層であると良い。   The diffusion prevention layer may be an Rh layer.

また、上記拡散防止層の表面には、ガラス成形物との離型を促す離型層が積層されていると良い。この場合、上記離型層は、IrまたはIr合金より構成されていると良い。   In addition, a release layer that facilitates release from the glass molded product is preferably laminated on the surface of the diffusion preventing layer. In this case, the release layer is preferably made of Ir or an Ir alloy.

また、上記型基材部表面には、凹部および/または凸部が形成されていると良い。この場合、凹部および/または凸部は、上記型基材部表面と斜交する面を有していると良い。   Moreover, it is preferable that a concave portion and / or a convex portion is formed on the surface of the mold base portion. In this case, the concave part and / or the convex part may have a surface oblique to the surface of the mold base part.

一方、本発明に係るガラス成形物は、上記ガラス成形型を用いて成形されてなることを要旨とする。   On the other hand, the gist of the glass molding according to the present invention is that it is molded using the glass molding die.

本発明に係るガラス成形型は、型基材部表面に、気相法による導電層と、電気めっきによる金属めっき層と、拡散防止層とがこの順に積層された積層構造を有している。   The glass mold according to the present invention has a laminated structure in which a conductive layer by a vapor phase method, a metal plating layer by electroplating, and a diffusion prevention layer are laminated in this order on the surface of the mold base portion.

気相法は、型基材部の導電率バラツキや表面汚染物質の有無などに関わらず、層を形成することができる。また、電気めっきは、気相法に比較して、層を形成する表面の形状に関係なく、均一な膜厚を確保することができる。   The vapor phase method can form a layer regardless of the conductivity variation of the mold base portion and the presence or absence of surface contaminants. Electroplating can ensure a uniform film thickness regardless of the shape of the surface on which the layer is formed, as compared with the vapor phase method.

それ故、本発明に係るガラス成形型は、気相法による導電層により型基材部表面の導電率バラツキが低減され、その上に比較的均一な膜厚の金属めっき層が積層されることになる。そして、この金属めっき層の上に拡散防止層が積層されることになる。そのため、従来に比較して、層の密着性に優れる。   Therefore, in the glass mold according to the present invention, the conductivity variation on the surface of the mold substrate is reduced by the conductive layer formed by the vapor phase method, and the metal plating layer having a relatively uniform thickness is laminated thereon. become. And a diffusion prevention layer will be laminated on this metal plating layer. Therefore, it is excellent in the adhesiveness of a layer compared with the past.

したがって、本発明に係るガラス成形型は、従来に比較して、ガラス成形時に層剥離が生じ難く、耐久性に優れる。   Therefore, the glass mold according to the present invention is less likely to cause delamination at the time of glass molding and has excellent durability as compared to the conventional mold.

ここで、上記気相法が、スパッタリング法および/または真空蒸着法である場合には、層の均質性、型基材部との密着性に優れるなどの利点がある。   Here, when the gas phase method is a sputtering method and / or a vacuum vapor deposition method, there are advantages such as excellent layer homogeneity and adhesion to the mold substrate.

また、上記導電層が、上記した特定の材料より構成されている場合には、層の密着力および導電性を確保しやすくなる。   Moreover, when the said conductive layer is comprised from the above-mentioned specific material, it becomes easy to ensure the adhesive force and electroconductivity of a layer.

また、上記金属めっき層がAuめっき層である場合には、型基材部と拡散防止層との密着性を向上させやすくなる。   Moreover, when the said metal plating layer is Au plating layer, it becomes easy to improve the adhesiveness of a type | mold base material part and a diffusion prevention layer.

また、拡散防止層がRh層である場合には、金属めっき層、導電層、型基材部などの構成成分の拡散防止効果に優れる。また、ガラス構成成分の型基材部側への拡散も防止しやすい。   Further, when the diffusion preventing layer is an Rh layer, the diffusion preventing effect of constituent components such as a metal plating layer, a conductive layer, and a mold base part is excellent. Moreover, it is easy to prevent the diffusion of the glass constituent component to the mold base portion side.

また、上記拡散防止層の表面に、ガラス成形物との離型を促す離型層が積層されている場合には、離型性が向上する。そのため、上記作用効果と相まって、ガラス成形型の耐久性を一層向上させることができる。   Moreover, when the mold release layer which promotes mold release with a glass molding is laminated | stacked on the surface of the said diffusion prevention layer, mold release property improves. Therefore, combined with the above-described effects, the durability of the glass mold can be further improved.

また、上記離型層が、IrまたはIr合金より構成されている場合には、ガラス材料との離型性に優れる。   Moreover, when the said release layer is comprised from Ir or Ir alloy, it is excellent in the mold release property with a glass material.

また、上記型基材部表面に凹部および/または凸部を有する場合、従来構成のガラス成形型では、特に、この部分周辺から層剥離が生じやすかった。しかし、本発明に係るガラス成形型によれば、この場合でも、上記作用効果を奏することができる。   Further, in the case where the surface of the mold base portion has a concave portion and / or a convex portion, in the glass mold having the conventional configuration, delamination is particularly likely to occur from around this portion. However, according to the glass mold according to the present invention, the above-described effects can be obtained even in this case.

一方、本発明に係るガラス成形物は、上記ガラス成形型を用いて成形されているので、量産性などに優れるなどの利点を有する。   On the other hand, since the glass molded product according to the present invention is molded using the above glass mold, it has advantages such as excellent mass productivity.

以下、本実施形態に係るガラス成形型(以下、「本成形型」ということがある。)について詳細に説明する。   Hereinafter, the glass mold according to this embodiment (hereinafter, also referred to as “main mold”) will be described in detail.

図1は、本成形型の一部を模式的に示した断面図である。図1に示すように、本成形型10は、型基材部12の表面に、導電層14と、金属めっき層16と、拡散防止層18とがこの順に積層された積層構造20を有している。   FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a part of the mold. As shown in FIG. 1, the main mold 10 has a laminated structure 20 in which a conductive layer 14, a metal plating layer 16, and a diffusion prevention layer 18 are laminated in this order on the surface of a mold base part 12. ing.

本成形型において、型基材部は、型本体をなす。型基材部の表面は、ガラス材料に所望形状を転写する転写面とされる。   In the present mold, the mold base portion forms a mold body. The surface of the mold base portion is a transfer surface that transfers a desired shape to the glass material.

型基材部の表面形状は、特に限定されるものではなく、成形するガラス成形物の外形などを考慮して決定することができる。型基材部の表面は、平坦部より形成されていても良いし、凹部や凸部が形成されていても良い。また、これらの組み合わせから形成されていても良い。   The surface shape of the mold base portion is not particularly limited, and can be determined in consideration of the outer shape of the glass molding to be molded. The surface of the mold base part may be formed from a flat part, or a concave part or a convex part may be formed. Moreover, you may form from these combinations.

上記凹部や凸部は、型基材部表面と斜交する斜交面を有していても良い。この場合、好ましくは、ガラス成形時の層剥離防止、成形後の脱型性などの観点から、型基材部表面と凹部や凸部の斜交面とのなす角は、90°超から180°未満の範囲内にあると良い。   The concave portion or the convex portion may have an oblique surface that obliquely intersects with the mold base portion surface. In this case, preferably, from the viewpoint of delamination prevention at the time of glass molding, demoldability after molding, and the like, the angle formed by the mold base portion surface and the oblique surfaces of the concave portions and convex portions is from over 90 ° to 180 ° It should be within the range of less than °.

図2〜図4は、型基材部表面の具体例を示した図であり、何れも(a)は断面図、(b)は平面図である。   2-4 is the figure which showed the specific example of the type | mold base material part surface, All are (a) sectional drawing, (b) is a top view.

型基材部が有する上記凹部としては、図2に示すように、断面略V字状の溝12a(ここにいう「V」には、二等辺三角形状、正三角形状のみならず、不等辺三角形状も含まれる)、図3に示すように、格子状の溝12bなどを例示することができる。また、図示はしないが、上記以外にも、上記凹部は、断面略四角形状、断面略球面状等の溝や、円柱状、多角柱状、円錐状、多角錐状、略半球状等の孔などであっても良い。また、これらの組み合わせであっても良い。   As shown in FIG. 2, the concave portion of the mold base portion is a groove 12a having a substantially V-shaped cross section (in this case, “V” includes not only isosceles triangles and equilateral triangles but also unequal sides. A triangular shape is also included), and as shown in FIG. 3, a lattice-shaped groove 12b and the like can be exemplified. In addition to the above, although not shown in the drawings, the concave portion has a groove with a substantially square cross section, a substantially spherical cross section, a hole with a cylindrical shape, a polygonal column shape, a conical shape, a polygonal pyramid shape, a substantially hemispherical shape, etc. It may be. Moreover, these combinations may be sufficient.

一方、型基材部が有する上記凸部としては、図4に示すような、断面略逆V字状の突条12cなどを例示することができる。また、図示はしないが、上記以外にも、凸部は、断面略四角形状、断面略球面状等の突条や、円柱状、多角柱状、円錐状、多角錐状、略半球状等の突起などであっても良い。また、これらの組み合わせであっても良い。   On the other hand, examples of the convex part of the mold base part include a ridge 12c having a substantially inverted V-shaped cross section as shown in FIG. In addition to the above, although not shown, the convex portion is a protrusion having a substantially quadrangular cross section, a substantially spherical cross section, or a protrusion having a cylindrical shape, a polygonal column shape, a conical shape, a polygonal pyramid shape, a substantially hemispherical shape, or the like. It may be. Moreover, these combinations may be sufficient.

上記型基材部の材質としては、具体的には、例えば、WC系の超硬合金、W合金、グラッシーカーボン、ステンレス鋼、Siおよびその複合体からなるセラミックスなどを例示することができる。このうち、好ましくは、耐久性、耐熱性などに優れる観点から、WC系の超硬合金、セラミックスなどであると良い。なお、WC系の超硬合金は、バインダー成分が少ない方が好ましい。   Specific examples of the material of the mold base part include WC-based cemented carbide, W alloy, glassy carbon, stainless steel, ceramics made of Si and a composite thereof, and the like. Of these, WC-based cemented carbides and ceramics are preferable from the viewpoint of excellent durability and heat resistance. In addition, it is preferable that the WC type cemented carbide has less binder component.

本成形型において、導電層は、主に、型基材部表面の導電率バラツキを低減し、次に積層される金属めっき層の下地的な役割を果たすものである。   In the present mold, the conductive layer mainly serves as a foundation for the metal plating layer to be laminated next, by reducing the conductivity variation on the surface of the mold base portion.

ここで、上記導電層は、気相法により形成される。上述したように、型基材部には、WC系の超硬合金など、導電率バラツキの大きな材料を用いることが多い。気相法によれば、このような型基材部表面の導電率バラツキ、さらには、表面汚染物質の有無などに関わらず、層を形成することができるからである。   Here, the conductive layer is formed by a vapor phase method. As described above, a material having a large conductivity variation such as a WC cemented carbide is often used for the mold base portion. This is because, according to the vapor phase method, a layer can be formed regardless of such a variation in conductivity on the surface of the mold base portion and the presence or absence of surface contaminants.

上記気相法としては、具体的には、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、MBE法、レーザーアブレーション法などの物理的気相成長法(PVD)、熱CVD法、プラズマCVD法などの化学的気相成長法(CVD)などを例示することができる。   Specific examples of the vapor phase method include physical vapor deposition methods (PVD) such as sputtering, vacuum deposition, ion plating, MBE, and laser ablation, thermal CVD, and plasma CVD. Examples thereof include chemical vapor deposition (CVD) and the like.

上記気相法としては、密着性などの観点から、好ましくは、スパッタリング法、真空蒸着法などを好適な方法として選択することができる。   As the gas phase method, from the viewpoint of adhesion and the like, a sputtering method, a vacuum deposition method, and the like can be preferably selected as a suitable method.

なお、上記気相法による成膜条件(例えば、スパッタリング法の場合、スパッタ電力、スパッタ圧力、スパッタ時間、スパッタ温度などの条件)は、形成する層組成、膜厚などを考慮して、適宜最適な値を選択すれば良い。   Note that the film formation conditions by the vapor phase method (for example, in the case of the sputtering method, conditions such as sputtering power, sputtering pressure, sputtering time, sputtering temperature, etc.) are appropriately optimized in consideration of the layer composition to be formed, film thickness, etc. You can select the correct value.

上記導電層を構成する材料としては、具体的には、例えば、Au、Pt、Ni、Cu、Ag、Taなどの金属、これら金属を1種以上含む合金などを例示することができる。これらは1種または2種以上併用することができる。なお、この場合の気相法としては、スパッタリング法、真空蒸着法などを好適に選択することができる。   Specific examples of the material constituting the conductive layer include metals such as Au, Pt, Ni, Cu, Ag, and Ta, and alloys containing one or more of these metals. These can be used alone or in combination of two or more. In this case, a sputtering method, a vacuum deposition method, or the like can be suitably selected as the vapor phase method.

上記導電層を構成する材料としては、他にも例えば、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)、炭化ケイ素などを例示することができる。なお、この場合の気相法としては、真空蒸着法、プラズマCVD法、スパッタリング法などを好適に選択することができる。   Other examples of the material constituting the conductive layer include diamond-like carbon (DLC) and silicon carbide. In this case, a vacuum vapor deposition method, a plasma CVD method, a sputtering method, or the like can be suitably selected as the vapor phase method.

上記導電層を構成する材料としては、積層される層の密着性を確保しやすいなどの観点から、Au、Au合金、Pt、Pt合金、Ni、Ni合金、Ag、Ag合金などが好ましい。なお、上記導電層は、1層または2層以上から構成されていても良い。   As the material constituting the conductive layer, Au, Au alloy, Pt, Pt alloy, Ni, Ni alloy, Ag, Ag alloy, and the like are preferable from the viewpoint of easily ensuring the adhesion of the stacked layers. In addition, the said conductive layer may be comprised from 1 layer or 2 layers or more.

上記導電層の厚みは、型基材部表面の導電性を均一にすることができれば、特に限定されるものではなく、過度に厚くする必要性は低い。所望する形状が得られなかったり、型の生産性が低下したり、コストも増加しやすくなったりするからである。   The thickness of the said conductive layer will not be specifically limited if the electroconductivity of the type | mold base-material part surface can be made uniform, The necessity for making it too thick is low. This is because the desired shape cannot be obtained, the productivity of the mold is lowered, and the cost is likely to increase.

上記導電層の厚みは、好ましくは、金属めっき層の厚みよりも薄いと良い。上記導電層の厚みの上限は、成膜時間、コストなどの観点から、好ましくは、200nm以下、より好ましくは、100nm以下、最も好ましくは、50nm以下であると良い。一方、導電層の厚みの下限は、良好な密着性、導電性の確保などの観点から、好ましくは、10nm以上、より好ましくは、15nm以上、最も好ましくは、20nm以上であると良い。   The thickness of the conductive layer is preferably smaller than the thickness of the metal plating layer. The upper limit of the thickness of the conductive layer is preferably 200 nm or less, more preferably 100 nm or less, and most preferably 50 nm or less from the viewpoint of film formation time, cost, and the like. On the other hand, the lower limit of the thickness of the conductive layer is preferably 10 nm or more, more preferably 15 nm or more, and most preferably 20 nm or more from the viewpoint of ensuring good adhesion and conductivity.

本成形型において、金属めっき層は、主に、次に積層される拡散防止層を型基材部に結合(ボンド)する役割を果たすものである。また、型基材部表面を平滑化する役割も有している。なお、金属めっき層にいう「金属」には、金属単体のみならず、合金も含まれる。   In the present mold, the metal plating layer mainly plays a role of bonding (bonding) the diffusion preventing layer to be laminated next to the mold base portion. It also has a role of smoothing the mold base portion surface. The “metal” in the metal plating layer includes not only a simple metal but also an alloy.

ここで、上記金属めっき層は、電気めっきにより形成される。電気めっきは、気相法に比較して、層を形成する表面の形状に関係なく均一な膜厚を確保しやすく、層の密着性を向上させやすいからである。   Here, the metal plating layer is formed by electroplating. This is because electroplating makes it easier to ensure a uniform film thickness and improve the adhesion of the layer, regardless of the shape of the surface on which the layer is formed, as compared with the vapor phase method.

なお、上記電気めっきによる成膜条件(例えば、めっき液の種類、めっき電流密度、めっき時間、めっき浴温度、めっき浴中に添加する添加剤の種類や添加量などの条件)は、金属めっき層の組成、膜厚などを考慮して、適宜最適な値を選択すれば良い。   In addition, the film-forming conditions (for example, the type of plating solution, the plating current density, the plating time, the plating bath temperature, the type of additive added to the plating bath and the amount added) are the metal plating layer. The optimum value may be selected as appropriate in consideration of the composition, film thickness, and the like.

上記金属めっき層を構成する金属としては、例えば、Au、W、Rh、Niなどの金属、これら金属を1種以上含む合金などを例示することができる。これらは1種または2種以上併用することができる。   Examples of the metal constituting the metal plating layer include metals such as Au, W, Rh, and Ni, and alloys containing one or more of these metals. These can be used alone or in combination of two or more.

上記金属めっき層を構成する金属としては、拡散防止層との密着力に優れるなどの観点から、好ましくは、Au、Au合金などであると良い。より好ましくは、Auである良い。なお、上記金属めっき層は、1層または2層以上から構成されていても良い。   The metal constituting the metal plating layer is preferably Au, an Au alloy, or the like from the viewpoint of excellent adhesion to the diffusion preventing layer. More preferably, it may be Au. In addition, the said metal plating layer may be comprised from 1 layer or 2 layers or more.

上記金属めっき層の厚みの上限は、型基材部に形成された所望パターンの形状維持、コストなどの観点から、好ましくは、300nm以下、より好ましくは、200nm以下、最も好ましくは、100nm以下であると良い。一方、金属めっき層の厚みの下限は、良好な密着性の確保、層自体の強度の確保、膜厚および膜質の均一性確保などの観点から、好ましくは、20nm以上、より好ましくは、30nm以上、最も好ましくは、50nm以上であると良い。   The upper limit of the thickness of the metal plating layer is preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less, and most preferably 100 nm or less, from the viewpoint of maintaining the shape of the desired pattern formed on the mold base part, cost, and the like. Good to have. On the other hand, the lower limit of the thickness of the metal plating layer is preferably 20 nm or more, more preferably 30 nm or more, from the viewpoints of ensuring good adhesion, ensuring the strength of the layer itself, ensuring the uniformity of film thickness and film quality, and the like. Most preferably, it is 50 nm or more.

本成形型において、拡散防止層は、主に、金属めっき層や導電層、型基材部を構成する成分が、本成形型表面に拡散するのを抑制する役割を果たすものである。好ましくは、さらに、ガラス材料を構成する成分が、拡散防止層よりも下側(型基材部側)に拡散するのを抑制可能であると良い。   In the present mold, the diffusion preventing layer mainly serves to suppress the components constituting the metal plating layer, the conductive layer, and the mold base portion from diffusing to the surface of the present mold. Preferably, it is further possible to suppress the components constituting the glass material from diffusing downward (on the mold base part side) from the diffusion preventing layer.

上記拡散成分としては、具体的には、例えば、W、Co、Fe、Ni、Cr、Nb、Auなどを例示することができる。   Specific examples of the diffusion component include W, Co, Fe, Ni, Cr, Nb, and Au.

上記拡散防止層の成膜方法は、特に限定されるものではなく、上述した各種気相法や電気めっき法、ゾル−ゲル法などの各種ウェットコーティング法などを適用することができる。これらのうち、好ましくは、金属拡散防止などの観点から、スパッタリング法、真空蒸着法、電気めっき法などを用いると良い。   The film formation method of the diffusion preventing layer is not particularly limited, and various wet coating methods such as the various gas phase methods, electroplating methods, and sol-gel methods described above can be applied. Of these, sputtering, vacuum deposition, electroplating, and the like are preferably used from the viewpoint of preventing metal diffusion.

上記拡散防止層を構成する材料としては、例えば、Rh、Nb、Mo、Ru、Taなどの金属、これら金属を1種以上含む合金などを例示することができる。これらは1種または2種以上併用することができる。   Examples of the material constituting the diffusion preventing layer include metals such as Rh, Nb, Mo, Ru, and Ta, and alloys containing one or more of these metals. These can be used alone or in combination of two or more.

上記拡散防止層を構成する材料としては、拡散防止効果に優れるなどの観点から、好ましくは、Rh、Rh合金などであると良い。より好ましくは、Rhである良い。なお、上記拡散防止層は、1層または2層以上から構成されていても良い。   The material constituting the diffusion preventing layer is preferably Rh, Rh alloy, or the like from the viewpoint of excellent diffusion preventing effect. Rh is more preferable. In addition, the said diffusion prevention layer may be comprised from 1 layer or 2 layers or more.

上記拡散防止層の厚みの上限は、型基材部に形成された所望パターンの形状維持、コストなどの観点から、好ましくは、500nm以下、より好ましくは、400nm以下、最も好ましくは、300nm以下であると良い。一方、拡散防止層の厚みの下限は、良好で均一な拡散防止効果を得るなどの観点から、好ましくは、100nm以上、より好ましくは、150nm以上、最も好ましくは、200nm以上であると良い。   The upper limit of the thickness of the diffusion preventing layer is preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less, and most preferably 300 nm or less, from the viewpoint of maintaining the shape of the desired pattern formed on the mold base portion, cost, and the like. Good to have. On the other hand, the lower limit of the thickness of the diffusion preventing layer is preferably 100 nm or more, more preferably 150 nm or more, and most preferably 200 nm or more from the viewpoint of obtaining a good and uniform diffusion preventing effect.

上記では、本成形型が、最表層として拡散防止層を有する場合について説明した。これ以外にも、図5に示すように、本成形型10は、型基材部12の表面に、導電層14と、金属めっき層16と、拡散防止層18と、離型層22がこの順に積層された積層構造20を有していても良い。   In the above description, the case where the mold has the diffusion prevention layer as the outermost layer has been described. In addition to this, as shown in FIG. 5, the main mold 10 includes a conductive layer 14, a metal plating layer 16, a diffusion prevention layer 18, and a release layer 22 on the surface of the mold base 12. You may have the laminated structure 20 laminated | stacked in order.

上記離型層は、主として、ガラス成形物との離型を促す役割を有している。離型層をさらに積層するか否かは、例えば、ガラス材料の種類、成形温度などの成形条件などを考慮し、必要に応じて、適宜決定することができる。   The release layer mainly has a role of promoting release from the glass molded product. Whether or not to further laminate the release layer can be appropriately determined as necessary in consideration of the molding conditions such as the type of glass material and molding temperature.

つまり、成形条件などによっては、拡散防止層までの積層であっても離型に支障がない場合がある。このような場合には、離型層をあえて積層する必要はない。一方、例えば、450℃以上の高温で成形する場合などには、ガラス成形物が離型し難いことがある。このような場合には、離型層をさらに積層すると良い。   That is, depending on the molding conditions and the like, there is a case where there is no hindrance to mold release even if the lamination is up to the diffusion preventing layer. In such a case, it is not necessary to layer a release layer. On the other hand, for example, when molding at a high temperature of 450 ° C. or higher, the glass molded product may be difficult to release. In such a case, a release layer may be further laminated.

上記離型層の成膜方法は、特に限定されるものではなく、上述した各種気相法や電気めっき法、ゾル−ゲル法などの各種ウェットコーティング法などを適用することができる。これらのうち、好ましくは、膜質の均一性などの観点から、スパッタリング法、真空蒸着法、電気めっき法などを用いると良い。   The method for forming the release layer is not particularly limited, and various wet coating methods such as the various gas phase methods, electroplating methods, and sol-gel methods described above can be applied. Of these, sputtering, vacuum deposition, electroplating, and the like are preferably used from the viewpoint of uniformity of film quality.

上記離型層を構成する材料としては、例えば、Ir、Ir合金、ダイヤモンドライクカーボンなどを例示することができる。これらは1種または2種以上併用することができる。   Examples of the material constituting the release layer include Ir, Ir alloy, diamond-like carbon, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

上記離型層を構成する材料としては、ガラス材料に対する離型性に優れるなどの観点から、好ましくは、Ir、Ir合金などであると良い。より好ましくは、耐熱性、耐久性などの観点から、Ir合金であると良い。   The material constituting the release layer is preferably Ir, Ir alloy, or the like from the viewpoint of excellent releasability with respect to a glass material. More preferably, from the viewpoints of heat resistance and durability, an Ir alloy is preferable.

上記Ir合金におけるIr以外の合金元素としては、例えば、Re、Pt、Pd、Rh、Ruなどを例示することができる。これらは1種または2種以上含まれていても良い。   Examples of alloy elements other than Ir in the Ir alloy include Re, Pt, Pd, Rh, Ru, and the like. These may be contained alone or in combination of two or more.

上記Ir合金としては、離型性、耐久性などの観点から、Ir−Re合金、Ir−Pt合金などであると良い。なお、上記離型層は、1層または2層以上から構成することができる。   The Ir alloy is preferably an Ir—Re alloy, an Ir—Pt alloy, or the like from the viewpoints of releasability and durability. The release layer can be composed of one layer or two or more layers.

上記離型層の厚みの上限は、型基材部に形成された所望パターンの形状維持などの観点から、好ましくは、1000nm以下、より好ましくは、500nm以下、最も好ましくは、300nm以下であると良い。一方、離型層の厚みの下限は、耐久性、均一な離型性を得るなどの観点から、好ましくは、100nm以上、より好ましくは、150nm以上、最も好ましくは、200nm以上であると良い。   The upper limit of the thickness of the release layer is preferably 1000 nm or less, more preferably 500 nm or less, and most preferably 300 nm or less, from the viewpoint of maintaining the shape of the desired pattern formed on the mold base part. good. On the other hand, the lower limit of the thickness of the release layer is preferably 100 nm or more, more preferably 150 nm or more, and most preferably 200 nm or more from the viewpoint of obtaining durability and uniform release properties.

上述した本成形型は、基本的には、型基材部表面に、気相法により導電層を成膜する工程と、上記導電層の表面に、電気めっきによる金属めっき層を成膜する工程と、上記金属めっき層の表面に、拡散防止層を成膜する工程とを経ることにより製造することができる。離型層を任意で追加する場合には、上記拡散防止層の表面に、離型層を成膜する工程を追加すれば良い。   The above-mentioned forming mold basically includes a step of forming a conductive layer on the surface of the mold base portion by a vapor phase method, and a step of forming a metal plating layer by electroplating on the surface of the conductive layer. And a step of forming a diffusion prevention layer on the surface of the metal plating layer. When a release layer is optionally added, a step of forming a release layer may be added on the surface of the diffusion preventing layer.

本成形型により成形されるガラス材料は、特に限定されるものではなく、何れの種類のガラス材料であっても良い。具体的には、例えば、高温成形が必要な硼珪酸ガラスなどを例示することができる。   The glass material molded by the present mold is not particularly limited, and any kind of glass material may be used. Specifically, for example, borosilicate glass that requires high-temperature molding can be exemplified.

本成形型により成形されるガラス成形物としては、具体的には、例えば、ガラスレンズ、光学フィルターなどの光学部材、光通信分野などで用いられるガラス基板、素子、コネクタ、医療・分析用途などに用いられるバイオチップなど、各種の用途のものを例示することができる。   Specific examples of the glass molded product formed by the present mold include, for example, optical members such as glass lenses and optical filters, glass substrates used in the field of optical communication, elements, connectors, medical and analytical applications, and the like. The thing of various uses, such as a biochip used, can be illustrated.

また、上記ガラス成形物は、本成形型を用いて、上記ガラス材料を、例えば、プレス成形、射出成形などの各種成形法により成形する工程を経れば、得ることができる。   Moreover, the said glass molding can be obtained if it passes through the process of shape | molding the said glass material by various shaping | molding methods, such as press molding and injection molding, using this shaping | molding die.

以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail using examples.

1.型基材部の準備およびその表面への前処理
型基材部として、Coを12質量%含有するタングステンカーバイト粉末が焼結されてなる焼結型を準備した。なお、型基材部には、1000ppm以下のFe、Ni、Crが不純物成分として含有されていた。
1. Preparation of mold base part and pretreatment on its surface As a mold base part, a sintered mold was prepared by sintering tungsten carbide powder containing 12% by mass of Co. The mold base part contained 1000 ppm or less of Fe, Ni, and Cr as impurity components.

次に、図2に例示するように、型基材部の表面に、研削機を用いて、角度70°のV溝を8本、250μm間隔でパターン形成した。なお、型基材部表面の平面部とV溝の斜面とのなす角は約125°である。   Next, as illustrated in FIG. 2, eight V-grooves with an angle of 70 ° were formed on the surface of the mold base portion at intervals of 250 μm using a grinder. In addition, the angle | corner which the plane part of the type | mold base-material part surface and the slope of a V-groove make is about 125 degrees.

2.導電層、金属めっき層の形成
2.1 形成手法1
上記金型表面に、スパッタ装置(アルバック(株)製、「ACS−4000−C4」)を用いて、スパッタ圧力2.2×10−1Pa、スパッタ電力150W、成膜温度23℃、成膜時間90秒の条件にて、Auスパッタ層を形成した。
2. Formation of conductive layer and metal plating layer 2.1 Formation method 1
Sputtering pressure 2.2 × 10 −1 Pa, sputtering power 150 W, film formation temperature 23 ° C., film formation on the mold surface using a sputtering apparatus (“ACS-4000-C4” manufactured by ULVAC, Inc.) An Au sputter layer was formed under the condition of time 90 seconds.

2.2 形成手法2
上記金型表面に、上記スパッタ装置を用いて、スパッタ圧力2.2×10−1Pa、スパッタ電力200W、成膜温度23℃、成膜時間180秒の条件にて、Taスパッタ層を形成した。
2.2 Formation method 2
A Ta sputter layer was formed on the mold surface using the sputtering apparatus under the conditions of sputtering pressure 2.2 × 10 −1 Pa, sputtering power 200 W, film forming temperature 23 ° C., and film forming time 180 seconds. .

2.3 形成手法3
金ストライクめっき浴(日本エレクトロプレイティング・エンジニヤース(株)製、「ニュートロネクス ストライク」)を使用し、めっき電流密度3A/dm、めっき浴温度50℃、めっき時間50秒(実施例1、2、5、6)または25秒(実施例3、4については25秒)の条件で、上記形成手法1で形成したAu層、あるいは、上記形成手法2で形成したTa層の表面に、AuストライクめっきよりなるAuめっき層を形成した。
2.3 Formation method 3
Using a gold strike plating bath (manufactured by Nippon Electroplating Engineers Co., Ltd., “Nutronex Strike”), plating current density 3 A / dm 2 , plating bath temperature 50 ° C., plating time 50 seconds (Example 1, 2, 5, 6) or 25 seconds (25 seconds for Examples 3 and 4) on the surface of the Au layer formed by the formation method 1 or the surface of the Ta layer formed by the formation method 2 An Au plating layer made of strike plating was formed.

2.4 形成手法4
金ストライクめっき浴(日本エレクトロプレイティング・エンジニヤース(株)製、「ニュートロネクス ストライク」)を使用し、めっき電流密度3A/dm、めっき浴温度50℃、めっき時間60秒の条件で、上記型基材部表面に、AuストライクめっきよりなるAuめっき層を形成した。
2.4 Formation method 4
Using a gold strike plating bath (manufactured by Nippon Electroplating Engineers Co., Ltd., “Nutronex Strike”), plating current density 3 A / dm 2 , plating bath temperature 50 ° C., plating time 60 seconds, the above An Au plating layer made of Au strike plating was formed on the mold substrate surface.

3.拡散防止層の形成
3.1 形成手法5
上記Auめっき層または上記Auスパッタ層の表面に、上記スパッタ装置を用いて、スパッタ圧力2.2×10−1Pa、スパッタ電力150W、成膜温度23℃、成膜時間50分の条件にて、Rhスパッタ層を形成した。
3. Formation of diffusion prevention layer 3.1 Formation method 5
On the surface of the Au plating layer or the Au sputter layer, using the sputtering apparatus, the sputtering pressure is 2.2 × 10 −1 Pa, the sputtering power is 150 W, the film formation temperature is 23 ° C., and the film formation time is 50 minutes. A Rh sputter layer was formed.

3.2 形成手法6
Rh(SOを80g/L、硫酸を180g/L含有するめっき液を使用し、めっき電流密度1.3A/dm、めっき浴温度45℃、めっき時間2.5分間の条件で、上記Auめっき層の表面に、Rhめっき層を形成した。
3.2 Formation method 6
Using a plating solution containing 80 g / L of Rh 2 (SO 4 ) 3 and 180 g / L of sulfuric acid, under conditions of a plating current density of 1.3 A / dm 2 , a plating bath temperature of 45 ° C., and a plating time of 2.5 minutes. The Rh plating layer was formed on the surface of the Au plating layer.

4 離型層の形成
4.1 形成手法7
上記Rhめっき層表面に、上記スパッタ装置を用い、スパッタ圧力2.2×10−1Pa、スパッタ電力150W、成膜温度300℃、成膜時間60分の条件にて、Ir−Reスパッタ層(Ir:50質量%、Re:50質量%)を形成した。
4 Formation of Release Layer 4.1 Formation Method 7
On the surface of the Rh plating layer, an Ir-Re sputter layer (with a sputtering pressure of 2.2 × 10 −1 Pa, a sputtering power of 150 W, a film formation temperature of 300 ° C., and a film formation time of 60 minutes is used. Ir: 50% by mass, Re: 50% by mass).

4.2 形成手法8
上記Rhめっき層表面に、上記スパッタ装置を用い、スパッタ圧力2.2×10−1Pa、スパッタ電力150W、成膜温度300℃、成膜時間60分の条件にて、Ir−Ptスパッタ層(Ir:50質量%、Pt:50質量%)を形成した。
4.2 Formation method 8
On the surface of the Rh plating layer, an Ir-Pt sputter layer (sputter pressure: 2.2 × 10 −1 Pa, sputtering power: 150 W, film formation temperature: 300 ° C., film formation time: 60 minutes) Ir: 50% by mass, Pt: 50% by mass).

5.各層の厚み測定
集束イオンビーム(FIB)装置(FEI社製、「FIB200」)を用いて、ガラス成形型表面の平面部のエッチングを行った後、SIM(走査イオン顕微鏡)観察を行うことにより、各層の厚みを測定した。なお、後述する表1中の厚みは、試料中心部で任意の箇所5点について測定した厚みの平均値である。
5). Measurement of thickness of each layer Using a focused ion beam (FIB) apparatus ("FIB200" manufactured by FEI), etching the flat surface of the glass mold surface, and then performing SIM (scanning ion microscope) observation, The thickness of each layer was measured. In addition, the thickness of Table 1 mentioned later is an average value of the thickness measured about five arbitrary places in the sample center part.

6.耐久性評価
後述する表1に示した実施例および比較例に係るガラス成形型につき、以下の耐久性評価を行った。
6). Durability Evaluation The following durability evaluation was performed on the glass molds according to Examples and Comparative Examples shown in Table 1 described later.

すなわち、高温ガラス素子真空成形装置(東芝機械(株)製、「GMP−207HV」)に、評価対象となるガラス成形型を取り付け、ガラス材料(オハラ(株)製、「光学ガラスS−BSL7」)を、成形温度750℃でプレス成形し、200℃に冷却した後、ガラスを取り出すという成形サイクルでガラス成形物を製造した。そして、繰り返し成形可能な回数を実測した。   That is, a glass molding die to be evaluated was attached to a high-temperature glass element vacuum molding apparatus (Toshiba Machine Co., Ltd., “GMP-207HV”), and a glass material (Ohara Co., Ltd., “Optical Glass S-BSL7”). ) Was molded at a molding temperature of 750 ° C., cooled to 200 ° C., and then a glass molded product was produced by a molding cycle of taking out the glass. And the frequency | count which can be shape | molded repeatedly was measured.

7.拡散防止効果の評価
後述する表1に示した実施例および比較例に係るガラス成形型につき、拡散防止効果の評価を行った。すなわち、Ar雰囲気中800℃にて各ガラス成形型を100時間保持し、その後室温まで放冷した。
7). Evaluation of Diffusion Prevention Effect The diffusion prevention effect was evaluated for the glass molds according to Examples and Comparative Examples shown in Table 1 described later. That is, each glass mold was held for 100 hours at 800 ° C. in an Ar atmosphere and then allowed to cool to room temperature.

次いで、オージェ分光法により、下層から拡散する可能性のある成分である、W、Co、Fe、Ni、Cr、Au、Ta、Nbが、表層(拡散防止層または離型層)の表面に確認されるか否かを調査した。なお、成分検出装置には、アルバック・ファイ(株)製の「走査型オージェ電子分光分析装置PH1700」を用いた。   Next, W, Co, Fe, Ni, Cr, Au, Ta, and Nb, components that may diffuse from the lower layer, are confirmed on the surface of the surface layer (diffusion prevention layer or release layer) by Auger spectroscopy. It was investigated whether or not. As the component detection device, “Scanning Auger Electron Spectrometer PH1700” manufactured by ULVAC-PHI Co., Ltd. was used.

この際、表層の構成成分(Rh、Ir、Re、Pt)以外のものが確認されなかった場合、または、表層の構成成分以外のものが15atom%以下であった場合を、下層成分の拡散を防止できていると判断した。一方、表層の構成成分以外のものが15atom%を越えていた場合を、下層成分の拡散を防止できていないと判断した。   At this time, if the components other than the surface layer components (Rh, Ir, Re, Pt) were not confirmed, or if the components other than the surface layer components were 15 atom% or less, the lower layer components were diffused. Judged that it was possible to prevent. On the other hand, it was judged that the diffusion of the lower layer component could not be prevented when the component other than the surface layer component exceeded 15 atom%.

表1に、実施例および比較例に係るガラス成形型につき、型基材部表面上に形成した各層の構成、形成方法、厚みなどをまとめたものを示す。また、表2に、実施例および比較例に係るガラス成形型の評価結果をまとめたものを示す。   Table 1 shows a summary of the configuration, formation method, thickness, and the like of each layer formed on the surface of the mold base portion for the glass molds according to Examples and Comparative Examples. Table 2 summarizes the evaluation results of the glass molds according to Examples and Comparative Examples.

Figure 2009023856
Figure 2009023856

Figure 2009023856
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表1および表2によれば、以下のことが分かる。すなわち、型基材部表面を導電層により表面処理せず、かつ、本願の金属めっき層に代えて金属スパッタ層を成膜した比較例1に係るガラス成形型は、耐久性評価後すぐに層剥離が発生し、成形ができなくなった。これは、V溝斜面における膜厚が、型基材部表面の平面部における膜厚よりも薄くなったため、層の密着性が低下したためであると推測される。   According to Tables 1 and 2, the following can be understood. That is, the glass mold according to Comparative Example 1 in which the surface of the mold base portion is not surface-treated with the conductive layer and the metal sputter layer is formed instead of the metal plating layer of the present application is a layer immediately after durability evaluation. Separation occurred, making molding impossible. This is presumed to be because the film thickness on the slope of the V-groove was thinner than the film thickness on the flat surface of the mold base material surface, resulting in a decrease in the adhesion of the layers.

また、型基材部表面を導電層により表面処理せず、型基材部表面に直接、金属めっき層を成膜した比較例2に係るガラス成形型は、耐久性評価による成形が全くできなかった。これは、次の理由によるものと推測される。型基材部表面は、その構成成分W、Co、Fe、Ni、Cr、Nbなどが混在しており、導電率がばらついている。そのため、金属めっき層を成膜した際に膜質にムラが生じ、金属めっき層の上に積層した拡散防止層が変動し、その結果、下層金属成分の拡散を防止できず、ガラス材料との融着が発生したものと推測される。   In addition, the glass mold according to Comparative Example 2 in which the surface of the mold base part is not surface-treated with the conductive layer and the metal plating layer is directly formed on the surface of the mold base part cannot be molded by durability evaluation at all. It was. This is presumably due to the following reason. The surface of the mold base is mixed with its constituent components W, Co, Fe, Ni, Cr, Nb, etc., and the conductivity varies. Therefore, when the metal plating layer is formed, the film quality becomes uneven, and the diffusion prevention layer laminated on the metal plating layer fluctuates. As a result, the diffusion of the lower layer metal component cannot be prevented, and the fusion with the glass material is prevented. It is presumed that arrival occurred.

また、金属めっき層の表面に拡散防止層を積層しなかった比較例3に係るガラス成形型は、下層金属成分の拡散を防止できず、ガラス材料との融着が発生して成形が全くできなかった。   In addition, the glass mold according to Comparative Example 3 in which the diffusion preventing layer is not laminated on the surface of the metal plating layer cannot prevent the diffusion of the lower layer metal component, and can be completely molded by the fusion with the glass material. There wasn't.

また、型基材部表面に、スパッタによる導電層を積層し、かつ、本願の金属めっき層に代えて金属スパッタ層を成膜した比較例4に係るガラス成形型は、比較例1に係るガラス成形型と同様の結果であった。   A glass mold according to Comparative Example 4 in which a conductive layer by sputtering is laminated on the surface of the mold base portion and a metal sputter layer is formed instead of the metal plating layer of the present application is the glass mold according to Comparative Example 1. The result was similar to that of the mold.

これらに対し、実施例に係るガラス成形型は、型基材部表面に、気相法であるスパッタリング法による導電層と、電気めっきによる金属めっき層と、拡散防止層とがこの順に積層された積層構造を有している。   On the other hand, in the glass mold according to the example, the conductive layer by the sputtering method which is a vapor phase method, the metal plating layer by electroplating, and the diffusion prevention layer are laminated in this order on the surface of the mold base part. It has a laminated structure.

つまり、導電層により型基材部表面の導電率バラツキが低減され、その上に比較的均一な膜厚の金属めっき層が積層されている。そのため、上記ガラス成形型によれば、V溝など、スパッタ層の積層だけでは膜厚が薄くなるパターンが型基材部表面に形成されている場合であっても、層の密着性を向上させることができることが確認できた。   That is, the conductivity variation on the surface of the mold base portion is reduced by the conductive layer, and a metal plating layer having a relatively uniform thickness is laminated thereon. Therefore, according to the glass mold described above, even when a pattern such as a V-groove is formed on the surface of the mold substrate portion, the adhesion of the layer is improved even when the pattern is thinned only by the lamination of the sputter layer. It was confirmed that it was possible.

また、拡散防止層を設けることにより、下層成分の拡散を効果的に防止することができ、ガラス成形時の融着も生じ難くなることが確認できた。   Further, it was confirmed that by providing the diffusion preventing layer, diffusion of the lower layer component can be effectively prevented, and fusion during glass forming is hardly caused.

特に、拡散防止層の表面にさらに離型層を積層した場合には、ガラス材料(ガラス成形物)との離型性が向上する。そのため、ガラス材料の成分などに応じて、適宜離型層を追加することで、上記作用効果と相まって、ガラス成形型の耐久性を一層向上させることができることが確認できた。   In particular, when a release layer is further laminated on the surface of the diffusion preventing layer, the releasability with the glass material (glass molded product) is improved. Therefore, it was confirmed that the durability of the glass mold can be further improved by adding a release layer as appropriate depending on the components of the glass material and the like, in combination with the above-described effects.

以上、本実施形態、実施例に係るガラス成形型について説明したが、本発明は上記実施形態、実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。   The glass mold according to the present embodiment and examples has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment and examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Is possible.

本実施形態に係るガラス成形型の一部を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically a part of glass molding die concerning this embodiment. 凹部として断面略V字状の溝が形成された型基材部の一例を模式的に示した図であり、(a)は断面図、(b)は平面図である。It is the figure which showed typically an example of the type | mold base material part in which the cross-sectional substantially V-shaped groove | channel was formed as a recessed part, (a) is sectional drawing, (b) is a top view. 凹部として格子状の溝が形成された型基材部の一例を模式的に示した図であり、(a)は断面図、(b)は平面図である。It is the figure which showed typically an example of the type | mold base material part in which the grid | lattice-like groove | channel was formed as a recessed part, (a) is sectional drawing, (b) is a top view. 凸部として断面略逆V字状の突条が形成された型基材部の一例を模式的に示した図であり、(a)は断面図、(b)は平面図である。It is the figure which showed typically an example of the type | mold base material part in which the cross-section substantially reverse V-shaped protrusion was formed as a convex part, (a) is sectional drawing, (b) is a top view. 他の例に係るガラス成形型の一部を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically a part of glass shaping | molding die concerning another example.

符号の説明Explanation of symbols

10 ガラス成形型
12 型基材部
14 導電層
16 金属めっき層
18 拡散防止層
20 積層構造
22 離型層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Glass mold 12 Type | mold base material part 14 Conductive layer 16 Metal plating layer 18 Diffusion prevention layer 20 Laminated structure 22 Release layer

Claims (11)

型基材部表面に、
気相法により形成された導電層と、
電気めっきにより形成された金属めっき層と、
少なくとも下層構成成分の拡散を防止する拡散防止層とがこの順に積層された積層構造を有することを特徴とするガラス成形型。
On the mold substrate surface,
A conductive layer formed by a vapor phase method;
A metal plating layer formed by electroplating;
A glass mold having a laminated structure in which at least a diffusion preventing layer for preventing diffusion of lower layer constituent components is laminated in this order.
前記気相法は、スパッタリング法および/または真空蒸着法であることを特徴とする請求項1に記載のガラス成形型。   The glass mold according to claim 1, wherein the vapor phase method is a sputtering method and / or a vacuum deposition method. 前記導電層は、Au、Pt、Ni、Cu、AgおよびTaから選択される少なくとも1種の金属および/または前記金属を1種以上含む合金、あるいは、ダイヤモンドライクカーボン、もしくは、炭化ケイ素より構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のガラス成形型。   The conductive layer is made of at least one metal selected from Au, Pt, Ni, Cu, Ag and Ta and / or an alloy containing one or more of the metals, diamond-like carbon, or silicon carbide. The glass mold according to claim 1 or 2, wherein the glass mold is provided. 前記金属めっき層は、Auめっき層であることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のガラス成形型。   The glass mold according to any one of claims 1 to 3, wherein the metal plating layer is an Au plating layer. 前記拡散防止層は、Rh層であることを特徴とする請求項1から4の何れかに記載のガラス成形型。   The glass mold according to any one of claims 1 to 4, wherein the diffusion preventing layer is an Rh layer. 前記拡散防止層の表面に、ガラス成形物との離型を促す離型層が積層されていることを特徴とする請求項1から5の何れかに記載のガラス成形型。   The glass mold according to any one of claims 1 to 5, wherein a mold release layer that facilitates mold release from the glass mold is laminated on the surface of the diffusion preventing layer. 前記離型層は、IrまたはIr合金より構成されていることを特徴とする請求項6に記載のガラス成形型。   The glass mold according to claim 6, wherein the release layer is made of Ir or an Ir alloy. 前記Ir合金は、Irと、Reおよび/またはPtとの組み合わせよりなる合金であることを特徴とする請求項7に記載のガラス成形型。   The glass mold according to claim 7, wherein the Ir alloy is an alloy made of a combination of Ir and Re and / or Pt. 前記型基材部表面に凹部および/または凸部が形成されていることを特徴とする請求項1から8の何れかに記載のガラス成形型。   The glass mold according to any one of claims 1 to 8, wherein a concave portion and / or a convex portion are formed on the surface of the mold base portion. 前記凹部および/または凸部は、前記型基材部表面と斜交する面を有することを特徴とする請求項9に記載のガラス成形型。   The glass forming mold according to claim 9, wherein the concave portion and / or the convex portion has a surface oblique to the surface of the mold base portion. 請求項1から10の何れかに記載のガラス成形型を用いて成形されたガラス成形物。   A glass molded article formed by using the glass mold according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS623031A (en) * 1985-06-27 1987-01-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method for forming optical glass element
JP2002060239A (en) * 2000-06-05 2002-02-26 Toshiba Mach Co Ltd Molding die for glass

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS623031A (en) * 1985-06-27 1987-01-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method for forming optical glass element
JP2002060239A (en) * 2000-06-05 2002-02-26 Toshiba Mach Co Ltd Molding die for glass

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021080160A (en) * 2014-10-29 2021-05-27 キングス メタル ファイバー テクノロジーズ カンパニー, リミテッドKing’S Metal Fiber Technologies Co., Ltd. Computer

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