JPH0734282A - 光学ディスク用ニッケルスタンパの電鋳法 - Google Patents
光学ディスク用ニッケルスタンパの電鋳法Info
- Publication number
- JPH0734282A JPH0734282A JP18275393A JP18275393A JPH0734282A JP H0734282 A JPH0734282 A JP H0734282A JP 18275393 A JP18275393 A JP 18275393A JP 18275393 A JP18275393 A JP 18275393A JP H0734282 A JPH0734282 A JP H0734282A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electroforming
- optical disk
- cathode
- stamper
- nickel
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】
【構成】 回転カソードと固定アノードを有するカ
ソード回転式電鋳装置を用いて光学ディスク用ニッケル
スタンパを電鋳する際、電鋳開始から終了までの間、カ
ソードの回転速度と電流密度とを０．０２ないし１．０
Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍとすることを特徴とする光学ディス
ク用ニッケルスタンパの電鋳法。 【効果】 電鋳後のニッケルスタンパの裏面の粗さ
を小さくすることができ、スタンパ裏面の研磨時間の減
少による歩留まりの上昇、射出成型後の基板の特性が改
善される。
ソード回転式電鋳装置を用いて光学ディスク用ニッケル
スタンパを電鋳する際、電鋳開始から終了までの間、カ
ソードの回転速度と電流密度とを０．０２ないし１．０
Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍとすることを特徴とする光学ディス
ク用ニッケルスタンパの電鋳法。 【効果】 電鋳後のニッケルスタンパの裏面の粗さ
を小さくすることができ、スタンパ裏面の研磨時間の減
少による歩留まりの上昇、射出成型後の基板の特性が改
善される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光学ディスク用ニッケル
スタンパを製造するための電鋳法に関する。
スタンパを製造するための電鋳法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光学ディスクは、フロッピーディスクや
ハードディスクに比べ、その容量の大きさ及び記録密度
の高さなどに特徴があり、現在盛んに研究開発が行われ
ている。一般に、光学ディスク用の基板は、上記の優れ
た特徴を保持しながら、大量生産が可能なようにスタン
パを用いて射出成形によって生産されている。この際、
スタンパには、グルーブやピットが形成されており、こ
れらが、光学ディスクに転写されるようになっている。
従って、スタンパには、原盤としての高度な精度および
射出成形の際の耐久性が要求される。
ハードディスクに比べ、その容量の大きさ及び記録密度
の高さなどに特徴があり、現在盛んに研究開発が行われ
ている。一般に、光学ディスク用の基板は、上記の優れ
た特徴を保持しながら、大量生産が可能なようにスタン
パを用いて射出成形によって生産されている。この際、
スタンパには、グルーブやピットが形成されており、こ
れらが、光学ディスクに転写されるようになっている。
従って、スタンパには、原盤としての高度な精度および
射出成形の際の耐久性が要求される。
【０００３】これまでの光学ディスク用ニッケルスタン
パの製造方法は、例えば、以下に示すような方法で行わ
れている。すなわち、表面研磨したガラス基板にレジス
トを必要な厚さにスピンコート法で均一に塗布し、プリ
ベーク後レーザーカッティングマシーンで所望のパター
ンに露光した後、レジストを現像してピット及び／又は
グルーブを形成する。このピット及び／又はグルーブを
有するレジスト付きガラス基板表面上に銀あるいはニッ
ケルなどを無電解メッキ法、スパッタ法、あるいは真空
蒸着法などにより被覆し、導電性を保持させた後、電鋳
により任意の厚みのニッケルを折出させる。その後、ニ
ッケルをガラス基板より剥離し、スタンパ信号面に残っ
たレジストを溶剤により除去し、洗浄する。そのあと裏
面を研磨・洗浄し次いで内・外径を加工してスタンパと
して完成させる。
パの製造方法は、例えば、以下に示すような方法で行わ
れている。すなわち、表面研磨したガラス基板にレジス
トを必要な厚さにスピンコート法で均一に塗布し、プリ
ベーク後レーザーカッティングマシーンで所望のパター
ンに露光した後、レジストを現像してピット及び／又は
グルーブを形成する。このピット及び／又はグルーブを
有するレジスト付きガラス基板表面上に銀あるいはニッ
ケルなどを無電解メッキ法、スパッタ法、あるいは真空
蒸着法などにより被覆し、導電性を保持させた後、電鋳
により任意の厚みのニッケルを折出させる。その後、ニ
ッケルをガラス基板より剥離し、スタンパ信号面に残っ
たレジストを溶剤により除去し、洗浄する。そのあと裏
面を研磨・洗浄し次いで内・外径を加工してスタンパと
して完成させる。
【０００４】従来、ニッケルを折出させる際の電鋳法と
して、電流密度に関しては主に電鋳の際の発熱によるレ
ジストのガラス原盤からの剥離を防止するための徐々に
電流密度を増大させる電鋳前期過程と、電鋳時間の増大
に関わりなく得られるスタンパの物理特性を一定にする
ために比較的大きな一定の電流密度を維持する電鋳後期
過程とからなっているのに対し、カソードの回転速度に
関しては電鋳の開始から終了まで一定であった。
して、電流密度に関しては主に電鋳の際の発熱によるレ
ジストのガラス原盤からの剥離を防止するための徐々に
電流密度を増大させる電鋳前期過程と、電鋳時間の増大
に関わりなく得られるスタンパの物理特性を一定にする
ために比較的大きな一定の電流密度を維持する電鋳後期
過程とからなっているのに対し、カソードの回転速度に
関しては電鋳の開始から終了まで一定であった。
【０００５】このような電鋳方法を用いると電鋳前期過
程においては電流密度が小さいために、電鋳液中のニッ
ケルイオンのカソードへの供給は十分に行われるが、電
鋳後期過程においては電流密度が大きいために、電鋳液
中のニッケルイオンのカソードへの供給が不十分にな
り、その結果ニッケル金属の析出反応以外の副反応が支
配的に進行し、スタンパ裏面粗さの増大、物理特性の再
現性の低下などの問題が生じる。
程においては電流密度が小さいために、電鋳液中のニッ
ケルイオンのカソードへの供給は十分に行われるが、電
鋳後期過程においては電流密度が大きいために、電鋳液
中のニッケルイオンのカソードへの供給が不十分にな
り、その結果ニッケル金属の析出反応以外の副反応が支
配的に進行し、スタンパ裏面粗さの増大、物理特性の再
現性の低下などの問題が生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解決し、比較的均一でしかもその値の小さな裏
面粗さを有するスタンパを製造することにより、研磨が
容易でしかも歩留まりの高い光学ディスク用ニッケルス
タンパを製造するための電鋳法を提供することにある。
問題点を解決し、比較的均一でしかもその値の小さな裏
面粗さを有するスタンパを製造することにより、研磨が
容易でしかも歩留まりの高い光学ディスク用ニッケルス
タンパを製造するための電鋳法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するために鋭意検討を行った結果、電鋳により
光学ディスク用ニッケルスタンパを製造する際のカソー
ドの回転速度をより細かく制御することにより、比較的
均一でありしかもその値の小さな裏面粗さを有するスタ
ンパを得られることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
点を解決するために鋭意検討を行った結果、電鋳により
光学ディスク用ニッケルスタンパを製造する際のカソー
ドの回転速度をより細かく制御することにより、比較的
均一でありしかもその値の小さな裏面粗さを有するスタ
ンパを得られることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【０００８】すなわち本発明は、回転カソードと固定ア
ノードを有するカソード回転式電鋳装置を用いて光学デ
ィスク用ニッケルスタンパを電鋳により製造する方法に
おいて、電鋳開始から終了までの間に、電流密度に応じ
てカソードの回転速度を変化させることを特徴とする光
学ディスク用ニッケルスタンパの電鋳法に関する。
ノードを有するカソード回転式電鋳装置を用いて光学デ
ィスク用ニッケルスタンパを電鋳により製造する方法に
おいて、電鋳開始から終了までの間に、電流密度に応じ
てカソードの回転速度を変化させることを特徴とする光
学ディスク用ニッケルスタンパの電鋳法に関する。
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】本発明は、光学ディスク用ニッケルスタン
パを電鋳する際、回転カソードと固定アノードを有する
カソード回転式電鋳装置を用いている場合に適応可能で
あり、従来、電鋳時の電流密度パターンのみが検討され
ていたものに、回転カソードの回転数を更に加味したも
のである。よって、電流密度パターンは従来使用してき
たパターンがそのまま利用できる。以下、電鋳前期過程
においては電流密度を徐々に増大させ、電鋳後期過程で
は電流密度を一定にするという電流密度パターンを例に
本発明を説明する。
パを電鋳する際、回転カソードと固定アノードを有する
カソード回転式電鋳装置を用いている場合に適応可能で
あり、従来、電鋳時の電流密度パターンのみが検討され
ていたものに、回転カソードの回転数を更に加味したも
のである。よって、電流密度パターンは従来使用してき
たパターンがそのまま利用できる。以下、電鋳前期過程
においては電流密度を徐々に増大させ、電鋳後期過程で
は電流密度を一定にするという電流密度パターンを例に
本発明を説明する。
【００１１】カソード回転速度は、電流密度を徐々に増
大させる電鋳前期過程においては、電流密度の増大に応
じて徐々に大きくすることが望ましく、一定の電流密度
を維持する電鋳後期過程においては一定の回転速度とす
ることが望ましい。すなわち、電流密度と回転速度の比
を一定とし、その値としては０．０２ないし１．０Ａ／
ｄｍ2／ｒｐｍであることが望ましい。０．０２Ａ／ｄ
ｍ2／ｒｐｍより小さくても何等差し支えないが、電流
密度を小さくすることによる電鋳時間の増大あるいは回
転速度を大きくすることによる電源とカソード回転治具
との接触抵抗の増大による再現性の低下が生じる場合が
ある。一方、１．０Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍより大きい場合
には電鋳液中のニッケルイオンのカソードへの供給が十
分に行われなくなり、カソード回転速度を電鋳中に変え
るという効果が顕著に表れなくなることがある。
大させる電鋳前期過程においては、電流密度の増大に応
じて徐々に大きくすることが望ましく、一定の電流密度
を維持する電鋳後期過程においては一定の回転速度とす
ることが望ましい。すなわち、電流密度と回転速度の比
を一定とし、その値としては０．０２ないし１．０Ａ／
ｄｍ2／ｒｐｍであることが望ましい。０．０２Ａ／ｄ
ｍ2／ｒｐｍより小さくても何等差し支えないが、電流
密度を小さくすることによる電鋳時間の増大あるいは回
転速度を大きくすることによる電源とカソード回転治具
との接触抵抗の増大による再現性の低下が生じる場合が
ある。一方、１．０Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍより大きい場合
には電鋳液中のニッケルイオンのカソードへの供給が十
分に行われなくなり、カソード回転速度を電鋳中に変え
るという効果が顕著に表れなくなることがある。
【００１２】電流密度が一定である電鋳後期過程におい
て、所望する電鋳後の裏面粗さあるいは電鋳の際に使用
するガラス原盤固定治具の形状にもよるが、カソード回
転速度は２０ないし２００ｒｐｍにすることが望まし
い。カソード回転速度がこの値より小さいと治具を回転
させている効果が小さくなったり、またこの値より大き
い上述したような接触抵抗の増大によるスタンパの厚さ
や物理特性の再現性の低下や、ガラス原盤固定治具の重
量が比較的大きいため、ガラス原盤固定治具が偏心して
しまうあるいは回転モーターの過負荷などの問題が生じ
ることがある。
て、所望する電鋳後の裏面粗さあるいは電鋳の際に使用
するガラス原盤固定治具の形状にもよるが、カソード回
転速度は２０ないし２００ｒｐｍにすることが望まし
い。カソード回転速度がこの値より小さいと治具を回転
させている効果が小さくなったり、またこの値より大き
い上述したような接触抵抗の増大によるスタンパの厚さ
や物理特性の再現性の低下や、ガラス原盤固定治具の重
量が比較的大きいため、ガラス原盤固定治具が偏心して
しまうあるいは回転モーターの過負荷などの問題が生じ
ることがある。
【００１３】上述のような方法により、電鋳後のニッケ
ルスタンパの裏面粗さをＲｍａｘで４．０μｍ以下とす
ることができる。
ルスタンパの裏面粗さをＲｍａｘで４．０μｍ以下とす
ることができる。
【００１４】電流通電方式としては、ガラス原盤の外周
部から電流を供給する外周通電方式および、ガラス原盤
中央部から電流を供給する内周通電方式のどちらを用い
ても特に限定されるものではない。
部から電流を供給する外周通電方式および、ガラス原盤
中央部から電流を供給する内周通電方式のどちらを用い
ても特に限定されるものではない。
【００１５】レジスト表面の導電性の付与の方法は、特
に限定されるものではないが、スパッタ法、真空蒸着
法、および無電解メッキ法などの通常の方法を例示する
ことができる。また、その際に用いられる金属も特に限
定されるものではなく、銀、ニッケル、あるいはそれら
を主成分とする合金などを例示することができる。
に限定されるものではないが、スパッタ法、真空蒸着
法、および無電解メッキ法などの通常の方法を例示する
ことができる。また、その際に用いられる金属も特に限
定されるものではなく、銀、ニッケル、あるいはそれら
を主成分とする合金などを例示することができる。
【００１６】
【実施例】本発明をさらに詳細に説明するために以下に
実施例をあげるが、本発明はこれらに限定されるもので
はない． 実施例１ ４５０ｇ／ｌのスルファミン酸ニッケル４水和物、３５
ｇ／ｌのほう酸、５ｇ／ｌの塩化ニッケル６水和物およ
びピット防止剤を主成分とする５０℃の電鋳液におい
て、電鋳前期の電流密度とカソード回転速度との比を
０．０５Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍ、電鋳後期のカソード回転
速度を２００ｒｐｍとして、それぞれ３０分および１５
０分電鋳し、裏面粗さがＲｍａｘで１．８μｍである光
学ディスク用ニッケルスタンパが得られた。
実施例をあげるが、本発明はこれらに限定されるもので
はない． 実施例１ ４５０ｇ／ｌのスルファミン酸ニッケル４水和物、３５
ｇ／ｌのほう酸、５ｇ／ｌの塩化ニッケル６水和物およ
びピット防止剤を主成分とする５０℃の電鋳液におい
て、電鋳前期の電流密度とカソード回転速度との比を
０．０５Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍ、電鋳後期のカソード回転
速度を２００ｒｐｍとして、それぞれ３０分および１５
０分電鋳し、裏面粗さがＲｍａｘで１．８μｍである光
学ディスク用ニッケルスタンパが得られた。
【００１７】実施例２ 電鋳前期の電流密度とカソード回転速度との比を０．２
０Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍ、電鋳後期のカソード回転速度を
５０ｒｐｍとした以外は、実施例１と同様の方法で裏面
粗さがＲｍａｘで２．５μｍである光学ディスク用ニッ
ケルスタンパが得られた。
０Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍ、電鋳後期のカソード回転速度を
５０ｒｐｍとした以外は、実施例１と同様の方法で裏面
粗さがＲｍａｘで２．５μｍである光学ディスク用ニッ
ケルスタンパが得られた。
【００１８】実施例３ 電鋳前期の電流密度とカソード回転速度との比を１．０
０Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍ、電鋳後期のカソード回転速度を
２０ｒｐｍとした以外は、実施例１と同様の方法で裏面
粗さがＲｍａｘで３．２μｍである光学ディスク用ニッ
ケルスタンパが得られた。
０Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍ、電鋳後期のカソード回転速度を
２０ｒｐｍとした以外は、実施例１と同様の方法で裏面
粗さがＲｍａｘで３．２μｍである光学ディスク用ニッ
ケルスタンパが得られた。
【００１９】実施例４ 電鋳前期の電流密度とカソード回転速度との比を０．０
２Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍ、電鋳後期のカソード回転速度を
１５０ｒｐｍとした以外は、実施例１と同様の方法で裏
面粗さがＲｍａｘで１．５μｍである光学ディスク用ニ
ッケルスタンパが得られた。
２Ａ／ｄｍ2／ｒｐｍ、電鋳後期のカソード回転速度を
１５０ｒｐｍとした以外は、実施例１と同様の方法で裏
面粗さがＲｍａｘで１．５μｍである光学ディスク用ニ
ッケルスタンパが得られた。
【００２０】比較例 電鋳前期の電流密度の増大の割合を３０Ａ／ｄｍ2／ｈ
ｒ、電鋳後期の電流密度を１５Ａ／ｄｍ2とし、カソー
ド回転速度は電流密度に関わらず５０ｒｐｍと一定にし
た以外は、実施例１と同様の方法で裏面粗さがＲｍａｘ
で４．８μｍである光学ディスク用ニッケルスタンパが
得られた。
ｒ、電鋳後期の電流密度を１５Ａ／ｄｍ2とし、カソー
ド回転速度は電流密度に関わらず５０ｒｐｍと一定にし
た以外は、実施例１と同様の方法で裏面粗さがＲｍａｘ
で４．８μｍである光学ディスク用ニッケルスタンパが
得られた。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、電鋳後のニッケルスタンパの裏面の粗さを小
さくすることができ、スタンパ裏面の研磨時間の減少に
よる歩留まりの上昇、射出成型後の基板の特性の改善な
どの効果がある。
によれば、電鋳後のニッケルスタンパの裏面の粗さを小
さくすることができ、スタンパ裏面の研磨時間の減少に
よる歩留まりの上昇、射出成型後の基板の特性の改善な
どの効果がある。
Claims (1)
- 【請求項１】 回転カソードと固定アノードを有するカ
ソード回転式電鋳装置を用いて光学ディスク用ニッケル
スタンパを電鋳により製造する方法において、電鋳開始
から終了までの間に、電流密度に応じてカソードの回転
速度を変化させることを特徴とする光学ディスク用ニッ
ケルスタンパの電鋳法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18275393A JPH0734282A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 光学ディスク用ニッケルスタンパの電鋳法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18275393A JPH0734282A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 光学ディスク用ニッケルスタンパの電鋳法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0734282A true JPH0734282A (ja) | 1995-02-03 |
Family
ID=16123838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18275393A Pending JPH0734282A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 光学ディスク用ニッケルスタンパの電鋳法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734282A (ja) |
-
1993
- 1993-07-23 JP JP18275393A patent/JPH0734282A/ja active Pending
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