JPH0474882A - 電鋳装置 - Google Patents
電鋳装置Info
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- JPH0474882A JPH0474882A JP18503890A JP18503890A JPH0474882A JP H0474882 A JPH0474882 A JP H0474882A JP 18503890 A JP18503890 A JP 18503890A JP 18503890 A JP18503890 A JP 18503890A JP H0474882 A JPH0474882 A JP H0474882A
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Landscapes
- Manufacturing Optical Record Carriers (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〕
本発明は電鋳装置に関し、特に光デイスク形成用のスタ
ンパを製造するための電鋳装置に関する。
ンパを製造するための電鋳装置に関する。
現在、光ディスクの基板は、通常、アクリル樹脂該たは
ポリカーボネート樹脂を素材とする射出成形法で製造さ
れる。この成形の金型としてニッケル製のスタンパが使
用されるが、このスタンパの製作するのはほとんど電鋳
法を利用している。
ポリカーボネート樹脂を素材とする射出成形法で製造さ
れる。この成形の金型としてニッケル製のスタンパが使
用されるが、このスタンパの製作するのはほとんど電鋳
法を利用している。
一般に、この電鋳法は、金属塩溶液の電解により、母型
（原型）の上に所要の金属を析出させ、被着させ、この
被着した電着層を母型から剥離させることにより、母型
の全く逆の形状を転写した電鋳膜が得られる方法である
。
（原型）の上に所要の金属を析出させ、被着させ、この
被着した電着層を母型から剥離させることにより、母型
の全く逆の形状を転写した電鋳膜が得られる方法である
。
また、この電鋳法は母形の形状の転写性か極めて優れて
いるため、機械加工法により製作が困難な、例えば、光
デイスク用のスパッタのような金型の製作に適用されて
いる。
いるため、機械加工法により製作が困難な、例えば、光
デイスク用のスパッタのような金型の製作に適用されて
いる。
第２図は従来の電鋳装置の一例における概略を示す図で
ある。従来、この種の電鋳装置は、例えば第２図に示す
ように、電鋳槽１２にスルファミン酸しツケル液を主成
分とするり錆液１３が充たされ、電鋳槽１２の底部にニ
ッケル製の陽！１４が設置され、電鋳液中にニッケルイ
オンを供給する。また、陽極１４の上に一部が開口して
いる板厚制御板コ５が位置している。ここで電鋳液１３
は液面を規定する排出孔１６から排出され、バイブ１７
次に循環フィルタ系１８．さらにバイブ１７を経て、最
後に吹き出し口１９を通って電鋳槽に還流する様な液循
環をしている。電鋳層を付着させるために、表面にニッ
ケル薄膜２０を付着させて導体化した直径２００ｍｍ、
厚さ６ｍｍ程度のガラス原盤１０は回転軸８に固定され
、モーター９ににより発生した回転力は回転＊ｉ！２お
よび３と４の２枚の歯車からなる歯車対１１を経て回転
軸８に伝わり、それによりガラス原盤１０も回転軸８を
中心として回転する。
ある。従来、この種の電鋳装置は、例えば第２図に示す
ように、電鋳槽１２にスルファミン酸しツケル液を主成
分とするり錆液１３が充たされ、電鋳槽１２の底部にニ
ッケル製の陽！１４が設置され、電鋳液中にニッケルイ
オンを供給する。また、陽極１４の上に一部が開口して
いる板厚制御板コ５が位置している。ここで電鋳液１３
は液面を規定する排出孔１６から排出され、バイブ１７
次に循環フィルタ系１８．さらにバイブ１７を経て、最
後に吹き出し口１９を通って電鋳槽に還流する様な液循
環をしている。電鋳層を付着させるために、表面にニッ
ケル薄膜２０を付着させて導体化した直径２００ｍｍ、
厚さ６ｍｍ程度のガラス原盤１０は回転軸８に固定され
、モーター９ににより発生した回転力は回転＊ｉ！２お
よび３と４の２枚の歯車からなる歯車対１１を経て回転
軸８に伝わり、それによりガラス原盤１０も回転軸８を
中心として回転する。
この陰極となるガラス原盤１０と陽極１４の間に、所定
の電圧を印加して、４〜５ Ａ ／ ｃ ｍ ２の電流
密度で電流を陽極１４からガラス原盤１０の方向に流す
と、ガラス原盤１０上のニッケル薄膜２０上にニッケル
電鋳膜２２が析出して来る。このニッケル電柱膜２２を
、終了後、ガラス原盤１０より剥離し、スタンパとして
使用してきた。
の電圧を印加して、４〜５ Ａ ／ ｃ ｍ ２の電流
密度で電流を陽極１４からガラス原盤１０の方向に流す
と、ガラス原盤１０上のニッケル薄膜２０上にニッケル
電鋳膜２２が析出して来る。このニッケル電柱膜２２を
、終了後、ガラス原盤１０より剥離し、スタンパとして
使用してきた。
上述した従来の電鋳装置では、カラス原盤１０が回転軸
８を中心として自転しているため、ガラス原盤の中心と
周辺では線速度が大幅に異なる。
８を中心として自転しているため、ガラス原盤の中心と
周辺では線速度が大幅に異なる。
このため、形成されたニッケル電鋳膜２２の板厚分布が
中心部は厚く、周辺部が薄くなるという板厚の不均一性
が問題となって来る。この問題を改善するため、例えば
、陽極１４の上に一部が開いている板厚制御板１５を設
けているか、この方法によっても、例えば、平均の板厚
２５０〜３００μｍのスタンパの板厚分布のバラツキを
５μｍ以下にすることは困難である。このことは、光デ
ィスクの成形時の歩留り低下および光ディスクの信号特
性の劣化の原因となっている。
中心部は厚く、周辺部が薄くなるという板厚の不均一性
が問題となって来る。この問題を改善するため、例えば
、陽極１４の上に一部が開いている板厚制御板１５を設
けているか、この方法によっても、例えば、平均の板厚
２５０〜３００μｍのスタンパの板厚分布のバラツキを
５μｍ以下にすることは困難である。このことは、光デ
ィスクの成形時の歩留り低下および光ディスクの信号特
性の劣化の原因となっている。
また、上記の板厚制御板１５を設けることにより、陽極
１４とガラス原盤１０をその分だけ遠くする必要があり
、これにより電着速度が遅くなる。このことは、電鋳時
間が長くなり、生産性を低下させる問題点を生している
。
１４とガラス原盤１０をその分だけ遠くする必要があり
、これにより電着速度が遅くなる。このことは、電鋳時
間が長くなり、生産性を低下させる問題点を生している
。
本発明の目的は、かかる欠点を解消し、電鋳時間がより
早く、膜厚が均一に形成出来る電鋳装置を提供すること
である。
早く、膜厚が均一に形成出来る電鋳装置を提供すること
である。
本発明の電鋳装置は、少なくとも１種類の金属を含む陽
極と、この陽極と平行に対面するとともに前記金属成分
を析出させる陰極部分と、前記金属成分が溶解してなる
電解液とを溜める電鋳槽と、この電解液を循環濾過する
配管及びフィルタを含む電解液循環部とを有する電鋳装
置において、前記陰極が前記陰極面に対して遊星運動を
をさせる動力伝達機構を具備していることを特徴として
いる。
極と、この陽極と平行に対面するとともに前記金属成分
を析出させる陰極部分と、前記金属成分が溶解してなる
電解液とを溜める電鋳槽と、この電解液を循環濾過する
配管及びフィルタを含む電解液循環部とを有する電鋳装
置において、前記陰極が前記陰極面に対して遊星運動を
をさせる動力伝達機構を具備していることを特徴として
いる。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の電鋳装置の一実施例における概略を示
す図である。この電鋳装置は、同図に示すように、例え
ば、固定された陽極１４に対し、陰極であるガラス原盤
１０が陽極１４の円周上を遊星回転運動するように、回
転軸８の歯車と他の歯車６．４及び３からなる遊星歯車
機構１とを設けたことである。また、従来例で用いられ
た板厚制御板を取除いたことである。それ以外は従来例
と同じである。
す図である。この電鋳装置は、同図に示すように、例え
ば、固定された陽極１４に対し、陰極であるガラス原盤
１０が陽極１４の円周上を遊星回転運動するように、回
転軸８の歯車と他の歯車６．４及び３からなる遊星歯車
機構１とを設けたことである。また、従来例で用いられ
た板厚制御板を取除いたことである。それ以外は従来例
と同じである。
次に、この電鋳装置の動作を説明する。まず、電鋳層１
２の中に、例えば、濃度４８０ｇ／ρのスルファミン酸
ニッケル液を主成分とする電鋳液１３が１０５Ｊ充たす
。また、従来例と同様に、電鋳槽１２の底部にニッケル
製の陽極１４が設置され、電鋳液１３は、液面を規定す
る排出孔１６から流出し、バイブ１７、次に循環フィル
タ系１８さらにバイブ１７を経て最後に吹き出し口を通
って電鋳槽に還流する様な液循環を行っている。
２の中に、例えば、濃度４８０ｇ／ρのスルファミン酸
ニッケル液を主成分とする電鋳液１３が１０５Ｊ充たす
。また、従来例と同様に、電鋳槽１２の底部にニッケル
製の陽極１４が設置され、電鋳液１３は、液面を規定す
る排出孔１６から流出し、バイブ１７、次に循環フィル
タ系１８さらにバイブ１７を経て最後に吹き出し口を通
って電鋳槽に還流する様な液循環を行っている。
次に、電鋳層を付着させるために、片方の表面に真空蒸
着法により厚さ８００人のＮｉ薄膜２０を付着させて導
体化した直径２００ｍｍ、厚さ６ｍｍのガラス原盤１０
を回転軸８にニッケル薄膜２０を陽極１４に向けて固定
する。次に、モータ−９により回転軸２から４枚の歯車
からなる遊星歯車機構１を経て回転軸８に伝わり、それ
によりガラス原盤１０は、固定軸７の周囲を自転しなが
ら遊星運動をする。
着法により厚さ８００人のＮｉ薄膜２０を付着させて導
体化した直径２００ｍｍ、厚さ６ｍｍのガラス原盤１０
を回転軸８にニッケル薄膜２０を陽極１４に向けて固定
する。次に、モータ−９により回転軸２から４枚の歯車
からなる遊星歯車機構１を経て回転軸８に伝わり、それ
によりガラス原盤１０は、固定軸７の周囲を自転しなが
ら遊星運動をする。
すなわち、この陰極であるガラス原盤１０の運動は、ま
ず、歯車３はモーター９の回転力により回転軸２を中心
として回転するとする。するとこの回転力は歯車３の歯
車４かかみあっているので、歯車４に伝達され歯車４は
固定された固定軸７の回りを自転しながら回転する。
ず、歯車３はモーター９の回転力により回転軸２を中心
として回転するとする。するとこの回転力は歯車３の歯
車４かかみあっているので、歯車４に伝達され歯車４は
固定された固定軸７の回りを自転しながら回転する。
ここで、具体的に、例えば、歯車５と歯車６の直径の比
をに３とし、両方の歯車の中心間の距離を１００ｍｍに
設定すると、ガラス原盤１０は直径４００ｍｍの円内で
、自転速度と公転速度の比が１・３で前記の遊星運動を
行うことになる。
をに３とし、両方の歯車の中心間の距離を１００ｍｍに
設定すると、ガラス原盤１０は直径４００ｍｍの円内で
、自転速度と公転速度の比が１・３で前記の遊星運動を
行うことになる。
このように遊星回転運動をしているガラス原盤１０を陰
極とし、ニッケル製の陽ｆｉ１４との間に、例えは５
Ａ ／ ｃ ｍ ２の電流密度で電流が流れるように所
定の電圧を印加すると、電鋳槽２１の板厚分布のバラツ
キは±１μｍ以内と電鋳時間も従来の１１５程度に低減
し、板厚の面内均一性を格段に向上することかできた。
極とし、ニッケル製の陽ｆｉ１４との間に、例えは５
Ａ ／ ｃ ｍ ２の電流密度で電流が流れるように所
定の電圧を印加すると、電鋳槽２１の板厚分布のバラツ
キは±１μｍ以内と電鋳時間も従来の１１５程度に低減
し、板厚の面内均一性を格段に向上することかできた。
また、板厚制御板を取外すことによって、陰極と陽極と
の距離を近づけることが出来、従来の電鋳時間を３０９
６以上短縮することが出来た。
の距離を近づけることが出来、従来の電鋳時間を３０９
６以上短縮することが出来た。
なお、この実施例では、陰極であるカラス原盤を駆動し
たが、陰極を固定し、陽極を駆動しても、同様な効果が
得られるし、動力伝達機構として遊星歯車機構を使用し
たが、他の機構、例えばリンク機構を利用して、陰極面
及び陽極面の任意の面て相対速度の差を小さくすること
によって、均一な膜厚か得られる。
たが、陰極を固定し、陽極を駆動しても、同様な効果が
得られるし、動力伝達機構として遊星歯車機構を使用し
たが、他の機構、例えばリンク機構を利用して、陰極面
及び陽極面の任意の面て相対速度の差を小さくすること
によって、均一な膜厚か得られる。
以上説明したように本発明は、陰極であるガラス原盤と
固定された陰極とを平行に対向させ、陰極を遊星回転運
動させることにより、カラス原盤の中心の速度と外周近
傍の速度の差か少なくなり、均一な膜厚の電鋳膜をより
短時間で形成出来る電鋳時間か得られるという効果があ
る。
固定された陰極とを平行に対向させ、陰極を遊星回転運
動させることにより、カラス原盤の中心の速度と外周近
傍の速度の差か少なくなり、均一な膜厚の電鋳膜をより
短時間で形成出来る電鋳時間か得られるという効果があ
る。
第１図は本発明の電鋳装置の一実施例における概略を示
す図、第２図は従来の電鋳装置の一例における概略を示
す図である。 １・・・遊星歯車機構、２，８・・・回転軸、３，４５
．６・・・歯車、７・・・固定軸、９・・・モーター
１０・・・ガラス原盤、１１・・・歯車対、１２・・・
電鋳槽、１３・・・を錆液、１４・・・陽極、１５・・
・板厚制御板、１６・・・吹き出し口、１７・・・パイ
プ、１８・・・循環フィルタ、１９・・・吹き出し口、
２０・・・ニッケル薄膜、２２．２２ａ・・・ニッケル
電鋳膜。
す図、第２図は従来の電鋳装置の一例における概略を示
す図である。 １・・・遊星歯車機構、２，８・・・回転軸、３，４５
．６・・・歯車、７・・・固定軸、９・・・モーター
１０・・・ガラス原盤、１１・・・歯車対、１２・・・
電鋳槽、１３・・・を錆液、１４・・・陽極、１５・・
・板厚制御板、１６・・・吹き出し口、１７・・・パイ
プ、１８・・・循環フィルタ、１９・・・吹き出し口、
２０・・・ニッケル薄膜、２２．２２ａ・・・ニッケル
電鋳膜。
Claims (1)
- 少なくとも１種類の金属を含む陽極と、この陽極と平行
に対面するとともに前記金属成分を析出させる陰極部分
と、前記金属成分が溶解してなる電解液とを溜める電鋳
槽と、この電解液を循環濾過する配管及びフィルタを含
む電解液循環部とを有する電鋳装置において、前記陰極
が前記陰極面に対して遊星運動ををさせる動力伝達機構
を具備していることを特徴とする電鋳装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18503890A JPH0474882A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 電鋳装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18503890A JPH0474882A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 電鋳装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0474882A true JPH0474882A (ja) | 1992-03-10 |
Family
ID=16163705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18503890A Pending JPH0474882A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 電鋳装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0474882A (ja) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102312254A (zh) * | 2011-07-27 | 2012-01-11 | 南京航空航天大学 | 大平动量、高速可调的电铸阴极平动机构 |
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| CN104711644A (zh) * | 2015-03-26 | 2015-06-17 | 河南理工大学 | 一种用于阴极周向等距平面移动的电铸挂具 |
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-
1990
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