KR100411390B1 - 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 제조시 챔버분위기 설정방법 - Google Patents

Abstract

청정실 온도를 23℃로 제어하는 단계와, 청정실 습도를 40%로 제어하는 단계와, 사출기에 공급되는 압축공기의 압력을 6bar로 제어하는 단계와, 이슬점을 최대치+2℃로 제어하는 단계와, 아르곤을 99.99%로 제어하는 단계와, 아르곤 공급압력을 1.2bar로 제어하는 단계와, 물공급 압력을 6.5bar로 제어하는 단계와, 물회수 압력을 2.0bar로 제어하는 단계와, 몰드의 물온도를 15℃로 제어하는 단계와, 반사막 두께를 48㎛로 제어하는 단계와, 주기를 5.25sec로 제어하는 단계를 포함하여 이루어지며,

상대적으로 물리적, 광학적, 전자적 특성이 우수한, 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 제조시 챔버분위기 설정방법을 제공한다.

Description

디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 제조시 챔버분위기 설정방법{manufacturing method for a test digital video disc}

이 발명은 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 제조시 챔버 분위기 설정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 상대적으로 물리적, 광학적, 전자적 특성이 우수한, 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 제조시 챔버 분위기 설정방법에 관한 것이다.

광디스크(optical disc)란 데이터가 저장되어 있는 기판(substrate)에 레이저광을 조사하여 표면에 도포되어 있는 반사막에 의해서 반사되어 되돌아오는 레이저광을 수신한 뒤에 이를 이용하여 데이터를 재생할 수 있도록 하는 원반모양의 디스크를 말한다.

광디스크의 일종으로서 디지틀 비디오 디스크(Digital Video Disc, 이하 DVD라 칭함)는 컴팩트 디스크(Compact Disc, 이하 CD라 칭함)의 기능에 비해 훨씬 개선된 기능을 가지고 있는데, 1999년 국내에 처음 소개된 이후, 시장이 기하급수적으로 팽창되고 있는 추세에 있다.

이에따라 DVD 플레이어, DVD-ROM 드라이브 등과 같은 DVD 재생기기의 기능점검을 위한 DVD가 필요하게 되었는데, 이와 같이 DVD 재생기기의 기능점검 및 품질측정과 검사를 할 수 있도록 기능을 제공하는 DVD를 기능점검용 DVD라 한다.

최근에 DVD-ROM 드라이브의 고배속화에 따라 고배속 DVD 재생기기의 기능을 완전히 점검할 수 있는 기능점검용 DVD에 대한 수요가 급증하고 있으나, 종래의 기능점검용 DVD는 저배속(1X, 2X, 4X) DVD 재생기기에 맞추어 제작되어 있으므로 현재의 고배속 DVD 재생기기의 기능을 완전히 점검하지 못하는 단점이 있다.

종래의 기능점검용 DVD가 고배속 DVD 재생기기의 기능을 완전히 점검하지 못하는 구체적인 이유는, 기존의 기능점검용 DVD의 컨텐츠가 비디오 파일 또는 오디오 파일로 구성되어 있고 상기한 비디오 파일 또는 오디오 파일은 1배속에서의 구현을 원칙으로 하고 있으므로, 고배속을 기준으로 설계된 DVD 재생기기의 기능점검용으로서는 속도가 너무 느리게 되어 사용될 수 없기 때문이다.

일반적으로 기능점검용 DVD는 DVD 재생기기의 기능을 점검하고 품질을 측정하고 검사하는 디스크이므로, 일반 디스크의 제작사양과 비교하여 볼 때 차별화되어 있으며, 규격이 훨씬 더욱 엄격하게 설정되어 있다. 즉, 기능점검용 DVD는 일반 디스크에 비하여 물리적, 광학적, 전자적인 특성이 우수하여야 하며, DVD 재생기기의 물리적, 광학적, 전자적 특성이 우수하면 우수할수록 고배속 DVD 재생기기의 기능점검과 성능평가를 함에 있어서 이를 충분히 검증할 수 있는, 상대적으로 우수한 물리적, 광학적, 전자적인 특성을 갖는 기능점검용 DVD가 필요하다.

이 발명의 목적은 이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 것으로서, 상대적으로 물리적, 광학적, 전자적 특성이 우수한 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 제조시 챔버분위기 설정방법을 제공하는 데 있다.

도 1은 이 발명의 실시예에 따른 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 ECC 블록의 구성도이다.

도 2는 이 발명의 실시예에 따른 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 RF 신호 파형도이다.

도 3은 이 발명의 실시예에 따른 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 반사율 측정원리를 나타낸 도면이다.

도 4는 이 발명의 실시예에 따른 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 지터 측정원리를 나타낸 도면이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 청정실 온도를 23℃로 제어하는 단계와, 청정실 습도를 40%로 제어하는 단계와, 사출기에 공급되는 압축공기의 압력을 6bar로 제어하는 단계와, 이슬점을 최대치+2℃로 제어하는 단계와, 아르곤을 99.99%로 제어하는 단계와, 아르곤 공급압력을 1.2bar로 제어하는 단계와, 물공급 압력을 6.5bar로 제어하는 단계와, 물회수 압력을 2.0bar로 제어하는 단계와, 몰드의 물온도를 15℃로 제어하는 단계와, 반사막 두께를 48㎛로 제어하는 단계와, 주기를 5.25sec로 제어하는 단계를 포함하여 이루어진다.

상기한 바와 같은 공정조건을 설정하게 된 이유는 다음과 같다.

먼저, 청정실 온도는 23±1℃로 제어한다. 만약, 청정실 온도를 23±1℃로 제어하지 못하게 되면 수직편차(vertical deviation)이 발생되고, 본딩(bondimg)에 악영향을 끼치게 된다.

다음에, 청정실 습도를 40±5%로 제어한다. 만약, 청정실 습도를 40±5%로 제어하지 못하게 되면 정혈시 블랙스폿(black spot)이 발생되고, 스캐너 불량이 발생된다.

또한, 사출기에 공급되는 압축공기의 압력을 6±1bar로 제어한다. 만약, 사출기에 공급되는 압축공기의 압력을 6±1bar로 제어하지 못하게 되면 방사편차(radial deviation)와 수직 편차(vertical deviation)이 발생된다.

또한, 이슬점을 최대치+2℃로 제어한다. 만약, 이슬점을 최대치+2℃로 제어하지 못하게 되면 불균형 성형으로 피트/랜드가 균일하지 않아 포커싱에 악영향을 미쳐 데이터가 인식되지 않는 경우가 발생된다.

또한, 아르곤을 99.99%로 제어한다. 만약, 아르곤을 99.99%로 제어하지 못하게 되면 반사막 형성이 균일하지 않고 반사율이 상당히 떨어지게 된다.

또한, 아르곤 공급압력을 1.2bar로 제어한다. 만약, 아르곤 공급압력을 1.2bar로 제어하지 못하게 되면 반사막 형성이 균일하지 않고 반사율이 상당히 떨어지게 된다.

또한, 물공급 압력을 6.5bar로 제어한다. 만약, 물공급 압력을 6.5±0.5bar로 제어하지 못하게 되면 사출 자체의 행위가 불가능하게 된다.

또한, 물회수 압력을 2.0bar로 제어한다. 만약, 물회수 압력을 2.0±0.5bar로 제어하지 못하게 되면 사출 자체의 행위가 불가능하게 된다.

또한, 몰드의 물온도를 15℃로 제어한다. 만약, 몰드의 물온도를 15±1℃로 제어하지 못하게 되면 방사편차(radial deviation), 수직편차(vertical deviation), 탄젠셜 편차(tangential deviation), 복굴절 등이 발생된다.

또한, 반사막 두께를 48㎛로 제어한다. 만약, 반사막 두께를 48±2㎛로 제어하지 못하게 되면 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 부분편차와 수직편차가 생기고, 동시에 디스크의 휨현상이 발생함으로써 고배속에 부적합하게 된다.

그리고, 주기를 5.25sec로 제어한다. 만약, 주기를 5.25sec로 제어하지 못하게 되면 미성형, 복굴절 등이 발생하게 된다.

고배속에 적합한 기능점검용 디지틀 비디오 디스크를 개발하기 위해 위에서 설명한 전자적, 광학적 특성을 점검해야 함은 물론이고 물리적 특성도 점검할 수 있어야 한다.

물리적 특성을 점검하기 위해 복제공정에서 상부 디스크와 하부 디스크에 적절한 온도편차를 주었으며, 디스크 결합면에 본딩 수지를 고루 분포시켜 결합되지 않는 부분에서 발생하는 공기층을 제거하고, 본딩 수지의 과도 잔존현상을 제거하여 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 부분 편차와 수직 편차를 줄임과 동시에 디스크의 휨현상을 방지함으로써 고배속에 적합하도록 한다.

또한, 전자적, 광학적 특성을 향상시키기 위해 스탬퍼를 제작할 때 사용하는 약품들로 인해 피트/랜드에 약품이 잔존하는 문제가 발생하는 바, 초자외선(UV) 세정법과 초음파 세척법을 사용하여 일정한 깊이와 길이를 가진 피트/랜드를 이룬다.

이렇게 완벽한 피트/랜드에 의해 우수한 HF 신호가 발생하며, 따라서 전자적, 광학적 특성이 향상된다. 특히, 피트와 랜드의 데이터 정보를 읽어나가는 클럭펄스가 정확한 값을 가짐에 따라 타이밍 에러를 최소화함으로써 고배속 디지틀 비디오 디스크 플레이어와 DVD-ROM 드라이브의 기능점검 및 품질의 측정과 평가에 적합한 기능점검용 디지틀 비디오 디스크가 된다.

고배속 DVD-ROM 드라이브의 기능점검 및 품질의 측정과 평가에 적합한 기능점검용 DVD를 제작하기 위한 또 한가지 방법은, DVD의 컨텐츠를 1배속 구현을 원칙으로 하는 비디오 파일 또는 오디오 파일 대신에 ROM 데이터 파일을 사용하여 그 기능을 향상시키는 것이다.

본 발명에서는 고배속의 DVD 플레이어와 DVD-ROM 드라이브의 기능점검 및 품질의 측정과 평가에 적합한 기능점검용 DVD를 제작하기 위해 방사 편차와 수직 편차를 줄여 물리적인 특성을 향상하였으며, 스탬퍼의 약품잔존을 해결하기 위해 UV 세정법과 초음파 세척법을 사용하여 데이터가 수록된 피트/랜드의 성형을 완벽하게 이루어 전자적, 광학적인 특성을 향상시킨다. 또한, 컨텐츠를 비디오 파일과 오디오 파일 대신에 ROM 데이터를 수록한다.

상기한 바와 같은 공정조건에 의해 제작된 디지틀 비디오 디스크 재생기기의 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 전자특성과 광학특성은 다음과 같다.

(1) PI 8 ECC(최대값)

앞선 7개의 ECC 블록의 에러수에 현재의 ECC 블록의 에러수를 합한 것이다.

(2) PI Fails(최대값), PO Fails(최대값)

데이터 컨버젼 로직은 데이터 바이트, PI열, PO행을 재생성한다. 도 1은 ECC 블록을 보여 준다. PI 바이트 행을 더한 행의 첫 번째에 있는 데이터 바이트는 RS-PC 공정을 거치게 된다. 에러를 포함하고 있는 바이트가 존재하는 경우, 이 공정을 통해 에러를 정정하게 된다. RS-PC 공정은 행으로 최대 6개의 바이트까지 정정할 수 있다. 이 정정은 즉각적으로 수행되어진다. 행 방향으로 에러가 6개를 초과하는 경우, 전체 행은 PI Fail로 표시된다. 하지만, PO 바이트에 의한 정정공정은 남아 있다.

ECC 블록의 모든 행은 RS-PC 공정을 거쳐 정정되거나 PI Fail로 표시되어진다. 그 다음 PI열을 포함하는 ECC 블록을 검사하게 된다. PO 바이트를 포함하는 각 열은 RS-PC 공정을 수행한다. 에러를 포함하고 있는 바이트가 존재하는 경우, 이 RS-PC 공정을 통해 에러를 정정하게 된다. 열방향으로 최대 7개의 바이트까지 정정할 수 있다. 이 정정은 즉각적으로 수행되어지고, 행방향으로 7개 이상, 열방향으로 8개 이상의 에러를 포함하고 있는 ECC 블록은 PO Fail로 표시된다. 그리고, 이 데이터는 이용할 수 없게 된다.

(3) TPP(Tangential Push Pull)

TPP 신호는 컴팩트 디스크 분석에서 이용되었던 PP(Push Pull) 신호에서 기인한 것이다. 컴팩트 디스크 스탬퍼의 경우 PP 신호는 방사 트래킹(Radial Tracking) 신호였다. 즉, 원주방향으로 밀고 당기는 방법으로 레이저 헤드를 이동시킨다. 하지만 DVD 스탬퍼의 경우에 TPP 신호는 접선방향에 대해 레이저 해드를 트래킹하여 주는 신호이다.

4개의 광검출기에서 받아들인 신호의 양을 가감하여 레이저 해드가 움직일 방향을 제시하여 주는 신호이다.

(4) I14/I14H

도 2는 RF 신호 파형도를 보여주고 있다. 불안정한 I14값은 피트/랜드의 크가가 서로 다르거나, 피트의 깊이가 파장의 1/4이 되지 않는 두가지의 원인으로 발생될 수 있다.

RF 신호는 다양한 특성을 가진 플레이어에서도 재생될수 있도록 안정적이어야 한다. I14의 크기는 포커싱의 정확도 여부에 의해 영향을 받는다. 즉, DVD 스탬퍼 두께의 변화, 표면의 변형도, 피트/랜드 구조 등이 포커싱에 악영향을 미친다.

(5) I3/I14

I3은 가장 높은 주파수이고, I14는 가장 낮은 주파수이다. 즉, 강한 I3 신호는 여러 플레이어에서도 실행될 수 있는가를 결정하여 주는 중요한 요소이다. I3의 피트 및 랜드 길이를 정확하게 만드는 것은 어려운 일이다. 피트의 길이가 짧은 경우, 광검출기는 올바른 값을 인식하지 못하고, 피트의 깊이가 정확하지 않은 경우, 피트 및 랜드의 밝기가 서로 틀리게 되어 올바른 값을 인식하지 못한다.

(6) 신호의 비이상성

이 검사는 I14와 I3의 아이 패턴의 비대칭성을 측정하는 것이다. 즉, I14의 중심선과 I3의 중심선이 일치한다면 이것은 완전히 대칭을 이루고 잇다는 것을 의미한다, 이 경우 신호의 비이상성 값은 0이다.

(7) 디퍼런셜 페이즈 검출(DPD) 비이상성 측정

DPD 트래킹 에러신호는 레이저 해드가 트랙중심에서 내주 또는 외주로 이동시 그 값의 크기가 같아야 한다, 이 측정방법을 DPD라 부르고, DPD 트랙킹 에러신호의 파형을 이용해서 측정한다.

(8) DPD 진폭

DPD 트래킹 에러신호는 레이저 해드의 위치를 선정하기 위해서는 트래킹 피드백을 할 수 있을 정도의 진폭이 되어야 한다. 즉, DPD 트래킹 에러신호의 진폭은 트랙중앙에서 이동함에 따라 그 값의 변화가 확실해야 한다는 것이다.

(9) 트래킹 크로싱 신호(TCS)

TCS는 발생가능한 최악의 디트랙(detrack)을 나타내는 것이다. 트랙 중심위에 레이저 헤드를 위치시키는 피드백 루프는 작동불능상태이다. 원주방향의 내심으로 레이저 헤드는 이동한다. 스테이션 검사방식은 선택된 여러 부분으로 위로 진동하는 HF 신호의 패턴을 보고 조정한다. 즉, 지터는 HF 신호의 타이밍 에러이다. 플레이어 내부의 타이밍 클럭은 클럭펄스로 유한개의 피트/랜드의 끝을 검사할 수 있다. 플레이어 내부의 타이밍 클럭은 트랙상의 채널 클럭을 분석하는 PLL 클럭이다. 트랙상의 분석패턴은 채널 클럭의 타이밍을 포함하고 있다.

피트의 길이에 대한 미세한 변화가 있을 때 피트의 끝은 PLL 클럭펄스의 끝보다 먼저 또는 나중에 피트의 끝이 다다르게 될 것이다. 피트의 실제크기보다 길게 혹은 짧게 피트의 길이를 나타내게 된다. 즉, 지터는 피트의 틀린 길이를 출력한다는 의미이다.

일반적으로 에러는 정정되어지지만, 이 현상은 디지털 에러를 유발시킬 수도있다. HF 신호상의 지터는 피트의 끝은 리딩 혹은 트레일링에 의해 발생한다. 피트의 끝의 경계가 모호하다면 플레이어는 미세하지만 틀린 시간에 그 값을 인식하기 시작한다.

지터는 PLL 클럭의 타이밍과 피트 및 랜드의 타이밍이 얼마나 차이가 나는가를 측정한다. 그리고, 피트의 끝과 PLL 클럭 사이의 지터 서브-클럭을 측정한다. 측정결과는 지터의 크기로 주어진다. 피트의 끝이 PLL 클럭보다 앞선다면 지터의 값은 양이다. 피트의 끝이 PLL 클럭의 값보다 뒤선다면 피트의 값은 음이다.

이상의 설명에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 상대적으로 물리적, 광학적, 전자적 특성이 우수한 효과를 갖는 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 제조시 챔버분위기 설정방법을 제공할 수가 있다. 이 발명의 이와 같은 효과는 광디스크 분야에서 이 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 응용되어 이용될 수가 있다.

Claims (1)

1. (정정) 청정실 온도를 23℃로 제어하는 단계와,

   청정실 습도를 40%로 제어하는 단계와,

   사출기에 공급되는 압축공기의 압력을 6bar로 제어하는 단계와,

   이슬점을 최대치+2℃로 제어하는 단계와, 아르곤을 99.99%로 제어하는 단계와,

   아르곤 공급압력을 1.2bar로 제어하는 단계와,

   물공급 압력을 6.5bar로 제어하는 단계와,

   물회수 압력을 2.0bar로 제어하는 단계와,

   몰드의 물온도를 15℃로 제어하는 단계와,

   반사막 두께를 48㎛로 제어하는 단계와,

   주기를 5.25sec로 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지틀 비디오 디스크 재생기기 기능점검용 디지틀 비디오 디스크의 제조시 챔버분위기 설정방법.