JPH0215169A - スタンパーの表面処理方法 - Google Patents
スタンパーの表面処理方法Info
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- JPH0215169A JPH0215169A JP16492488A JP16492488A JPH0215169A JP H0215169 A JPH0215169 A JP H0215169A JP 16492488 A JP16492488 A JP 16492488A JP 16492488 A JP16492488 A JP 16492488A JP H0215169 A JPH0215169 A JP H0215169A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
- B29C33/56—Coatings, e.g. enameled or galvanised; Releasing, lubricating or separating agents
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
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- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はスタンパ−（複製母型）の表面処理方法に関し
、さらに詳しくは、本発明は録音、録画用のレコードま
たはディスク等の情報記録体用スタンパ−をフッ素系重
合体フィルムで被覆する表面処理方法に関する。
、さらに詳しくは、本発明は録音、録画用のレコードま
たはディスク等の情報記録体用スタンパ−をフッ素系重
合体フィルムで被覆する表面処理方法に関する。
（従来技術とその問題点）
従来、録音レコード、光録画ディスク等はスタンパ−（
複製母型）により合成樹脂のプレス或は射出等の成形加
工及び合成樹脂、ガラス基板上にフォトポリマー材を使
用し、硬化転写させる加工等（２Ｐ加工という）によっ
て製作されている。
複製母型）により合成樹脂のプレス或は射出等の成形加
工及び合成樹脂、ガラス基板上にフォトポリマー材を使
用し、硬化転写させる加工等（２Ｐ加工という）によっ
て製作されている。
このようなスタンパ−の表面は一般にニッケルメッキ膜
で構成されている。
で構成されている。
スタンパ−は繰返し成形に耐え、長寿命であることが必
要であるが、十分に満足なものは提案されていない。ス
タンパ−が満足ずへき重要な１つの条件としては、成形
される樹脂に対する離型性が良いこと、表面硬度が高い
ことが挙げられる。
要であるが、十分に満足なものは提案されていない。ス
タンパ−が満足ずへき重要な１つの条件としては、成形
される樹脂に対する離型性が良いこと、表面硬度が高い
ことが挙げられる。
例えば光ディスクの場合には０．１μｍ程度の微細な凹
凸が形成されるため、樹脂が少しでもスタンパ−表面に
残留するとスタンパ−の成形機能は阻害され、複製精度
が低下し、寿命を短縮する。
凸が形成されるため、樹脂が少しでもスタンパ−表面に
残留するとスタンパ−の成形機能は阻害され、複製精度
が低下し、寿命を短縮する。
これらの問題を克服するために、スタンパ−の表面に硬
度が高く且つ剥離性の良い被覆を設けることが提案され
ている。これらの対策は大別して表面酸化、炭化、窒化
等の被覆の形成と、有機重合膜の形成とが挙げられる。
度が高く且つ剥離性の良い被覆を設けることが提案され
ている。これらの対策は大別して表面酸化、炭化、窒化
等の被覆の形成と、有機重合膜の形成とが挙げられる。
表面酸化等の膜の形成に関しては、特開昭５７−１３０
２０３号、同５９−１２４０４６号、同５９−２１８６
４６号、同６０−１７３７３４号、同６１−２７２３６
２号等があり、表面を液相又は気相処理により酸化、硫
化、炭化又は窒化するなどの方法により不活性化して離
型性を向上させるとか、別の金属酸化物等（Ｓ ｎ ０
２ 、 Ｔ ｉ ０２ 、Ｚ ｒ ０２など）をスパッ
タ等により被着させて硬度を向上させるとか、表面を酸
素プラズマで処理して酸化させるとかにより離型性、耐
、へ性を向上させている４゜しかし、酸化物等の金属酸
化物、窒化物等の被覆は射出成形時に繰返１ノで加わる
力のために局部的なりラックを生じ易く、このため十分
な耐久性を達成し難い。また、この型の被覆の離型性は
まだ十分でなく、耐久性が十分とは言えない。
２０３号、同５９−１２４０４６号、同５９−２１８６
４６号、同６０−１７３７３４号、同６１−２７２３６
２号等があり、表面を液相又は気相処理により酸化、硫
化、炭化又は窒化するなどの方法により不活性化して離
型性を向上させるとか、別の金属酸化物等（Ｓ ｎ ０
２ 、 Ｔ ｉ ０２ 、Ｚ ｒ ０２など）をスパッ
タ等により被着させて硬度を向上させるとか、表面を酸
素プラズマで処理して酸化させるとかにより離型性、耐
、へ性を向上させている４゜しかし、酸化物等の金属酸
化物、窒化物等の被覆は射出成形時に繰返１ノで加わる
力のために局部的なりラックを生じ易く、このため十分
な耐久性を達成し難い。また、この型の被覆の離型性は
まだ十分でなく、耐久性が十分とは言えない。
一方、スタンパ−表面に有機重合膜を形成する方法は特
公昭５８−１０７６３号、特開昭５９２０９８３４号、
同５９−２１８８２１号等に記載されている。これらは
、グロー放電、スパッタリング等によりプラズマ化或は
活性化したフッ素系化合物、脂肪族ハロゲン化合物、芳
香族ハロゲン化合物等をスタンパ−表面で重合させる方
法である。このうち、特にフッ素系重合膜を表面に被着
したスタンパ−は、きわめて卓越した離型性を有し、金
属化合物系の表面を有するスタンパ−の離型性よりもす
ぐれている。
公昭５８−１０７６３号、特開昭５９２０９８３４号、
同５９−２１８８２１号等に記載されている。これらは
、グロー放電、スパッタリング等によりプラズマ化或は
活性化したフッ素系化合物、脂肪族ハロゲン化合物、芳
香族ハロゲン化合物等をスタンパ−表面で重合させる方
法である。このうち、特にフッ素系重合膜を表面に被着
したスタンパ−は、きわめて卓越した離型性を有し、金
属化合物系の表面を有するスタンパ−の離型性よりもす
ぐれている。
しかしながら、フッ素系重合膜は、基体であるニッケル
等のスタンパ−表面に対して接着性が十分でなく、樹脂
ディスクの繰返し射出成形により加わる局部的な力の変
動や熱応力のために、スタンパ−表面から剥離して来る
欠点があり、このため長寿命のスタンパ−を期待できな
い。
等のスタンパ−表面に対して接着性が十分でなく、樹脂
ディスクの繰返し射出成形により加わる局部的な力の変
動や熱応力のために、スタンパ−表面から剥離して来る
欠点があり、このため長寿命のスタンパ−を期待できな
い。
（発明の目的）
従って、本発明の目的は、成形される樹脂に対する離型
性が良く、スタンパ−の基板金属に対する接着性が良く
、結局耐久性の良いスタンパ−を提供することにある。
性が良く、スタンパ−の基板金属に対する接着性が良く
、結局耐久性の良いスタンパ−を提供することにある。
（発明の概要）
本発明は、低分子フッ素化合物をプラズマ化し、複製用
スタンパ−上にフッ素系重合膜を形成するに当り、前記
プラズマにバイアス電圧を印加することを特徴とする、
スタンパ−の表面処理方法を提供する。
スタンパ−上にフッ素系重合膜を形成するに当り、前記
プラズマにバイアス電圧を印加することを特徴とする、
スタンパ−の表面処理方法を提供する。
本発明によると、離型性が良く、しかもスタンパ−の基
板金属に対して接着性が良く、耐久性にすぐれたスタン
パ−が提供できる。
板金属に対して接着性が良く、耐久性にすぐれたスタン
パ−が提供できる。
（発明の詳細な説明）
スタンパ−の表面被覆として必要な条件は、前述のよう
に被成形樹脂に対する離型性が良いこと、スタンパ−基
体であるニッケルとの接着性が高いことであり、さらに
情報として記録される０゜１μｍのような微細なニッケ
ル面の凹凸の精密な複製を可能にする薄くて緻密な膜と
なることである。
に被成形樹脂に対する離型性が良いこと、スタンパ−基
体であるニッケルとの接着性が高いことであり、さらに
情報として記録される０゜１μｍのような微細なニッケ
ル面の凹凸の精密な複製を可能にする薄くて緻密な膜と
なることである。
離型性の条件は、従来の重合法で形成されたフッ素系重
合膜によって満足されるが、本発明によるプラズマ重合
法による表面処理法においては、バイアス電圧を印加す
ることによりニッケル基体との接着性が大幅に向上され
る。ニッケル基体面の微細な凹凸パターンとの兼ね合い
で、満足なプラズマ重合で形成されるフッ素系重合膜は
、厚さ約３０〜１００人程度、好ましくは、約３０〜１
００人とすることが望ましい。
合膜によって満足されるが、本発明によるプラズマ重合
法による表面処理法においては、バイアス電圧を印加す
ることによりニッケル基体との接着性が大幅に向上され
る。ニッケル基体面の微細な凹凸パターンとの兼ね合い
で、満足なプラズマ重合で形成されるフッ素系重合膜は
、厚さ約３０〜１００人程度、好ましくは、約３０〜１
００人とすることが望ましい。
本発明でプラズマ重合膜を形成するのに使用しつるフッ
素系化合物は、低分子フッ素化合物はテトラフルオロエ
チレン、トリフルオロクロルエチレン、アリルトリフル
オロアセチレン、パーフルオロブチルメタクリレート、
ヘキサフルオロプロピレン、オクタフルオロシクロブタ
ン、ｌ・リフル月ロメタン、ゴクタフルオト１ブ四パ〕
ノより選択される前記第１項記載の表面処理方法である
。中でも、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプ
ロピレン、才りタフルオロソク口ブタ二ノ、ｌ・リフル
オロメタン等が好適に使用できる。
素系化合物は、低分子フッ素化合物はテトラフルオロエ
チレン、トリフルオロクロルエチレン、アリルトリフル
オロアセチレン、パーフルオロブチルメタクリレート、
ヘキサフルオロプロピレン、オクタフルオロシクロブタ
ン、ｌ・リフル月ロメタン、ゴクタフルオト１ブ四パ〕
ノより選択される前記第１項記載の表面処理方法である
。中でも、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプ
ロピレン、才りタフルオロソク口ブタ二ノ、ｌ・リフル
オロメタン等が好適に使用できる。
次に、本発明を実施するプラズマ重合膜の形成について
、第１図にプラズマ重合装置の１例を示す。この例は高
周波放電によるか、その他マイクロ波放電、グロー放電
等任意の方法で形成しつる。
、第１図にプラズマ重合装置の１例を示す。この例は高
周波放電によるか、その他マイクロ波放電、グロー放電
等任意の方法で形成しつる。
プラズマ重合法では、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ２ 、Ｎ２等のキ
ャリヤガスの放電プラズマとフッ素系化合物モノマーガ
スとを混合し、それをスタンパ−表面に接触させること
によりプラズマ重合膜を形成させる。
ャリヤガスの放電プラズマとフッ素系化合物モノマーガ
スとを混合し、それをスタンパ−表面に接触させること
によりプラズマ重合膜を形成させる。
第１図において、重合反応容器内には、モノマガス源１
及びキャリヤーガス源２からそれぞれのマスフロー制御
器３．４を経て供給される干ツマーガス及びキャリヤー
ガスか混合器５において混合された後、送給される。モ
ノマーガスは」１記のテトラフルオロエチレン等のフッ
素系化合物から選ばれ、キャリヤーガスは上記のＡｒ、
Ｈｅ等から選ばれる。モノマーガスは１〜１００ ｍ
Ａ ７分、キャリヤーガスはＯ〜１００ ｍ Ｉｔ ７
分の割合で供給される。重合反応容器Ｒの内部には、一
対の電極７．７°が対向して配置され、電極７゛の面に
はスタンパ−１７が固定されている。電極７には高周波
電源１５が接続される。さらに、電極７．７°の間には
直流バイアス電源１４が電極７°を正に電極７を負にバ
イアスするように接続されている。さらに、反応容器Ｒ
には、容器内を排気するための真空系統が配備され、こ
れは液体窒素トラップ１１、油回転ポンプ１２及び真空
制御器１３を含む。これら真空系統は反応容器内を０．
０１〜１０Ｔｏｒｒに維持する。バイアス電圧は５０〜
５０００Ｖ、高周波電源周波数は数十〜数＋Ｍ Ｉ−（
ｚが好ましい。
及びキャリヤーガス源２からそれぞれのマスフロー制御
器３．４を経て供給される干ツマーガス及びキャリヤー
ガスか混合器５において混合された後、送給される。モ
ノマーガスは」１記のテトラフルオロエチレン等のフッ
素系化合物から選ばれ、キャリヤーガスは上記のＡｒ、
Ｈｅ等から選ばれる。モノマーガスは１〜１００ ｍ
Ａ ７分、キャリヤーガスはＯ〜１００ ｍ Ｉｔ ７
分の割合で供給される。重合反応容器Ｒの内部には、一
対の電極７．７°が対向して配置され、電極７゛の面に
はスタンパ−１７が固定されている。電極７には高周波
電源１５が接続される。さらに、電極７．７°の間には
直流バイアス電源１４が電極７°を正に電極７を負にバ
イアスするように接続されている。さらに、反応容器Ｒ
には、容器内を排気するための真空系統が配備され、こ
れは液体窒素トラップ１１、油回転ポンプ１２及び真空
制御器１３を含む。これら真空系統は反応容器内を０．
０１〜１０Ｔｏｒｒに維持する。バイアス電圧は５０〜
５０００Ｖ、高周波電源周波数は数十〜数＋Ｍ Ｉ−（
ｚが好ましい。
その他マイクロ波放電による方法は特開昭５８２２２１
１４号（中山外）に記載されており、これを用いても良
い。
１４号（中山外）に記載されており、これを用いても良
い。
″″二施例及び比較例
第１図に示した装置を使用し、千ツマーガスとしてテト
ラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン及びト
リフルオロメタンを用い、Ｎｉ基板の表面にフッ素系重
合膜を形成した。成膜条件は次の通りであった。
ラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン及びト
リフルオロメタンを用い、Ｎｉ基板の表面にフッ素系重
合膜を形成した。成膜条件は次の通りであった。
モノマーガス：テトラフルオロエチレン他モノマーガス
流量：１０＋ｎｊ２／分 キャリヤーガス：アルゴン キャリヤーガス流量：５ｍｎ／分 真空度：０．０５Ｔｏｒｒ 高周波電源：１３．５６ＭＨｚ、２００Ｗバイアス電圧
：２００Ｖ なお比較例としてバイアス電圧Ｏにおいて同じ成膜を行
なった。生成膜の厚さは均一性の良いものであった。次
いて離型性と接着性を測定した。
流量：１０＋ｎｊ２／分 キャリヤーガス：アルゴン キャリヤーガス流量：５ｍｎ／分 真空度：０．０５Ｔｏｒｒ 高周波電源：１３．５６ＭＨｚ、２００Ｗバイアス電圧
：２００Ｖ なお比較例としてバイアス電圧Ｏにおいて同じ成膜を行
なった。生成膜の厚さは均一性の良いものであった。次
いて離型性と接着性を測定した。
接着性の評価については、プラズマ重合膜を付加したス
タンパ−を用い、２Ｐ加工法により、光デイスク基板を
作成した。ニッケルスパンターとプラズマ重合膜との接
着性が悪いと２Ｐ加工時にプラズマ重合膜が剥離し、 接触角が悪化する （接 触角が小さくなる） と考えられる。
タンパ−を用い、２Ｐ加工法により、光デイスク基板を
作成した。ニッケルスパンターとプラズマ重合膜との接
着性が悪いと２Ｐ加工時にプラズマ重合膜が剥離し、 接触角が悪化する （接 触角が小さくなる） と考えられる。
（作用効果）
成膜したプラズマ重合膜の屈折率はバイアス電圧を印加
することにより増大している。このことは膜の密度緻密
性か増大していることを示す。
することにより増大している。このことは膜の密度緻密
性か増大していることを示す。
又、スタンパ−側にプラスのバイアス電圧を印加するこ
とによりＦが効率的に膜にとり込まれ接触角も増大し、
生膜速度も上がっている。この二つの効果とスタンパ−
側へＦイオンが打込まれることによりスタンパ−として
の耐久性が上りその効果が剥離試験の差とに現われてい
る。
とによりＦが効率的に膜にとり込まれ接触角も増大し、
生膜速度も上がっている。この二つの効果とスタンパ−
側へＦイオンが打込まれることによりスタンパ−として
の耐久性が上りその効果が剥離試験の差とに現われてい
る。
以上の様にバイヤス電圧を印加しながらプラズマ重合膜
を生成させると、膜が緻密になりしかも金属との接着性
が向上し、スタンパ−の寿命が増加した。
を生成させると、膜が緻密になりしかも金属との接着性
が向上し、スタンパ−の寿命が増加した。
第１図は本発明の方法を実施する装置の概略図である。
Claims (4)
- （１）低分子フッ素化合物をプラズマ化し、複製用スタ
ンパー上にフッ素系重合膜を形成するに当り、前記プラ
ズマにバイアス電圧を印加することを特徴とする、スタ
ンパーの表面処理方法。 - （２）低分子フッ素化合物はテトラフルオロエチレン、
トリフルオロクロルエチレン、アリルトリフルオロアセ
チレン、パーフルオロブチルメタクリレート、トリフル
オロメタン、ヘキサフルオロプロピレン、オクタフルオ
ロシクロブタン、オクタフルオロプロパンより選択され
る前記第１項記載の表面処理方法。 - （３）スタンパーの表面はニッケル製である前記第１項
または第２項記載の表面処理方法。 - （４）バイアス電圧は５０Ｖ以上である、前記第１項な
いし第３項のいずれかに記載の表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63164924A JP2681488B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | スタンパーの表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63164924A JP2681488B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | スタンパーの表面処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0215169A true JPH0215169A (ja) | 1990-01-18 |
| JP2681488B2 JP2681488B2 (ja) | 1997-11-26 |
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ID=15802430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63164924A Expired - Lifetime JP2681488B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | スタンパーの表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2681488B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06267696A (ja) * | 1993-03-16 | 1994-09-22 | Stanley Electric Co Ltd | プラズマ重合装置 |
| EP1128211A1 (en) * | 2000-02-21 | 2001-08-29 | Motorola, Inc. | Lithographic printing method using a low surface energy layer |
| JP2001525493A (ja) * | 1997-12-04 | 2001-12-11 | コリア インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー | 冷却およびエアコンディショニングにおける使用のための金属表面のプラズマ重合による改良 |
| US6562553B2 (en) | 1998-11-24 | 2003-05-13 | Motorola, Inc. | Lithographic printing method using a low surface energy layer |
| JP2005325198A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Ideal Star Inc | フッ素化フラーレン含有樹脂組成物及びそれを用いた成形体 |
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1988
- 1988-07-04 JP JP63164924A patent/JP2681488B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US7178584B2 (en) | 1997-12-04 | 2007-02-20 | Korea Institute Of Science And Technology | Plasma polymerization enhancement of surface of metal for use in refrigerating and air conditioning |
| US6562553B2 (en) | 1998-11-24 | 2003-05-13 | Motorola, Inc. | Lithographic printing method using a low surface energy layer |
| EP1128211A1 (en) * | 2000-02-21 | 2001-08-29 | Motorola, Inc. | Lithographic printing method using a low surface energy layer |
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| JP2005325198A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Ideal Star Inc | フッ素化フラーレン含有樹脂組成物及びそれを用いた成形体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2681488B2 (ja) | 1997-11-26 |
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