JPH0927149A

JPH0927149A - スタンパーの製造方法

Info

Publication number: JPH0927149A
Application number: JP19263195A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yoshida; 孝一吉田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-07-06
Filing date: 1995-07-06
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】電鋳成膜時の原盤の反りを防止し、反りのな
い電鋳膜からなるスタンパーの製造方法を提供する。【構成】反り検知センサー３を具備した電鋳ホルダー
１に原盤２を載置し、該電鋳ホルダー１を電鋳液中で通
電し、電鋳膜の成膜時に発生する原盤２の反りを反り検
知センサー３で検知し、その反り方向及び反り量に応じ
て電流密度を変化させて電鋳し、原盤２のプリフォーマ
ットを複製した電鋳膜からなるスタンパーを製造する方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光記録媒体の製造に
用いるスタンパーの製造方法、特に電鋳法によるスタン
パーの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光記録媒体用基板の製造方法
において、代表的な方法としては電鋳法によってスタン
パーを作成し、このスタンパーを用いてコンプレッショ
ン法、光硬化性樹脂を用いた２Ｐ成形法、押し出し成形
法等により基板を作成している。

【０００３】上記のスタンパーは、まず表面にプリフォ
ーマットを有するオリジナル型のレプリカを２Ｐ樹脂等
で形成してスタンパー用原盤を作成するか、あるいは平
坦なガラス面上にフォトレジストをコーティングし、そ
の上にレーザ光を照射、現像し、プリフォーマットをパ
ターニングしてスタンパー用原盤を作成する。

【０００４】その原盤上にスパッタリング等により導電
性の金属薄膜を形成し、その薄膜を介して電鋳膜を形成
する。電鋳膜成膜後、スタンパーの厚みを均一にするた
め必要に応じて電鋳成膜面（スタンパーの裏面）を研磨
加工した後、原盤から剥離してプリフォーマットを複製
したスタンパーを得る。スタンパーの厚みが薄い場合
（３００μｍ以下）は、通常、支持板を裏側（研磨面）
に固定し、厚みが厚い場合（８００μｍ以上）は自己保
持性が高いので、支持板なしで基板成形加工ができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では以下のような欠点があった。すなわち、電鋳法
によってスタンパーを作成する際、形成された電鋳膜は
その電鋳条件、特に電流密度の変動によって圧縮あるい
は引張応力が生じることが知られている。そして、最終
的なスタンパーは、この圧縮あるいは引張応力の大きさ
によって反りの方向、反りの量が決定される。また、こ
の応力（反りの量）は電鋳膜の厚みにも依存するもので
ある。

【０００６】この反りにより生ずる問題点は次の２点で
ある。電鋳膜成膜後の研磨加工の精度が悪化する、又は研磨
が不可能となる。成形した基板の品質が低下する。

【０００７】については、平坦な平板上に真空吸着等
により固定できれば研磨は可能となるが、原盤にガラス
等硬質で厚いものを用いると吸着しきれない場合が生
じ、そこで研磨不可能（ＮＧ）となる。

【０００８】については、スタンパーに反りのある状
態で基板の成形をすると、作成された基板のプリフォー
マット等の転写性の悪化、光学特性の悪化、厚みのバラ
ツキ等が生じて品質を低下させ、歩留りをも低下させる
恐れがある。スタンパーの厚みが比較的薄い場合には、
真空吸着等の固定技術により、反っているスタンパーを
平坦にするのは可能ではあるが、製造工程が増えればそ
れだけ欠陥の発生要因が増すので、あまり好ましくな
い。支持板を裏面に固定する場合も同様である。

【０００９】本発明は、この様な従来技術の欠点を改善
するためになされたものであり、表面にプリフォーマッ
トを有する原盤から電鋳法により前記プリフォーマット
を複製して電鋳膜からなるスタンパーを製造する方法に
おいて、電鋳成膜時の原盤の反りを防止し、反りのない
電鋳膜からなるスタンパーを製造する方法を提供するこ
とを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、表面に
プリフォーマットを有する原盤から電鋳法により前記プ
リフォーマットを複製して電鋳膜からなるスタンパーを
製造する方法において、電鋳膜の成膜時に発生する原盤
の反りを検知し、その反り方向及び反り量に応じて電鋳
条件を変化させることを特徴とするスタンパーの製造方
法である。

【００１１】また、本発明は、表面にプリフォーマット
を有する原盤から電鋳法により前記プリフォーマットを
複製して電鋳膜からなるスタンパーを製造する方法にお
いて、電鋳膜の成膜時に発生する原盤の反りをモニター
するための反りモニター用基板を設け、該モニター用基
板の反りを検知し、その反り方向及び反り量に応じて電
鋳条件を変化させることを特徴とするスタンパーの製造
方法である。

【００１２】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
スタンパーの製造方法は、表面にプリフォーマットを有
する原盤を電鋳法により複製して電鋳膜からなるスタン
パーを製造する方法において、電鋳成膜時に発生する原
盤の反りを検知し、その反り量及び反り方向に応じて電
鋳条件、とくに電流密度を変化させることにより、反り
のない成膜をして、反りのない電鋳膜からなるスタンパ
ーを製造する方法である。

【００１３】また、原盤および電鋳膜は反りが発生しな
い平坦な状態であるので、研磨加工する場合でも精度の
高い（厚み精度数μｍ以内）研磨加工ができ、さらに、
自己保持性が維持できる厚みに成膜した場合でも、原盤
から剥離しても、平坦度は維持されるので、平坦化する
工程が必要なく、そのままの平坦度、平面性で基板成
形、とくにキャスティング成形ができ、より品質の高い
スタンパーの提供及び基板成形の実現が大いに期待でき
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明を図面を用いて詳細
に説明する。図１は本発明のスタンパーの製造方法の一
実施態様を示す説明図である。同図１において、本発明
のスタンパーの製造方法は、反り検知センサー３を具備
した電鋳ホルダー１に原盤２を載置し、該電鋳ホルダー
１を電鋳液中で通電し、電鋳膜の成膜時に発生する原盤
２の反りを反り検知センサー３で検知し、その反り方向
及び反り量に応じて電流密度を変化させて電鋳し、原盤
２のプリフォーマットを複製した電鋳膜からなるスタン
パーを製造する方法である。

【００１５】図１において、反り検知センサー３は原盤
２の対向する２辺（発信３ａと受信３ｂ）に設けたが、
４辺全てに設けることも可能である。反り検知センサー
３の数は、反りの方向を検知する観点からは少なくとも
３つ以上、反りの量を検知する観点からは５つ以上必要
である。センサーが多ければそれだけ細かく検知するこ
とができる。原盤２の反り方向の検知は１列に並んだ反
り検知センサーのうち、応答したセンサーが内側にある
か外側にあるかで判断できる。反り量の検知は応答した
センサーの数で判断できる。

【００１６】図２は本発明のスタンパーの製造方法の他
の実施態様を示す説明図である。同図２においては、反
りモニター用基板４が電鋳ホルダー１内に設けられてい
る。反りモニター用基板４の材質は、原盤２と同一の材
質が好ましい。反りモニター用基板４の外形は、原盤２
の外形を縮尺したものが好ましい。原盤２の反り方向の
検知は反りモニター基板の反り方向により判断できる。

【００１７】また、図１および２において、原盤２及び
反りモニター用基板４の形状は、方形に限らず、円形の
ものでも同様の効果が得られる。

【００１８】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。

【００１９】実施例１表面にピッチ１２μｍ、巾３．０μｍ、深さ３０００Å
の凹凸パターンが形成された、平坦度１５μｍの縦３０
０ｍｍ×横３００ｍｍ、厚さ５ｍｍのガラス製原盤上
に、ニッケルを３０００Åの厚さにスパッターすること
により、導電化膜を形成したガラス原盤２を得た。これ
を図１に示したように、反り検知センサー３を６組それ
ぞれ対向する２辺に具備した電鋳ホルダー１に取り付
け、図３に示した電鋳装置にセッティングした。

【００２０】陽極としてはニッケル球５をチタンのかご
に入れて綿布で覆ってごみの流出を抑えたものを用い
た。電鋳液６としては下記の組成に混合した液を５００
リットル用いて、電鋳槽１５０リットル、予備調整槽３
５０リットルの電鋳各槽に入れて、液温４５℃で液全体
を循環させた。

【００２１】スルファミン酸ニッケル（４水和物）４５０ｇ／l ホウ酸３０ｇ／l ピット防止剤５ｍl ／l ｐＨ４．２なお、この液組成、液温、ｐＨのときの電流密度に対す
る電鋳応力を図４に示すように、あらかじめ求めておい
た。

【００２２】通電は、最初は０．１Ａ／ｄｍ² で３０分
間流してから、徐々に電流を上げ、さらに１時間（スタ
ートから１．５時間）かけて６Ａ／ｄｍ² にした。その
後、積算電流値が１００００Ａ・分になるまで電鋳を行
ない、中心膜厚が２１５μｍの厚さになるように成膜し
た。

【００２３】電鋳開始から終了までの原盤の反りの方向
及び量、そのときの電流密度の経時変化を図５に示し
た。反りの量は圧縮・引張各々２段階の表示とした。反
りの量と電流密度の関係は、次の表１のようになるよう
に反り量に応じて電流密度をコントロールし、常に応力
が０になるようにした。

【００２４】

【表１】

【００２５】電鋳終了後、電鋳膜付原盤の反りはほとん
どなく、平坦度を測定したところ、１７μｍで、初期の
原盤の平坦度を維持することができ、研磨加工も問題な
く行なうことができた。研磨後、剥離したスタンパーも
反り、平坦度とも剥離前の電鋳膜付原盤の反り、平坦度
と同レベルであった。このスタンパーを用いて基板成形
をキャスティング法で行なったところ、高品質の基板が
作成できた。

【００２６】実施例２たて７０ｍｍ×よこ７０ｍｍ、厚さ５ｍｍの反りモニタ
ー用ガラス盤を、図２に示すように電鋳ホルダーに取り
付け、反り検知センサーを対向する２辺に各々５組備え
た。

【００２７】実施例１と同様の原盤を用いて、同様の条
件で厚さ１ｍｍとなるように電鋳した。このときの積算
電流値は４８０００Ａ・分であった。電鋳終了後、原盤
の反りはなく、平坦度は１８μｍであり十分研磨加工で
きる状態であった。研磨後、剥離したスタンパーも反り
平坦度とも剥離前の電鋳膜付原盤の反り、平坦度と同レ
ベルであった。このスタンパーを用いて基板成形をキャ
スティング法で行なったところ、高品質の基板が作成で
きた。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電鋳時にリアルタイムで原盤の反り方向及び反り量を検
知し、それに応じて電流密度を変化させて常に反りを０
に維持するようにしたので、電鋳終了後、電鋳膜付原盤
の反りを防止できる。

【００２９】よって、後の電鋳膜の研磨加工が精度よく
行える。また、剥離後のスタンパーも反りがなく、平坦
度を維持できるので、基板成形の際も、転写性等の高品
質な基板が作成できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスタンパーの製造方法の一実施態様を
示す説明図である。

【図２】本発明のスタンパーの製造方法の他の実施態様
を示す説明図である。

【図３】電鋳装置を示す説明図である。

【図４】実施例１の電流密度と電鋳応力の関係を表わす
グラフである。

【図５】実施例１の電鋳時の反り量と電流密度の経時変
化を表わすグラフである。

【符号の説明】

１電鋳ホルダー２原盤３反り検知センサー４反りモニター用基板５陽極ニッケル球６電鋳液

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面にプリフォーマットを有する原盤か
ら電鋳法により前記プリフォーマットを複製して電鋳膜
からなるスタンパーを製造する方法において、電鋳膜の
成膜時に発生する原盤の反りを検知し、その反り方向及
び反り量に応じて電鋳条件を変化させることを特徴とす
るスタンパーの製造方法。
【請求項２】表面にプリフォーマットを有する原盤か
ら電鋳法により前記プリフォーマットを複製して電鋳膜
からなるスタンパーを製造する方法において、電鋳膜の
成膜時に発生する原盤の反りをモニターするための反り
モニター用基板を設け、該モニター用基板の反りを検知
し、その反り方向及び反り量に応じて電鋳条件を変化さ
せることを特徴とするスタンパーの製造方法。
【請求項３】前記反りモニター用基板が電鋳ホルダー
内に設けられている請求項２記載のスタンパーの製造方
法。