JP2013060650A - Method for manufacturing mold - Google Patents

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健夫 木戸
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent foreign matter from being adhered to a patterned surface of an electroformed article during a peeling process in a method for manufacturing a mold using an electroforming method.SOLUTION: The method for manufacturing a mold 16 includes: forming an electroformed article 14 with a conductive ring 22 fixed to be coaxial with a master 10; peeling the electroformed article 14 from the master 10 in a cleaning solution 31; and cutting off a part that becomes the mold 16 of a predetermined shape from the electroformed article 14. The master 10 and the conductive ring 22 are secured in such a manner that only two close-contact areas 45 of the master 10 and the conductive ring 22 are formed in a region 15 where the master 10 and the conductive ring 22 overlap each other. The two close-contact areas 45 are substantially opposite each other along a center line 10c of the master 10.

Description

本発明は、微細な凹凸パターンを表面に有するモールドの製造方法に関するものであり、特に電鋳法を用いた製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a mold having a fine concavo-convex pattern on the surface, and particularly to a method for manufacturing using an electroforming method.

近年、2次元的または3次元的なパターン転写を効率的に行う磁気転写方法およびナノインプリント方法が開発されている。磁気転写は、磁気記録媒体の製造で行われる転写技術であり、微細な磁化パターンを表面に有する磁気転写用マスターディスクをスレーブ媒体(被転写媒体ともいう。)に密着させた状態で、転写用磁界を印加して、磁化パターンに対応した情報(例えばサーボ信号)をスレーブ媒体に転写する技術である。一方、ナノインプリントは、ディスクリートトラックメディア(DTM)やビットパターンドメディア(BPM)等の製造で行われる転写技術であり、微細な凹凸パターンを表面に有するナノインプリント用マスター担体を熱可塑性樹脂、光硬化樹脂等に押し当て、その凹凸パターンを樹脂に転写する技術である。このような技術によれば、上記のようなモールド(上記マスターディスクや上記マスター担体を含む)を被転写媒体に押し付けて、2次元的または3次元的なパターンを一括的に転写することができ、ナノレベルの微細パターンを容易にかつ低コストに形成することが可能である。   In recent years, magnetic transfer methods and nanoimprint methods for efficiently performing two-dimensional or three-dimensional pattern transfer have been developed. Magnetic transfer is a transfer technique performed in the manufacture of magnetic recording media, and is used for transfer in a state in which a magnetic transfer master disk having a fine magnetic pattern on the surface is in close contact with a slave medium (also referred to as a transfer medium). In this technique, a magnetic field is applied to transfer information (for example, servo signals) corresponding to the magnetization pattern to a slave medium. On the other hand, nanoimprint is a transfer technology performed in the manufacture of discrete track media (DTM), bit patterned media (BPM), etc., and a master substrate for nanoimprint having a fine concavo-convex pattern on its surface is a thermoplastic resin or a photocurable resin. It is a technology that presses the pattern onto the resin and transfers the uneven pattern to the resin. According to such a technique, it is possible to collectively transfer a two-dimensional or three-dimensional pattern by pressing the above-described mold (including the master disk and the master carrier) against a transfer medium. It is possible to easily form a nano-level fine pattern at low cost.

従来、例えば特許文献1に示されるように、上記のようなモールドは例えば電鋳法により製造される。その工程は例えば、モールドに形成するべき凹凸パターンと相補的な形状を有する凹凸パターンを表面に有する原盤を電鋳治具に固定して、その表面に電鋳物を形成する電鋳工程、洗浄液中で電鋳物を原盤から剥離する剥離工程、および剥離した電鋳物を所定の形状に切り取る切取工程を有する。モールドが磁気転写用のマスターディスクである場合には、その後さらに磁性層を成膜する工程等が必要に応じて追加される。   Conventionally, as shown in Patent Document 1, for example, the above mold is manufactured by, for example, an electroforming method. The process includes, for example, an electroforming process in which a master having a concavo-convex pattern having a shape complementary to a concavo-convex pattern to be formed on a mold is fixed to an electroforming jig, and an electroformed product is formed on the surface. And a peeling step of peeling the electroformed product from the master, and a cutting step of cutting the peeled electroformed product into a predetermined shape. When the mold is a master disk for magnetic transfer, a process for forming a magnetic layer is further added if necessary.

特開2008−226352号公報JP 2008-226352 A

しかしながら、特許文献1のような従来の製造方法では、剥離工程の際に、電鋳治具の僅かな隙間に残存する電鋳液に起因して、電鋳物のパターン面(原盤の表面のうち、凹凸パターンが実際に形成されている領域の表面)上に異物が付着するという問題が生じる可能性がある。   However, in the conventional manufacturing method such as Patent Document 1, due to the electroforming liquid remaining in the slight gap of the electroforming jig during the peeling process, the pattern surface of the electroformed product (of the surface of the master) There may be a problem that foreign matter adheres on the surface of the region where the uneven pattern is actually formed.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、電鋳法を用いたモールドの製造において、剥離工程の際に、電鋳物のパターン面における異物の付着を防止することを可能とするモールドの製造方法を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and in the manufacture of a mold using an electroforming method, a mold that makes it possible to prevent adhesion of foreign matters on the pattern surface of an electroformed product during the peeling process. The object is to provide a manufacturing method.

上記課題を解決するために、本発明に係るモールドの製造方法は、
微細な凹凸パターンが一方の表面に形成された円盤形状の原盤を陰極本体に配置し、
原盤の直径よりも小さい内径を有する円環形状の導通リングが、原盤の上記一方の表面に同心となるように固定された状態で、上記一方の表面上に電鋳物を形成し、
洗浄液中で電鋳物を原盤から剥離し、
電鋳物から所定形状のモールドとなる部分を切り取るモールドの製造方法であって、
原盤および導通リングが互いに重なり合う領域に原盤および導通リングについての密着領域が2つのみ形成されるように、原盤および導通リングの固定が行われ、
2つの密着領域が、実質的に原盤の中心線に沿って互いに対向するものであることを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, a mold manufacturing method according to the present invention includes:
A disc-shaped master with a fine uneven pattern formed on one surface is placed on the cathode body,
In a state where an annular conductive ring having an inner diameter smaller than the diameter of the master is fixed concentrically to the one surface of the master, an electroformed product is formed on the one surface,
The electroformed product is peeled from the master in the cleaning solution,
A method of manufacturing a mold for cutting a portion to be a mold of a predetermined shape from an electroformed product,
The master and the conductive ring are fixed so that only two contact areas for the master and the conductive ring are formed in the area where the master and the conductive ring overlap each other.
The two close contact regions are opposed to each other substantially along the center line of the master.

本明細書において、「密着領域」とは、原盤および導通リングが密着している面領域を意味する。   In this specification, the “contact area” means a surface area where the master and the conductive ring are in close contact.

そして、本発明に係るモールドの製造方法において、2つの密着領域のそれぞれは、原盤の中心の周囲60°の角度範囲に含まれるものであることが好ましい。   And in the manufacturing method of the mold which concerns on this invention, it is preferable that each of two contact | adherence area | regions is contained in the angle range of 60 degrees around the center of an original disk.

また、本発明に係るモールドの製造方法において、原盤および導通リングの固定は、導通リングを上から押さえる押さえリングであって2つの密着領域のそれぞれの位置に対応する2つの固定部材で陰極本体に固定される押さえリングによって行われることが好ましい。   Further, in the mold manufacturing method according to the present invention, the master and the conducting ring are fixed to the cathode body by two holding members corresponding to the positions of the two contact areas, each of which is a pressing ring that holds the conducting ring from above. It is preferably performed by a holding ring that is fixed.

また、本発明に係るモールドの製造方法において、2つの固定部材は、押さえリングの中心線に沿って互いに対向するものであることが好ましい。   In the mold manufacturing method according to the present invention, the two fixing members are preferably opposed to each other along the center line of the pressing ring.

本発明に係るモールドの製造方法は、電鋳法を用いたモールドの製造において、原盤および導通リングが互いに重なり合う領域に原盤および導通リングについての密着領域が2つのみ形成されるように、原盤および導通リングの固定が行われるものであり、2つの密着領域が、実質的に原盤の中心線に沿って互いに対向するものであることを特徴とする。このような構成の下では、原盤および導通リングが互いに重なり合う領域のうち密着領域以外の領域の僅かな隙間に電鋳物を析出させ、密着領域では析出を抑えることができる。これにより、剥離工程で原盤から電鋳物を剥離する際に、原盤および電鋳物の隙間に洗浄液が浸透しやすい領域と浸透しにくい領域が形成され、洗浄液を電鋳物のパターン面上に異物が付着しにくい浸透経路へと導くことが可能となる。この結果、電鋳法を用いたモールドの製造において、剥離工程の際に、電鋳物のパターン面における異物の付着を防止することが可能となる。   In the mold manufacturing method according to the present invention, in the manufacture of a mold using the electroforming method, the master and the conductive ring are formed so that only two contact areas for the master and the conductive ring are formed in the region where the master and the conductive ring overlap each other. The conductive ring is fixed, and the two contact areas are substantially opposed to each other along the center line of the master. Under such a configuration, the electroformed product can be deposited in a slight gap in a region other than the close contact region in the region where the master and the conductive ring overlap each other, and precipitation can be suppressed in the close contact region. As a result, when the electroformed product is peeled from the master in the stripping process, a region where the cleaning liquid is easy to penetrate and a region where it is difficult to penetrate is formed in the gap between the master and the electroformed product, and foreign matter adheres to the pattern surface of the electroformed product It is possible to lead to a penetration route that is difficult to perform. As a result, in the manufacture of a mold using the electroforming method, it is possible to prevent adhesion of foreign matters on the pattern surface of the electroformed product during the peeling process.

実施形態のモールドの製造方法の工程を概略的に示す切断部端面図である。It is a cutting part end view showing roughly the process of the manufacturing method of the mold of an embodiment. 実施形態のモールドの製造方法で使用する電鋳治具の構成を概略的に示す切断部端面図である。It is a cutting part end elevation showing roughly composition of an electroforming jig used with a manufacturing method of a mold of an embodiment. 原盤が取り付けられた電鋳治具の様子を概略的に示す切断部端面図である。It is a cutting part end elevation showing roughly the state of the electroforming jig to which the master was attached. 電鋳装置の構成を概略的に示す切断部端面図である。It is a cut part end view showing roughly the composition of an electroforming device. 電鋳物が形成された電鋳治具の様子を概略的に示す切断部端面図である。It is a cutting part end elevation showing roughly the state of the electroforming jig in which the electroformed product was formed. 電鋳物が形成された電鋳治具の固定部材周辺の様子を概略的に示す拡大図である。It is an enlarged view which shows roughly the mode of the fixing member periphery of the electroforming jig | tool in which the electroformed product was formed. 実施形態における、重なり領域、密着領域および固定部材の位置関係を概略的に示す上面図である。It is a top view which shows roughly the positional relationship of an overlap area | region, an adhesion | attachment area | region, and a fixing member in embodiment. 密着領域における原盤および導通リングの接触圧の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the contact pressure of the original disk and conduction | electrical_connection ring in a contact | adherence area | region. 電鋳物を原盤から剥離する工程を概略的に示す切断部端面図である。It is a cutting part end elevation showing roughly the process of peeling an electroformed product from a master. 剥離工程後の原盤の表面を示す図である。It is a figure which shows the surface of the original disk after a peeling process. 剥離した電鋳物からディスク形状の部分を切り取る工程を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the process of cutting out a disk-shaped part from the electroformed product which peeled. 電鋳工程後に、原盤および導通リングの僅かな隙間に電鋳液が残存する様子を概略的に示す切断部端面図である。It is a cut part end view which shows roughly a mode that electroforming liquid remains in a slight crevice between a master and a conduction ring after an electroforming process. 剥離工程において、残存していた電鋳液が洗浄液に押し流されて原盤および電鋳物の僅かな隙間に入り込む様子を概略的に示す切断部端面図である。FIG. 5 is a cut end view schematically showing how the remaining electroforming liquid is washed away by the cleaning liquid and enters a slight gap between the master and the electroformed product in the peeling step. 固定部材の個数に依存して洗浄液の浸透経路が変化する様子を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly a mode that the permeation | transmission path | route of a washing | cleaning liquid changes depending on the number of fixing members.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明するが、本発明はこれに限られるものではない。なお、視認しやすくするため、図面中の各構成要素の縮尺等は実際のものとは適宜異ならせてある。   Hereinafter, although an embodiment of the present invention is described using a drawing, the present invention is not limited to this. In order to facilitate visual recognition, the scale of each component in the drawings is appropriately changed from the actual one.

図1は、実施形態のモールドの製造方法の工程を概略的に示す切断部端面図である。図2は、実施形態のモールドの製造方法で使用する電鋳治具の構成を概略的に示す切断部端面図である。図3は、原盤が取り付けられた電鋳治具の様子を概略的に示す切断部端面図である。図4は、電鋳装置の構成を概略的に示す切断部端面図である。図5は、電鋳物が形成された電鋳治具の様子を概略的に示す切断部端面図である。図6は、電鋳物が形成された電鋳治具の固定部材周辺の様子を概略的に示す拡大図である。   FIG. 1 is an end view of a cut portion schematically showing steps of a method for manufacturing a mold according to an embodiment. FIG. 2 is an end view of a cut portion schematically showing a configuration of an electroforming jig used in the mold manufacturing method of the embodiment. FIG. 3 is an end view of the cut portion schematically showing the state of the electroforming jig to which the master is attached. FIG. 4 is a cut end view schematically showing the configuration of the electroforming apparatus. FIG. 5 is a cross-sectional end view schematically showing the state of the electroforming jig on which the electroformed product is formed. FIG. 6 is an enlarged view schematically showing a state around the fixing member of the electroforming jig on which the electroformed product is formed.

実施形態のモールドの製造方法は、図2に示されるような電鋳治具20および図4に示されるような電鋳装置60を使用した電鋳法により行われる。具体的には、実施形態のモールドの製造方法は、図1に示すように、微細な凹凸パターンが一方の表面Sに形成された円盤形状の原盤10を陰極本体21に配置し(図1aおよび図3)、原盤10の直径よりも小さい内径を有する円環形状の導通リング22が、原盤10の上記一方の表面Sに同心となるように固定された状態で、上記一方の表面S上に電鋳物14を形成し(図1bおよび図5)、洗浄液中で電鋳物を原盤10から剥離し、電鋳物14から所定形状のモールドとなる部分を切り取るモールドの製造方法であって、原盤10および導通リング22が互いに重なり合う領域に原盤10および導通リング22についての密着領域が2つのみ形成されるように、原盤10および導通リング22の固定が行われ、2つの密着領域が、実質的に原盤10の中心線に沿って互いに対向するものであることを特徴とするものである。   The mold manufacturing method of the embodiment is performed by an electroforming method using an electroforming jig 20 as shown in FIG. 2 and an electroforming apparatus 60 as shown in FIG. Specifically, in the mold manufacturing method of the embodiment, as shown in FIG. 1, a disk-shaped master 10 having a fine uneven pattern formed on one surface S is disposed on the cathode body 21 (see FIGS. 3), an annular conducting ring 22 having an inner diameter smaller than the diameter of the master 10 is fixed to the one surface S of the master 10 so as to be concentric with the one surface S. A method of manufacturing a mold that forms an electroformed product 14 (FIGS. 1b and 5), peels the electroformed product from the master 10 in a cleaning liquid, and cuts a portion that becomes a mold of a predetermined shape from the electroformed product 14, The master 10 and the conductive ring 22 are fixed so that only two contact areas for the master 10 and the conductive ring 22 are formed in the area where the conductive rings 22 overlap each other. It is characterized in that is intended to face each other along the center line of the master 10 in.

(原盤)
原盤10は、電鋳物を形成するための型である。原盤の一方の表面Sには、モールドに形成するべき凹凸パターンと相補的な形状を有する凹凸パターンが形成されている。つまり、原盤10に形成される凹凸パターンは、モールドに形成するべき凹凸パターンに応じて適宜設計される。原盤10に形成される凹凸パターンは、磁気転写用マスターディスクやナノインプリント用マスター担体のようなモールドを製造する場合には、通常、幅Wが0.05〜20μmであり、深さHが20〜800nmであり、長さ(図1において、凸部の紙面垂直方向の長さ)が0.05〜5μmである。原盤10の材料は、シリコン、石英ガラスまたは金属である。なお、電鋳法を行う観点から、原盤10は、少なくとも凹凸パターンが形成された上記一方の表面Sに導電性を有していることが必要である。したがって、原盤10の材料が金属以外の材料からなる場合には、電鋳を行う前に上記一方の表面S上に導電層12が形成される。導電層12は、例えば電鋳される材料と同じ種類の金属材料や磁性材料から構成される。原盤10は、円盤形状を有しており、その直径はモールドの大きさに応じて適宜設計される。原盤10の直径は、例えば200mm(8インチ)である。原盤10の厚さは、特に限定されないが、例えば0.725mmである。
(Master)
The master 10 is a mold for forming an electroformed product. On one surface S of the master, a concavo-convex pattern having a shape complementary to the concavo-convex pattern to be formed on the mold is formed. That is, the concavo-convex pattern formed on the master 10 is appropriately designed according to the concavo-convex pattern to be formed on the mold. In the case of manufacturing a mold such as a magnetic transfer master disk or a nanoimprint master carrier, the concavo-convex pattern formed on the master 10 is usually 0.05 to 20 μm in width W and 20 to 20 in depth H. It is 800 nm, and the length (the length in the direction perpendicular to the paper surface of the convex portion in FIG. 1) is 0.05 to 5 μm. The material of the master 10 is silicon, quartz glass, or metal. From the viewpoint of performing the electroforming method, the master 10 needs to have conductivity on at least the one surface S on which the uneven pattern is formed. Therefore, when the material of the master 10 is made of a material other than metal, the conductive layer 12 is formed on the one surface S before electroforming. The conductive layer 12 is made of, for example, the same type of metal material or magnetic material as the material to be electroformed. The master 10 has a disk shape, and its diameter is appropriately designed according to the size of the mold. The diameter of the master 10 is, for example, 200 mm (8 inches). The thickness of the master 10 is not particularly limited, but is, for example, 0.725 mm.

(電鋳治具)
電鋳治具20は、電鋳工程の際に原盤10を固定するための治具である。電鋳治具20は、図2に示されるように、陰極本体21、導通リング22、押さえリング23および固定ボルト24から構成される。
(Electroforming jig)
The electroforming jig 20 is a jig for fixing the master 10 during the electroforming process. As shown in FIG. 2, the electroforming jig 20 includes a cathode body 21, a conduction ring 22, a pressing ring 23, and a fixing bolt 24.

陰極本体21は、原盤10を取り付ける設置台であり、電鋳工程の際に陰極として機能する部材である。陰極本体21は、原盤10を設置する溝21a、導通リング22を設置する溝21bを備える。溝21aの径は原盤10の直径に対応し、溝21bの径は導通リング22の直径に対応する。溝21aおよび溝21bは、原盤10および導通リング22がそれぞれ設置されたときに、これらが同心となるように形成されている。また、陰極本体21の外周を取り囲むフランジ部分には、固定ボルト24を通すための貫通穴21cが設けられている。また、溝21aがある側と反対側の陰極本体21には、電鋳装置の陰極側の電気配線と接続するためのシャフト21dが設けられている。陰極本体21の材料としては、電鋳により錆び等の変質が生じない各種金属材料を使用することができる。   The cathode body 21 is an installation base to which the master 10 is attached, and is a member that functions as a cathode during the electroforming process. The cathode body 21 includes a groove 21 a for installing the master 10 and a groove 21 b for installing the conduction ring 22. The diameter of the groove 21 a corresponds to the diameter of the master 10, and the diameter of the groove 21 b corresponds to the diameter of the conduction ring 22. The grooves 21a and 21b are formed so that they are concentric when the master 10 and the conductive ring 22 are installed. Further, a through hole 21 c for allowing the fixing bolt 24 to pass is provided in a flange portion surrounding the outer periphery of the cathode body 21. Further, the cathode main body 21 on the side opposite to the side where the groove 21a is provided is provided with a shaft 21d for connection with electrical wiring on the cathode side of the electroforming apparatus. As the material of the cathode main body 21, various metal materials that do not cause deterioration such as rust due to electroforming can be used.

図示は省略しているが、実施形態では、陰極本体21は上面視において円盤形状を有し、貫通穴21cはフランジ部分の正六角形の頂点の位置に均等に6つ設けられているものとする。   Although not shown in the drawings, in the embodiment, the cathode body 21 has a disk shape in a top view, and six through holes 21c are equally provided at the positions of regular hexagonal apexes of the flange portion. .

導通リング22は、原盤10のパターン面(上記一方の表面Sのうち、凹凸パターンが実際に形成されている領域の表面)を露出させながら原盤10の縁を押さえるための部材である。導通リング22は円環形状を有し、その内径(内周円の直径)は原盤10の直径よりも若干小さく構成されている。これにより、原盤10が陰極本体21の溝21aに設置された状態で、導通リング22が陰極本体21の溝21bに設置された場合に、原盤10および導通リング22が重なる領域15(重なり領域)で原盤10が導通リング22に押さえられることとなる(図6)。「重なり領域」とは、導通リング22が原盤10の上記一方の表面Sに同心となるように設置された状態を上面視で眺めた場合に、原盤10および導通リング22が重なって見える空間領域を意味する。導通リング22の材料としては、原盤10に対する電気的な接続を確保するために、電鋳により錆び等の変質が生じない各種金属材料、例えばステンレス鋼、チタン等を使用することができる。導通リング22の外径(外周円の直径)および厚さは、電鋳治具20の全体の構成および大きさに応じて適宜設計される。   The conductive ring 22 is a member for pressing the edge of the master 10 while exposing the pattern surface of the master 10 (the surface of the one surface S where the uneven pattern is actually formed). The conducting ring 22 has an annular shape, and the inner diameter (the diameter of the inner circumferential circle) is slightly smaller than the diameter of the master 10. Thus, when the master 10 is installed in the groove 21a of the cathode main body 21 and the conductive ring 22 is installed in the groove 21b of the cathode main body 21, the master 15 and the conductive ring 22 overlap with each other (area 15). Thus, the master 10 is pressed by the conduction ring 22 (FIG. 6). The “overlapping region” is a space region where the master 10 and the conductive ring 22 appear to overlap when the state in which the conductive ring 22 is installed concentrically with the one surface S of the master 10 is viewed from above. Means. As a material for the conductive ring 22, various metal materials that do not cause deterioration such as rust due to electroforming, such as stainless steel and titanium, can be used to ensure electrical connection to the master 10. The outer diameter (the diameter of the outer circumference circle) and the thickness of the conductive ring 22 are appropriately designed according to the overall configuration and size of the electroforming jig 20.

押さえリング23は、導通リング22を押さえるための円環形状の部材である。押さえリング23は、固定ボルト24が嵌め合わさるボルト穴23aを貫通穴21cに対応するように6つ備え、固定ボルト24によって陰極本体21に固定される。押さえリング23の内径は、導通リング22の内径よりも大きくかつその外径よりも小さくなるように設計される。押さえリング23には、全周にわたって突起部23bが設けられている。そして、押さえリング23が陰極本体21に固定されたときに、この突起部23bが導通リング22を押さえる構成となる。押さえリング23の材料としては、特に限定されないが、例えばポリ塩化ビニル等の樹脂材料を使用することができる。   The holding ring 23 is an annular member for holding the conduction ring 22. The holding ring 23 includes six bolt holes 23 a into which the fixing bolts 24 are fitted so as to correspond to the through holes 21 c, and is fixed to the cathode body 21 by the fixing bolts 24. The inner diameter of the holding ring 23 is designed to be larger than the inner diameter of the conduction ring 22 and smaller than the outer diameter thereof. The pressing ring 23 is provided with a protrusion 23b over the entire circumference. Then, when the pressing ring 23 is fixed to the cathode main body 21, the protrusion 23 b presses the conduction ring 22. The material of the pressing ring 23 is not particularly limited, but for example, a resin material such as polyvinyl chloride can be used.

固定ボルト24は、押さえリング23を陰極本体21に固定するための固定部材である。固定ボルト24は、2つの密着領域を形成するように、押さえリング23を陰極本体21に固定する。固定ボルト24の個数は、上記のように押さえリング23を陰極本体21に固定することができれば、特に制限されない。押さえリング23を陰極本体21に固定する簡便な方法としては、2つの密着領域のそれぞれの位置に対応する2つの固定部材で固定する方法である。固定ボルト24の大きさおよび形状は、電鋳治具20の全体の構成および大きさに応じて適宜設計される。また、固定ボルト24の材料としては、電鋳により錆び等の変質が生じない各種金属材料を使用することができる。   The fixing bolt 24 is a fixing member for fixing the pressing ring 23 to the cathode main body 21. The fixing bolt 24 fixes the pressing ring 23 to the cathode body 21 so as to form two contact areas. The number of fixing bolts 24 is not particularly limited as long as the holding ring 23 can be fixed to the cathode body 21 as described above. A simple method of fixing the pressing ring 23 to the cathode main body 21 is a method of fixing with the two fixing members corresponding to the respective positions of the two close contact regions. The size and shape of the fixing bolt 24 are appropriately designed according to the overall configuration and size of the electroforming jig 20. In addition, as the material of the fixing bolt 24, various metal materials that do not cause alteration such as rust due to electroforming can be used.

なお、本発明における固定部材は上記のようなボルト型に限られない。例えば、陰極本体21および押さえリング23を両側から挟んで固定するような部材を使用することも可能である。
原盤10が上記のような電鋳治具20に取り付けられた場合、図3に示されるような状態となる。
The fixing member in the present invention is not limited to the bolt type as described above. For example, a member that sandwiches and fixes the cathode main body 21 and the pressing ring 23 from both sides can be used.
When the master 10 is attached to the electroforming jig 20 as described above, the state shown in FIG. 3 is obtained.

(原盤の固定方法)
本発明では、重なり領域に原盤10および導通リング22についての密着領域が2つのみ形成されるように、原盤10および導通リング22の固定が行われる。この重なり領域は、原盤10および導通リング22の形状に依存して円環形状となる。また、「密着領域」とは、原盤10および導通リング22が密着している面領域を意味する。さらに、「密着している」とは、原盤10および導通リング22が0.7MPa以上の接触圧によって接触していることを意味する。原盤10および導通リング22の接触圧は、原盤10および導通リング22の間に、富士フイルム株式会社製の圧力測定フィルム25(品番:超低圧用、コード:LLW、圧力測定範囲:0.5〜2.5MPa)を挟んで測定するものとする。上記圧力測定フィルム25は、加圧された箇所が赤く発色するため、面圧分布を可視化および定量化することができる。したがって、圧力測定フィルム25の発色した部分の色の濃さを付属の色見本と対比することにより、接触圧の大きさが測定される。
(Fixing method of master)
In the present invention, the master 10 and the conductive ring 22 are fixed so that only two contact areas for the master 10 and the conductive ring 22 are formed in the overlapping region. This overlapping region has an annular shape depending on the shapes of the master 10 and the conductive ring 22. The “contact area” means a surface area where the master 10 and the conductive ring 22 are in close contact. Furthermore, “in close contact” means that the master 10 and the conduction ring 22 are in contact with each other with a contact pressure of 0.7 MPa or more. The contact pressure between the master 10 and the conductive ring 22 is a pressure measurement film 25 (product number: for ultra-low pressure, code: LLW, pressure measurement range: 0.5 to between the master 10 and the conductive ring 22. 2.5 MPa). The pressure measurement film 25 develops a red color at the pressurized portion, so that the surface pressure distribution can be visualized and quantified. Therefore, the magnitude of the contact pressure is measured by comparing the color intensity of the colored portion of the pressure measuring film 25 with the attached color sample.

「密着領域が2つのみ形成される」とは、接触圧が0.7MPa以上である接触状態が連続する領域を1つの密着領域とし、接触圧が0.7MPa未満である接触状態の領域よって区分された密着領域が2つのみ形成されることを意味する。ここで、「のみ」とは、上記2つの密着領域の他に、本発明の効果に影響を与える程の大きさの密着領域が存在しないことを意味する。したがって、例えば本発明の効果に影響を与えない範囲で微小な密着領域が存在することは許容される。   “Only two close contact regions are formed” means that a contact state where the contact pressure is 0.7 MPa or more is a continuous contact region, and the contact pressure region is less than 0.7 MPa. This means that only two separated contact areas are formed. Here, “only” means that there is no contact region of a size that affects the effect of the present invention in addition to the two contact regions. Therefore, for example, it is allowed that a minute adhesion region exists within a range that does not affect the effect of the present invention.

そして本発明では、2つの密着領域は、実質的に原盤10の中心線に沿って互いに対向するものである。図7は、重なり領域15、密着領域45および固定ボルト24(固定部材)の位置関係を概略的に示す上面図である。図7は、原盤10および導通リング22が同心で配置された状態を導通リング22側から眺めたものである。図7では、押さえリング23は省略されている。図7において、原盤10の外縁10aおよび導通リング22の内縁22aによって囲まれる領域が重なり領域15となる。   In the present invention, the two contact areas are opposed to each other substantially along the center line of the master 10. FIG. 7 is a top view schematically showing the positional relationship between the overlapping region 15, the contact region 45, and the fixing bolt 24 (fixing member). FIG. 7 shows the state in which the master 10 and the conductive ring 22 are arranged concentrically as viewed from the conductive ring 22 side. In FIG. 7, the holding ring 23 is omitted. In FIG. 7, an area surrounded by the outer edge 10 a of the master 10 and the inner edge 22 a of the conduction ring 22 is an overlapping area 15.

図7に示されるように、2つの密着領域45が「原盤の中心線に沿って互いに対向する」とは、2つの密着領域45のそれぞれの中心が、原盤10の中心10bを挟んで対向する位置にありかつその中心10bを通る同一の中心線10c上にあることを意味する。「密着領域の中心」とは、当該密着領域を円周方向に等分する位置、つまり、原盤10の中心10bの周囲の角度範囲であって当該密着領域が占める角度範囲θを二等分する位置を意味する。また、「実質的に」とは、一方の密着領域45の中心および原盤10の中心10bを通る第1の中心線と、他方の密着領域45の中心および原盤10の中心10bを通る第2の中心線との成す角が、本発明の効果に影響を与えない範囲で0°からずれている場合も本発明の範囲に含まれることを意味する。   As shown in FIG. 7, the two close contact areas 45 are “opposing each other along the center line of the master”, and the centers of the two close contact areas 45 face each other across the center 10 b of the master 10. It is located on the same center line 10c passing through its center 10b. The “center of the contact area” is a position that equally divides the contact area in the circumferential direction, that is, an angular range around the center 10b of the master 10 and divides the angle range θ occupied by the contact area into two equal parts. Means position. In addition, “substantially” means a first center line passing through the center of one contact region 45 and the center 10b of the master 10 and a second center passing through the center of the other contact region 45 and the center 10b of the master 10. The case where the angle formed with the center line is deviated from 0 ° within a range that does not affect the effect of the present invention is also included in the scope of the present invention.

なお、本発明では、2つの密着領域45は、原盤10の中心線に沿って互いに対向するものであることが好ましい。また、2つの密着領域45のそれぞれは、原盤10の中心10bの周囲60°の角度範囲に含まれるものであること、つまり、図7における上記角度範囲θが60°以下であることが好ましい。ただし、2つの密着領域それぞれについての上記角度範囲θは必ずしも一致する必要はない。上記角度範囲θは、例えば、押さえリング23の固定部材の固定する力を調整することにより調整される。このような2つの密着領域45は、例えば押さえリング23を、当該押さえリング23の中心線に沿って互いに対向する2箇所(図7において符号44aの位置である。符号44bは押さえリング23のボルト穴23aのうち使用されていないものを示す。)で2つの固定ボルト24によって陰極本体21に固定することにより実現される。この場合、一方の密着領域45の中心を原盤10の中心10bを基準とした0°の位置とすると、他方の密着領域45の中心は180°の位置となる。実際に、押さえリング23を、当該押さえリング23の中心線に沿って互いに対向する2箇所で2つの固定ボルト24によって陰極本体21に固定した結果、図8に示されるように、圧力測定フィルム25は60°の角度範囲で発色した。   In the present invention, the two contact areas 45 are preferably opposed to each other along the center line of the master 10. Each of the two close contact regions 45 is preferably included in an angular range of 60 ° around the center 10b of the master 10, that is, the angular range θ in FIG. 7 is preferably 60 ° or less. However, the angle range θ for each of the two close contact regions does not necessarily match. The angle range θ is adjusted, for example, by adjusting the force with which the fixing member of the pressing ring 23 is fixed. Such two close contact regions 45 are, for example, two locations facing the pressing ring 23 along the center line of the pressing ring 23 (positions 44a in FIG. 7). This is realized by fixing the cathode body 21 with the two fixing bolts 24). In this case, if the center of one contact region 45 is a 0 ° position with respect to the center 10b of the master 10, the center of the other contact region 45 is a 180 ° position. Actually, as a result of fixing the pressing ring 23 to the cathode main body 21 with two fixing bolts 24 at two locations facing each other along the center line of the pressing ring 23, as shown in FIG. The color developed in an angle range of 60 °.

(電鋳工程)
上記一方の表面S上への電鋳物14の形成は、電鋳装置60を用いて実際される。具体的には以下の通りである。
(Electroforming process)
The formation of the electroformed product 14 on the one surface S is actually performed using the electroforming apparatus 60. Specifically, it is as follows.

この電鋳装置60は、電解液62を貯留する貯留槽64と、貯留槽64よりオーバーフローした電解液62aを受けるドレーン槽66と、陽極となるニッケルペレット68が充填され、貯留槽64よりオーバーフローした電解液62bを受けるアノード室70と、原盤10が取り付けられた電鋳治具72等から構成される。   The electroforming apparatus 60 is filled with a storage tank 64 for storing the electrolytic solution 62, a drain tank 66 for receiving the electrolytic solution 62 a overflowed from the storage tank 64, and nickel pellets 68 serving as an anode, and overflowed from the storage tank 64. The anode chamber 70 receives the electrolytic solution 62b, and the electroforming jig 72 to which the master 10 is attached.

貯留槽64には電解液供給配管74より電解液62が供給されるようになっている。また、貯留槽64よりドレーン槽66にオーバーフローした電解液62aは、ドレーン槽排水配管76より回収されるようになっている。また、貯留槽64よりアノード室70にオーバーフローした電解液62bは、アノード室排水配管78より回収されるようになっている。   An electrolytic solution 62 is supplied to the storage tank 64 from an electrolytic solution supply pipe 74. Further, the electrolytic solution 62 a overflowing from the storage tank 64 to the drain tank 66 is recovered from the drain tank drain pipe 76. The electrolytic solution 62b overflowing from the storage tank 64 to the anode chamber 70 is recovered from the anode chamber drain pipe 78.

貯留槽64とアノード室70とは、隔壁板80により区切られている。また、貯留槽64側の隔壁板80の表面には、電極遮蔽板82が電鋳治具72と対向するように固定されている。この電極遮蔽板82は、電鋳した電鋳物の膜厚が面内で均一になるように、電極の所定部分を覆うように形成されたものである。   The storage tank 64 and the anode chamber 70 are separated by a partition plate 80. An electrode shielding plate 82 is fixed to the surface of the partition plate 80 on the storage tank 64 side so as to face the electroforming jig 72. The electrode shielding plate 82 is formed so as to cover a predetermined portion of the electrode so that the film thickness of the electroformed electroformed product is uniform in the plane.

以上の構成からなる電鋳装置60において、原盤10が取り付けられた電鋳治具72に負電極を接続し、アノード室70の正電極を接続する。そして、電鋳治具72のシャフトの中心軸72aの周りで回転差得ながら通電することにより、電鋳物14の電鋳が行われる。   In the electroforming apparatus 60 having the above configuration, the negative electrode is connected to the electroforming jig 72 to which the master 10 is attached, and the positive electrode of the anode chamber 70 is connected. Then, the electroformed product 14 is electroformed by energizing the electroformed jig 72 while obtaining a rotation difference around the central axis 72a of the shaft of the electroformed jig 72.

(剥離工程)
まず、電鋳工程の後の電鋳治具72を充分に洗浄しながら、電鋳物14が形成された原盤10を電鋳治具72から取り出す。このときは、電鋳物14が形成された結果、原盤10、導通リング22および電鋳物14は一体として構成されている。次に、純粋等の洗浄液31が貯留されかつ支持部材32が入れられた洗浄容器30を用意し、上記一体として構成された物を上記支持部材32に設置する(図9a)。支持部材32は、例えば図9に示されるように、導通リング22の外周円の部分で、上記一体として構成された物を支持できるような開口のある円柱構造を有する。上記一体として構成された物が支持部材32に設置されると、原盤10および導通リング22の間に隙間が発生し、その隙間から洗浄液31が原盤10および電鋳物14の中心方向(図9bの符号31aの方向)に向かって徐々に浸透していくこととなる(図9b)。そしてその後、洗浄液31が原盤10および電鋳物14の間のすべての界面領域にも浸透すると、原盤10は自身の重さで落下することとなる(図9c)。
(Peeling process)
First, the master 10 on which the electroformed product 14 is formed is taken out from the electroforming jig 72 while sufficiently washing the electroforming jig 72 after the electroforming process. At this time, as a result of forming the electroformed product 14, the master 10, the conductive ring 22, and the electroformed product 14 are integrally configured. Next, a cleaning container 30 in which a pure cleaning liquid 31 is stored and a support member 32 is placed is prepared, and the integrally configured object is placed on the support member 32 (FIG. 9a). For example, as shown in FIG. 9, the support member 32 has a cylindrical structure with an opening that can support the integrally configured object at the outer peripheral circle portion of the conducting ring 22. When the integrated structure is installed on the support member 32, a gap is generated between the master 10 and the conductive ring 22, and the cleaning liquid 31 flows from the gap toward the center of the master 10 and the electroformed product 14 (see FIG. 9B). It gradually penetrates in the direction of the reference numeral 31a (FIG. 9b). After that, when the cleaning liquid 31 penetrates all the interface regions between the master 10 and the electroformed product 14, the master 10 falls by its own weight (FIG. 9c).

なお、導電層12付の原盤10を使用している場合には、この剥離工程の結果、導電層12が電鋳物14に付随して剥離されることもある(図1c)。したがって、「電鋳物を原盤から剥離する」とは、導電層12付の原盤10から電鋳物14のみを剥離することの他、上記のような導電層12付の電鋳物14を原盤10から剥離することも含む意味である。   When the master 10 with the conductive layer 12 is used, as a result of this peeling step, the conductive layer 12 may be peeled along with the electroformed product 14 (FIG. 1c). Therefore, “peeling the electroformed product from the master” means not only peeling the electroformed product 14 from the master 10 with the conductive layer 12 but also peeling the electroformed product 14 with the conductive layer 12 from the master 10 as described above. It also means to do.

そして、本発明では、電鋳工程の際に、重なり領域15のうち密着領域45が形成されない結果、原盤10および導通リング22の間に隙間が生じている部分に析出物が生成される。図10は、電鋳物14が剥離された原盤10の電鋳物14が形成されていた方の表面を示す図である。図10の符号46は、原盤10のうち重なり領域に含まれていた部分の一部の表面に析出物が析出された領域(析出領域)を示している。   In the present invention, in the electroforming process, the adhesion region 45 is not formed in the overlapping region 15, and as a result, a precipitate is generated in a portion where a gap is generated between the master 10 and the conduction ring 22. FIG. 10 is a view showing the surface of the master 10 from which the electroformed product 14 has been peeled, on which the electroformed product 14 has been formed. Reference numeral 46 in FIG. 10 indicates a region (precipitation region) where a precipitate is deposited on a part of the surface of the portion of the master 10 that is included in the overlapping region.

(切取工程)
切取工程では、剥離工程後の電鋳物14から用途に合わせて所定形状の部分が切り取られる(図11b)。そして、この切り取られた部分がモールドとなる(図11c)。図11では、剥離した電鋳物14からディスク形状の部分を切り取る工程が概略的に示されている。切取方法は、特に制限されず、打ち抜き方法やウェットエッチング方法を使用することができる。
(Cut off process)
In the cutting step, a portion having a predetermined shape is cut out from the electroformed product 14 after the peeling step in accordance with the intended use (FIG. 11b). And this cut-out part becomes a mold (FIG. 11c). FIG. 11 schematically shows a process of cutting a disk-shaped portion from the peeled electroformed product 14. The cutting method is not particularly limited, and a punching method or a wet etching method can be used.

(本発明の作用効果)
以下、本発明の作用効果について説明する。
(Operational effect of the present invention)
Hereinafter, the function and effect of the present invention will be described.

従来、電鋳法を用いたモールドの製造方法では、剥離工程の際に、電鋳治具20の僅かな隙間に残存する電鋳液に起因して、電鋳物14のパターン面上に異物が付着するという問題が生じる場合があった。このような問題が生じるメカニズムは定かではないが、次のようなメカニズムが推定される。   Conventionally, in a mold manufacturing method using an electroforming method, foreign matters are formed on the pattern surface of the electroformed product 14 due to the electroforming liquid remaining in a slight gap of the electroforming jig 20 during the peeling process. There was a case where the problem of adhesion occurred. Although the mechanism that causes such a problem is not clear, the following mechanism is presumed.

具体的には、図12に示されるように、電鋳工程後の原盤10および導通リング22の僅かな隙間40に、微小な析出物を含む電鋳液62が残存している可能性が考えられる。このような電鋳液41には、電気力線の関係から微小な析出物が含まれていると考えられる。また、このような電鋳液41は、原盤10および導通リング22の僅かな隙間40に残存するため、原盤10および電鋳物14を剥離する前に実施される洗浄では取り除けないものと考えられる。そして、上記のような要因が重なり、剥離工程の際、上記隙間40から原盤10および電鋳物14の中心方向(図13の符号31aの方向)に向かって洗浄液31が浸透することにより、電鋳液41もその浸透と共に原盤10および電鋳物14の隙間42を浸透していくものと考えられる(図13)。さらに、このような現象は重なり領域全周にわたって生じると考えられる。その結果、原盤10および電鋳物14の外周から浸透してきた電鋳液41が原盤10および電鋳物14の中心に集められ、電鋳液41に含まれる微小な析出物が電鋳物14のパターン面上に付着したものと考えられる。   Specifically, as shown in FIG. 12, there is a possibility that the electroforming liquid 62 containing minute precipitates remains in the slight gap 40 between the master 10 and the conductive ring 22 after the electroforming process. It is done. Such an electroforming liquid 41 is considered to contain fine precipitates from the relationship of the lines of electric force. In addition, since such an electroforming liquid 41 remains in a slight gap 40 between the master 10 and the conductive ring 22, it is considered that it cannot be removed by cleaning performed before the master 10 and the electroformed product 14 are peeled off. Then, the above factors overlap, and the cleaning liquid 31 permeates from the gap 40 toward the center of the master 10 and the electroformed product 14 (the direction of reference numeral 31a in FIG. 13) during the peeling process. It is considered that the liquid 41 penetrates the gap 42 between the master 10 and the electroformed product 14 with the penetration (FIG. 13). Further, such a phenomenon is considered to occur over the entire overlap area. As a result, the electroforming liquid 41 that has permeated from the outer periphery of the master 10 and the electroformed product 14 is collected at the center of the master 10 and the electroformed product 14, and the minute precipitates contained in the electroformed liquid 41 are the pattern surface of the electroformed product 14. It is thought that it adhered to the top.

そこで、本発明者は、洗浄によって残存する電鋳液41を完全に取り除くことは困難であることを考慮し、電鋳液41が残存していたとしても電鋳物14のパターン面上に異物を付着させない方法を検討した。その結果、本発明者は本発明に至った。   In view of this, the present inventor considers that it is difficult to completely remove the electroforming liquid 41 remaining by washing, and even if the electroforming liquid 41 remains, foreign substances are not formed on the pattern surface of the electroformed product 14. A method for preventing adhesion was examined. As a result, the present inventors have reached the present invention.

具体的には、本発明者は、洗浄液が隙間42へ浸透する際の入口を制限することにより、電鋳物14のパターン面上への異物の付着を防止できることを見出した。   Specifically, the present inventor has found that foreign substances can be prevented from adhering to the pattern surface of the electroformed product 14 by restricting the entrance when the cleaning liquid penetrates into the gap 42.

図14は、固定部材の個数に依存して洗浄液31の浸透経路が変化する様子を概略的に示す図である。図14において、a、bおよびc欄は、それぞれ固定部材の個数が2個、4個および6個である場合を表している。つまり、c欄は、従来から行われている一般的な場合に相当する。   FIG. 14 is a diagram schematically illustrating how the permeation path of the cleaning liquid 31 changes depending on the number of fixing members. In FIG. 14, columns a, b, and c represent cases where the number of fixing members is 2, 4, and 6, respectively. That is, the column c corresponds to a general case that has been conventionally performed.

1欄は、電鋳工程の後のそれぞれの場合を、原盤10および導通リング22が同心で配置された状態を導通リング22側から眺めた場合である。符号44aの位置が固定部材で固定された位置を表している。なお、押さえリングの図示は省略している。a−1欄およびb−1欄には、固定部材の個数に応じて生じる析出領域46が示されている。a−1欄の析出領域46よりもb−1欄の析出領域46の方が短い理由は、b−1欄の場合がa−1欄の場合よりも多くの固定部材により押さえリングが固定されることにより、密着領域が広くなるためである。同様の理由により、c−1欄の場合には、重なり領域全周にわたって密着領域が形成され、原盤10および導通リング22の隙間に析出物が析出しないため、析出領域46は示されていない。   The first column shows the case where the master 10 and the conductive ring 22 are arranged concentrically from the conductive ring 22 side in each case after the electroforming process. The position of the reference numeral 44a represents the position fixed by the fixing member. The holding ring is not shown. In the a-1 column and the b-1 column, precipitation regions 46 generated according to the number of fixing members are shown. The reason why the precipitation region 46 in the b-1 column is shorter than the precipitation region 46 in the a-1 column is that the pressing ring is fixed by more fixing members in the case of the b-1 column than in the case of the a-1 column. This is because the contact area becomes wider. For the same reason, in the case of the c-1 column, the adhesion region is formed over the entire circumference of the overlapping region, and no precipitate is deposited in the gap between the master 10 and the conductive ring 22, so the precipitation region 46 is not shown.

2から5欄は、剥離工程において、原盤10および導通リング22若しくは電鋳物14の間を浸透する洗浄液31bの浸透度合の時間変化を表したものである。なお、2から5欄は、原盤10として石英ガラス基盤を使用し、1欄とは反対側、つまり原盤10側から眺めた場合である。石英ガラス基盤を使用することにより、洗浄液31bの浸透度合を直接観察することが可能となる。   Columns 2 to 5 represent changes over time in the degree of penetration of the cleaning liquid 31b penetrating between the master 10 and the conductive ring 22 or the electroformed product 14 in the peeling step. Columns 2 to 5 show a case where a quartz glass substrate is used as the master 10 and viewed from the side opposite to the column 1, that is, from the master 10 side. By using the quartz glass substrate, it is possible to directly observe the degree of penetration of the cleaning liquid 31b.

a欄の場合において、当所洗浄液31bが重なり領域の外周側から全周にわたって浸透する様子がわかる(2欄)。そしてその後、洗浄液31bが2つの析出領域46の間を通って浸透し(3欄)、原盤10の中心付近が洗浄液により先に満たされた後、その中心付近から外れた位置が洗浄液により満たされる様子が分かる。これは、密着領域が形成された角度範囲(例えば原盤10の中心から見た角度範囲)の重なり領域では、電鋳液が浸透せず析出物が析出しないため、原盤10から電鋳物14を剥離する際に洗浄液31bが浸透しやすい領域となるためである。言い換えれば、析出領域46が、洗浄液31bが隙間42へ浸透する際の入口を制限するためである。   In the case of column a, it can be seen that the cleaning liquid 31b permeates from the outer peripheral side of the overlapping region over the entire periphery (column 2). Then, after that, the cleaning liquid 31b penetrates between the two precipitation regions 46 (column 3), and the vicinity of the center of the master 10 is first filled with the cleaning liquid, and then the position deviated from the vicinity of the center is filled with the cleaning liquid. I can see the situation. This is because the electroforming liquid does not penetrate and the precipitate does not precipitate in the overlapping region of the angle range where the close contact region is formed (for example, the angle range viewed from the center of the master 10). This is because the cleaning liquid 31b easily penetrates into the area. In other words, the deposition region 46 limits the entrance when the cleaning liquid 31b penetrates into the gap 42.

なお、a欄では、最後に満たされる位置が右側に寄る場合を示しているが、実際は、左側に寄る場合および両側がほぼ同時に満たされる場合も起こりうる。これは、原盤10および電鋳物14が剥離される際の微妙な力学的なバランスに依存するものであり、本発明の本質的な問題ではない。重要な点は、最後に洗浄液31bにより満たされる位置が原盤10の中心付近からずれるということである。   The column a shows the case where the last position to be filled is on the right side, but in fact, the case where the position is on the left side and the both sides are filled almost simultaneously may occur. This depends on a delicate mechanical balance when the master 10 and the electroformed product 14 are peeled off, and is not an essential problem of the present invention. The important point is that the position finally filled with the cleaning liquid 31b deviates from the vicinity of the center of the master 10.

一方、b欄およびc欄の場合には、最後に洗浄液31bにより満たされる位置が原盤10の中心付近からずれるという現象は生じない。b欄の場合に上記のような現象が生じないのは、析出領域46は存在しているが、上記のような現象を生じせしめるには、入口の制限が不充分であるからと考えられる。   On the other hand, in the case of columns b and c, the phenomenon that the position finally filled with the cleaning liquid 31b deviates from the vicinity of the center of the master 10 does not occur. In the case of column b, the above phenomenon does not occur because the precipitation region 46 exists, but the entrance restriction is insufficient to cause the above phenomenon.

つまり、重なり領域に析出領域を形成することにより、洗浄液が隙間42へ浸透する際の入口が制限され、電鋳物14のパターン面上への異物の付着を防止できるような浸透経路が生じるものと言える。そして、重なり領域において、この析出領域が形成される角度範囲は密着領域が形成される角度範囲と密接に関わっている。そこで本発明では、この密着領域が所定の範囲に形成されるように原盤10および導通リング22の固定方法を前述したように規定している。   In other words, by forming the precipitation region in the overlapping region, the entrance when the cleaning liquid penetrates into the gap 42 is limited, and a permeation path that can prevent adhesion of foreign matter on the pattern surface of the electroformed product 14 is generated. I can say that. In the overlapping region, the angle range in which the precipitation region is formed is closely related to the angle range in which the adhesion region is formed. Therefore, in the present invention, the fixing method of the master 10 and the conductive ring 22 is defined as described above so that the contact area is formed in a predetermined range.

以上より、本発明に係るモールドの製造方法は、電鋳法を用いたモールドの製造において、原盤および導通リングが互いに重なり合う領域に原盤および導通リングについての密着領域が2つのみ形成されるように、原盤および導通リングの固定が行われるものであり、2つの密着領域が、実質的に原盤の中心線に沿って互いに対向するものであることを特徴とする。このような構成の下では、原盤および導通リングが互いに重なり合う領域のうち密着領域以外の領域の僅かな隙間に電鋳物を析出させ、密着領域では析出を抑えることができる。これにより、剥離工程で原盤から電鋳物を剥離する際に、原盤および電鋳物の隙間に洗浄液が浸透しやすい領域と浸透しにくい領域が形成され、洗浄液を電鋳物のパターン面上に異物が付着しにくい浸透経路へと導くことが可能となる。この結果、電鋳法を用いたモールドの製造において、剥離工程の際に、電鋳物のパターン面における異物の付着を防止することが可能となる。   As described above, in the mold manufacturing method according to the present invention, in the mold manufacturing using the electroforming method, only two contact regions for the master and the conductive ring are formed in the region where the master and the conductive ring overlap each other. The master and the conductive ring are fixed, and the two contact areas are substantially opposed to each other along the center line of the master. Under such a configuration, the electroformed product can be deposited in a slight gap in a region other than the close contact region in the region where the master and the conductive ring overlap each other, and precipitation can be suppressed in the close contact region. As a result, when the electroformed product is peeled from the master in the stripping process, a region where the cleaning liquid is easy to penetrate and a region where it is difficult to penetrate is formed in the gap between the master and the electroformed product, and foreign matter adheres to the pattern surface of the electroformed product It is possible to lead to a penetration route that is difficult to perform. As a result, in the manufacture of a mold using the electroforming method, it is possible to prevent adhesion of foreign matters on the pattern surface of the electroformed product during the peeling process.

10 原盤
12 導電層
14 電鋳物
15 重なり領域
16 モールド
20 電鋳治具
21 陰極本体
22 導通リング
23 押さえリング
24 固定ボルト
25 圧力測定フィルム
30 洗浄容器
31 洗浄液
32 支持部材
40 原盤および導通リングの隙間
42 原盤および電鋳物の隙間
45 密着領域
46 析出領域
60 電鋳装置
62 電鋳液
H 凹凸パターンの凹部の深さ
W 凹凸パターンの凸部の幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Master 12 Conductive layer 14 Electroformed object 15 Overlapping area | region 16 Mold 20 Electroforming jig 21 Cathode main body 22 Conductive ring 23 Holding ring 24 Fixing bolt 25 Pressure measuring film 30 Cleaning container 31 Cleaning liquid 32 Support member 40 Gap 42 of the master and the conductive ring Gap 45 between master and electroformed product Adhesion region 46 Precipitation region 60 Electroforming apparatus 62 Electroforming liquid H Depth of concave portion of concave / convex pattern W Width of convex portion of concave / convex pattern

Claims (4)

微細な凹凸パターンが一方の表面に形成された円盤形状の原盤を陰極本体に配置し、
前記原盤の直径よりも小さい内径を有する円環形状の導通リングが、前記原盤の前記一方の表面に同心となるように固定された状態で、前記一方の表面上に電鋳物を形成し、
洗浄液中で前記電鋳物を前記原盤から剥離し、
前記電鋳物から所定形状のモールドとなる部分を切り取るモールドの製造方法であって、
前記原盤および前記導通リングが互いに重なり合う領域に前記原盤および前記導通リングについての密着領域が2つのみ形成されるように、前記原盤および前記導通リングの固定が行われ、
前記2つの密着領域が、実質的に前記原盤の中心線に沿って互いに対向するものであることを特徴とするモールドの製造方法。
A disc-shaped master with a fine uneven pattern formed on one surface is placed on the cathode body,
In a state where an annular conducting ring having an inner diameter smaller than the diameter of the master is fixed concentrically to the one surface of the master, an electroformed product is formed on the one surface,
Peeling the electroformed product from the master in a cleaning solution;
A method of manufacturing a mold for cutting out a portion to be a mold of a predetermined shape from the electroformed product,
The master and the conductive ring are fixed so that only two contact areas for the master and the conductive ring are formed in a region where the master and the conductive ring overlap each other,
The method for manufacturing a mold, wherein the two contact areas are opposed to each other substantially along a center line of the master.
前記2つの密着領域のそれぞれが、前記原盤の中心の周囲60°の角度範囲に含まれるものであることを特徴とする請求項1に記載のモールドの製造方法。   2. The mold manufacturing method according to claim 1, wherein each of the two contact areas is included in an angular range of 60 ° around the center of the master. 前記原盤および前記導通リングの固定が、前記導通リングを上から押さえる押さえリングであって前記2つの密着領域のそれぞれの位置に対応する2つの固定部材で前記陰極本体に固定される前記押さえリングによって行われることを特徴とする請求項2に記載のモールドの製造方法。   The master and the conductive ring are fixed by the pressing ring that presses the conductive ring from above, and is fixed to the cathode body by two fixing members corresponding to the respective positions of the two contact areas. It is performed, The manufacturing method of the mold of Claim 2 characterized by the above-mentioned. 前記2つの固定部材が、前記押さえリングの中心線に沿って互いに対向するものであることを特徴とする請求項3に記載のモールドの製造方法。   The method for manufacturing a mold according to claim 3, wherein the two fixing members are opposed to each other along a center line of the pressing ring.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016125072A (en) * 2014-12-26 2016-07-11 Towa株式会社 Method for producing metal product

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JP2016125072A (en) * 2014-12-26 2016-07-11 Towa株式会社 Method for producing metal product

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