KR100311146B1 - 디스크구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하층 단판 기판, 중앙 단판 기판 및 상측 단판 기판이 접착되어 적층된 3층 단판 기판 구조를 갖는 다층 디스크 구조에 관한 것이다. 본 발명의 상기 중앙 단판 기판은 상하 양면에 각각 기록층을 갖는 제1광디스크 기판과, 상기 제1광디스크 기판의 일측 기록층상에 도포된 제1반사층과, 상기 제1광디스크 기판의 타측 기록층상에 도포된 제2반사층으로 구성되며; 상기 상측 단판 기판은 상, 하 양면에 각각의 기록층을 갖는 제2광디스크 기판과, 상기 제2광디스크 기판의 일측 기록층상에 도포되어 제1반사율을 갖는 제1반투명 반사층과, 상기 광 디스크 기판의 타측 기록층상에 도포되고, 상기 중앙 단판 기판에 접착되어 제2반사율을 갖는 제2반투명 반사층으로 구성되며; 상기 하측 단판 기판은 상, 하 양면에 각각의 기록층을 갖는 제3광디스크 기판과, 상기 제3광디스크 기판의 일측 기록층상에 도포되어 제1반사율을 갖는 제3반투명 반사층과, 상기 제3광디스크 기판의 타측 기록층상에 도포되고, 상기 중앙 단판 기판에 접착되어 제2반사율을 갖는 제4반투명 반사층으로 구성된다.

Description

디스크 구조(OPTICAL DISK STRUCTURE)
본 발명은 디스크 구조에 관한 것으로, 특히 양면 기록층 구조를 갖는 단판기판 3개를 적층시킨 디스크 구조에 관한 것이다.
일반적으로, DVD(Digital versatile Disc) 디스크는 재생 전용형, 추가 기록형, 개서형의 3종류로 대별되며, 전체적인 제조 공정 면에서는 프리 마스터링(premastering), 마스터링, 레플리케이션(replication)의 3단계로 나눌 수 있다. 여기에서, 프리마스터링이란 디스크에 기록될 내용(비디오, 오디오, 데이터)을 DVD 사용의 사양에 따라 신호 처리하여 포맷 변화하는 공정을 말하고, 마스터링이란 디스크를 복제하는데 필요한 금형으로 이른바 스탬퍼(stamper)를 제작하는 공정을 말하며, 레플리케이션이란 스탬퍼를 금형으로 하여 디스크를 대량으로 복제하는 공정을 말한다.
한편, 상술한 바와 같은 제조 공정에 의거하여 제작되는 DVD 디스크는 그 구조에 따라 도1(a)에 도시된 1층 단면형, 도1(b)에 도시된 2층 단면형, 도1(c)에 도시된 1층 양면형, 도1(d)에 도시된 2층 양면형으로 나눌 수 있다.
1층 단면형의 경우, 기록형 구조를 가지는 기판(12)의 한면위에 더미(dummy)기판(1O)을 UV(Ulitra Violet)에 의해 접착하여 한쪽면에서 광학 렌즈의 픽업이 이루어지도록 하여 대략 4.7GB의 용량을 구현한 것이며, 2층 단면형의 경우, 기록 가능형 기판 구조의 두장의 상하면을 UV 접착 방식에 의거하여 붙이되 각각의 기록면에 성막되는 형태가 다른 구조를 가지게 하여 각각의 반사율차를 이용하여 광학 렌즈가 한측면에서 읽어드리는 것이 가능하도록 구현한 것이다.
또한, 1층 양면형의 경우, 1층 단면형의 기록형 기판 구조를 갖는 단판 기판 두장을 UV접착하여 양측에서 광학 렌즈가 픽업(pick up)할 수 있도록 한 것이며, 2층 양면형은 우선, 하나의 스탬퍼를 이용하여 기록 형상을 가지는 기판을 형성한 후 그 위에 포토 레지스트(photoresist)를 도포하고, 다른 스탬퍼를 이용하여 또 다른 기록 형상을 형성하여, 복층 구조를 갖는 하부의 단판 기판을 형성한다. 또한, 상술한 과정에 의거하여 복층 구조를 갖는 상부의 단판 기판을 형성한 후 하부의 단판 기판과 상부의 단판 기판을 UV 접착 방식에 의거하여 붙여 제작한다.
여기에서, 도1(b)에 도시된 2층 단면형 디스크와, 도1(d)에 도시된 2층 양면형 디스크의 제조 방법에 대해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도1(b)에 도시된 2층 단면형 디스크의 경우, 프리마스터링과, 마스터링 공정에 의거하여 디스크를 복제하는데 필요한 스탬퍼를 제작한 후, 기판 상하면을 형성시켜주는 금형의 고정측과 가동측 경면중 어느 한곳에 해당 스탬퍼를 부착시킨다. 이후, 플라스틱 수지를 용융시켜 사출함으로서, 단면 기록층이 있는 광디스크 기판(21)을 형성하고, 광디스크 기판(21)의 단면 기록층위에 Au와 같은 반투명층(22) 재료를 스퍼터링(sputtering) 기법에 의해 얇게 도포하여 제1단판 기판을 제작 한다.
또한, 제2단판 기판은 상술한 과정에 의거하여 단면 기록층이 있는 광디스크 기판(23)을 형성한 후, 단면 기록층상에 Al과 같은 반사층(24)을 얇게 입혀 제작한다.
이와 같이 제1단판 기판과 제2단판 기판의 제작이 완료되면, 제1단판 기판과 제2단판 기판을 UV경화시켜 접착층(25)을 형성함으로서, 2층 단면형 디스크의 제작을 완료한다.
한편, 2층 양면형의 경우, 프리마스터링과, 마스터링 공정에 의거하여 디스크를 복제하는데 필요한 제1스탬퍼와 제2스탬퍼를 제작한 후, 기판 상하면을 형성시켜 주는 금형의 고정측과 가동측 경면중 어느 한곳에 제1스탬퍼를 부착시킨다. 이후, 플라스틱 수지를 용융시켜 사출함으로서, 단면 기록층이 있는 광디스크 기판(41)을 형성하고, 광디스크 기판(41)의 단면 기록층위에 Au와 같은 반투명층(42) 재료를 스퍼터링(sputtering) 기법에 의해 얇게 도포한다. 그런후 반투명층(42) 재료위에 다시 포토 레지스트(43)를 도포하고, 제2스탬퍼를 이용하여 포토 레지스트(43)를 소정 형상으로 감광시킨후 그 위에 Al과 같은 반사층(44)을 스퍼터링하여 얇게 입혀 복층 구조의 제1단판 기판을 완성하고, 또한 상술한 과정에 의거하여 복층 구조의 제2단판 기판을 완성한다.
그런다음 복층 구조의 제1단판 기판과 제2단판 기판을 UV경화시켜 UV접착층(45)을 형성함으로서, 2층 양면 구조의 디스크를 제작 및 완료한다.
상기한 제작 공정에 이루어지는 디스크중, 특히 도1(d)에 도시된 2층 양면구조의 디스크의 경우, 비록 용량은 고용량의 형태를 가지나, 제조 공정의 어려움과 복잡성, 또한 생산 수율의 저하 등에 따른 채산성 악화 등의 이유로 인하여 실제 상품화되기는 매우 어려운 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 양면 기록층 구조를 갖는 단판 기판을 3층으로 적층하여고밀도의 용량을 가지면서도, 보다 용이하고 쉽게 제조할수 있는 디스크 구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다층 디스크 구조는: 하층 단판기판, 중앙 단판 기판 및 상측 단판 기판이 접착되어 적층된 3층 단판 기판 구조를 가지며, 상기 중앙 단판 기판은: 상,하 양면에 각각 기록층을 갖는 제1광디스크 기판; 상기 제1광디스크 기판의 일측 기록층상에 도포된 제1반사층; 상기 제1광디스크 기판의 타측 기록층상에 도포된 제2반사층으로 구성되며; 상기 상측 단판 기판은: 상, 하 양면에 각각의 기록층을 갖는 제2광디스크기판; 상기 제2광디스크 기판의 일측 기록층상에 도포되어 제1반사율을 갖는 제1 반투명 반사층; 상기 광디스크 기판의 타측 기록층상에 도포되고, 상기 중앙 단판 기판에 접착되어 제2반사율을 갖는 제2반투명 반사층으로 구성되며; 상기 하측 단판 기판은: 상, 하 양면에 각각의 기록층을 갖는 제3광디스크 기판; 상기 제3광디스크 기판의 일측 기록층상에 도포되어 제1반사율을 갖는 제3반투명 반사층; 상기 제3광디스크 기판의 타측 기록층상에 도포되고, 상기 중앙 단판 기판에 접착되어 제2반사율을 갖는 제4반투명 반사층으로 구성되며; 상기 각각의 하층 단판 기판, 중앙 단판 기판 및 상측 단판 기판은 한쌍의 스탬프의 일면에 플라스틱 수지를 사출 성형하여 각기 양면 기록층을 갖는 상기 광디스크 기판을 형성하고, 각각의 상기 양면 기록층의 광 디스크 기판상에 스퍼터링에 의해 상기 반사층을 도포하여 형성시킨 것을 특징으로 한다.
도1은 종래 기술의 디스크 구조를 나타낸 도면이고,
도2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크 구조를 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
200 : 중앙 단판 기판 210 : 상측 단판 기판
220 : 하측 단판 기판
이하, 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 본 발명을 상세히 설명한다.
도2에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크의 구조가 도시된다.
도2에 도시된바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크는 3층 단판 기판 구조를 갖되, 각 단판 기판(200,210,220)이 양면 기록층 구조를 가지며, 또한 각 단판 기판(200,210,220)은 소정 두께의 초극 박막 기판, 바람직하기로는 0.2mm 내지 0.5mm의 두꼐를 갖는 기판으로 형성된다.
여기에서, 상측 단판 기판(210)은 디스크의 내주부측에 위치한 소정 크기의기판과 일체형으로 형성된 돌출환(211)과, 양면 기록층 구조를 갖는 광디스크 기판(212), 광디스크 기판(212)의 양면 기록층상에 각각 도포된 제1 및 제2반투명 반사층(213,214), 및 보호층(215)으로 구성되며, 하측 단판 기판(220)은 디스크의 내주부측에 위치한 소정 크기의 기판과 일체형으로 형성된 돌출환(221)과, 양면 기록층 구조를 갖는 광디스크 기판(222), 광디스크 기판(222)의 양면 기록층상에 각각 도포된 제1 및 제2반투명 반사층(223,224), 및 보호층(225)으로 구성된다.
또한, 중앙 단판 기판(200)은 양면 기록층 구조를 갖는 광디스크 기판(201), 광디스크 기판(201)의 양면 기록층상에 각각 도포된 제1 및 제2반사층(202,203)으로 구성되며, 각 단판 기판 사이(상측 단판 기판(210)과 중앙 단판 기판(200)의 일측면 사이, 하측 단판 기판(220)과 중앙 단판 기판(200)의 타측면 사이)에는 UV 수지층(230,240)이 각각 형성된다.
이 때, 상술한 돌출환(211,221)은 광학 렌즈의 픽업 위치 차이에 의해 발생되는 포커싱(focusing) 불안정을 보상하기 위해 구성된 것이다. 즉, 광학 렌즈의 픽업 위치 차이에 의해 포커싱 불안정이 발생하고, 이에 따라 디스크의 내주부에 기판과 일체형으로 형성된 돌출환(211,221)을 형성하여 광학 렌즈의 픽업 위치를 제어할 수 있도록 한 것이다. 또한 상측 단판 기판(210)의 제1반투명 반사층(213)과 제2반투명 반사층(214)는 서로 다른 반사율을 가지며, 하측 단판 기판(220)의 제1반투명 반사층(223)과 제2반투명 반사층(224)도 서로 다른 반사율을 가진다.
이와 같은 구조로된 본 발명의 실시예에 따른 디스크는 도2에 도시된 바와 같이 상,하 양면에서 정보를 읽을수 있으며, 또한 상, 하 양면 모두에서 각각 반사율의 차이를 이용하여 정보를 읽을 수 있다.
도2에 도시된 바와 같은 구조의 디스크를 제조하기 위한 공정 과정은 다음과 같다.
먼저, 프리마스터링과, 마스터링 공정에 의거하여 디스크를 복제하는데 필요한 제1스탬퍼와 제2스탬퍼를 제작한 후, 기판 상하면을 형성시켜 주는 금형의 고정측과 가동측 양측에 일대일 대응되게 제1스탬퍼 및 제2스탬퍼를 부착시킨다.
이후, 플라스틱 수지를 용융시켜 사출함으로서, 양면 기록층을 갖는 광디스크 기판(201)을 형성하고, 광디스크 기판(201)의 양면 기록층에 각각 Al과 같은 제1 및 제2반사층(202,203) 재료를 스퍼터링 기법에 의해 얇게 도포하여, 중앙 단판 기판(200)을 형성한다.
한편, 상측 단판 기판(210)의 경우, 기판 상하면을 형성시켜주는 금형의 고정측과 가동측에 각각 제3 및 제4스탬퍼를 부착시킨 후, 플라스틱 수지를 용융시켜 사출함으로서, 양면 기록층이 있는 광디스크 기판(212) 및 돌출환(211)을 일체로 형성하고, 광디스크 기판(212)의 양면 기록층위에 반사율이 서로 다른 제1 및 제2반투명 반사층(213,214) 재료를 스퍼터링 기법에 의해 얇게 도포한다. 그런후 제1반투명 반사층(213)상에 보호층(215)을 형성한다.
또한, 하측 단판 기판(220)의 경우에도 상측 단판 기판(210)과 마찬가지로, 기판 상하면을 형성시켜주는 금형의 고정측과 가동측에 각각 제5 및 제6스탬퍼를 부착시킨 후, 플라스틱 수지를 용융시켜 사출함으로서, 양면 기록층이 있는 광디스크 기판(222) 및 돌출환(22l)을 일체로 형성하고, 광디스크 기판(222)의 양면 기록층위에 반사율이 서로 다른 제1 및 제2반투명 반사층(223,224) 재료를 스퍼터링 기법에 의해 얇게 도포한다. 그런 후 제1반투명 반사층(223)상에 보호층(225)을 형성한다.
이와 같은 과정에 의거하여, 중앙 단판 기판(200), 상측 단판 기판(210) 및, 하측 단판 기판(220)을 완성한 후, 상측 단판 기판(210)의 제2반투명 반사층(214)과, 중앙 단판 기판(200)의 제1반사층(202)간을 UV경화시켜 접착함으로서, UV 수지층(230)을 형성하고, 하측 단판 기판(220)의 제2반투명 반사층(224)층과 중앙 단판 기판(200)의 제2반사층(203)간을 UV경화시켜 접착함으로서, UV 수지층(240)을 형성하여 도2와 같은 디스크를 완성한다.
이와 같은 본원 발명은 양면 기록층 구조를 갖는 단판 기판을 3층으로 적층하여 고밀도의 용량을 가지면서도, 보다 용이하고 쉽게 제조할 수 있는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 디스크 구조에 있어서; 하층 단판 기판(220), 중앙 단판 기판(200) 및 상측 단판 기판(210)이 접착되어 적층된 3층 단판 기판 구조를 가지며, 상기 중앙 단판 기판(200)은: 상,하 양면에 각각 기록층을 갖는 제1광디스크 기판(201); 상기 제1광디스크 기판(201)의 일측 기록층상에 도포된 제1반사층(202); 상기 제1광디스크 기판(201)의 타측 기록층상에 도포된 제2반사층(203)으로 구성되며; 상기 상측 단판 기판(210)은: 상, 하 양면에 각각의 기록층을 갖는 제2광디스크 기판(212); 상기 제2광디스크 기판(212)의 일측 기록층상에 도포되어 제1반사율을 갖는 제1반투명 반사층(213); 상기 광디스크 기판(212)의 타측 기록층상에 도포되고, 상기 중앙 단판 기판(200)에 접착되어 제2반사율을 갖는 제2반투명 반사층(214)으로 구성되며; 상기 하측 단판 기판(220)은: 상, 하 양면에 각각의 기록층을 갖는 제3광디스크 기판(222); 상기 제3광디스크 기판(222)의 일측 기록층상에 도포되어 제1반사율을 갖는 제3반투명 반사층(223); 상기 제3광디스크 기판(222)의 타측 기록층상에 도포되고, 상기 중앙 단판 기판(200)에 접착되어 제2반사율을 갖는 제4반투명 반사층(224)으로 구성되며; 상기 각각의 하층 단판 기판(220), 중앙 단판 기판(200) 및 상측 단판 기판(210)은 한쌍의 스탬프의 일면에 플라스틱 수지를 사출 성형하여 각기 양면 기록층을 갖는 상기 광 디스크 기판(201,212,222)을 형성하고, 각각의 상기 양면 기록층의 광 디스크 기판(201,212,222)상에 스퍼터링에 의해 상기 반사층(202,203; 213,214; 223,224)을 도포하여 형성시킨 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중앙 단판 기판(200)과 상기 상측 단판 기판(210)은 UV 수지에 의해 접착되며; 상기 중앙 단판 기판(200)과 상기 상측 단판 기판(210)은 각기 0.2mm 내지 0.5mm 두께의 초극 박막 기판으로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 중앙 단판 기판(200)과 상기 하측 단판 기판(220)은 UV 수지에 의해 접착되며; 상기 중앙 단판 기판(200)과 상기 하측 단판 기판(220)은 각기 0.2mm 내지 0.5mm 두께의 초극 박막 기판으로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1반사층은 Al로 구성된 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2반사층은 Al로 구성된 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  6. 제1항에 있어서, 상기 상측 단판 기판(210)은: 상기 제1반투명 반사층(213)상에 적층된 보호층(215)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  7. 제6항에 있어서, 상기 상측 단판 기판(210)은: 상기 디스크의 포커싱 제어를 위해 상기 제2광디스크 기판(212)의 소정 위치에 형성된 돌출환(211)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  8. 제7항에 있어서, 상기 광디스크 기판(212)과 상기 돌출환(211)은 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  9. 제1항에 있어서, 상기 하측 단판 기판(220)은: 상기 제3반투명 반사층(223)상에 적층된 보호층(225)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  10. 제9항에 있어서, 상기 하측 단판 기판(220)은: 상기 디스크의 포커싱 제어를 위해 상기 제3광디스크 기판(222)의 소정 위치에 형성된 돌출환(221)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
  11. 제10항에 있어서, 상기 광디스크 기판(222)과 상기 돌출환(221)은 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 구조.
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