JP2010111055A - Die member, method of manufacturing die member, and die - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a die member having low micro waviness and causing no shape collapse of a fine structure and to provide a molded product. <P>SOLUTION: The die member 20 includes the fine structure 22 composed of fine grooves 21 or holes, and is fixed to a pressing member to form the fine structure 22 on the molded product including a substrate for a magnetic recording medium. The die member 20 includes a glass substrate 23 with both faces polished, which are a fixed surface 25 fixed to the pressing member and a forming surface 26 which is a surface opposite to the fixed surface 25 and faces the molded product, and an Si thin film 24 formed with the fine grooves 21 or holes with the forming surface 26 of the glass substrate 23 as the bottom. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、金型部材、金型部材の製造方法、及び、金型に関し、特に、微細溝が並ぶように形成された微細構造を有する金型部材に関する。   The present invention relates to a mold member, a method for manufacturing a mold member, and a mold, and more particularly, to a mold member having a fine structure in which fine grooves are arranged.

例えば、Si基板をドライエッチングによりパターニングすることにより、微細構造を有するマスター型を作製する方法が知られている。   For example, a method for producing a master mold having a fine structure by patterning a Si substrate by dry etching is known.

そのマスター型の微細構造上に、電鋳(例えば、電界ニッケルメッキ)によりメッキ被膜を成長させる。そのメッキ被膜をマスター型から剥離させることにより、微細構造を有するNi電鋳スタンパを作製する。このように作製されたNi電鋳スタンパは、射出成形やナノインプリントの金型部材として利用される。   On the master type microstructure, a plating film is grown by electroforming (for example, electrolytic nickel plating). The Ni electroforming stamper having a fine structure is produced by peeling the plating film from the master mold. The Ni electroforming stamper thus produced is used as a mold member for injection molding or nanoimprint.

しかしながら、上記微細構造を有するNi電鋳スタンパ(金型部材)は、微小うねりの高さWaが大きくなるという問題点があった。その理由としては、メッキ被膜をマスター型から剥離させると、メッキ被膜に残っていた応力が開放することにより、うねりを伴う変形が起こるためであると推測される。   However, the Ni electroforming stamper (mold member) having the above-mentioned fine structure has a problem that the height Wa of the micro waviness becomes large. The reason is presumed that when the plating film is peeled off from the master mold, the stress remaining in the plating film is released, and deformation accompanied by undulation occurs.

この「うねり」はスタンパの表面形状の一種で平面度に相当する。また、周期が「うねり」のものよりも小さいものは「微小うねり」と呼ばれ、「うねり」の上にその「微小うねり」が発生している。   This “swell” is a kind of surface shape of the stamper and corresponds to flatness. Also, the one having a period smaller than that of “swell” is called “micro swell”, and the “micro swell” is generated on the “swell”.

「うねり(平面度)」は、光学的な干渉(ニュートンリング)により測定され、基準平面と実際の平面のズレ量を干渉縞として計測する。   “Waviness (flatness)” is measured by optical interference (Newton ring), and the amount of deviation between the reference plane and the actual plane is measured as interference fringes.

干渉縞の断面例を図1に示す。JIS B0651の規定に従って測定波長の範囲外の波長を除去すると、スタンパの表面10のうねりを表すうねり曲線12が示される。なお、図1(a)中で測定断面曲線11は実線で、うねり曲線12は破線で示す。   A cross-sectional example of the interference fringes is shown in FIG. When a wavelength outside the measurement wavelength range is removed in accordance with JIS B0651, a waviness curve 12 representing the waviness of the surface 10 of the stamper is shown. In FIG. 1A, the measurement cross section curve 11 is indicated by a solid line, and the waviness curve 12 is indicated by a broken line.

「うねり」の上には「微小うねり」が発生している。図1(b)に図1(a)の1部分を拡大した図を示す。図1(b)において、直線で置き換えられたうねり曲線12は破線で、微小うねり曲線13は実線で示す。   “Slight undulation” occurs on “undulation”. FIG. 1 (b) shows an enlarged view of a portion of FIG. 1 (a). In FIG. 1B, the undulation curve 12 replaced with a straight line is indicated by a broken line, and the minute undulation curve 13 is indicated by a solid line.

「微小うねりの高さWa」は、「Phase Shift Technology.Inc.」の多機能ディスク用干渉計(オプティフラット)を用いて測定される場合が多い。測定原理は、スタンパの表面に白色光を照射し、位相の異なる参照光と測定光の干渉の強度変化を測定することで、表面の微妙な形状変化を測定する方法である。得られた測定データを5mm以上、もしくは1mm以上の周期をカットオフすることで、「微小うねりの高さWa」と定義する場合が多い。   In many cases, the “wafer height Wa” is measured by using a multi-function disk interferometer (Optiflat) of “Phase Shift Technology. Inc.”. The measurement principle is a method of measuring a subtle shape change of the surface by irradiating the surface of the stamper with white light and measuring an intensity change of interference between the reference light and the measurement light having different phases. In many cases, the obtained measurement data is defined as “the height Wa of the fine waviness” by cutting off a period of 5 mm or more, or 1 mm or more.

「微小うねり」の曲線の上には、「表面粗さ」が発生する。JIS B0601の規定による「表面粗さ」の算術平均粗さRa、最大高さRmax、及び最大山高さRpが求められる。なお、Rmaxは凹凸のうち、最も高い山と最も深い谷の高低差を示し、Rpは各凸部のうち、中心線から最も高いものの高さを示す。   “Surface roughness” occurs on the curve of “micro waviness”. The arithmetic average roughness Ra, the maximum height Rmax, and the maximum peak height Rp of “surface roughness” according to JIS B0601 are determined. Note that Rmax indicates the difference in height between the highest peak and the deepest valley among the irregularities, and Rp indicates the height of the highest one from the center line among the convex portions.

微小うねりの高さWaの大きなNi電鋳スタンパを用いて、微細構造を転写させた場合、比較的低次のうねり成分は、転写条件を調整することにより低減させることができるが、比較的高次のうねり成分である微小うねりの高さWaは、転写条件を調整しても低減させることができないため、例えば、ハードディスクに対し求められる微小うねりの高さWaのレベルを達成することができない。   When a fine structure is transferred using a Ni electroforming stamper having a large micro-waviness height Wa, a relatively low-order swell component can be reduced by adjusting the transfer conditions. Since the height Wa of the fine waviness, which is the next waviness component, cannot be reduced by adjusting the transfer conditions, for example, the level of the height Wa of the fine waviness required for the hard disk cannot be achieved.

微小うねりの高さWaを低減するための対策として、例えば、Ni電鋳スタンパの研磨がある。しかし、Ni電鋳スタンパの表面は微細構造を有しているため、研磨することができず、Ni電鋳スタンパの裏面のみの片面研磨では、微小うねりの高さWaを低減させることが困難である。   As a measure for reducing the height Wa of the fine waviness, for example, there is polishing of a Ni electroforming stamper. However, since the surface of the Ni electroforming stamper has a fine structure, it cannot be polished, and it is difficult to reduce the height Wa of the micro waviness by single-side polishing of only the back surface of the Ni electroforming stamper. is there.

また、電鋳により、Ni電鋳スタンパを作製するときに、コンタミ(contamination)や成膜異常により、Ni電鋳スタンパの微細構造に形状崩れ(潰れや寸法異常の欠陥)が生じる場合があった。   In addition, when an Ni electroforming stamper is produced by electroforming, the Ni electroforming stamper may have a collapsed shape (deformation or defective dimension) due to contamination or film formation abnormality. .

この発明は、上記の問題を解決するものであり、微小うねりが小さく、微細構造の形状崩れがない金型部材及び成形品を提供することを目的とする。   This invention solves said problem, and it aims at providing the metal mold | die member and molded product with which micro waviness is small and there is no collapse of the shape of a fine structure.

上記課題を解決するため、この発明は、両面を研磨したガラス基板上にSi薄膜を形成するにより金型部材を作製すれば、金型部材の表面の微小うねり及び表面粗さが向上することに着目した。
具体的に、この発明の第1の形態は、微細溝または穴により構成された微細構造を有し、成形品に前記微細構造を形成するための金型部材であって、押圧部材に固定される固定面と、該固定面と反対側の面であって、前記成形品に面する形成面との両面が研磨されたガラス基板と、前記ガラス基板の前記形成面を底とする前記微細溝または穴が形成されたSi薄膜と、を有することを特徴とすることを特徴とする金型部材である。
また、この発明の第2の形態は、第1の形態に係る金型部材であって、前記ガラス基板の前記両面の微小うねりの高さWaが、0.5[nm]以下であることを特徴とする。
さらに、この発明の第3の形態は、第1の形態又は第2の形態のいずれかに係る金型部材であって、前記ガラス基板の前記両面の表面平均粗さRaが、0.2[nm]以下であることを特徴とする。
さらに、この発明の第4の形態は、第1の形態から第3の形態のいずれかに係る金型部材であって、前記ガラス基板の前記固定面に、低摩擦性を有する膜を形成したことを特徴とする。
さらに、この発明の第5の形態は、第1の形態から第4の形態のいずれかに係る金型部材であって、前記Si薄膜に、シランカップリング系の膜を形成したことを特徴とする。
さらに、この発明の第6の形態は、微細溝または穴により構成された微細構造を有し、成形品に前記微細構造を形成するための金型部材の製造方法であって、ガラス基板の両面を研磨し、押圧部材に固定される前記ガラス基板の固定面と反対側の面であって、前記成形品に面する前記ガラス基板の形成面に、Si薄膜を形成し、前記Si薄膜をエッチングし、該エッチングを前記ガラス基板の前記形成面で止めることにより、前記Si薄膜に前記微細溝または穴を形成したことを特徴とする金型部材の製造方法である。
さらに、この発明の第7の形態は、押圧部材と、該押圧部材に固定され、微細溝または穴により構成された微細構造を有し、成形品に前記微細構造を形成するための金型部材とを備えた金型であって、前記金型部材は、前記押圧部材に固定される固定面と、該固定面と反対側の面であって、前記成形品に面する形成面との両面が研磨されたガラス基板と、前記ガラス基板の前記形成面を底とする前記微細溝または穴が形成されたSi薄膜と、を有することを特徴とする金型である。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention improves the micro-waviness and surface roughness of the surface of the mold member if the mold member is produced by forming a Si thin film on a glass substrate whose both surfaces are polished. Pay attention.
Specifically, a first aspect of the present invention is a mold member that has a fine structure constituted by fine grooves or holes, and forms the fine structure in a molded product, and is fixed to a pressing member. A glass substrate having both a fixed surface and a surface opposite to the fixed surface, the surface being formed facing the molded product, and the fine groove having the formation surface of the glass substrate as a bottom Or a Si thin film having a hole formed therein.
Moreover, 2nd form of this invention is a metal mold | die member which concerns on 1st form, Comprising: The height Wa of the microwaviness of the said both surfaces of the said glass substrate is 0.5 [nm] or less. Features.
Furthermore, a third aspect of the present invention is a mold member according to either the first aspect or the second aspect, wherein the surface average roughness Ra of the both surfaces of the glass substrate is 0.2 [ nm] or less.
Furthermore, a fourth aspect of the present invention is a mold member according to any one of the first to third aspects, wherein a film having low friction is formed on the fixed surface of the glass substrate. It is characterized by that.
Furthermore, a fifth aspect of the present invention is a mold member according to any one of the first to fourth aspects, wherein a silane coupling film is formed on the Si thin film. To do.
Furthermore, a sixth embodiment of the present invention is a method of manufacturing a mold member for forming a fine structure in a molded product having a fine structure constituted by fine grooves or holes, and is provided on both surfaces of a glass substrate. The Si thin film is formed on the surface of the glass substrate that faces the molded product and is opposite to the fixed surface of the glass substrate that is fixed to the pressing member, and the Si thin film is etched. Then, the fine groove or the hole is formed in the Si thin film by stopping the etching at the formation surface of the glass substrate.
Further, according to a seventh aspect of the present invention, there is provided a pressing member and a mold member that is fixed to the pressing member and has a fine structure constituted by fine grooves or holes, and for forming the fine structure in a molded product. The mold member includes a fixed surface fixed to the pressing member, and a surface opposite to the fixed surface and a forming surface facing the molded product. A mold comprising: a polished glass substrate; and a Si thin film in which the fine grooves or holes having the formation surface of the glass substrate as a bottom are formed.

この発明の第1の形態によると、金型部材の形成面の微小うねりを小さく、微細構造の形状崩れをなくすことが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to reduce the microwaviness on the forming surface of the mold member and to eliminate the collapse of the shape of the fine structure.

また、この発明の第2の形態によると、ガラス基板の両面の微小うねりの高さWaを0.5[nm]以下としたので、成形品の微小うねりの高さWaの精度を上げることが可能となる。   Further, according to the second embodiment of the present invention, since the height Wa of the micro waviness on both surfaces of the glass substrate is set to 0.5 [nm] or less, the accuracy of the height Wa of the micro waviness of the molded product can be increased. It becomes possible.

さらに、この発明の第3の形態によると、ガラス基板の両面の表面平均粗さRaを0.2[nm]以下としたので、成形品の表面平均粗さRaの精度を上げることが可能となる。   Furthermore, according to the 3rd form of this invention, since the surface average roughness Ra of both surfaces of the glass substrate was 0.2 [nm] or less, it is possible to increase the accuracy of the surface average roughness Ra of the molded product. Become.

さらに、この発明の第4の形態によると、金型部材が熱膨張、収縮した場合に、押圧部材の損傷を防止することが可能となる。   Furthermore, according to the fourth aspect of the present invention, it is possible to prevent the pressing member from being damaged when the mold member is thermally expanded and contracted.

さらに、この発明の第5の形態によると、シランカップリング系の膜が、Si薄膜に対して親和性が高くなるので、離型性を良くすることが可能となる。   Furthermore, according to the fifth embodiment of the present invention, the silane coupling film has a high affinity for the Si thin film, so that the releasability can be improved.

さらに、この発明の第6の形態によると、微細構造の溝底がガラス基板の形成面により形成されるため、微細構造の形状崩れがなく且つ微細構造の深さが均一な金型部材を製造することが可能となる。   Furthermore, according to the sixth embodiment of the present invention, since the groove bottom of the fine structure is formed by the surface on which the glass substrate is formed, a mold member in which the fine structure is not deformed and the fine structure has a uniform depth is manufactured. It becomes possible to do.

さらに、この発明の第7の形態によると、この金型によって、成形品の微小うねりを小さく、微細構造の形状崩れをなくすことが可能となる。   Furthermore, according to the seventh aspect of the present invention, the mold can reduce the micro-waviness of the molded product and eliminate the collapse of the microstructure.

この発明の一実施形態に係る金型部材の構成について、図2を参照して説明する。図2は、金型部材の製造工程を示す図である。   A configuration of a mold member according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating a manufacturing process of a mold member.

金型は、押圧部材(図示省略)と、押圧部材に固定される金型部材20とを備えている。金型部材20は、微細溝21が並ぶように形成された微細構造22を有し、磁気記録媒体用基板を含む成形品に微細構造22を形成する。金型部材20は、ガラス基板23と、Si薄膜24とを有している。   The mold includes a pressing member (not shown) and a mold member 20 fixed to the pressing member. The mold member 20 has a fine structure 22 formed so that the fine grooves 21 are arranged, and forms the fine structure 22 in a molded product including a magnetic recording medium substrate. The mold member 20 has a glass substrate 23 and a Si thin film 24.

ガラス基板23は、押圧部材に固定される固定面25と、固定面25とは反対側の面であって、成形品に面する形成面26との両面を有する。ガラス基板23の両面は研磨されている。
本実施形態に係るガラス基板23の両面の微小うねの高さWaは、0.5[nm]以下であり、表面平均粗さRaは0.2[nm]以下である。
The glass substrate 23 has both surfaces of a fixed surface 25 fixed to the pressing member and a forming surface 26 facing the molded product on the side opposite to the fixed surface 25. Both surfaces of the glass substrate 23 are polished.
The height Wa of the fine ridges on both surfaces of the glass substrate 23 according to the present embodiment is 0.5 [nm] or less, and the surface average roughness Ra is 0.2 [nm] or less.

微小うねりの高さWaは、前記オプティフラットを用いて測定された値である。通常、1mm〜10mmの周期をカットオフすることで定義される。また、表面平均粗さRaは、AFMを用いて測定された値である。従って、この実施形態に係るガラス基板23は、オプティフラットを用いて、1mm〜10mmの周期をカットオフすることで定義された微小うねりの高さWaを測定した場合に、その微小うねりの高さWaが0.5[nm]以下であり、AFMを用いて表面平均粗さRaを測定した場合に、その表面平均粗さRaが0.2[nm]以下となっている。なお、微小うねりの高さWaが0.5[nm]以下であれば、この実施形態の作用及び効果を奏するが、下限値は、測定装置であるオプティフラットの検出限界以上となる。   The height Wa of the fine waviness is a value measured using the above-mentioned optical flat. Usually, it is defined by cutting off a period of 1 mm to 10 mm. The surface average roughness Ra is a value measured using AFM. Therefore, when the glass substrate 23 according to this embodiment measures the height Wa of the micro waviness defined by cutting off a period of 1 mm to 10 mm using an optical flat, the height of the micro waviness is measured. When Wa is 0.5 [nm] or less and the surface average roughness Ra is measured using AFM, the surface average roughness Ra is 0.2 [nm] or less. In addition, if the height Wa of the microwaviness is 0.5 [nm] or less, the effects and effects of this embodiment are obtained, but the lower limit value is equal to or higher than the detection limit of the optical flat that is a measuring device.

両面研磨されたガラス基板23の形成面26にSi薄膜24が形成されている。Si薄膜24は、ガラス基板23の形成面26を底とする微細溝21が形成されている。なお、微細溝21を形成する方法については、後述する。   A Si thin film 24 is formed on the formation surface 26 of the glass substrate 23 that has been polished on both sides. The Si thin film 24 is formed with a fine groove 21 with the formation surface 26 of the glass substrate 23 as a bottom. A method for forming the fine groove 21 will be described later.

(作用及び効果)
ガラス基板23の両面を研磨したことにより、微小うねりが小さく、微細構造22の形状崩れがない金型部材20を作製することが可能となる。また、この金型部材20を用いることにより、微小うねりが小さく、微細構造22の形状崩れがない成形品(例えば、ハードディスク用の基板)を作製することが可能となる。
(Function and effect)
By polishing both surfaces of the glass substrate 23, it is possible to produce the mold member 20 with small micro-waviness and no deformation of the microstructure 22. Further, by using this mold member 20, it is possible to produce a molded product (for example, a substrate for a hard disk) that has a small undulation and does not collapse the shape of the microstructure 22.

微細構造及び微細溝または穴の定義について説明する。微細構造は、数nmから数百nmの幅及び高さ(あるいは深さ)を有するラインや、ホール、ピラー構造である。また、微細溝または穴とは、隣接する微細構造間の溝、あるいは微細構造のうちホール構造自体である。   The definition of the fine structure and the fine groove or hole will be described. The fine structure is a line, hole, or pillar structure having a width and height (or depth) of several nm to several hundred nm. The fine groove or hole is a groove between adjacent fine structures or a hole structure itself among the fine structures.

次に、微細構造22の形状崩れ(パターンの品質)の定義について、図3及び図4を参照にして説明する。図3は、ハードディスク用の基板の平面図である。図4は、パターンの品質を説明した図である。ハードディスク用の基板上に12点の評価領域を抽出する。各評価領域を1[μm]四方の領域をする。ハードディスクの内周、中帯、外周毎に、円周を4等分した位置に設けられた評価領域を図3においてハッチングで示す。微細構造22の形状崩れの定義は、その形状崩れをAFMで観察することによる。形状崩れの有無を調べ、形状崩れの無い領域の個数により、良品又は不良品の判定がされる。形状崩れの無い領域が12点全域であるパターンの良品、また、形状崩れの無い領域が6〜11点の領域である不良品、さらに、形状崩れの無い領域が0〜5点の領域である不良品をそれぞれ図4において「○」、「△」、「×」で示す。   Next, the definition of the shape collapse (pattern quality) of the fine structure 22 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a plan view of a hard disk substrate. FIG. 4 is a diagram for explaining the quality of the pattern. Twelve evaluation areas are extracted on the hard disk substrate. Each evaluation area is a 1 [μm] square area. In FIG. 3, the evaluation areas provided at the positions obtained by dividing the circumference into four equal parts are shown by hatching in FIG. The definition of the shape collapse of the microstructure 22 is based on observing the shape collapse with an AFM. The presence or absence of shape deformation is examined, and a non-defective product or a defective product is determined based on the number of regions without shape deformation. A non-deformable area with 12 points is a non-defective pattern, a non-deformable area is a 6-11 point area, and a non-deformed area is a 0-5 point area. Defective products are indicated by “◯”, “Δ”, and “×” in FIG.

次に、金型部材20の製造方法について、図2及び図5を参照にして説明する。図5は、金型部材20の製造工程のフロー図である。   Next, a method for manufacturing the mold member 20 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart of the manufacturing process of the mold member 20.

(両面研磨)
本実施形態に係るガラス基板23を得るためには、微小うねりの高さWaを低くする工程と、表面平均粗さRaを高くする工程が必要である。先ず、溶融形成したガラス基板23に対して、ダイヤモンド砥石等を用いて所望の厚みになるように研削加工する。そして、ラッピング装置により砥粒を吹きかけてラッピングを行い表面粗さを小さくする。その後のポリッシング工程において、ガラス基板23の両面を研磨する。それにより、本実施形態に係るガラス基板23を作製する。以下、ポリッシング工程について詳しく説明する。
(Double-side polishing)
In order to obtain the glass substrate 23 according to the present embodiment, a step of reducing the height Wa of the fine waviness and a step of increasing the surface average roughness Ra are required. First, the melt-formed glass substrate 23 is ground to a desired thickness using a diamond grindstone or the like. Then, lapping is performed by blowing abrasive grains with a lapping device to reduce the surface roughness. In the subsequent polishing step, both surfaces of the glass substrate 23 are polished. Thereby, the glass substrate 23 which concerns on this embodiment is produced. Hereinafter, the polishing process will be described in detail.

ポリッシング工程は、第1ポリッシング工程と第2ポリッシング工程とを施すことで、基板の両面を同時に研磨した。
ポリッシング工程で用いた研磨機、研磨布、及び研磨材を以下に示す。
研磨機:「浜井産業」製の16B型両面研磨機
研磨布:第1ポリッシング工程では、「カネボウ」製の発泡ウレタンパッドを用い、第2ポリッシング工程では、「FILWEL」製のスエードタイプ研磨布を用いた。
研磨材:第1ポリッシング工程では、「昭和電工」製のアルミナ研磨材(平均粒子径1.5[μm])を用い、第2ポリッシング工程では、「フジミ」製のコロイダルシリカ(平均粒子径30[nm])を用いた。
第1ポリッシング工程の条件を以下に示す。
定盤の回転数:40−60[rpm]
研磨荷重:40[g/cm
加工時間:25[分]
上述の条件で研磨した後、第2ポリッシング工程を施した。第2ポリッシング工程の条件を以下に示す。
定盤の回転数:35[rpm]
研磨圧力:60[g/cm
加工時間:15[分]
In the polishing process, the first polishing process and the second polishing process were performed to polish both surfaces of the substrate at the same time.
The polishing machine, polishing cloth, and abrasive used in the polishing process are shown below.
Polishing machine: 16B type double-side polishing machine made by “Hamai Sangyo” Polishing cloth: In the first polishing process, a foamed urethane pad made by “Kanebo” was used, and in the second polishing process, a suede type polishing cloth made by “FILWEL” was used. Using.
Abrasive material: In the first polishing step, an alumina abrasive material (average particle size 1.5 [μm]) made by “Showa Denko” was used, and in the second polishing step, colloidal silica (average particle size 30) made by “Fujimi”. [Nm]) was used.
The conditions for the first polishing step are shown below.
Surface plate rotation speed: 40-60 [rpm]
Polishing load: 40 [g / cm 2 ]
Processing time: 25 [minutes]
After polishing under the above conditions, a second polishing step was performed. The conditions for the second polishing step are shown below.
Surface plate speed: 35 [rpm]
Polishing pressure: 60 [g / cm 2 ]
Processing time: 15 [minutes]

(薄膜形成)
次に、両面研磨されたガラス基板23の形成面26にCVD(Chemical Vapor Deposition)により、厚さ50nmのSi薄膜24を形成する。Si薄膜24をCVDにより成形することにより、緻密な膜を得ることができ、欠陥のないパターニングを容易に行うことが可能となる。
(Thin film formation)
Next, a Si thin film 24 with a thickness of 50 nm is formed on the formation surface 26 of the glass substrate 23 polished on both sides by CVD (Chemical Vapor Deposition). By forming the Si thin film 24 by CVD, a dense film can be obtained and patterning without defects can be easily performed.

なお、ガラス基板23の両面にSi薄膜24を形成しても良い。そして、Si薄膜24の両面を研磨しても良い。このSi薄膜24の両面研磨は、上記するガラス基板23の両面研磨と同様な装置で、同様な方法で行う。   Note that the Si thin film 24 may be formed on both surfaces of the glass substrate 23. Then, both surfaces of the Si thin film 24 may be polished. The double-side polishing of the Si thin film 24 is performed by the same method using the same apparatus as the double-side polishing of the glass substrate 23 described above.

Si薄膜24の両面を研磨したことにより、ガラス基板23の両面にSi薄膜24を形成した金型部材より、微小うねりが小さく、微細構造22の形状崩れがない金型部材20を作製することが可能となる。また、ガラス基板23の両面にSi薄膜24を形成した金型部材を用いて作製した成型品(例えば、ハードディスク)より、微小うねりが小さく、微細構造22の形状崩れがない成形品を作製することが可能となる。   By polishing both surfaces of the Si thin film 24, it is possible to produce a mold member 20 having a smaller micro-waviness and no deformation of the microstructure 22 than a mold member having the Si thin film 24 formed on both surfaces of the glass substrate 23. It becomes possible. In addition, a molded product having a smaller undulation and no deformation of the microstructure 22 than a molded product (for example, a hard disk) manufactured using a mold member in which the Si thin film 24 is formed on both surfaces of the glass substrate 23 is manufactured. Is possible.

(マスク形成)
次に、Si薄膜24にマスクを形成する。そのために、先ず、Si薄膜24にレジストを塗布する。スピンコータを用いることにより、Si薄膜24上に均一なレジスト膜を形成することが可能となる。次に、レジスト膜に、電子ビーム描画によりパターンを形成する。次に、パターンを現像する(ステップS01)。Si薄膜24に形成されたマスクを図2(a)に示す。なお、Si薄膜24にマスクを形成する方法としては、ナノインプリント法によるパターニングであっても良い。図2(a)において、後工程でドライエッチングする箇所をハッチングにより示す。
(Mask formation)
Next, a mask is formed on the Si thin film 24. For this purpose, first, a resist is applied to the Si thin film 24. By using a spin coater, a uniform resist film can be formed on the Si thin film 24. Next, a pattern is formed on the resist film by electron beam drawing. Next, the pattern is developed (step S01). The mask formed on the Si thin film 24 is shown in FIG. As a method for forming a mask on the Si thin film 24, patterning by a nanoimprint method may be used. In FIG. 2A, the portion to be dry-etched in the subsequent process is indicated by hatching.

(ドライエッチング)
次に、Si薄膜24をドライエッチングする(ステップS02)。このドライエッチングでは、ガラス基板23の形成面26で、エッチングをストップさせることでSi薄膜24に、ガラス基板23の形成面26を底とする微細溝21が形成される。なお、このときのエッチングは、例えばエッチング装置にICPを用いると以下のような条件をとることができる。
アンテナ電力:300W
チャンバー圧力:1.0Pa
エッチングガス:SF6
ガス流量:10sccm
この場合、レジストに対するSiの選択比は10程度、ガラス(例えば石英)に対するSiの選択比は100程度得られるため、レジストはSiに微細溝を加工するためマスクとして十分に機能し、ガラスはエッチングのストップ層として機能させることができる。ガラスに対するSiの選択比が非常に高いため、特別な終点検出を行わなくとも時間管理のみでガラス表面でエッチングを略停止させることができるため、アンダエッチング及びオーバエッチングを防止することが可能となる。
(Dry etching)
Next, the Si thin film 24 is dry-etched (Step S02). In this dry etching, the etching is stopped on the formation surface 26 of the glass substrate 23 to form the fine groove 21 in the Si thin film 24 with the formation surface 26 of the glass substrate 23 at the bottom. The etching can be performed under the following conditions when ICP is used for an etching apparatus, for example.
Antenna power: 300W
Chamber pressure: 1.0 Pa
Etching gas: SF6
Gas flow rate: 10sccm
In this case, since the Si selection ratio to the resist is about 10 and the Si selection ratio to the glass (eg, quartz) is about 100, the resist functions sufficiently as a mask for processing the fine groove in the Si, and the glass is etched. It can function as a stop layer. Since the selection ratio of Si to glass is very high, it is possible to substantially stop etching on the glass surface only by time management without performing special end point detection, so that under-etching and over-etching can be prevented. .

次に、Oを用いたアッシングにより、レジスト膜をSi薄膜24上から除去する。レジスト膜を除去したSi薄膜24を図2(b)に示す。 Next, the resist film is removed from the Si thin film 24 by ashing using O 2 . The Si thin film 24 from which the resist film has been removed is shown in FIG.

上記のように作製された金型部材20において、表面の微小うねりの高さWaは、0.5[nm]以下であり、表面平均粗さRaは0.2[nm]以下であり、ガラス基板23における表面の微少うねりの高さWa及び表面平均粗さRaと同じである。また、金型部材20の厚さは、0.5mm以上である。それにより、金型部材20の剛性が増し、成形圧力による金型部材20のたわみが起き難くなり、微少うねりの高さWaを低く抑えることが可能となる。   In the mold member 20 manufactured as described above, the height Wa of the fine surface waviness is 0.5 [nm] or less, the surface average roughness Ra is 0.2 [nm] or less, and the glass This is the same as the height Wa of the surface waviness and the surface average roughness Ra of the substrate 23. Moreover, the thickness of the mold member 20 is 0.5 mm or more. As a result, the rigidity of the mold member 20 is increased, it is difficult for the mold member 20 to bend due to the molding pressure, and the height Wa of the slight waviness can be kept low.

また、上記の金型部材20の微細溝21の底は、被成形転写物の表面に反映される。例えば、被成形転写物の表面が高密度記録媒体用基板(成形品)として直接使われる場合は、微細溝21の底の面精度は、高密度記録媒体の表面精度を決める最も重要な要素となる。本実施形態では、金型部材20の微細溝21の底をガラス基板23の形成面26としたため、微細溝21の底は高い面精度を有する。そして、この高い面精度を高密度記録媒体の表面精度に反映させることが可能となる。さらに、金型部材20の微細溝21の底をガラス基板23の形成面26としたため、微細溝21の深さが均一となる。それにより、例えば、本金型部材により成形された被転写物を高密度記録媒体の作製をするためのマスクパターンの形成をするための型として使う場合には高密度記録媒体用基板に対して全面均一に押し当てることが可能となる。   Further, the bottom of the fine groove 21 of the mold member 20 is reflected on the surface of the molding transfer object. For example, when the surface of the molding transfer object is directly used as a substrate for high density recording medium (molded product), the surface accuracy of the bottom of the fine groove 21 is the most important factor that determines the surface accuracy of the high density recording medium. Become. In the present embodiment, since the bottom of the fine groove 21 of the mold member 20 is the forming surface 26 of the glass substrate 23, the bottom of the fine groove 21 has high surface accuracy. This high surface accuracy can be reflected in the surface accuracy of the high-density recording medium. Furthermore, since the bottom of the fine groove 21 of the mold member 20 is the forming surface 26 of the glass substrate 23, the depth of the fine groove 21 is uniform. Thereby, for example, when the transfer object molded by the mold member is used as a mold for forming a mask pattern for producing a high-density recording medium, the substrate is used for a high-density recording medium substrate. The entire surface can be pressed uniformly.

次に、上記の金型部材20を押圧部材に固定し、ハードディスク用基板を作製することについて説明する。   Next, a description will be given of manufacturing the hard disk substrate by fixing the mold member 20 to the pressing member.

押圧部材に固定されるガラス基板23の固定面25に、例えば、ダイヤモンドライクカーボン(Diamond like Carbon)をコーティングすることにより、低摩擦性を有する膜を形成しておく。それにより、押圧部材との摩擦抵抗を小さくすることができ、金型部材20が、熱膨張、収縮した場合であっても、押厚部材や金型部材は傷がつき難くなる。また、Si薄膜24に、シランカップリング系の膜27を形成しておく(ステップS04)。シランカップリング系の膜27を形成したSi薄膜24を図2(d)に示す。シランカップリング系の膜27により、金型部材と被転写物との離型性が増すため、金型部材の耐久性が向上すると共に、離型抵抗による被転写物の変形を押さえることが可能となる。   A film having a low friction property is formed on the fixing surface 25 of the glass substrate 23 fixed to the pressing member by coating with, for example, diamond-like carbon. Thereby, the frictional resistance with the pressing member can be reduced, and even when the mold member 20 is thermally expanded and contracted, the pressing member and the mold member are hardly damaged. Further, a silane coupling film 27 is formed on the Si thin film 24 (step S04). A Si thin film 24 on which a silane coupling film 27 is formed is shown in FIG. The silane coupling film 27 increases the mold releasability between the mold member and the transferred object, thereby improving the durability of the mold member and suppressing the deformation of the transferred object due to the release resistance. It becomes.

また、この金型部材20を用いることにより、微小うねりが小さく、微細構造22の形状崩れがない、磁気記録媒体用基板(成形品)を作製することが可能となる。作製されたハードディスクにおいて、微小うねりの高さWaは、0.6[nm]以下であり、また、表面平均粗さRaは、0.3[nm]以下である。磁気記録媒体用基板(成形品)の微少うねりの高さWaを0.6以下にしたことにより、磁気ヘッドが追従し易くなる。   Further, by using this mold member 20, it is possible to produce a magnetic recording medium substrate (molded product) having a small undulation and no deformation of the microstructure 22. In the manufactured hard disk, the height Wa of the micro waviness is 0.6 [nm] or less, and the surface average roughness Ra is 0.3 [nm] or less. When the height Wa of the slight waviness of the magnetic recording medium substrate (molded product) is 0.6 or less, the magnetic head can easily follow.

[実施例]
次に、具体的な実施例について説明する。
[Example]
Next, specific examples will be described.

(実施例1)
(両面研磨工程)
先ず、ガラス基板23の両面を研磨する。ガラス基板23のガラスは、中品質のガラスであっても良い。両面研磨前のガラス基板23の表面粗さRaは1nmである。
ここで、表面粗さRaは、JIS B0601の規定による算術平均粗さRaで定義される。表面粗さRaは、AFM(原子間力顕微鏡)によって測定される。
(Si薄膜)
両面研磨後に、ガラス基板23の形成面26の方にSi薄膜24を成膜する。この実施例1では、CVD法によってSi薄膜24を成膜した。
(凹凸パターンの形成)
次に、Si薄膜24の表面に微細な凹凸パターンを形成した。具体的には、Si薄膜24上にレジストを塗布し、電子線描画によって凹凸パターンを形成した。そして、ドライエッチングによってSi薄膜24の表面に凹凸パターンを形成した。
Example 1
(Double-side polishing process)
First, both surfaces of the glass substrate 23 are polished. The glass of the glass substrate 23 may be medium quality glass. The surface roughness Ra of the glass substrate 23 before double-side polishing is 1 nm.
Here, the surface roughness Ra is defined by an arithmetic average roughness Ra according to JIS B0601. The surface roughness Ra is measured by an AFM (atomic force microscope).
(Si thin film)
After double-side polishing, a Si thin film 24 is formed on the formation surface 26 of the glass substrate 23. In Example 1, the Si thin film 24 was formed by the CVD method.
(Formation of uneven pattern)
Next, a fine uneven pattern was formed on the surface of the Si thin film 24. Specifically, a resist was applied on the Si thin film 24, and an uneven pattern was formed by electron beam drawing. Then, an uneven pattern was formed on the surface of the Si thin film 24 by dry etching.

この実施例1では、磁気記録媒体用基板(成形品)の目標仕様を以下のように決めた。
平面度(うねり):5um
微少うねりの高さWa:0.6nm
表面平均粗さRa:0.5nm
外径:48mm
内径:12mm
厚さ:0.8mm
パターンの品質:微細構造の形状崩れの無い領域が12点全域
これらを、ディスク目標仕様として、図6に示した。
なお、微少うねりの高さWaは、オプティフラットを用いて測定された値である。微少うねりの高さWaは、通常、1mm〜10mmの周期をカットオフすることで定義されるが、この実施例においては、5mmの周期をカットオフすることで定義した。
In Example 1, the target specification of the magnetic recording medium substrate (molded product) was determined as follows.
Flatness (swell): 5um
Slight swell height Wa: 0.6 nm
Surface average roughness Ra: 0.5 nm
Outer diameter: 48mm
Inner diameter: 12mm
Thickness: 0.8mm
Pattern quality: 12 regions with no shape deformation of the fine structure These are shown in FIG. 6 as disk target specifications.
Note that the height Wa of the slight waviness is a value measured using an optical flat. The height Wa of the slight waviness is usually defined by cutting off a period of 1 mm to 10 mm, but in this example, it is defined by cutting off a period of 5 mm.

この実施例1では、以下のスタンパ(金型部材)を作製した。
平面度、微少うねりの高さWa、表面平均粗さRa、外径、内径、厚さ、パターンの品質は、以下のようになった。
平面度(うねり):3um
微少うねりの高さWa:0.5nm
表面平均粗さRa:0.2nm
外径:65mm
内径:13mm
厚さ:1.3mm
パターンの品質:微細構造の形状崩れの無い領域が12点全域
これらを、スタンパ使用時として、図6に示した。
In Example 1, the following stampers (mold members) were produced.
Flatness, minute waviness Wa, surface average roughness Ra, outer diameter, inner diameter, thickness, and pattern quality were as follows.
Flatness (swell): 3um
Slight swell height Wa: 0.5 nm
Surface average roughness Ra: 0.2 nm
Outer diameter: 65mm
Inner diameter: 13mm
Thickness: 1.3mm
Quality of pattern: 12 regions where the shape of the fine structure is not deformed. These are shown in FIG. 6 when the stamper is used.

さらに、この実施例1では、上記のスタンパ(金型部材)を射出成形用金型に取り付け、樹脂材料を射出成形することで、磁気記録媒体用基板(成形品)を作製した。成形品の平面度、微少うねりの高さWa、表面平均粗さRa、外径、内径、厚さ、パターンの品質は、以下のようになった。
平面度(うねり):5um
微少うねりの高さWa:0.6nm
表面平均粗さRa:0.3nm
外径:48mm
内径:12mm
厚さ:0.8mm
パターンの品質:微細構造の形状崩れの無い領域が12点全域
これらを、実施例1の成形品として、図6に示した。
以上の測定結果によれば、実施例1では、スタンパ、及び、スタンパで作製した成形品は、目標仕様を満たした。
Further, in Example 1, the above-described stamper (mold member) was attached to an injection mold, and a resin material was injection molded to produce a magnetic recording medium substrate (molded product). The flatness of the molded product, the height Wa of the slight waviness, the surface average roughness Ra, the outer diameter, the inner diameter, the thickness, and the pattern quality were as follows.
Flatness (swell): 5um
Slight swell height Wa: 0.6 nm
Surface average roughness Ra: 0.3 nm
Outer diameter: 48mm
Inner diameter: 12mm
Thickness: 0.8mm
Quality of pattern: 12 regions where the fine structure is not deformed The entire region is shown in FIG.
According to the above measurement results, in Example 1, the stamper and the molded product produced with the stamper satisfied the target specification.

(比較例)
次に、比較例を説明する。
電鋳によって比較例に係るNiスタンパを、以下のように作製した。先ず、Si基板をEBによりBPMパターンを形成した。次に、Siパターン済み基板を電解ニッケルメッキ(電鋳)し、裏面のみ研磨した。
比較例では、上記のNiスタンパを使用した。
比較例において、Niスタンパの平面度、微少うねりWa、表面平均粗さRa、外径、内径、厚さ、パターンの品質は、以下のようになった。
平面度(うねり):70um
微少うねりの高さWa:測定レンジオーバー
表面平均粗さRa:0.8nm
外径:65mm
内径:13mm
厚さ:1.3mm
パターンの品質:微細構造の形状崩れの無い領域が6〜11点の領域
これらを、Niスタンパ使用時として、図6に示した。
(Comparative example)
Next, a comparative example will be described.
A Ni stamper according to a comparative example was produced by electroforming as follows. First, a BPM pattern was formed on the Si substrate by EB. Next, the Si patterned substrate was subjected to electrolytic nickel plating (electroforming), and only the back surface was polished.
In the comparative example, the Ni stamper described above was used.
In the comparative example, the flatness, slight waviness Wa, surface average roughness Ra, outer diameter, inner diameter, thickness, and pattern quality of the Ni stamper were as follows.
Flatness (swell): 70um
Slight undulation height Wa: Measurement range over Surface average roughness Ra: 0.8 nm
Outer diameter: 65mm
Inner diameter: 13mm
Thickness: 1.3mm
Pattern quality: 6 to 11 points where the fine structure has no shape deformation These are shown in FIG. 6 when the Ni stamper is used.

さらに、この比較例では、上記のNiスタンパ(金型部材)を射出成形用金型に取り付け、樹脂材料を射出成形することで、磁気記録媒体用基板(成形品)を作製した。成形品の平面度、微少うねりの高さWa、表面平均粗さRa、外径、内径、厚さ、パターンの品質は、以下のようになった。
平面度(うねり):7um
微少うねりの高さWa:3nm
表面平均粗さRa:1nm
外径:48mm
内径:12mm
厚さ:0.8mm
パターンの品質:微細構造の形状崩れの無い領域が0〜5点の領域
以上の測定結果によれば、比較例では、Niスタンパ、及び、Niスタンパで作製した成形品は、目標仕様を満たさなかった。
Furthermore, in this comparative example, the above-mentioned Ni stamper (mold member) was attached to an injection mold and a resin material was injection molded to produce a magnetic recording medium substrate (molded product). The flatness of the molded product, the height Wa of the slight waviness, the surface average roughness Ra, the outer diameter, the inner diameter, the thickness, and the pattern quality were as follows.
Flatness (swell): 7um
Slight swell height Wa: 3 nm
Surface average roughness Ra: 1 nm
Outer diameter: 48mm
Inner diameter: 12mm
Thickness: 0.8mm
Pattern quality: The area where the shape of the microstructure does not collapse is 0 to 5 points According to the above measurement results, in the comparative example, the Ni stamper and the molded product made with the Ni stamper do not meet the target specification. It was.

(実施例2)
次に、実施例2に係るスタンパと成形品について、図7を参照にして説明する。図7は、スタンパの微少うねりWaと成形品の微少うねりWaとの関係を示した図である。スタンパを一定の厚さ1.3mmにした場合、スタンパの微少うねりWaと成形品の微少うねりWaとの関係を以下に示す。
スタンパの微少うねりWaが、0.4nmであるとき、成形品の微少うねりWaが0.52nmであり、成形品の微少うねりWaの目標仕様0.6nm以下を満たした。また、スタンパの微少うねりWaが、0.49nmであるとき、成形品の微少うねりWaが0.6nmであり、成形品の微少うねりWaの目標仕様0.6nm以下を満たした。さらに、スタンパの微少うねりWaが、0.61nmであるとき、成形品の微少うねりWaが0.69nmであり、成形品の微少うねりWaの目標仕様0.6nm以下を満たさなかった。
以上の関係によれば、成形品の微少うねりWaの目標仕様0.6nm以下であるためには、スタンパの微少うねりWaの目標仕様は、0.5nm以下であることが導かれた。
(Example 2)
Next, a stamper and a molded product according to Example 2 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the slight waviness Wa of the stamper and the slight waviness Wa of the molded product. When the stamper has a constant thickness of 1.3 mm, the relationship between the small waviness Wa of the stamper and the small waviness Wa of the molded product is shown below.
When the fine waviness Wa of the stamper was 0.4 nm, the fine waviness Wa of the molded product was 0.52 nm, and the target specification of the fine waviness Wa of the molded product was 0.6 nm or less. Further, when the fine waviness Wa of the stamper was 0.49 nm, the fine waviness Wa of the molded product was 0.6 nm, which satisfied the target specification 0.6 nm or less of the small waviness Wa of the molded product. Furthermore, when the fine waviness Wa of the stamper was 0.61 nm, the fine waviness Wa of the molded product was 0.69 nm, and the target specification 0.6 nm or less of the small waviness Wa of the molded product was not satisfied.
According to the above relationship, it has been derived that the target specification of the slight waviness Wa of the stamper is 0.5 nm or less in order that the target specification of the small waviness Wa of the molded product is 0.6 nm or less.

(実施例3)
次に、実施例3に係るスタンパと成形品について、図8を参照にして説明する。図8は、スタンパの厚さと成形品の微少うねりWaとの関係を示した図である。スタンパの微少うねりWaをほぼ一定の0.49〜0.5にした場合、スタンパの厚さと成形品の微少うねりWaとの関係を以下に示す。
スタンパの厚さが、0.3mmであるとき、成形品の微少うねりWaが0.65nmであり、成形品の微少うねりWaの目標仕様0.6nm以下を満たさなかった。また、スタンパの厚さが、0.5mmであるとき、成形品の微少うねりWaが0.59nmであり、成形品の微少うねりWaの目標仕様0.6nm以下を満たした。さらに、スタンパの厚さが、1.3mmであるとき、成形品の微少うねりWaが0.6nmであり、成形品の微少うねりWaの目標仕様0.6nm以下を満たした。
以上の関係によれば、成形品の微少うねりWaの目標仕様0.6nm以下であるためには、スタンパの厚さの目標仕様は、0.5mm以上であることが導かれた。
なお、上述した実施例は、この発明の1例である。例えば、射出成形法で磁気記録媒体用基板を作製したが、実施例で作製されたスタンパ(金型部材)を用いて、ナノインプリント法によって磁気記録媒体用基板(成形品)を作製しても、上述した実施例と同じ効果を奏することができる。
(Example 3)
Next, a stamper and a molded product according to Example 3 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the thickness of the stamper and the slight waviness Wa of the molded product. When the slight waviness Wa of the stamper is set to a substantially constant 0.49 to 0.5, the relationship between the thickness of the stamper and the slight waviness Wa of the molded product is shown below.
When the thickness of the stamper was 0.3 mm, the minute waviness Wa of the molded product was 0.65 nm, and the target specification 0.6 nm or less of the minute waviness Wa of the molded product was not satisfied. Moreover, when the thickness of the stamper was 0.5 mm, the small waviness Wa of the molded product was 0.59 nm, and the target specification of the small waviness Wa of the molded product was 0.6 nm or less. Furthermore, when the thickness of the stamper was 1.3 mm, the small waviness Wa of the molded product was 0.6 nm, and the target specification of the small waviness Wa of the molded product was 0.6 nm or less.
According to the above relationship, it has been derived that the target specification of the stamper thickness is 0.5 mm or more in order that the target specification of the minute waviness Wa of the molded product is 0.6 nm or less.
The above-described embodiment is an example of the present invention. For example, although a magnetic recording medium substrate was produced by an injection molding method, a magnetic recording medium substrate (molded product) was produced by a nanoimprint method using the stamper (mold member) produced in the example. The same effect as the above-described embodiment can be obtained.

スタンパの表面のうねり及び表面粗さを説明するためのスタンパの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of a stamper for explaining a wave of the surface of a stamper, and surface roughness. この発明の一実施形態に係る金型部材の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the metal mold | die member which concerns on one Embodiment of this invention. 評価領域をハッチングで示したハードディスクの平面図である。It is a top view of the hard disk which showed the evaluation area by hatching. パターンの品質を説明した図である。It is a figure explaining the quality of the pattern. 金型部材の製造工程のフロー図である。It is a flowchart of the manufacturing process of a mold member. 実施例1に係るスタンパと、比較例に係るNiスタンパとの測定結果を示した図である。It is the figure which showed the measurement result of the stamper which concerns on Example 1, and the Ni stamper which concerns on a comparative example. 実施例2において、スタンパの微少うねりWaと成形品の微少うねりWaとの関係を示した図である。In Example 2, it is the figure which showed the relationship between the fine wave | undulation Wa of a stamper, and the fine wave | undulation Wa of a molded article. 実施例3において、スタンパの厚さと成形品の微少うねりWaとの関係を示した図である。In Example 3, it is the figure which showed the relationship between the thickness of a stamper, and slight waviness Wa of a molded article.

符号の説明Explanation of symbols

10 スタンパの表面 11 測定断面曲線 12 うねり曲線
13 微小うねり曲線 20 金型部材 21 微細溝 22 微細構造
23 ガラス基板 24 Si薄膜 25 固定面 26 形成面
27 シランカップリング系の膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Stamper surface 11 Measurement cross section curve 12 Waviness curve 13 Micro waviness curve 20 Mold member 21 Fine groove 22 Fine structure 23 Glass substrate 24 Si thin film 25 Fixed surface 26 Forming surface 27 Silane coupling system film

Claims (7)

微細溝または穴により構成された微細構造を有し、成形品に前記微細構造を形成するための金型部材であって、
押圧部材に固定される固定面と、該固定面と反対側の面であって、前記成形品に面する形成面との両面が研磨されたガラス基板と、
前記ガラス基板の前記形成面を底とする前記微細溝または穴が形成されたSi薄膜と、
を有する
ことを特徴とする金型部材。
A mold member for forming a fine structure in a molded product having a fine structure constituted by fine grooves or holes,
A glass substrate having a fixed surface fixed to the pressing member and a surface opposite to the fixed surface and polished on both sides of the forming surface facing the molded product;
An Si thin film in which the fine groove or hole having the formation surface of the glass substrate as a bottom is formed;
A mold member characterized by comprising:
前記ガラス基板の前記両面の微小うねりの高さWaが、0.5[nm]以下であることを特徴とする請求項1に記載の金型部材。   2. The mold member according to claim 1, wherein the height Wa of the microwaviness on the both surfaces of the glass substrate is 0.5 [nm] or less. 前記ガラス基板の前記両面の表面平均粗さRaが、0.2[nm]以下であることを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の金型部材。   The mold member according to claim 1 or 2, wherein the surface average roughness Ra of the both surfaces of the glass substrate is 0.2 [nm] or less. 前記ガラス基板の前記固定面に、低摩擦性を有する膜を形成したことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の金型部材。   The mold member according to any one of claims 1 to 3, wherein a film having low friction is formed on the fixed surface of the glass substrate. 前記Si薄膜に、シランカップリング系の膜を形成したことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の金型部材。   The mold member according to any one of claims 1 to 4, wherein a silane coupling film is formed on the Si thin film. 微細溝または穴により構成された微細構造を有し、成形品に前記微細構造を形成するための金型部材の製造方法であって、
ガラス基板の両面を研磨し、
押圧部材に固定される前記ガラス基板の固定面と反対側の面であって、前記成形品に面する前記ガラス基板の形成面に、Si薄膜を形成し、
前記Si薄膜をエッチングし、該エッチングを前記ガラス基板の前記形成面で止めることにより、前記Si薄膜に前記微細溝または穴を形成した
ことを特徴とする金型部材の製造方法。
A method of manufacturing a mold member for forming a microstructure in a molded product having a microstructure constituted by a fine groove or a hole,
Polish both sides of the glass substrate,
A Si thin film is formed on the surface of the glass substrate facing the molded product, which is the surface opposite to the fixed surface of the glass substrate fixed to the pressing member,
The method for producing a mold member, wherein the Si thin film is etched, and the etching is stopped at the formation surface of the glass substrate to form the fine groove or hole in the Si thin film.
押圧部材と、該押圧部材に固定され、微細溝または穴により構成された微細構造を有し、成形品に前記微細構造を形成するための金型部材とを備えた金型であって、
前記金型部材は、
前記押圧部材に固定される固定面と、該固定面と反対側の面であって、前記成形品に面する形成面との両面が研磨されたガラス基板と、
前記ガラス基板の前記形成面を底とする前記微細溝または穴が形成されたSi薄膜と、
を有する
ことを特徴とする金型。
A mold comprising a pressing member and a mold member fixed to the pressing member and having a microstructure constituted by fine grooves or holes, and a mold member for forming the microstructure in a molded product,
The mold member is
A glass substrate having a fixed surface fixed to the pressing member and a surface opposite to the fixed surface, the both surfaces of the forming surface facing the molded product being polished;
An Si thin film in which the fine groove or hole having the formation surface of the glass substrate as a bottom is formed;
A mold characterized by having.
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