AT506738A4 - Vakuumübertragungs-vorrichtung und verfahren - Google Patents

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AT506738A4
AT506738A4 AT0107108A AT10712008A AT506738A4 AT 506738 A4 AT506738 A4 AT 506738A4 AT 0107108 A AT0107108 A AT 0107108A AT 10712008 A AT10712008 A AT 10712008A AT 506738 A4 AT506738 A4 AT 506738A4
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Murota Tsukasa
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Sony Disc & Digital Solutions
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    • B29K2995/0018—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular optical properties, e.g. fluorescent or phosphorescent
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    • B29K2995/0027—Transparent for light outside the visible spectrum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2017/00—Carriers for sound or information
    • B29L2017/001—Carriers of records containing fine grooves or impressions, e.g. disc records for needle playback, cylinder records
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Description

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1
VAKUUMÜBERTRAGUNGS-VORRICHTUNG UND VERFAHREN QUERVERWEISE AUF ZUGEHÖRENDE ANWENDUNGEN
Die vorliegende Erfindung enthält Merkmale aus der Japanischen Patentanmeldung JP 2007-193190, angemeldet am Japanischen Patentamt am 25. Juli 2007, deren gesamter Inhalt hiermit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft eine Vakuumübertragungs-Vorrichtung, die in einem Vakuumraum ein unebenes Muster mit einem Stamper auf eine Scheiben-Trägerschicht überträgt, sowie ein
Vakuumübertragungs-Verfahren. 2. Beschreibung des Stands der Technik
In einem Herstellungsvorgang für optische Scheiben wird ein unebenes Muster, beispielsweise ein Pitmuster oder ein
Rillenmuster, das auf einem Stamper ausgebildet ist, dadurch auf eine Scheiben-Trägerschicht übertragen, dass der Stamper auf eine unter Licht reagierende Harzschicht gepresst und die unter Licht reagierende Harzschicht ausgehärtet wird.
Die ungeprüften Japanischen Patentanmeldungen mit den
Veröffentlichungsnummern 2004-303385, 2005-310247 und 2006-351103 offenbaren ein Verfahren, bei dem ein Pitmuster mit einem Stamper auf eine Scheiben-Trägerschicht übertragen wird, sowie ein Verfahren, bei dem ein Pitmuster in einem Vakuumraum übertragen wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um ein unebenes Muster, beispielsweise Pits und Lands oder eine Rille, mit einem Stamper auf eine Scheiben-Trägerschicht zu übertragen, wird typisch das folgende Verfahren ausgeführt.
Zuerst wird ein ungehärtetes, unter UV-Strahlung aushärtbares Harz mit einem Aufschleuderverfahren auf eine Scheiben-
Trägerschicht gesprüht. ···· ·· · · · • · · · ······· · • · · · · ···· · · · ····· · · · · • · ·· · ···· ·· 2
Daraufhin wird ein Stamper, der mit einem unebenen Muster versehen ist, auf eine Schicht des unter UV-Strahlung aushärtbaren Harzes gepresst. In diesem Zustand erfolgt eine UV-Bestrahlung, wodurch die Schicht des unter UV-Strahlung aushärtbaren Harzes ausgehärtet wird. Nachdem das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz ausgehärtet ist, wird der Stamper von der Scheiben-Trägerschicht entfernt.
Wenn das unebene Muster so übertragen wird, wie dies obenbeschrieben wurde,, können in der Harzschicht Luftblasen erzeugt werden, oder es können Stäube in die Harzschicht eindringen, wenn der Stamper auf die ungehärtete Schicht aus dem unter UV-Strahlung aushärtbaren Harz gepresst wird. Dadurch kann die Form eines feinen unebenen Musters nachteilig beeinflusst werden und schließlich die Qualität eines von der Scheibe wiedergegebenen Signals beeinflgsst werden. Das bedeutet, dass die Qualität einer optischen Scheibe beeinträchtigt werden kann, die hergestellt werden soll.
Um zu verhindern, dass Luftblasen und Ähnliches erzeugt werden, wird das oben beschriebene Übertragungsverfahren in einem Vakuumraum mit einer Vakuumübertragungs-Vorrichtung ausgeführt.
In einer Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der bezughabenden Technik wird eine Scheiben-Trägerschicht, auf die eine Schicht eines ungehärteten, unter UV-Strahlung aushärtbaren Harzes aufgebracht wurde, zu einer Vakuum-Übertragungs-Einheit transportiert, in der ein einziger Stamper vorgesehen ist, und der Stamper im Vakuum auf die Scheiben-Trägerschicht gepresst, um ein unebenes Muster zu übertragen. Daraufhin wird die TrägerSchicht zusammen mit dem Stamper einer UV-Bestrahlungsvorrichtung zugeführt, die Schicht aus dem unter UV-Strahlung aushärtbaren Harz mit ultravioletter (UV) Strahlung ausgehärtet und dann, nachdem das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz ausgehärtet ist, die Scheiben-Trägerschicht vom Stamper entfernt.
Unglücklicherweise kann in einem derartigen
Vakuumübertragungs-Verfahren die Herstellungszeit für eine einzige Scheibe (Übertragungsverfahrens-Zeit) verlängert 3 • · «· ···· · ···· ·· ··«· · · · · · • ·· · ······· · • ♦ ♦ t · ♦♦·· · · · ····« · ··· ·· ·· · · ··· ·· werden, wodurch die Leistungsfähigkeit bei der Fertigung von optischen Scheiben vermindert wird.
Zu dem Zeitpunkt, an dem die Scheiben-Trägerschicht in die Vakuumübertragungs-Vorrichtung transportiert wird, ist der Innenraum der Vakuumübertragungs-Vorrichtung zur Außenluft geöffnet. Nachdem die Scheiben-Trägerschicht eingeführt wurde, wird der Innenraum verschlossen und mit der Erzeugung eines Vakuums begonnen, wodurch ein Vakuumraum erzeugt wird. Die Erzeugung des Vakuums erfolgt beispielsweise mit einer Vakuumpumpe. Auch wenn eine Vakuumpumpe eine hohe Absaugleistung besitzt, kann das Anheben der Stärke des Vakuums auf ein hohes Vakuum die Ansaugleistung schnell beeinträchtigen, womit eine Zeit notwendig wird, um eine gewünschte Stärke des Vakuums zu erhalten.
Das bedeutet, dass immer dann, wenn eine einzige Scheiben-Trägerschicht bearbeitet wird, eine relativ zeitaufwändige Vakuumerzeugung ausgeführt werden muss. Dies führt dazu, dass die Herstellungszeit für eine einzige Scheiben-Trägerschicht verlängert werden kann.
Zusätzlich muss der Innenraum jedes Mal zur Außenluft geöffnet werden, wenn eine Scheiben-Trägerschicht in die oder aus der Vakuumübertragungs-Vorrichtung transportiert wird. Dadurch können Stäube in einen Randbereich der Vakuumübertragungs-Vorrichtung eindringen.
Um bei Verfahren mit der Vakuumübertragungs-Vorrichtung die Herstellungszeit für eine einzige Scheiben-Trägerschicht zu verkürzen, müssen eine Vielzahl von Stampern und eine Vielzahl von Vakuumübertragungs-Vorrichtungen vorgesehen werden, so dass gleichartige Vorgänge auf einer Vielzahl von parallelen Fertigungsstrecken ausgeführt werden.
Die Anlagen für parallele Fertigungsstrecken werden jedoch groß, wodurch die Montagekosten für die Fertigungsstrecke beträchtlich erhöht werden. Weiters ist eine äußerst genaue Qualitätskontrolle für einen Stamper erforderlich, um ein unebenes Muster genau zu übertragen. Wenn gleichartige Stamper in einer Vielzahl von Fertigungsstrecken verwendet werden, kann die Qualitätskontrolle bei diesen Stampern zu einer sehr ·· ·· ···· ♦ ···· *· • · · · « · · ·· • · · · ····♦·· · • · · · · ···· · · · ····· · ··· «· ·· · · ··· ·· 4 mühevollen Arbeit werden. Damit liefern die großen Fertigungsstrecken nicht die gewünschte Leistungsfähigkeit.
Es ist daher erwünscht, die Zeit für ein Vakuumübertragungs-Verfahren mit einer verminderten Anzahl von Stampern (vorzugsweise mit einem einzigen Stamper) zu verkürzen. Dadurch ist es wünschenswert, eine Vakuumübertragungs-Vorrichtung, die die Zeit für ein Vakuumübertragungs-Verfahren verkürzen kann, sowie ein Vakuumübertragungs-Verfahren zu liefern.
Eine Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist auf: eine Zusatz-Vakuumkammer, in der mit einem Vakuum-Ansaugmechanismus ein Vakuum erzeugt werden kann und die mit einem Außenluft-Mechanismus zur Außenluft geöffnet werden kann; eine Haupt-Vakuumkammer, in der mit einem Vakuum-Ansaugmechanismus ein Vakuum erzeugt werden kann; eine Trägerschicht-Transporteinheit, die eine Scheiben-Trägerschicht in die und aus der Zusatz-Vakuumkammer transportiert; eine Zwischenkammer-Transporteinheit, die die Scheiben-Trägerschicht zwischen der Zusatz-Vakuumkammer und der Haupt-Vakuumkammer transportiert; sowie eine Übertragungs-Einheit, die einen Übertragungsvorgang ausführt, bei dem in der Haupt-Vakuumkammer ein unebenes Muster mit einem Stamper auf die Scheiben-Trägerschicht übertragen wird. Die Haupt-Vakuumkammer steht während ihres Betriebs fortlaufend unter einem Vakuum. In der Zusatz-Vakuumkammer wird ein Vakuum erzeugt, wenn die Trägerschicht-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht in die Zusatz-Vakuumkammer transportiert hat. Nach der Erzeugung des Vakuums transportiert die Zwischenkammer-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht von der Zusatz-Vakuumkammer zur Haupt-Vakuumkammer und die Übertragungs-Einheit führt den Übertragungsvorgang aus. Nach dem Übertragungsvorgang transportiert die Zwischenkammer-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht, auf der der Übertragungsvorgang ausgeführt wurde, von der Haupt-Vakuumkammer zur Zusatz-Vakuumkammer, die Zusatz-Vakuumkammer wird zur Außenluft geöffnet und die Trägerschicht-Transporteinheit transportiert die Scheiben-Trägerschicht aus der Zusatz-Vakuumkammer. 5 ·· ···· ·
Die Trägerschicht-Transporteinheit kann die Scheiben-Trägerschicht transportieren, auf der ein ungehärtetes, unter UV-Strahlung aushärtbares Harz aufgebracht ist. Die Vakuumübertragungs-Vorrichtung kann weiters eine UV-Bestrahlungseinheit aufweisen, die beim Übertragungsvorgang in der Haupt-Vakuumkammer die Scheiben-Trägerschicht mit UV-Strahlen bestrahlt. Während des Übertragungsvorgangs mit der Übertragungs-Einheit kann das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz, das mit dem unebenen Muster versehen ist, mit der UV-Strahlung von der UV-Bestrahlungseinheit ausgehärtet werden, der Stamper von der Scheiben-Trägerschicht entfernt werden, nachdem das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz ausgehärtet ist, und die Zwischenkammer-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht von der Haupt-Vakuumkammer zur Zusatz-Vakuumkammer transportieren.
Die Zusatz-Vakuumkammer kann einen kleineren Rauminhalt als die Haupt-Vakuumkammer besitzen. In der Zusatz-Vakuumkammer kann ein Vakuum erzeugt werden, das eine niedrigere Stärke als das Vakuum in der Haupt-Vakuumkammer besitzt. Dabei beziehen sich die Ausdrücke "hoch" und "niedrig" bei der Stärke des Vakuums darauf, dass "hoch" eine Stärke des Vakuums bedeutet, die näher bei einem perfekten Vakuum liegt.
Die Trägerschicht-Transporteinheit und die Zwischenkammer-Transporteinheit können jeweils Wände der Zusatz-Vakuumkammer bilden, um die Zusatz-Väkuumkammer für die Erzeugung eines Vakuums abzuschließen.
Ein Vakuumübertragungs-Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dient dazu, um auf einer Scheiben-Trägerschicht ein unebenes Muster mit einer Vakuumübertragungs-Vorrichtung auszubilden, die eine Haupt-Vakuumkammer und eine Zusatz-Vakuumkammer besitzt. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Erzeugen eines Vakuums in der Haupt-Vakuumkammer; Transportieren der Scheiben-Trägerschicht in die Zusatz-Vakuumkammer, Erzeugen eines Vakuums in der Zusatz-Vakuumkammer und Transportieren der Scheiben-Trägerschicht von der Zusatz-Vakuumkammer zur Haupt-Vakuumkammer; Ausführen eines ÜbertragungsVorgangs, bei dem das unebene Muster in der Haupt-Vakuumkammer mit einem Stamper ^ 2 ·· ·· ··♦· · ···· ·· ···· · · · · · • ·· # # ·· ··· · · • · · · · ···· · · · ····· · ··· «· ·· ♦ « ♦♦· ·· 6 auf die Scheiben-Trägerschicht Überträgen wird; Transportieren der Scheiben-Trägerschicht, auf der der Übertragungsvorgang ausgeführt wurde, von der Haupt-Vakuumkammer zur Zusatz-Vakuumkammer; und Öffnen der Zusatz-Vakuumkammer zur Außenluft und Transportieren der Scheiben-Trägerschicht aus der Zusatz-Va kuumkammer.
Das bedeutet, dass bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Vakuumübertragungs-Vorrichtung, die die Zusatz-Vakuumkammer und die Haupt-Vakuumkammer auf weist, dazu verwendet wird, um das unebene Muster mit dem Stamper auf die Scheiben-Trägerschicht zu übertragen.
In diesem Fall wird die Scheiben-Trägerschicht durch eine Zusatz-Vakuumkammer in die und aus der Vakuumübertragungs-Vorrichtung transportiert. In der Zusatz-Vakuumkammer erfolgt die Erzeugung des Vakuums und das Öffnen zur Außenluft. Im Gegensatz dazu wird die Haupt-Vakuumkammer nicht zur Außenluft geöffnet. Dadurch muss das Vakuum nicht jedes Mal erzeugt werden, wenn eine einzige Scheiben-Trägerschicht der Haupt-Vakuumkammer zugeführt wird. Während das unebene Muster in der Haupt-Vakuumkammer im Vakuum mit dem Stamper übertragen wird, wird das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz auf der Scheiben-Trägerschicht ausgehärtet und der Stamper von der Scheiben-Trägerschicht entfernt. Damit kann eine Scheiben-Trägerschicht, die Pits oder eine Rille als unebenes Muster besitzt, in einem einzigen Vorgang hergestellt werden.
Mit der Vakuumübertragungs-Vorrichtung und dem
Vakuumübertragungs-Verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Zeit, die für den Übertragungsvorgang mit dem Stamper erforderlich ist, aus den nun folgenden Gründen verkürzt werden.
Da die Erzeugung des Vakuums und das öffnen zur Außenluft in der Zusatz-Vakuumkammer ausgeführt werden, muss das öffnen zur Außenluft nicht in der Haupt-Vakuumkammer erfolgen. Da es sich bei der Zusatz-Vakuumkammer nicht um jenen Raum handelt, in dem die tatsächliche Übertragung erfolgt, muss die Stärke des Vakuums nicht so hoch sein. Bei der Zusatz-Vakuumkammer 7 • 9 ·· 999· · 9999 9 9 9 · t · · 9 9 • ·· 9 9 · 9 9 99 9 9 • · · 9 9 9999 · · · 9 9 9 9 · · · · · 99 99 · « 999 99 handelt es sich lediglich um einen Raum, den eine Scheiben-Trägerschicht durchlaufen kann, während die Scheiben-Trägerschicht transportiert wird. Damit kann die Zusatz-Vakuumkammer einen kleinen Rauminhalt besitzen. Dadurch dauert die Erzeugung des Vakuums nicht lange.
Zusätzlich können der Vorgang in der Zusatz-Vakuumkammer und der Vorgang in der Haupt-Vakuumkammer parallel ausgeführt werden.
Da in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung das unebene Muster ausgehärtet und der Stamper entfernt werden, kann weiters der Vorgang, in dem auf der Scheiben-Trägerschicht ein ausgehärtetes unebenes Muster erzeugt wird, mit der
Vakuumübertragungs-Vorrichtung in einem einzigen Vorgang ausgeführt werden.
Aus den oben angeführten Gründen kann eine Herstellungszeit für eine einzige Scheiben-Trägerschicht verkürzt werden, wodurch die Leistungsfähigkeit bei der Herstellung von optischen Scheiben erhöht wird.
Die Vakuumübertragungs-Vorrichtung und das Vakuumübertragungs-Verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die Leistungsfähigkeit des Übertragungsvorgangs erhöhen. Damit müssen nicht mehrere Fertigungsstrecken für den Übertragungsvorgang parallel angeordnet werden. Dadurch kann verhindert werden, dass die Kosten für die Anlage steigen, und auch verhindert werden, dass eine mühselige Arbeit für die Qualitätskontrolle bei mehreren Stampern entsteht.
KÜRZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 ein Ablaufdiagramm, in dem der Vorgang bei der Herstellung einer Scheibe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
Fig. 2A bis 2D erläuternde Ansichten, in denen eine Trägerschicht beim Herstellungsvorgang gemäß der Ausführungsform dargestellt ist, wobei Fig. 2D die vergrößerte Ansicht eines Teils HD von Fig. 2C ist; ···· ·· · · · • · ♦ · · · · ··« · · • · · 9 · 9999 9 9 9 9 9 9 9 9 · 9 9 9 9# 99 · 9 999 99 8
Fig. 3A bis 3E erläuternde Ansichten, in denen die
Trägerschicht beim Herstellungsvorgang gemäß der
Ausführungsform dargestellt ist, wobei Fig. 3C die vergrößerte Ansicht eines Teils IIIC von Fig. 3B ist;
Fig. 4 eine erläuternde Ansicht, in der eine
Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist;
Fig. 5 eine erläuternde Ansicht, in der ein Aufbau von Vakuumkammern in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist;
Fig. 6 ein Ablauf diagramm, in dem ein Verfahren zum Ausbilden einer Distanzschicht sowie einer Ll-Schicht mit der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist;
Fig. 7 eine erläuternde Ansicht, in der dargestellt ist, dass eine Scheiben-Trägerschicht der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform zugeführt wird;
Fig. 8 eine erläuternde Ansicht, in der dargestellt ist, dass die Scheiben-Trägerschicht in eine Zusatz-
Vakuumkammer in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform transportiert wird;
Fig. 9 eine erläuternde Ansicht, in der dargestellt ist, dass die Scheiben-Trägerschicht zu einer Haupt-
Vakuumkammer in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform transportiert wird;
Fig. 10 eine erläuternde Ansicht, in der ein Zustand dargestellt ist, in dem die Scheiben-Trägerschicht zur Seite der Übertragungs-Einheit in der
Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform transportiert wird;
Fig. 11 eine erläuternde Ansicht, in der ein Vorgang auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist;
Fig. 12 eine erläuternde Ansicht, in der ein Vorgang während der Übertragung in der Vakuumübertragungs-
Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist; Fig. 13 eine erläuternde Ansicht, in der ein Vorgang während der UV-Bestrahlung in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist; f
·· ·· ···· · ···· ·· • · · · · · · • · · · · »·· · · • · · ···· · · · • · · · · · · ·· · « ··· ·· 9
Fig. 14 eine erläuternde Ansicht, in der ein Vorgang während des Entfernens eines Stampers in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist;
Fig. 15 eine erläuternde Ansicht, in der ein Vorgang während des Entfernens des Stampers in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist;
Fig. 16 eine erläuternde Ansicht, in der ein Vorgang auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist;
Fig. 17 eine erläuternde Ansicht, in der der Transport von Scheiben-Trägerschichten auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer und auf der Seite der Übertragungs-Einheit in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist;
Fig. 18 eine erläuternde Ansicht, in der der Transport der Scheiben-Trägerschicht zur Zusatz-Vakuumkammer in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform dargestellt ist; und
Fig. 19 eine erläuternde Ansicht, in der ein Zustand dargestellt ist, in dem die Scheiben-Trägerschicht aus der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform transportiert wird.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Eine Vakuumübertragungs-Vorrichtung sowie eine Scheibenherstellung, die ein Vakuumübertragungs-Verfahren verwendet, werden unten in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Übersicht über ein Verfahren zur Scheibenherstellung gemäß der Ausführungsform. Die Übersicht über das Verfahren von Fig. 1 wird im Zusammenhang mit Fig. 2A bis 3E beschrieben.
Es sei darauf hingewiesen, dass hier die Herstellung einer nur abspielbaren, zweischichtigen Scheibe beschrieben wird, die zwei Aufzeichnungsschichten mit einer LO-Schicht und einer LI- f • · · ♦ • · · · • · · · • · · · «· ·· • · ·· ·ΜΦ · • · · ····
10
Schicht aufweist. Für die Herstellung der zweischichtigen Scheibe werden eine Vaterplatte, die als Daten ein Pitmuster besitzt, das auf der LO-Schicht aufgezeichnet werden soll, sowie eine Vaterplatte .hergestellt, die als Daten ein Pitmuster besitzt, das auf der Ll-Schicht aufgezeichnet werden soll. Ein Stamper zum Ausbilden der LO-Schicht (später hier als LO-Schicht Stamper bezeichnet) sowie ein Stamper zum Ausbilden der Ll-Schicht (später hier als Ll-Schicht Stamper bezeichnet) werden unter Verwendung der Vaterplatten hergestellt.
Das Verfahren zur Scheibenherstellung von Fig. 1 dient zur Herstellung einer optischen Scheibe unter Verwendung des LO-Schicht Stampers und des Ll-Schicht Stampers.
Bei einem Verfahren für die Herstellung einer optischen Scheibe wird bei dieser Ausführungsform zuerst eine LO-Schicht Trägerschicht in einem Schritt F101 geformt. Eine Scheiben-Trägerschicht 1 wird beispielsweise im Spritzgussverfahren geformt, wobei beispielsweise ein Polycarbonatharz verwendet wird. Bei der hier geformten Scheiben-Trägerschicht 1 handelt es sich um eine Trägerschicht, die ein Pitmuster besitzt, oder um eine LO-Schicht.
Fig. 2A zeigt vereinfacht eine Metallform zum Formen einer Scheiben-Trägerschicht 1, die eine LO-Schicht besitzt. Die Metallform weist einen unteren Formhohlraum 120 sowie einen oberen Formhohlraum 121 auf. Ein LO-Schicht Stamper 104, mit dem Pitdaten der LO-Schicht übertragen werden, ist im unteren Formhohlraum 120 angeordnet. Auf dem LO-Schicht Stamper 104 ist ein unebenes Pitmuster 104a ausgebildet, das als Pitdaten dient.
Der LO-Schicht Stamper 104, der das unebene Muster 104a der Pitdaten besitzt, ist als Pitpräge beim Herstellungsverfahren für die nur abspielbare Scheibe angeordnet. Andererseits wird beim Herstellungsverfahren für eine beschreibbare Scheibe (beispielsweise eine einmalbeschreibbare oder eine wiederbeschreibbare Scheibe) ein Stamper angeordnet, der ein unebenes Muster zum Ausbilden einer Rille (Wobbelrille) besitzt, die als Aufzeichnungsspur dient. ·#*♦ ·· «· *♦ 9··· · «··· · · · t · • · · · · · · ··« · · • · · · · ···· f t · ····· · ··· • t ·# · · ··· ·· 11
Die Scheiben-Trägerschicht 1, die die LO-Schicht besitzt, wird in einem Einspritzvorgang unter Verwendung einer derartigen Metallform geformt, wobei die geformte Scheiben-Trägerschicht 1 so ausgebildet sein kann, wie dies Fig. 2B zeigt.
Die Scheiben-Trägerschicht 1, die aus einem Polycarbonatharz hergestellt wurde, ist in der Mitte mit einer Öffnung 2 versehen. Eine Datenauslese-Fläche der Scheiben-Trägerschicht 1 besteht aus einem Pitdatenmuster (LO-Pitmuster 3) , in das das unebene Muster 104a des LO-Schicht Stampers 104 übertragen wurde.
Im Fall einer einmalbeschreibbaren Scheibe oder einer wiederbeschreibbaren Scheibe wird eine Rille (durchgehende Rille) an Stelle der Pitdaten ausgebildet.
Daraufhin wird im Schritt F102 ein reflektierender Film (LO-Schicht Reflexionsfilm 4) auf der Scheiben-Trägerschicht 1 mit einem Sprühverfahren aufgebracht. Im Besonderen wird, wie dies Fig. 2C und 2D zeigen, beispielsweise ein LO-Schicht
Reflexionsfilm 4 aus einer Silberlegierung auf einer
Signalauslese-Fläche ausgebildet, die mit dem LO-Pitmuster 3 versehen ist.
Daraufhin werden im Schritt F103 eine Distanzschicht sowie eine Ll-Schicht ausgebildet.
Beim Verfahren zum Ausbilden der Distanzschicht und der Ll-Schicht handelt es sich um ein Verfahren, das die ein
Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform verwendet. Das Verfahren wird später im Zusammenhang mit Fig. 4 und den nachfolgenden Fig. ausführlicher beschrieben. Grundsätzlich wird ein unter UV-Strahlung aushärtbares Harz in einem AufSchleudervorgang auf eine Trägerschichtfläche gesprüht, die mit dem LO-Schicht Reflexionsfilm 4 versehen ist, wie dies Fig. 2C zeigt, und die Trägerschicht zur Vakuumübertragungs-Vorrichtung transportiert. Daraufhin wird das Harz ausgehärtet, während ein Ll-Schicht Stamper in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung auf das Harz gepresst wird. Daraufhin wird der Ll-Schicht Stamper entfernt. Dadurch werden auf der LO-Schicht Trägerschicht eine Distanzschicht 5 (die auch als Zwischenschicht bezeichnet wird) sowie ·· ·· ··«· · • · · · · · · · • · · · * · * ··· · • · · · · ···· · · • · · · · f ·· #· ·· · · ♦·· 12
Pitdatenmuster der Ll-Schicht (Ll-Pitmuster 6) ausgebildet, wie dies Fig. 3A zeigt.
Als nächstes wird im Schritt F104 ein Ll-Schicht
Reflexionsfilm 7 ausgebildet.
Im Besonderen wird, nachdem die Distanzschicht 5 und das Ll-Pitmuster 6 auf der LO-Schicht Trägerschicht 1 ausgebildet wurden, ein transflektiver Film (Ll-Schicht Reflexionsfilm 7) auf dem Ll-Pitmuster 6 in einem Sprühverfahren ausgebildet, wie dies Fig. 3B und 3C zeigen.
Daraufhin wird im Schritt F105 eine lichtdurchlässige Schicht 8 (die auch als Abdeckschicht bezeichnet wird) ausgebildet, wie dies Fig. 3D zeigt. Die Abdeckschicht 8 wird beispielsweise so ausgebildet, dass ein unter UV-Strahlung aushärtbares Harz für eine Abdeckschicht in einem
AufSchleudervorgang aufgesprüht und mit UV-Strahlung bestrahlt wird, um es auszuhärten. Andererseits kann die Abdeckschicht 8 beispielsweise auch dadurch ausgebildet werden, dass eine Polycarbonatfolie aufgeklebt wird.
Daraufhin werden die Schritte F106, F107 uns F108 ausgeführt, um den Zustand von Fig. 3E zu erhalten.
Im Besonderen wird im Schritt F106 eine HartstoffSchicht 9 als Fläche ausgebildet, die auf der Signalauslese-Fläche vorgesehen ist. Beispielsweise wird ein unter UV-Strahlung aushärtbares Harz für eine HartstoffSchicht auf der Abdeckschicht 8 aufgetropft und in einem AufSchleudervorgang verteilt. Daraufhin wird das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz mit UV-Strahlen bestrahlt, um es auszuhärten, wodurch die HartstoffSchicht 9 ausgebildet wird. Andererseits kann aber auch keine Hartstoffschicht 9 ausgebildet werden.
Daraufhin wird im Schritt F107 ein wasserfester Film 10 auf der Etikettenfläche (jener Fläche, die gegenüber der Datenauslese-Fläche liegt) ausgebildet. Andererseits kann aber auch kein wasserfester Film 10 ausgebildet werden.
Schließlich wird im Schritt F108 die Etikettenfläche der Scheiben-Trägerschicht (LO-Schicht Trägerschicht 1), die den
• t ·· t··· ♦ «ft« M • · · · ·· · · » • · · · · · · ··♦ t * O · · ···-' · · · ····· · · · · ·· ·· · · ··· ·♦ 13 oben beschriebenen Schichtaufbau besitzt, bedruckt. Beispielsweise wird eine Druckschicht 11 auf der
Etikettenfläche im Offsetdruck ausgebildet, beispielsweise im Farbdruck.
Es erfolgt eine Abnahmeprüfung, womit die optische Scheibe fertig ist.
Diese Ausführungsform verwendet die · Vakuumübertragungs-Vorrichtung im Besonderen beim Verfahren zum Ausbilden der Distanzschicht und der Ll-Schicht im Schritt F103 beim gesamten Vorgang zum Formen der Trägerschicht, um die Scheibe fertig zu stellen.
Das Verfahren zum Ausbilden der Distanzschicht und der Ll-Schicht mit der Vakuumübertragungs-Vorrichtung wird im Zusammenhang mit Fig. 4 bis 19 ausführlicher beschrieben.
Fig. 4 zeigt einen Aufbau der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform.
Die Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform besitzt einen Aufbau, der eine Haupt-Vakuumkammer 40 sowie eine Zusatz-Vakuumkammer 41 aufweist. Fig. 5 zeigt vereinfacht Räume, die als Haupt-Vakuumkammer 40 und als Zusatz-
Vakuumkammer 41 dienen, während andere Teile des Aufbaus in Fig. 4 weggelassen wurden.
Die Haupt-Vakuumkammer 40 besitzt einen relativ großen Raum, in dem die Übertragung unter Verwendung eines Ll-Schicht Stampers 50 tatsächlich durchgeführt wird.
Eine Vakuumpumpe 36 ist mit der Haupt-Vakuumkammer 40 verbunden, wobei ein Vakuumventil 37 zwischengeschaltet ist. Die Vakuumpumpe 36 saugt ein Vakuum an, womit die Haupt-Vakuumkammer 40 dauernd unter Vakuum sein kann. Beim
Vakuumzustand handelt es sich beispielsweise um einen Wert, der im Bereich von etwa 30 bis etwa lxlO"2 Pa liegt, wobei dies für den Vorgang einer Vakuumübertragung wünschenswert ist.
Bei der Zusatz-Vakuumkammer 41 handelt es sich um einen Raum, den die Scheiben-Trägerschicht 1 durchläuft, wenn die
Scheiben-Trägerschicht 1 in die und aus der 4 Φ9 99 9999 • . 9··· • 9 • 9 • · • • 9 • · • 9 • 9 • • · 999 • · • • · • 999· · • · • 9 9 · • • 9 • 9 99 ·· • • 999 99 14
Vakuumübertragungs-Vorrichtung transportiert wird. Wie Fig. 5 zeigt, besitzt die Zusatz-Vakuumkammer 41 im Vergleich zur Haupt-Vakuumkammer 40 ein relativ kleines Volumen.
Eine Vakuumpumpe 22 ist mit der Zusatz-Vakuumkammer 41 verbunden, wobei ein Vakuumventil 23 zwischengeschaltet ist. Die Vakuumpumpe 22 saugt ein Vakuum an, um ein Vakuum zu erzeugen. Bei der Zusatz-Vakuumkammer 41 handelt es sich um einen Raum, in dem der Vorgang für die Stamperübertragung nicht wirklich ausgeführt wird. Die Stärke des Vakuums der Zusatz-Vakuumkammer 41 kann daher relativ niedrig sein und beispielsweise in einem Wertebereich von etwa 100 bis etwa 50 Pa liegen.
Die Zusatz-Vakuumkammer 41 wird dadurch zur Außenluft geöffnet, dass ein Luftventil 24 geöffnet wird.
Wie Fig. 4 zeigt, ist eine Trägerschicht-Transporteinheit 20 vorgesehen, um die Scheiben-Trägerschicht 1 in die und aus der Vakuumübertragungs-Vorrichtung zu transportieren.
Die Trägerschicht-Transporteinheit 20 transportiert die Scheiben-Trägerschicht 1 von einem früheren Vorgang in die Vakuumübertragungs-Vorrichtung mit Hilfe eines Mechanismus (nicht dargestellt) und transportiert die von der Vakuumübertragungs-Vorrichtung entfernte Scheiben-Trägerschicht 1 zu einem nächsten Vorgang.
Die Trägerschicht-Transporteinheit 20 ist während des Vorgangs in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung oberhalb der Zusatz-Vakuumkammer 41 angeordnet. Die Trägerschicht-Transporteinheit 20 besitzt einen zylindrischen Teil, der mit einem AUF/ZU-Motor 21 angetrieben wird, sowie einen Teil zum Ergreifen der Scheiben-Trägerschicht 1, wobei dieser Teil zur Zusatz-Vakuumkammer 41 angehoben und abgesenkt wird. Wenn die Trägerschicht-Transporteinheit 20 in eine Stellung abgesenkt wird, in der die Trägerschicht-Transporteinheit 20 mit einer oberen Seite der Zusatz-Vakuumkammer 41 in Berührung tritt, dient die Trägerschicht-Transporteinheit 20 als obere Wand, die einen abgeschlossenen Raum der Zusatz-Vakuumkammer 41 bildet. 15 ·· •t ···· Φ • · • · · • • • # • · • · · • • ··· • · m · • · · ···* • • ♦ • · • · · • • • ♦ *· • 1 * • ··« ·♦
Ein Transporttisch 25 ist in der Haupt-Vakuumkainmer 40 angeordnet. Der Transporttisch 25 wird von einem Transportmotor 29 in Drehung versetzt.
An der oberen Seite des Transporttischs 25 sind zwei Haltetische 26A und 26B so angeordnet, wie dies dargestellt ist.
In diesem gezeigten Zustand ist der Haltetisch 26A auf dem Transporttisch 25 und unterhalb der Zusatz-Vakuumkammer 41 angeordnet, während der Haltetisch 26B auf dem Transporttisch 25 und unterhalb einer Übertragungs-Einheit 30 liegt.
Es sei darauf hingewiesen, dass ein Teil des Aufbaus, der die Zusatz-Vakuümkammer 41 sowie eine linke Hälfte der Haupt-Vakuumkammer 40 aufweist, die an der linken Seite der Zeichnung liegt, als "Seite der Zusatz-Vakuumkammer" bezeichnet wird, während ein Teil des Aufbaus, der eine rechte Hälfte der Haupt-Vakuumkammer 4 0 aufweist und an der rechten Seite der Zeichnung liegt, als "Seite der Übertragungs-Einheit" bezeichnet wird.
Der Transportmotor 29 dreht den Transporttisch 25 während des Transports der Trägerschicht um 180°. Immer dann, wenn der Transporttisch 25 um 180° gedreht wird, werden die Stellungen der Haltetische 26A und 26B zwischen der Seite der Zusatz-Vakuumkammer und der Seite der Übertragungs-Einheit vertauscht.
Die Haltetische 26A und 26B werden aus einem für UV-Strahlen durchlässigen Material hergestellt, beispielsweise aus Quarzglas. Die Haltetische 26A und 26B bestehen aus kreisförmigen Ebenen, deren Größe gleich oder größer als der Durchmesser der Scheiben-Trägerschicht 1 ist.
Der Transporttisch 25 ist an Stellen unterhalb der Befestigungsstellen für die Haltetische 26A und 26B mit Öffnungen Ha und Hb versehen.
Weiters ist eine Haltetisch-Hebeeinheit 27 in einem unteren Teil der Seite der Zusatz-Vakuumkammer in der Haupt-Vakuumkammer 40 angeordnet. Die Haltetisch-Hebeeinheit 27 wird 16 ·♦ ·· #«·· • ·*·· ·· • • • · • • · • • • • • • • • · #·· • • • • • · • ···· · • • • • • ♦ # • · • • ·· • • «t« ·· von einem Tischhebemotor 28 angehoben und abgesenkt.
In dem in Fig. 4 gezeigten Zustand ist der Haltetisch 26A auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer angeordnet. Wenn in diesem Zustand die Haltetisch-Hebeeinheit 27 angehoben wird, durchläuft die Haltetisch-Hebeeinheit 27 die Öffnung Ha und hebt den Haltetisch 26A vom Transporttisch 25.
In diesem Fall wird der Haltetisch 26A nach oben gedrückt, um mit der Zusatz-Vakuumkammer 41 in Berührung zu treten. Wenn der Haltetisch 26A in eine Stellung angehoben wird, in der der Haltetisch 26A mit der unteren Seite der Zusatz-Vakuumkammer 41 in Berührung tritt, dient der Haltetisch 26A als untere Wand, die den abgeschlossenen Raum der Zusatz-Vakuumkammer 41 bildet.
Wenn der Haltetisch 26B an der Seite der Zusatz-Vakuumkammer angeordnet ist, durchläuft die Haltetisch-Hebeeinheit 27 die Öffnung Hb und tritt mit dem Haltetisch 26B in Berührung. Dadurch wird der Haltetisch 26B angehoben und abgesenkt.
Zusätzlich wird eine Welle 25a, die vom Transporttisch 25 aufragt, durch den Haltetisch 26A eingesetzt und eine Welle 25b, die vom Transporttisch 25 aufragt, durch den Haltetisch 26B eingesetzt. Die Haltetische 26A und 26B bewegen sich jeweils vertikal entlang der entsprechenden Welle 25a und 25b.
Die Übertragungs-Einheit 30 ist so aufgebaut, dass eine Stamperhalterung 32 in der Haupt-Vakuumkammer 40 angeordnet ist.
Die Stamperhalterung 32 hält einen Ll-Schicht Stamper 50, wobei eine Übertragungsfläche des Ll-Schicht Stampers 50 nach unten gerichtet ist. Beim Ll-Schicht Stamper 50 handelt es sich um einen Stamper, der eine Übertragungsfläche mit einem Pitmuster der Ll-Schicht besitzt, wie dies oben erwähnt wurde. Der Ll-Schicht Stamper 50 besteht wünschenswert beispielsweise aus einem Metall-Stamper aus Nickel oder Ähnlichem. Andererseits kann es sich beim Ll-Schicht Stamper 50 auch um einen Glas-Stamper oder um einen Harz-Stamper handeln.
Die Stamper-Halterung 32 ist an einer Halterungs-Hebeeinheit 4 1 ·· ·· ···· • ···· ·· • • • • • • · • · • • • • • • · ··· • · • • • • • ···# · • · • • • • • • · • · ·· ·· • • ·«· ·· 17 33 befestigt. Die Halterungs-Hebeeinheit 33 wird von einem Übertragungsmotor 31 angehoben und abgesenkt, wodurch die Stamper-Halterung 32 angehoben und abgesenkt wird. Beim Absenken wird der Ll-Schicht Stamper 50, der von der Stamper-Halterung 32 gehalten wird, in eine Übertragungsstellung abgesenkt, in der der Ll-Schicht Stamper 50 auf die Scheiben-Trägerschicht 1 gepresst wird, die auf dem Haltetisch 26 (in der Zeichnung auf den Haltetisch 26B) angebracht ist. Beim Anheben wird der Ll-Schicht Stamper 50 in die Ausgangsstellung angehoben, die in der Zeichnung dargestellt ist.
Weiters ist ein Auswerfzapfen 34 vorgesehen. Der Auswerfzapfen 34 wird von einem Zapfenhebemotor 35 abgesenkt. Der Auswerfzapfen 34 dient dazu, um auf die Scheiben-Trägerschicht 1 zu drücken, wenn der Ll-Schicht Stamper 50 von der Scheiben-Trägerschicht 1 entfernt werden soll. Im Besonderen durchläuft der Auswerfzapfen 34 dann, wenn der Auswerfzapfen 24 abgesenkt wird, einen Mittelöffnungsteil des Ll-Schicht Stampers 50 und drückt auf einen Randteil einer Mittelöffnung der Scheiben-Trägerschicht 1, die unterhalb des Mittelöffnungsteils des Ll-Schicht Stampers 50 angeordnet ist.
Eine UV-Bestrahlungseinheit 38 ist unterhalb der Haupt-Vakuumkammer 40 an der Seite der Übertragungs-Einheit vorgesehen, die mit der Übertragungs-Einheit 30 versehen ist. UV-Strahlen, die zumindest von der UV-Strahlungseinheit 38 stammen, werden durch die Öffnung (Ha oder Hb) des
Transporttischs 25 und dann durch den Haltetisch (26A oder 26B) ausgestrahlt, der aus einem für ÜV-Strahlen durchlässigem Material hergestellt ist. Die Schicht aus dem unter UV-Strahlung aushärtbaren Harz der Scheiben-Trägerschicht 1, die am Haltetisch (26A oder 26B) angebracht ist, wird mit den UV-Strahlen bestrahlt.
Nunmehr soll das Verfahren beschrieben werden, das die
Vakuumübertragungs-Vorrichtung verwendet.
Bei der Scheiben-Trägerschicht 1, die zur Vakuumübertragungs-Vorrichtung transportiert werden soll, handelt es sich um eine Scheiben-Trägerschicht, bei der die LO-Schicht darauf so ausgebildet ist, wie dies Fig. 2C zeigt, und auf die dann das * t ·· ·· ···· · ·»·· Μ ···· ·· · ·· • · · · · · · ··· · · * < · · · ···· w · · .····· · ··· ·· ·· · · ··· ·· 18 ungehärtete, unter UV-Strahlung aushärtbare Harz auf die Fläche des LO-Schicht Reflexionsfilms 4 in einem AufSchleudervorgang gesprüht wurde. Bei dem unter UV-Strahlung aushärtbaren Harz handelt es sich um das Harz, das die Distanzschicht bilden soll.
Weiters handelt es sich bei der Scheiben-Trägerschicht 1, die nach dem Vorgang in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung aus der Vakuumübertragungs-Vorrichtung transportier werden soll, um eine Scheiben-Trägerschicht, in der die Distanzschicht 5 (die Zwischenschicht) und das Ll-Pitmuster 6 so ausgebildet wurden, wie dies Fig. 3A zeigt.
Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm, in dem das Verfahren, das auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer ausgeführt wird, sowie das Verfahren dargestellt sind, das auf der Seite der Übertragungs-Einheit ausgeführt wird. Das Verfahren, das die Schritte F201 bis F209 auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer aufweist, sowie das Verfahren, das die Schritte F302 bis F305 auf der Seite der Übertragungs-Einheit aufweist, werden für nacheinander zugeführte Scheiben-Trägerschichten 1 parallel durchgeführt. Was eine einzelne Scheiben-Trägerschicht 1 betrifft, so werden die Verfahren in jener Reihenfolge ausgeführt, die in Fig. 6 mit den weißen Pfeilen dargestellt ist. Im Besonderen handelt es sich dabei der Reihe nach um die Schritte F201 bis F206, F302 bis F305 und dann F207 bis F209.
Nunmehr wird auf Fig. 7 und die nachfolgenden Fig. Bezug genommen, wobei das Verfahren als Ablauf, der mit den weißen Pfeilen dargestellt ist, für eine einzelne Scheiben-Trägerschicht 1A von deren Transport in die Vakuumübertragungs-Vorrichtung bis zu deren Transport aus der Vakuumübertragungs-Vorrichtung beschrieben wird. In der
Zwischenzeit wird ein gleichartiges Verfahren parallel ausgeführt, wenn eine nächste Scheiben-Trägerschicht 1B der Vakuumübertragungs-Vorrichtung zugeführt wird. Das Verfahren, das parallel ausgeführt wird, wird nach der Beschreibung des Verfahrens für die Scheiben-Trägerschicht 1A beschrieben.
Den Schritten in Fig. 6 wurden jeweils die entsprechenden Figurennummern von Fig. 7 bis 19 hinzugefügt. < ( ·· ·· ···« 9 ·♦ • · • · · 9 t • * • · 9 9 9 9 • ··« • · • · • * · ···* <* • ♦ ♦ · • · · • · • · ♦# 99 9 • ··· ·· 19
Wenn die Vakuumübertragungs-Vorrichtung in Betrieb gesetzt wird, wird im Schritt F301 in der Haupt-Vakuumkammer 40 ein Vakuum erzeugt. Im Besonderen wird das Vakuumventil 37 geöffnet und das Vakuum mit der Vakuumpumpe 36 erzeugt, wodurch in der Haupt-Vakuumkammer 40 ein Vakuum entsteht. Während dieses Vorgangs wird das Vakuum fortlaufend oder schrittweise so erzeugt, dass die Haupt-Vakuumkammer 40 eine vorgegebene Stärke des Vakuums besitzt.
Es soll angenommen werden, dass es sich bei einer Scheiben-Trägerschicht 1A, wie sie Fig. 7 und die nachfolgenden Fig. zeigen, um eine Scheiben-Trägerschicht handelt, die als erste der Vakuumübertragungs-Vorrichtung zugeführt wird, wenn mit dem Verfahren begonnen wird. Weiters soll angenommen werden, dass es sich bei einer Scheiben-Trägerschicht 1B, wie sie Fig. 13 und die nachfolgenden Fig. zeigen, um eine Scheiben-Trägerschicht handelt, die der Vakuumübertragungs-Vorrichtung als zweite zugeführt wird.
Im Schritt F201 transportiert die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die Scheiben-Trägerschicht 1A mit dem im vorherigen Schritt aufgebrachten, ungehärteten, unter UV-Strahlung aushärtbaren Harz in eine Stellung oberhalb der Zusatz-Vakuumkammer 41.
Das bedeutet, wie Fig. 7 zeigt, dass vom vorhergehenden Schritt eine einzige Scheiben-Trägerschicht 1A in die Stellung oberhalb der Zusatz-Vakuumkammer 41 transportiert wurde. Zu diesem Zeitpunkt ergreift die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die Scheiben-Trägerschicht 1A und transportiert sie so, dass eine Fläche, auf der das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz aufgebracht wurde, nach oben gerichtet ist.
In diesem Zustand wird der· Haltetisch 26A von der Haltetisch-Hebeeinheit 27 in eine Stellung angehoben, in der der Haltetisch 26A die untere Wand der Zusatz-Vakuumkammer 41 bildet.
Daraufhin wird die Scheiben-Trägerschicht 1A im Schritt F202 zur Zusatz-Vakuumkammer 41 transportiert. Im Besonderen wird, wie dies Fig. 8 zeigt, die Trägerschicht-Transporteinheit 20 von dem AUF/ZU-Motor 21 abgesenkt, wodurch die Scheiben- <
• ··· ···· t» • · · ··· · · * · · • · · ·· 20
Trägerschicht 1A, die von der Trägerschicht-Transporteinheit 20 ergriffen wurde, in den Innenraum der Zusatz-Vakuumkammer 41 eintritt.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Trägerschicht-Transporteinheit 20 in eine Stellung abgesenkt, in der die Trägerschicht-Transporteinheit 20 mit der Seite der oberen Fläche mit der Zusatz-Vakuumkammer 41 in Berührung tritt, wodurch die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die untere Wand der Zusatz-Vakuumkammer 41 bildet. Da der Haltetisch 26A und die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die obere und die untere Seite der Zusatz-Vakuumkammer 41 verschließen, wird die Zusatz-Vakuumkammer 41 zu einem abgeschlossenen Raum. Es sei darauf hingewiesen, dass in diesem Zustand das Luftventil 24 geöffnet ist.
Im Schritt F203 führt die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die Scheiben-Trägerschicht 1A zum Haltetisch 26A. Während, wie Fig. 8 zeigt, die Trägerschicht-Transporteinheit 20 abgesenkt wird, ist die Scheiben-Trägerschicht 1A an der oberen Fläche des angehobenen Haltetischs 26A angebracht. Die Trägerschicht-Transporteinheit 20 führt somit die Scheiben-Trägerschicht 1A dadurch zum Haltetisch 26A, dass sie die ergriffene Scheiben-Trägerschicht 1A freigibt.
Im Schritt F204 wird in der Zusatz-Vakuumkammer 41 ein Vakuum erzeugt. Im Besonderen wird das Luftventil 24 geschlossen, so dass die Zusatz-Vakuumkammer 41 vollkommen abgeschlossen ist. Daraufhin wird das Vakuumventil 23 geöffnet und mit der Vakuumpumpe 22 ein Vakuum erzeugt.
Wenn die Zusatz-Vakuumkammer 41 durch die Erzeugung eines Vakuums eine vorgegebene Stärke des Vakuums erhält (beispielsweise etwa 50 Pa) , wird der Haltetisch 26A im Schritt F205 abgesenkt und die Scheiben-Trägerschicht 1A zur Haupt-Vakuumkammer 40 transportiert.
Im Besonderen senkt die Haltetisch-Hebeeinheit 27 den Haltetisch 26A ab, wie dies Fig. 9 zeigt. Dadurch gelangt die auf dem Haltetisch 26A angebrachte Scheiben-Trägerschicht 1A in die Haupt-Vakuumkammer 40. Der Haltetisch 26A wird an der oberen Fläche des Transporttischs 25 angebracht. < ·· ·· ···· • ···· ·· • · 9 9 · 9 • 9 9 • · • · · • · 999 9 9 • * • · · ·#·· • 9 9 • · • · · • • 9 9 ·« ·· · • 999 99 21
Zu diesem Zeitpunkt steht die Zusatz-Vakuumkammer 41 räumlich mit der Haupt-Vakuumkammer 40 in Verbindung. Da die Stärke des Vakuums in der Zusatz-Vakuumkammer 41 niedriger als die Stärke des Vakuums in der Haupt-Vakuumkammer 40 ist, kann die Stärke des Vakuums in der Haupt-Vakuumkammer 40 leicht abgesenkt werden. In der Haupt-Vakuumkammer 40 wird jedoch mit der Vakuumpumpe 36 fortlaufend oder in einem notwendigen Takt ein Vakuum erzeugt. Dadurch wird die Stärke des Vakuums sofort wieder auf einen erforderlichen Pegel gebracht.
Andererseits kann die Haupt-Vakuumkammer 40 auch ein höheres Vakuum besitzen. Damit kann die Haupt-Vakuumkammer 40 eine notwendige Stärke des Vakuums oder sogar ein noch höheres Vakuum behalten, während die Haupt-Vakuumkammer 40 mit der Zusatz-Vakuumkammer 41 in Verbindung steht.
Im Schritt F206 wird die Scheiben-Trägerschicht 1A zusammen mit dem Haltetisch 26A zur Seite der Übertragungs-Einheit transportiert. Im Besonderen dreht der Transportmotor 29 den Transporttisch 25 um 180°, so dass der Zustand von Fig. 9 in den Zustand von Fig. 10 übergeht. Der Haltetisch 26A und die Scheiben-Trägerschicht 1A werden in der Haupt-Vakuumkammer 40 zur Seite der Übertragungs-Einheit bewegt.
In diesem Zustand werden der Schritt F302 sowie die nachfolgenden Schritte als Verfahren auf der Seite der Übertragungs-Einheit für die Scheiben-Trägerschicht 1A ausgeführt.
Im Schritt F302 wird ein Stamper (in diesem Fall der Ll-Schicht Stamper 50) auf die Schicht des ungehärteten, unter UV-Strahlung aushärtbaren Harzes auf der Scheiben-Trägerschicht 1A gepresst, um ein unebenes Muster als Pitmuster zu übertragen. Im Besonderen senkt, wie dies Fig. 12 zeigt, der Übertragungsmotor 31 die Halterungs-Hebeeinheit 33 ab, wodurch der von der Stamperhalterung 32 gehaltene Ll-Schicht Stamper 50 abgesenkt und der Ll-Schicht Stamper 50 auf die Schicht des unter UV-Strahlung aushärtbaren Harzes auf der Scheiben-Trägerschicht 1A gepresst wird.
Daraufhin wird im Schritt F303 eine Bestrahlung mit UV-Strahlen für ein vorgegebenes Zeitintervall durchgeführt, um 22 22
• · • · • · · I · · ···· ·» das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz auszuhärten. In diesem Fall wird, wie Fig. 13 zeigt, die UV-Bestrahlung mit der UV-Bestrahlungseihheit 38 durchgeführt, die unterhalb der Scheiben-Trägerschicht 1A angeordnet ist, während der Ll-Schicht Stamper 50 auf die Scheiben-Trägerschicht 1A gepresst wird. Die UV-Strahlung wird durch die Öffnung Ha, durch den Haltetisch 26A, der aus einem für UV-Strahlung durchlässigem Material besteht, sowie durch die Scheiben-Trägerschicht 1A, die aus einem durchsichtigen Polycarbonat besteht, übertragen und erreicht das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz, das auf die Fläche der Scheiben-Trägerschicht 1A aufgebracht wurde, wobei sie das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz aushärtet.
Andererseits können der Ll-Schicht Stamper 50 und die Scheiben-Trägerschicht 1A vom Haltetisch 26A angehoben werden, während sich der Ll-Schicht Stamper 50 und die Scheiben-Trägerschicht 1A eng berühren, wobei die UV-Bestrahlung dann durchgeführt wird, wenn die Scheiben-Trägerschicht 1A und der Haltetisch 26A nicht in Berührung stehen.
Nachdem das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz ausgehärtet ist, wird im Schritt F304 der Ll-Schicht Stamper 50 von der Scheiben-Trägerschicht 1A entfernt.'
Wie Fig. 14 zeigt, senkt im Besonderen der Zapfenhebemotor 35 den Auswerf zapfen 34 ab, so dass der Auswerf zapfen 34 die Mittelöffnung des Ll-Schicht Stampers 50 durchläuft und auf einen Randteil einer Mittelöffnung der Scheiben-Trägerschicht 1A drückt.
In diesem Zustand hebt der Übertragungsmotor 31 die Halterungs-Hebeeinheit 33 an, um die Stamperhalterung 32 anzuheben. Dadurch wird der Ll-Schicht Stamper 50 von der Scheiben-Trägerschicht 1A entfernt.
Nachdem der Ll-Schicht Stamper 50 von der Scheiben-Trägerschicht 1A entfernt wurde, wird die Scheiben-Trägerschicht 1A im Schritt F305 zur Seite der Zusatz-Vakuumkammer transportiert. Während der oben beschriebenen Vorgang, der die Schritte F302, F303 und dann F304 umfasst, auf der Seite der Übertragungs- 4 * 4 * ···· ··
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Einheit ausgeführt wird, wird jener Vorgang, der die Schritte F207, F208, F209, F201, F202, F203, F204 und dann F205 umfasst, auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer ausgeführt. Obwohl die Details erst später beschrieben werden, wird eine nächste Scheiben-Trägerschicht 1B auf dem Haltetisch 26B angebracht, wie dies Fig. 16 zeigt, wenn die Scheiben-Trägerschicht 1A im Schritt F305 zur Seite der Zusatz-Vakuumkammer transportiert wird.
Im Schritt F305 dreht der Transportmotor 29 den Transporttisch 25 um 180°, so dass der Zustand von Fig. 16 in den Zustand von Fig. 17 übergeht. Der Haltetisch 26A und die Scheiben-Trägerschicht 1A werden in der Haupt-Vakuumkammer 40 zur Seite der Zusatz-Vakuumkammer bewegt. Synchron damit wird die nächste Scheiben-Trägerschicht 1B zusammen mit dem Haltetisch 26B zur Seite der Übertragungs-Einheit bewegt.
Was die Scheiben-Trägerschicht 1A betrifft, so wird die Scheiben-Trägerschicht 1A dann im Schritt F207 zur Zusatz-Vakuumkammer 41 transportiert. Wie Fig. 18 zeigt, hebt im Besonderen die Haltetisch-Hebeeinheit 27 den Haltetisch 26A an, auf dem die Scheiben-Trägerschicht 1A angebracht ist. Dadurch tritt die Scheiben-Trägerschicht 1A in die Zusatz-Vakuumkammer 41 ein. Zu diesem Zeitpunkt bildet der Haltetisch 26A die untere Wand der Zusatz-Vakuumkammer 41. Wie die Zeichnung zeigt, bildet weiters die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die obere Wand der Zusatz-Vakuumkammer 41. Damit ist die Zusatz-Vakuumkammer 41 verschlossen.
Im Schritt F208 wird das Luftventil 24 geöffnet, so dass die Zusatz-Vakuumkammer 41 zur Außenluft geöffnet ist. Daraufhin ergreift die Trägerschicht-Transporteinheit 20 im Schritt F209 die Scheiben-Trägerschicht 1A, wobei sie · vom AUF/ZU-Motor 21 angehoben wird, wie dies Fig. 19 zeigt, und transportiert dann die Scheiben-Trägerschicht 1A zu einem nächsten Vorgang.
Wie bereits oben beschrieben wurde, wird die Scheiben-Trägerschicht 1A, die aus der Vakuumübertragungs-Vorrichtung transportiert wird,. nachdem in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung eine Reihe von Schritten ausgeführt wurde, zur Scheiben-Trägerschicht mit der Distanzschicht 5 und dem LI-
Schicht Pitmuster 6, wobei die Scheiben-Trägerschicht die in Fig. 3A gezeigte Form besitzt.
Was die Scheiben-Trägerschicht 1A betrifft, so ist das Verfahren zum Ausbilden der Distanzschicht und der Ll-Schicht im Schritt F103 von Fig. 1 beendet, worauf das Verfahren dann zum Vorgang im Schritt F104 von Fig. 1 und den nachfolgenden Schritten übergeht, wodurch eine optische Scheibe hergestellt wird, wie sie oben beschrieben wurde.
Was eine einzelne Scheiben-Trägerschicht 1A betrifft, so werden die oben erwähnten Schritte ausgeführt. Es erfolgt nun eine Beschreibung der Schritte, die parallel auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer und auf der Seite der Übertragungs-Einheit ausgeführt werden, wenn die nächste Scheiben-Trägerschicht 1B transportiert wird.
Es soll angenommen werden, dass es sich bei der oben beschriebenen Scheiben-Trägerschicht 1A um eine erste Scheiben-Trägerschicht handelt, die bearbeitet werden soll, wenn das Verfahren gestartet wird. Fig. 10 zeigt, dass die Scheiben-Trägerschicht 1A, nachdem die Schritte F201 bis F206 für die Scheiben-Trägerschicht 1A ausgeführt wurden, zur Seite der Übertragungs-Einheit transportiert wird.
Hier werden die Schritte F302 (Pressen mit dem Stamper von Fig. 12), F303 (UV-Bestrahlung von Fig. 13) und F304 (Entfernen des Stampers von Fig. 14) auf der Seite der Übertragungs-Einheit ausgeführt, wie dies oben beschrieben wurde, wobei parallel zu diesen Schritten der Vorgang im Schritt F207 und den nachfolgenden Schritten auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer ausgeführt wird.
Im Schritt F207 hebt, wie dies Fig. 11 zeigt, die Haltetisch-Hebeeinheit 27 den auf die Seite der Zusatz-Vakuumkammer transportierten Haltetisch 26B an. Dadurch bildet der Haltetisch 26B die untere Wand der Zusatz-Vakuumkammer 41. Die Trägerschicht-Transporteinheit 20 bildet ab dem Schritt F202 (Fig. 9) dauernd die obere Wand der Zusatz-Vakuumkammer 41.
Im Schritt F208 wird das Luftventil 24 geöffnet, so dass die Zusatz-Vakuumkammer 41 zur Außenluft geöffnet ist. Im Schritt ·· ·· ···· t ···· ·· ···· ·· · ♦ · • · · ♦ · · · ft· · · • · · t t fff# · · · • · · · t t · · · ·· ·· · · ··· ff 25 F209 hebt der AUF/ZU-Motor 21 die Trägerschicht-Transporteinheit 20 an, wie dies Fig. 12 zeigt.
Daraufhin kehrt das Verfahren zu jenen Schritten zurück, die mit dem Schritt F201 auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer beginnen.
Im Schritt F201 transportiert die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die Scheiben-Trägerschicht 1B mit dem im vorherigen Schritt aufgebrachten, ungehärteten, unter UV-Strahlung . aushärtbaren Harz in eine Stellung oberhalb der Zusatz-Vakuumkammer 41, wie dies Fig. 13 zeigt.
Daraufhin senkt der AUF/ZU-Motor 21 im Schritt F202 die Trägerschicht-Transporteinheit 20 ab, wie dies Fig. 14 zeigt. Dadurch wird die Scheiben-Trägerschicht 1B, die von der Trägerschicht-Transporteinheit 20 ergriffen wurde, in die Zusatz-Vakuumkammer 41 transportiert. Im Schritt F203 übergibt die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die Scheiben-Trägerschicht 1B an den Haltetisch 26B.
Im Schritt F204 wird in der Zusatz-Vakuumkammer 41 in dem in Fig. 15 gezeigten Zustand wieder ein Vakuum erzeugt. Im Besonderen wird das Luftventil 24 geschlossen, so dass die Zusatz-Vakuumkammer 41 vollkommen abgeschlossen ist. Daraufhin wird das Vakuumventil 23 geöffnet und mit der Vakuumpumpe 22 ein Vakuum erzeugt.
Wenn die Zusatz-Vakuumkammer 41 eine vorgegebene Stärke des Vakuums erreicht (beispielsweise etwa 50 Pa) , weil ein Vakuum erzeugt wird, wird im Schritt F205 der Haltetisch 26B abgesenkt, wobei er die Scheiben-Trägerschicht 1B zur Haupt-Vakuumkammer 40 transportiert, wie dies Fig. 16 zeigt.
Wie bereits beschrieben wurde, stellt der Zustand von Fig. 16 eine Phase dar, in der das Entfernen des Stampers für die Scheiben-Trägerschicht 1A auf der Seite der Übertragungs-Einheit beendet ist.
Diese
Als nächstes werden der Schritt F206 auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer und der Schritt F305 auf der Seite der Übertragungs-Einheit ausgeführt. Diese Schritte werden ·· ···· · ···· ·* • ·· ·· · · · · · · ····· · · · synchron in einem einzigen Vorgang ausgeführt, bei dem der Transportmotor 29 den Transporttisch 25 um 180° dreht.
Dadurch wird die Scheiben-Trägerschicht 1A wieder an der Seite der Zusatz-Vakuumkammer angeordnet und die nächste Scheiben-Trägerschicht 1B zur Seite der Übertragungs-Einheit transportiert. Diesen Zustand zeigt Fig. 17.
Wie bereits oben beschrieben wurde, wird die Scheiben-Trägerschicht 1A zur Zusatz-Vakuumkammer 41 transportiert, wie dies Fig. 18 zeigt, und die Zusatz-Vakuumkammer 41 zur Außenluft geöffnet, worauf dann die Trägerschicht-Transporteinheit 20 die Scheiben-Trägerschicht 1A aus der Zusatz-Vakuumkammer 41 transportiert, wie dies Fig. 19 zeigt. Zu diesem Zeitpunkt wird im Schritt F302 der Ll-Schicht Stamper 50 auf der Seite der Übertragungs-Einheit auf die Scheiben-Trägerschicht 1B gepresst, wie dies Fig. 19 zeigt.
Daraufhin werden für die Scheiben-Trägerschicht 1B auf der Seite der Übertragungs-Einheit im Schritt F303 die UV-Bestrahlung durchgeführt und im Schritt F304 der Stamper entfernt.
Obwohl dies nicht dargestellt ist, werden eine nächste Scheiben-Trägerschicht zur Seite der Zusatz-Vakuumkammer transportiert und die Schritte F201 bis F205 ausgeführt.
In der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform werden die oben beschriebenen Vorgänge auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer und auf der Seite der Übertragungs-Einheit immer dann parallel ausgeführt, wenn eine Scheiben-Trägerschicht 1 vom vorherigen Schritt transportiert wird.
Oben wurde die Arbeitsweise der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform beschrieben. Die Vakuumübertragungs-Vorrichtung kann folgende Vorteile liefern: sie kann die Leistungsfähigkeit des Verfahrens steigern, sie kann die Herstellungskosten und die Investitionen in die Anlage senken und sie kann die Qualität von optischen Scheiben, die hergestellt werden sollen, verbessern. 27 ·· ···· · ···· ·· • · · · ··· · · • ·
Ein Beispiel für den Stand der Technik, das eine
Vakuumübertragungs-Vorrichtung (mit einer einzigen
Vakuumkammer) verwendet, kann ein Verfahren sein, bei dem ein Stamper in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung ein unebenes Muster auf eine Scheiben-TrägerSchicht 1 überträgt, wobei die Scheiben-Trägerschicht 1 von der Vakuumübertragungs-Vorrichtung einer UV-Bestrahlungsvorrichtung zugeführt wird, während der Stamper und die Scheiben-Trägerschicht 1 aneinander befestigt sind, wobei die UV-Bestrahlung ausgeführt wird, um das unebene Muster auszuhärten, worauf der Stamper von der Scheiben-Trägerschicht 1 entfernt wird.
In diesem Fall ergeben sich, kurz gesagt, folgende erforderlichen Prozesszeiten: • Erzeugen eines Vakuums in der Vakuumkammer: 1,8 Sekunden • Übertragen eines unebenen Musters mit dem Stamper: 1 Sekunde • UV-Bestrahlung in der UV-Bestrahlungsvorrichtung nach dem
Transport von der Vakuumübertragungs-Vorrichtung: 1,5 Sekunden • Entfernen des Stampers in der UV-Bestrahlungsvorrichtung nach dem Transport von der Vakuumübertragungs-Vorrichtung: 0,8 Sekunden • notwendige Gesamtzeit für den Transport der Scheiben-Trägerschicht zur Vakuumübertragungs-Vorrichtung, zur UV-Bestrahlungsvorrichtung und dann zu einem nächsten Schritt: 1 Sekunde
Obwohl es sich dabei nur um angenäherte Zahlenwerte handelt, beträgt die Prozesszeit/ die für eine einzige Scheiben-Trägerschicht erforderlich ist, insgesamt 6,1 Sekunden.
Im Besonderen muss die Vakuumkammer zur Außenluft geöffnet werden, wenn die Scheiben-Trägerschicht 1 aus der Vakuumkammer transportiert wird, und ein Vakuum erzeugt werden, um eine ausreichende Stärke des Vakuums zu erhalten, wenn die Scheiben-Trägerschicht zur Vakuumkammer transportiert wird. Infolge dessen benötigt die Vakuumkammer für jedes Erzeugen des Vakuums etwa 1,8 Sekunden.
Unter der Annahme, dass die Leistungen der Vakuumpumpe, der Übertragung mit dem Stamper, des Transports usw. den * ) ·· ·· ···♦ · ···· ·· ···· ·· · · · • · · · · · · ··· · · • · · · · ···· · · · ····· · · · ♦ 28
Leistungen der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik äquivalent sind, ergibt sich im Gegensatz dazu bei der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform folgende erforderliche Prozesszeit: • Erzeugen eines Vakuums in der Vakuumkammer: 1 Sekunde • Übertragen eines unebenen Musters mit dem Stamper: 1 Sekunde • UV-Bestrahlung: 1,5 Sekunden • Entfernen des Stampers: 0,8 Sekunden • Gesamtzeit für den Transport einer Scheiben-Trägerschicht in die und aus der Vakuumübertragungs-Vorrichtung (Transport zum nächsten Vorgang): 1 Sekunde
Es wurde entdeckt, dass eine Zeitspanne, die zum Erzeugen des Vakuums erforderlich ist, um einen Wert verkürzt werden kann, der in einem Bereich von etwa 1,8 Sekunden bis etwa 1 Sekunde liegt. Dies stammt daher, weil das Öffnen zur Außenluft und die Erzeugung des Vakuums in der Zusatz-Vakuumkammer 41 parallel zum Transport der Scheiben-Trägerschicht 1 ausgeführt werden. Da die Zusatz-Vakuumkammer 41 keinen relativ großen Raum einnimmt, wie dies bei der Übertragung mit dem Stamper der Fall ist, kann die Zusatz-Vakuumkammer 41 einen kleinen Rauminhalt besitzen, wie dies dargestellt ist. Da es sich bei der Zusatz-Vakuumkammer 41 um einen Raum handelt, der nicht für die Übertragung mit dem Stamper verwendet wird, kann weiters die Stärke des Vakuums in der Zusatz-Vakuumkammer 41 einen niedrigeren Wert als das Vakuum in der Haupt-Vakuumkammer 40 besitzen. Das Erzeugen des Vakuums kann auch dann sofort ausgeführt werden, wenn die Saugleistung der Vakuumpumpe zwischen der Ausführungsform und dem Stand der Technik äquivalent ist.
Die einfach addierte Gesamtzeit der oben erwähnten Schritte beträgt 5,3 Sekunden.
Da bei dieser Ausführungsform die Zusatz-Vakuumkammer 41 und die Haupt-Vakuumkammer 40 vorgesehen sind, können weiters Schritte auf der Seite der Zusatz-Vakuumkammer und auf der Seite der Übertragungs-Einheit parallel ausgeführt werden, wie dies oben beschrieben wurde.
Wie oben im Zuge der Arbeitsweise der Ausführungsform Τ~· ·· ♦· »··· · ···· ·· • · « · · · · ·· • ♦ · · · ♦ · ··· · · • · · · · ·♦·· · · · ····· · · · · ·· ·· ♦ · ··· ·· 29 beschrieben wurde, werden das Öffnen der Zusatz-Vakuumkammer 41 zur Außenluft, der Transport in die und aus der Zusatz-Vakuumkaininer 41 sowie das Erzeugen eines Vakuums in der Zusatz-Vakuumkammer 41 ausgeführt, während in der Haupt-Vakuumkammer 40 das unebene Muster mit dem Stamper übertragen wird, die ÜV-Bestrahlung erfolgt und der Stamper entfernt wird.
Wenn man bedenkt, dass die Übertragung im Vakuum fortlaufend für eine Vielzahl von Scheiben-Trägerschichten 1 ausgeführt wird, bedeutet dies, dass bei der Prozessablauf zeit für eine einzige Scheiben-Trägerschicht die Zeit zum Erzeugen des Vakuums in der Zusatz-Vakuumkammer 41 vernachlässigt werden kann. Eine Gesamtzeit als Ablaufzeit für eine einzige Scheiben-Trägerschicht 1 kann daher 4,3 Sekunden betragen, wobei 1 Sekunde für das Erzeugen des Vakuums nicht enthalten ist.
Weiters umfasst die Gesamtzeit das Öffnen der Zusatz-Vakuumkammer 41 zur Außenluft sowie den Transport in die und aus der Zusatz-Vakuumkammer 41, wobei dies 1 Sekunde beträgt. Da die Schritte weiters parallel ausgeführt werden, kann die Gesamtzeit für den Transport der Trägerschicht wesentlich verkürzt werden. Das bedeutet, dass eine Prozesszeit für eine einzige Scheiben-Trägerschicht 1 nur eine Transportzeit für das Drehen des Transporttisch 25 umfassen kann. Dadurch kann eine Ablaufzeit für eine einzige Scheiben-Trägerschicht 1 auf 4 Sekunden oder weniger verkürzt werden.
Da die Haupt-Vakuumkammer 40 und die Zusatz-Vakuumkammer 41 vorgesehen sind, kann mit der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform das Vakuumübertragungs-Verfahren deutlich leistungsfähiger gemacht werden.
Andererseits kann das Verfahren, auch wenn es sich um ein Verfahren gemäß dem Stand der Technik handelt, dadurch leistungsfähiger gemacht werden, dass eine Vielzahl von Stampern verwendet wird. Anders ausgedrückt: eine Vielzahl von Fertigungsstrecken, von denen jede eine Vakuumübertragungs-Vorrichtung und eine UV-Bestrahlungsvorrichtung aufweist, kann parallel angeordnet werden. Weiters kann alternativ eine 30 • ·· ···· · • · · · · • · · · · • · · - · · • · · · • · ·· ·· ·· ···· ♦· • · · ··* · ·
Vielzahl von Stampern in einer einzigen Fertigungsstrecke verwendet werden, so dass eine Scheiben-Trägerschicht und ein
Stamper während der Übertragung zu einer
UV
Bestrahlungsvorrichtung transportiert werden, wobei ein anderer Stamper ein Muster auf eine andere Scheiben-Trägerschicht überträgt. Obwohl weiterhin eine Zeitspanne für die Erzeugung des Vakuums erforderlich ist, kann eine Zykluszeit für eine einzige Scheiben-Trägerschicht um einen bestimmten Wert verkürzt werden.
In diesen Fällen ist jedoch die Qualitätskontrolle bei der Vielzahl von Stampern sehr mühsam. Dies kann eine Belastung für das Verfahren vergrößern, wodurch die Leistungsfähigkeit herabgesetzt wird, wie dies oben beschrieben wurde. Weiters werden die Investitionen für die Anlage bedeutend erhöht.
Da bei der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform im Gegensatz dazu die Übertragung mit dem Stamper, die UV-Bestrahlung sowie das Entfernen des Stampers an der selben Stelle (auf der Seite der Übertragungs-Einheit) ausgeführt werden, kann man unter Verwendung eines einzigen Stampers die Leistungsfähigkeit des Verfahrens erhöhen. Das bedeutet, dass die Ausführungsform eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit des Verfahrens liefern kann, ohne die Investitionen in die Anlage und den Arbeitsaufwand für die Stamperkontrolle zu erhöhen.
Da die Schritte von der Übertragung mit dem Stamper bis zum Entfernen des Stampers in der Haupt-Vakuumkammer 40 ausgeführt werden, oder anders ausgedrückt, da während dieser Schritte kein Transport aus dem Vakuumraum erfolgt, können weiters während der Übertragung keine Stäube oder Ähnliches in die Haupt-Vakuumkammer 40 eindringen. Damit kann die Übertragung eines unebenen Musters mit hoher Qualität geliefert werden, wobei ein Sinken des Ertrags infolge von Stäuben und Ähnlichem verhindert werden kann, die während des Transports anhaften.
Beim Äufbau der Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform haben die Trägerschicht-Transporteinheit 20 sowie der Haltetisch 26A oder 26B zusätzlich dazu, dass sie die Scheiben-Trägerschicht 1 transportieren, auch noch die 31 31
• · • · ·· ···· ··
Aufgabe, den Raum der Zusatz-Vakuumkammer 41 während des Transportvorgangs zu verschließen und zu öffnen. Damit besitzt der Aufbau keinen übergroßen Bauteil, womit es sich um einen leistungsfähigen Aufbau handelt. Dies fördert ein Herabsetzen der Größe der Vakuumübertragungs-Vorrichtung.
Die Ausführungsform wurde oben beschrieben, doch ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt. Obwohl die Vakuumübertragungs-Einheit im Verfahren zum Ausbilden des Pitmusters der Ll-Schicht und der Distanzschicht bei der Herstellung von nur abspielbaren, zweischichtigen Scheiben in der Ausführungsform verwendet wird, kann die vorliegende Erfindung auch auf ein Herstellungsverfahren für eine einschichtige Scheibe oder für eine Scheibe angewandt werden, die drei oder mehr Aufzeichnungsschichten besitzt.
Die Vakuumübertragungs-Vorrichtung kann beispielsweise einen Vorgang, der dem oben beschriebenen Vorgang ähnlich ist, mit einem Verfahren ausführen, in dem ein Pitmuster und eine Distanzschicht (oder Abdeckschicht) als dritte und vierte Aufzeichnungsschicht einer Scheibe ausgebildet werden, die drei oder mehr Schichten besitzt.
Wenn eine erste Aufzeichnungsschicht (LO-Schicht) in einer. Scheibe mit einer einzigen Schicht oder in einer Scheibe mit mehreren Schichten ausgebildet werden soll, kann die Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch an Stelle einer Ausbildung mit einem Einspritzverfahren verwendet werden. Beispielsweise wird ein unter UV-Strahlung aushärtbares Harz auf eine Scheiben-Trägerschicht (beispielsweise eine Glas-TrägerSchicht) aufgebracht, die eine ebene Fläche besitzt, und der Vorgang der Ausführungsform in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung ausgeführt. Dadurch kann ein Pitmuster ausgebildet werden, das als LO-Schicht dient.
Selbstverständlich muss es sich beim unebenen Muster nicht um ein Pitmuster handeln, um eine nur abspielbare Scheibe herzustellen, sondern es kann auch ein Rillenmuster für eine einmalbeschreibbare Scheibe, für eine wiederbeschreibbare 32 • · φφ ΦΦΦΦ • ···· ΦΦ • · φ Φ · • • Φ · • · • · · • • ··· ·. · • · • · · ···· · • · • · • · · • · • · ΦΦ ·· · • ··· ··
Scheibe oder für Ähnliches sein. Wenn der in der Vakuumübertragungs-Vorrichtung verwendete Stamper durch einen Stamper zum Übertragen einer Rille ersetzt wird, kann die vorliegende Erfindung auf einen Herstellungsvorgang für eine einmalbeschreibbare Scheibe, für eine wiederbeschreibbare Scheibe oder für Ähnliches angewandt werden.
Weiters kann die vorliegende Erfindung auch auf die Herstellung von verschiedenartigen Scheiben angewandt werden, beispielsweise auf eine Blue-Ray Scheibe, eine DVD, eine CD und Ähnliches. Für Fachleute ist ersichtlich, dass verschiedene Abänderungen, Kombinationen, ünterkombinationen und Veränderungen auftreten können, wobei dies von den Anforderungen an die Form sowie von anderen Faktoren abhängt, soweit sie innerhalb des Gebiets der angeschlossenen Ansprüche oder deren Äquivalente liegt. t;

Claims (5)

  1. 33 • · ··»· · • · ···# ·· PATENTANSPRÜCHE 1. Vakuumübertragungs-Vorrichtung, die enthält: eine Zusatz-Vakuumkammer, in der mit einem Vakuum- Ansaugmechanismus ein Vakuum erzeugt werden kann und die über einen Außenluft-Mechanismus zur Außenluft geöffnet werden kann; eine Haupt-Vaküumkammer, in der mit einem Vakuum- Ansaugmechanismus ein Vakuum erzeugt werden kann; eine Trägerschicht-Transporteinheit, die eine Scheiben-Trägerschicht in die und aus der Zusatz-Vakuumkammer transportiert; eine Zwischenkammer-Transporteinheit, die die Scheiben-Trägerschicht zwischen der Zusatz-Vakuumkammer und der Haupt-Vakuumkammer transportiert; sowie eine Übertragungs-Einheit, die einen Übertragungsvorgang ausführt, bei dem in der Haupt-Vakuumkammer ein unebenes Muster mit einem Stamper auf die Scheiben-Trägerschicht übertragen wird, wobei die Haupt-Vakuumkammer während ihres Betriebs fortlaufend unter einem Vakuum steht, wobei in der Zusatz-Vakuumkammer ein Vakuum erzeugt wird, wenn die Trägerschicht-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht zur Zusatz-Vakuumkammer transportiert hat, wobei nach der Erzeugung des Vakuums die Zwischenkammer-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht von der Zusatz-Vakuumkammer zur Haupt-Vakuumkammer transportiert und die Übertragungs-Einheit den Übertragungsvorgang ausführt, und wobei nach dem Übertragungsvorgang die Zwischenkammer-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht, auf der der Übertragungsvorgang ausgeführt wurde, von der Haupt-Vakuumkammer zur Zusatz-Vakuumkammer transportiert, die Zusatz-Vakuumkammer zur Außenluft geöffnet wird und die Trägerschicht-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht aus der Zusatz-Vakuumkammer transportiert. 34 ·· ·· • · · · • · · · • · · ♦ • · · · ·· ·· ···· • ···· ♦ · • • · ♦ « • • · ♦·♦ • · • ···· · # · • • ♦ • · • • ··· ♦ ♦
  2. 2. Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Trägerschicht-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht transportiert, auf der ein ungehärtetes, unter UV-Strahlung aushärtbares Harz aufgebracht ist, wobei die Vakuumübertragungs-Vorrichtung weiters eine UV-Bestrahlungseinheit aufweist, die beim Übertragungsvorgang in der Haupt-Vakuumkammer die Scheiben-TrägerSchicht mit UV-Strahlen bestrahlt, und wobei während des Übertragungsvorgangs mit der Übertragungs-Einheit das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz, das mit einem unebenen Muster versehen ist, durch die UV-Strahlung von der UV-Bestrahlungseinheit ausgehärtet wird, der Stamper von der Scheiben-Trägerschicht entfernt wird, nachdem das unter UV-Strahlung aushärtbare Harz ausgehärtet ist, und die Zwischenkammer-Transporteinheit die Scheiben-Trägerschicht von der Haupt-Vakuumkammer zur Zusatz-Vakuumkammer transportiert.
  3. 3. Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Zusatz-Vakuumkammer einen kleineren Rauminhalt als die Haupt-Vakuumkammer besitzt, und wobei in der Zusatz-Vakuumkammer ein Vakuum erzeugt wird, das eine niedrigere Stärke als das Vakuum in der Haupt-Vakuumkammer besitzt.
  4. 4. Vakuumübertragungs-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Trägerschicht-Transporteinheit und die Zwischenkammer-Transporteinheit jeweils Wände der Zusatz-Vakuumkammer bilden, um die Zusatz-Vakuumkammer für die Erzeugung eines Vakuums abzuschließen.
  5. 5. Vakuumübertragungs-Verfahren zum Ausbilden eines unebenen Musters auf einer Scheiben-Trägerschicht mit einer Vakuumübertragungs-Vorrichtung, die eine Haupt- Vakuumkammer und eine Zusatz-Vakuumkammer besitzt, wobei das Verfahren folgende Schritte enthält: Erzeugen eines Vakuums in der Haupt-Vakuumkammer; Transportieren der Scheiben-Trägerschicht zur Zusatz-Vakuumkammer, Erzeugen eines Vakuums in der Zusatz-
    35 Vakuumkammer und dann Transportieren der Scheiben-Trägerschicht von der Zusatz-Vakuumkammer zur Haupt-Va kuumkammer; Ausführen eines Übertragungsvorgangs, bei dem das unebene Muster in der Haupt-Vakuumkammer mit einem Stamper auf die Scheiben-Trägerschicht übertragen wird; Transportieren der Scheiben-Trägerschicht, auf der der Übertragungsvorgang ausgeführt wurde, von der Haupt-Vakuumkammer zur Zusatz-Vakuumkammer; und Öffnen der Zusatz-Vakuumkammer zur Außenluft und Transportieren der Scheiben-Trägerschicht aus der Zusatz-Vakuumkammer.
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