KR100823245B1 - 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법 - Google Patents

디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100823245B1
KR100823245B1 KR1020010050320A KR20010050320A KR100823245B1 KR 100823245 B1 KR100823245 B1 KR 100823245B1 KR 1020010050320 A KR1020010050320 A KR 1020010050320A KR 20010050320 A KR20010050320 A KR 20010050320A KR 100823245 B1 KR100823245 B1 KR 100823245B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
disk substrate
resin
support
spindle table
spin coating
Prior art date
Application number
KR1020010050320A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030017692A (ko
Inventor
장도훈
박인식
노명도
윤두섭
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020010050320A priority Critical patent/KR100823245B1/ko
Priority to TW091117121A priority patent/TWI221286B/zh
Priority to JP2002225914A priority patent/JP3647427B2/ja
Priority to US10/224,570 priority patent/US20030054098A1/en
Priority to CNB021304769A priority patent/CN100437790C/zh
Publication of KR20030017692A publication Critical patent/KR20030017692A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100823245B1 publication Critical patent/KR100823245B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/266Sputtering or spin-coating layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/002Processes for applying liquids or other fluent materials the substrate being rotated
    • B05D1/005Spin coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065After-treatment
    • B05D3/067Curing or cross-linking the coating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 디스크 제조장치는 스핀들 테이블에 장착된 디스크 기판에 수지를 도포하는 스핀코팅부; 및 상기 디스크 기판이 상기 스핀들 테이블에 장착된 상태에서 상기 디스크 기판에 도포된 수지를 경화시키는 수지경화부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 중심토출법을 용이하게 시행할 수 있으며 보다 균일한 투과층을 얻을 수 있다.

Description

디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법{Apparatus for manufacturing disc and method for forming reflection layer thereof}
도 1은 일반적인 광 디스크의 단면도,
도 2는 스핀 코팅법을 설명하기 위한 참고도,
도 3은 토출위치와 균일성과의 관계를 보여주는 그래프,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 디스크 제조장치의 정면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 디스크 제조장치의 측면도,
도 6은 도 4 및 5에 구비된 스핀 코팅부의 일 예,
도 7은 도 4 및 5의 스핀 코팅부에 대한 다른 예,
도 8은 광 디스크 제조방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 플로우챠트,
도 9는 광 디스크 제조방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 플로우챠트,
도 10은 뚜껑부재(70)를 제거하는 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
40: 스핀들 모터 41: 토출헤더
42: 지지대 44: 스핀들 테이블
45: 스핀코팅 콘트롤러 50: 수지경화 컨트롤러
51: 모터 52: 수직 지지대
53: 결합부 54: 수평 지지대
60: 자외선 조사부 62: 램프
63: 미러
본 발명은 광 디스크 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광 디스크의 투과층을 형성시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.
광 디스크의 기록밀도를 높이기 위한 방법의 하나는 광 디스크에 조사되는 기록용 레이저빔의 스팟 지름을 작게 하는 것이다. 레이저 빔의 스팟 지름은 레이저 빔의 파장이 작을수록 대물렌즈의 개구수(NA)가 클수록 작아진다. 그러나, 레이저 빔의 단파장화 또는 대물렌즈의 고개구수화에는 한계가 있다. 왜냐하면 개구수를 증가시키고 파장을 짧게 하면 레이저빔의 스팟 지름은 작아지는 대신 수차가 현저하게 증가되어 재생신호의 특성을 열화시키기 때문이다.
도 1은 일반적인 광 디스크의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 광 디스크는 디스크 기판(10)과 투과층(15)을 포함하며, 그 중앙에는 축공(14)이 형성되어 있다. 디스크 기판(10)의 두께 T는 HD-DVD의 경우 1.1mm이고 투과층(15)의 두께 d는 0.1mm로서 총 두께는 1.2mm가 될 수 있다. 특히 재생장치로부터 조사된 레이저빔이 투과층(15)의 표면에 정확히 초점을 맞출 수 있도록 하기 위해서는 투과층(15)의 두께는 100㎛ ±3㎛ 이내에 포함되어야 한 다. 이같은 박막 투과층(15)을 형성시키기 위한 방법의 하나는 스핀(spin) 코팅법이다.
도 2는 종래 스핀 코팅법에 따른 투과층 형성방법을 설명하기 위한 참고도이다.
종래 스핀 코팅법은 도 2에 도시된 바와 같이 저속회전하는 디스크 기판(10)의 일 지점에 액상의 자외선 경화성 수지(13)를 떨어뜨린 다음 디스크 기판(10)을 고속으로 회전시킨다. 자외선 경화성 수지(13)는 원심력에 의해 디스크 기판(10)의 반경방향으로 퍼져나가 기판 전체에 도포된다. 다음으로, 도포된 자외선 경화성 수지(13)에 자외선을 조사하여 경화시킨다.
스핀 코팅법에 의해 박막 투과층(15)을 형성시킴에 있어 투과층(15)의 두께는 스핀닝(spinning) 속도, 스피닝 시간, 자외선 경화성 수지(13)의 토출위치, 토출양, 등의 가공조건과 점도(viscosity) 등과 같은 수지의 특성에 의존한다. 특히, 100㎛ 정도의 두께로 코팅하기 위해서는 자외선 경화성 수지(13)의 점도가 수백 cps(centi-poise) 이상이 되어야 한다. 한편, 점도가 증가할수록 생성된 막두께의 균일성(uniformity)은 증가하지만 동시에 분자간의 인력 또한 증가하므로 막두께의 균일성은 수지가 토출된 표면의 상태에 민감한 영향을 받게 된다. 그런데, 토출된 표면의 상태와 가장 관계깊은 인자의 하나는 수지의 토출위치이다. 따라서, 투과층(15)의 균일성은 자외선 경화성 수지(13)의 토출위치에 큰 영향을 받게 된다.
도 3은 토출위치와 균일성과의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 3을 참조하면, 일 실험예로서 점도 5000 cps, 토출량 5g, 및 스피닝 속도 700 rpm 조건에서 각각 디스크 기판(10)의 축공(중심), 반지름 20mm, 30mm, 40mm, 45mm에서 각각 자외선 경화성 수지를 토출하였을 때 생성된 투과층(15)의 막두께의 균일성을 보여주는 바, 자외선 경화성 수지가 디스크 기판(10)의 중심에서 토출되었을 때 생성되는 투과층(15)의 막두께가 가장 균일함이 확인할 수 있다.
그런데, 종래 스핀 코팅법에 따른 투과층 형성방법은 전술한 바와 같이 스핀 코팅장치에 의해 자외선 경화성 수지를 디스크 기판의 중심이 아닌, 기판면의 일 지점에 토출시키는 방법에 따르고 있다. 한편, 종래에는 스핀 코팅장치에서 스핀 코팅법에 의해 디스크 기판에 수지를 도포한 다음 디스크 기판을 자외선 경화기로 이동시킨 다음 경화하는 방법을 취하고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 보다 높은 균일성을 갖는 투과층을 형성할 수 있도록 수지를 디스크 기판의 중심에 토출시키는 중심토출법을 시행할 수 있는 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 보다 넓은 기록면을 확보할 수 있는 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 스핀들 테이블에 장착된 디스크 기판에 수지를 도포하는 스핀코팅부; 및 상기 디스크 기판이 상기 스핀들 테이블에 장착된 상태에서 상기 디스크 기판에 도포된 수지를 경화시키는 수지경화부를 포함하는 것을 특 징으로 하는 디스크 제조장치에 의해서도 달성된다.
상기 스핀코팅부는 상기 스핀들 테이블을 회전시키는 스핀들 모터; 수지가 분사되는 토출노즐이 마련된 토출헤더; 상기 토출헤더를 이동가능하도록 지지하는 지지대; 및 상기 스핀들 모터, 상기 토출헤더, 및 상기 지지대를 제어하여 상기 디스크 기판의 중심으로 수지가 토출되도록 하는 스핀코팅 콘트롤러를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 수지경화부는 자외선 조사부; 상기 자외선 조사부를 이동가능하도록 지지하는 지지부; 및 상기 자외선 조사부와 상기 지지부를 제어하는 수지경화 컨트롤러를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 자외선 조사부는 자외선이 방사되는 램프; 및 상기 램프로부터의 자외선을 반사시키는 미러를 구비한다.
상기 지지부는 상기 자외선 조사부를 지지하는 수평 지지대; 상기 수평 지지대를 지지하는 수직 지지대; 상기 수평 지지대와 상기 수직 지지대를 상호 이동가능하도록 결합시키는 결합부; 및 상기 수평 지지대 또는 상기 수직 지지대를 이동시키기 위한 동력을 공급하는 모터를 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면 상기 목적은 디스크 기판에 투과층을 형성하는 방법에 있어서, (a) 상기 디스크 기판의 중앙에 형성된 축공을 뚜껑부재로 막는 단계; (b) 상기 디스크 기판의 상측에서 상기 디스크 기판의 중앙을 향하여 수지를 토출하는 단계; 및 (c) 상기 뚜껑부재를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과층 형성방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 (b)단계 이후에 (b-1) 상기 디스크 기판을 고속으로 회전시켜 상기 수지를 상기 디스크 기판에 균일하게 도포하는 단계; 및 (b-3) 도포된 수지를 경화시키는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 (b-1)단계 이후에 (b-2) 상기 디스크 기판을 상기 디스크 기판을 지지하여 회전하는 스핀들 테이블로부터 소정 간격 이격시키는 단계를 더 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 상기 (c)단계 이전 또는 이후에 (c-1) 도포된 수지를 경화시키는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (a)단계는 (a1) 상기 뚜껑부재에 마련된 돌기를 상기 디스크 기판의 축공에 삽입하는 단계임이 바람직하고, 나아가 상기 (a)단계 이전에 (a0) 스핀들 테이블로부터 돌출되도록 마련된 중심축을 상기 디스크 기판의 축공에 삽입하여 상기 디스크 기판을 상기 스핀들 테이블에 장착하는 단계를 더 포함하며, 이 때 상기 스핀들 테이블로부터 돌출된 중심축의 길이와 상기 돌기의 길이의 합은 상기 디스크 기판의 두께 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 (c)단계는 자석 또는 펀처(puncher)를 사용하여 상기 뚜껑부재를 제거하는 단계임이 효과적이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 디스크 제조장치 및 방법의 특징 중의 하나는 투과층을 제조함에 있어 디스크를 이동시킬 필요가 없도록 스핀코팅과 수지경화가 하나의 장치 내에서 이루어진다는 것이다. 즉, 디스크 제조장치는 디스크에 스핀코팅을 실시한 다음 디스크를 이동시키지 않고 그대로 둔 상태에서 코팅된 수지를 경화시킨다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크 제조장치의 정면도이고, 도 5는 측면도이다. 도 4 및 5를 참조하면, 디스크 제조장치는 디스크에 수지를 도포하는 스핀코팅부와 도포된 수지를 경화시키는 수지경화부를 포함한다.
스핀코팅부는 디스크 기판이 안착되는 스핀들 테이블(44)을 회전시키는 스핀들 모터(40), 수지가 분사되는 토출노즐(43)이 마련된 토출헤더(41), 토출헤더(41)를 지지하는 지지대(42), 및 스핀코팅 콘트롤러(45)를 구비한다.
수지경화부는 자외선 조사부(60), 자외선 조사부(60)를 지지하고 이동시키는 지지부, 및 자외선 조사부(60)와 지지부를 제어하는 수지경화 컨트롤러(50)로 구성된다. 자외선 조사부(60)는 자외선이 방사되는 램프(62), 및 램프(62)로부터의 자외선을 반사시키는 미러(63)를 구비한다. 본 실시예에서는 자외선 경화성 수지가 사용되므로 수지경화부는 자외선 조사부(60)로 구현되지만 기타 다른 방식에 의해 경화되는 수지가 사용되는 경우에는 그에 따라 변경될 수 있다. 지지부는 자외선 조사부(60)를 수평으로 지지하는 수평 지지대(54), 수직 지지대(52), 수평 지지대(54)와 수직 지지대(52)가 상호 좌우로 회전가능하거나 수평 지지대(54)가 수직 지지대(52)를 따라 상하로 이동가능하도록 결합시키는 결합부(53), 및 수평 지지대(54) 및 수직 지지대(52)를 각각 수직 또는 회전이동시키기 위한 모터(51)를 구비한다. 결합부(53)와 수직 지지대(52)는 각각 결합 스크류와 스크류봉으로 구성될 수 있다. 스크류봉에는 결합스크류가 상하로 이동가능하도록 그루브가 형성되어 있다.
도 6은 도 4 및 5에 구비된 스핀 코팅부의 일 예이다.
도 6을 참조하면, 디스크 기판(60)의 중심에 형성된 축공에 수지를 토출하는 중심토출법을 시행하기 위해 스핀 코팅부의 스핀들 테이블(44)과 디스크 기판(60) 사이에는 디스크 기판(60)을 보다 안정적으로 회전시키고 지지할 수 있도록 스핀들 모터(40)의 중심축(47)을 둘러싸는 형태의 회전 지지대(46)가 설치된다. 회전 지지대(46)의 재질은 특별한 제한을 갖지 않으며 플라스틱, 금속, 등 모두 사용가능하다.
스핀들 모터(40)의 중심축(47)은 디스크 기판(60)의 축공에 삽입되도록 회전 지지대(46)의 외측으로 돌출되어 있다. 뚜껑부재(70)는 디스크 기판(60)의 축공을 차폐함으로써 수지가 누설되는 것을 차단하기 위한 것으로, 고속 회전시 흔들리는 것을 방지하기 위해 하측으로 돌기부가 형성되어 있다. 회전시 오염된 수지의 잔류물을 쉽게 제거할 수 있도록 하기 위해서는 뚜껑부재(70)의 표면장력을 최소화할 수 있는 물질, 예를 들면 테프론(Tefron) 등으로 코팅을 할 수 있다. 또한, 회전시 디스크 기판(60)이 회전 지지대(46)와 스핀들 테이블(44)에 밀착 지지되도록 하기 위해서는 뚜껑부재(70)의 돌기부의 길이 u와 중심축(47)의 회전 지지대(46)의 외측으로 돌출된 부분의 길이 p의 합은 디스크 기판(60)의 두께 d보다 같거나 작아야 한다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.
u + p ≤d
도 7은 도 4 및 5의 스핀 코팅부에 대한 다른 예이다.
도 7을 참조하면, 도 6의 경우와 달리, 본 실시예에서는 회전 지지대(46)가 설치되어 있지 않고 디스크 기판(60)이 곧바로 스핀들 테이블(44)에 장착된다. 장착된 디스크 기판(60)에는 도 6의 경우와 마찬가지로 뚜껑부재(70)가 설치된다. 뚜껑부재(70)는 디스크 기판(60)의 축공을 차폐함으로써 수지가 누설되는 것을 차단하기 위한 것으로, 고속 회전시 흔들리는 것을 방지하기 위해 하측으로 돌기부가 형성되어 있다. 마찬가지로, 회전시 오염된 수지의 잔류물을 쉽게 제거할 수 있도록 하기 위해서는 뚜껑부재(70)의 표면장력을 최소화할 수 있는 물질, 예를 들면 테프론(Tefron) 등으로 코팅을 할 수 있다.
한편, 스핀들 모터(40)의 중심축(47)은 디스크 기판(60)의 축공에 삽입되도록 스핀들 테이블(44)의 외측으로 돌출되어 있다. 스핀들 테이블(44)의 반경은 디스크 기판(60)의 그것보다 작다. 뚜껑부재(70)는 고속회전시 흔들리는 것을 방지하기 위해 하측으로 돌기부가 형성되어 있다. 다만, 디스크 기판(60)이 밀착 지지되도록 하기 위해서는 뚜껑부재(70)의 돌기의 길이 u와 중심축(47)의 스핀들 테이블(44)의 외측으로 돌출된 부분의 길이 p의 합은 디스크 기판(60)의 두께 d 이하가 되어야 한다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.
u + p ≤d
또한, 회전시 수지가 튀어서 디스크 기판(60)의 뒷면을 오염시키는 것을 방지하기 위해서는 두껑부재(70)의 돌기의 길이와 돌출된 중심축(47)의 길이의 합이 디스크 기판(60)의 두께보다 조금만 작은 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성을 기초로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 디스크 제 조방법을 설명하면 다음과 같다.
도 8은 광 디스크 제조방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 8을 참조하면, 먼저 디스크 기판(60)을 투과층을 형성시키고자 하는 면이 위쪽으로 향하도록 스핀들 테이블(44)에 장착한 다음 디스크 기판(60)의 중앙에 형성된 축공을 뚜껑부재(70)로 막는다(801단계). 다음으로, 스핀코팅 컨트롤러(45)는 스핀들 모터(40)를 제어하여 디스크 기판(60)을 저속으로 회전시키면서 토출헤더(41)의 토출노즐(43)을 통해 자외선 경화성 수지를 디스크 기판(60)의 중심에 소정 양 토출되도록 한다. 이어서, 스핀들 모터(40)를 제어하여 스핀들 테이블(44)에 장착된 디스크 기판(60)을 고속으로 회전시킨다(802단계). 회전에 의한 원심력은 자외선 경화성 수지를 디스크 기판(60)의 반경방향으로 퍼져나가게 하고 디스크 기판(60)의 표면 전체에 균일하게 도포되도록 한다. 스핀코팅 컨트롤러(45)는 토출헤더(41)를 스핀들 테이블(44)의 상측으로부터 바깥측으로 이동시킨다(803단계). 이어서, 뚜껑부재(70)를 제거한다(804단계). 뚜껑부재(70)의 재질이 금속인 경우 자석을 이용하면 쉽게 제거할 수 있다. 수지경화 컨트롤러(50)는 램프(62)로부터 방사되는 자외선이 새어나가지 않도록 자외선 조사부(60)를 스핀들 테이블(44)에 완전히 밀착시킨 다음 램프(62)를 통해 자외선을 조사하여 자외선 경화성 수지를 경화시킨다(805단계). 이때 램프(62)는 120nm 이상 일정한 자외선을 방사할 수 있어야 한다. 또한, 자외선 경화성 수지가 고르게 경화되도록 경화시 디스크 기판(60)을 회전시킨다. 수지가 토출될 때 자외선에 노출되면 수지가 도포되지 않은 상태로 경화되는 문제점이 발생하고 장치를 조작하는 사람에게도 좋지 않은 영향을 미칠 수 있으므로 램프(62)로 부터 방사되는 자외선이 외부로 새어 나가지 않도록 자외선 조사부(60)를 스핀들 테이블(44)에 완전히 밀착시킨 다음 자외선을 조사하며, 경화에 사용하지 않을 시에는 덮개(도시되지 않음)를 이용하여 자외선을 완전히 차단시킨다. 덮개는 자외선 조사부(60)의 제일 밑 부분에 위치하는 것이 바람직하다.
도 9는 광 디스크 제조방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 9를 참조하면, 먼저 디스크 기판(60)을 투과층을 형성시키고자 하는 면이 위쪽으로 향하도록 스핀들 테이블(44)에 장착한 다음 디스크 기판(60)의 중앙에 형성된 축공을 뚜껑부재(70)로 막는다(901단계). 다음으로, 스핀코팅 컨트롤러(45)는 스핀들 모터(40)를 제어하여 디스크 기판(60)을 저속으로 회전시키면서 토출헤더(41)의 토출노즐(43)을 통해 자외선 경화성 수지를 디스크 기판(60)의 중심에 소정 양 토출되도록 한다(902단계). 이어서, 스핀들 모터(40)를 제어하여 스핀들 테이블(44)에 장착된 디스크 기판(60)을 고속으로 회전시킨다(903단계). 회전에 의한 원심력은 자외선 경화성 수지를 디스크 기판(60)의 반경방향으로 퍼져나가게 하고 디스크 기판(60)의 표면 전체에 균일하게 도포되도록 한다. 스핀코팅 컨트롤러(45)는 토출헤더(41)를 스핀들 테이블(44)의 상측으로부터 바깥측으로 이동시키고(904단계), 스핀들 테이블(44)을 약간 들어올린다(905단계). 이후 뚜껑부재(70)를 용이하게 제거하기 위한 사전 준비과정이다. 다음으로, 수지경화 컨트롤러(50)는 램프(62)로부터 방사되는 자외선이 새어나가지 않도록 자외선 조사부(60)를 스핀들 테이블(44)에 완전히 밀착시킨 다음 램프(62)를 통해 자외선을 조사하여 자외선 경화성 수지를 경화시킨다(906단계). 이때 램프(62)는 120nm 이상 일정한 자외선을 방사할 수 있어야 한다. 또한, 자외선 경화성 수지가 고르게 경화되도록 경화시 디스크 기판(60)을 회전시킨다. 이어서, 뚜껑부재(70)를 제거한다(907단계). 마찬가지로, 뚜껑부재(70)의 재질이 금속인 경우 자석을 이용하면 쉽게 제거할 수 있다. 나아가, 도 10에 도시된 바와 같은 펀처(puncher)(90)를 이용하여 제거하면 된다. 펀처(90)의 내 측에 자석(91)을 매설하면 금속 재질의 뚜껑부재(70)를 보다 용이하게 제거할 수 있다.
이처럼, 한자리에서 그대로 스핀코팅 공정과 수지경화 공정을 수행할 수 있음에 따라 진공팔을 사용하여 디스크 기판(60)을 이동시킬 필요가 없어지고 이에 진공팔이 흡착될 영역을 남겨둘 필요가 없으므로 수지를 디스크 기판(60)의 축공에 토출하는 중심토출법을 시행할 수 있다. 보다 구체적으로, 종래에는 디스크 기판(60)의 중심이 아닌 일 영역에 수지를 토출하여 스핀 코팅을 수행한 다음 수지가 도포되지 않은 부분(디스크 기판(60)의 축공의 둘레 영역)을 진공팔로 파지(把持)하여 경화기로 이동시킨 후 경화공정을 수행하였다. 다시 말해 종래에는 진공팔이 파지되는 영역, 즉 수지가 도포되지 않은 영역이 존재하였으며 이 영역은 기록면으로 사용할 수 없었다. 한편, 종래의 디스크 제조환경에서 중심 토출법을 수행하면 액체상태의 수지가 디스크의 전 영역에 도포되게 되므로 진공팔을 사용하여 디스크를 파지하기 어렵다. 기타 다른 방법을 사용하여 디스크를 이동시킨다 하더라도 투과층이 손상될 가능성이 높다. 그러나 본 발명에 따르면 진공팔 등을 사용하여 디스크 기판(60)을 이동시킬 필요가 없으므로 광투과층의 손상없이 디스크 를 제조할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 디스크 제조방법을 적용하여 실제로 디스크를 형성시킨 실측치는 다음과 같다.
<디스크 제조조건>
o 스탬퍼(Stamper):
트랙 피치(Track pitch) 인-그루브(In-groove) 타입 0.32 ㎛
전사 특성을 확인하기 위해 반경 22mm에서 60mm까지 트랙 기록
o 사출성형:
도 1의 120mm, 두께 1.1mm의 디스크 기판 사출시 반경 58.5mm까지 전사 양호
- 사출 조건
고정측 몰드(Mold) 온도 125℃, 가동측 몰드(Mold) 온도 125℃, 스프루 부시(Sprue bush) 온도 90℃, 수지 온도: 최대 380℃, 형체력: 35ton/sec 25ton/sec 10ton/50sec
위와 같은 조건으로 사출성형을 실시하여 기계 특성 0.3℃ 이하를 얻었고 에지 부분까지 수지의 유동 플로우가 안정적임이 확인되었다.
o 스퍼터링(sputtering):
외측 마스크의 정밀도 r = 59.7 ±0.2 mm, 마스크 에지 부분의 두께 불균일 영역: 0.2mm, 4 층막 구조: Ag Alloy/ZnSSiO2/SbGeTe/ZnSSiO2
o 스핀 코딩:
직경 22 ~ 44mm 두께 0.24 ~ 0.78mm의 다양한 형상을 갖는 뚜껑부재를 사용 하여 디스크 기판(60)의 축공을 막고 그 위에 다음과 같은 조건으로 스핀 코팅을 실시하였으며 대부분이 경우 반경 17 ~ 57mm 이상까지 100 ±2㎛정도의 두께와 균일성을 얻었다.
- 스핀 코팅 조건
점도 5000 cps, 스피닝 시간 60~70 sec, 스피닝 속도 700 rpm, 경화 시간 3000 w의 램프로 3 sec
o 기록 재생 실험결과:
반경 17 ~ 57mm 이상까지 균일한 특성을 얻을 수 있었다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 보다 균일한 투과층을 얻을 수 있다. 나아가, 투과층 형성을 위해 필요한 스핀코팅 공정 및 수지경화 공정을 수행함에 있어 기판을 이동시키지 않고 한 곳에서 수행할 수 있게 되어 중심토출법에 의해 투과층을 형성시킬 수 있으므로 얻어진 투과층의 균일성이 높아진다.

Claims (15)

  1. 스핀들 테이블에 장착된 디스크 기판에 수지를 도포하는 스핀코팅부; 및
    상기 디스크 기판이 상기 스핀들 테이블에 장착된 상태에서 상기 디스크 기판에 도포된 수지를 경화시키는 수지경화부를 포함하며,
    상기 스핀코팅부는 상기 스핀들 테이블의 상측에 상기 디스크 기판을 지지할 수 있도록, 상기 스핀들 테이블을 회전시키는 스핀들 모터의 중심축을 둘러싸며 설치되는 회전 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스핀코팅부는
    수지가 분사되는 토출노즐이 마련된 토출헤더;
    상기 토출헤더를 이동가능하도록 지지하는 지지대; 및
    상기 스핀들 모터, 상기 토출헤더, 및 상기 지지대를 제어하여 상기 디스크 기판의 중심으로 수지가 토출되도록 하는 스핀코팅 콘트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 제조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수지경화부는
    자외선 조사부;
    상기 자외선 조사부를 이동가능하도록 지지하는 지지부; 및
    상기 자외선 조사부와 상기 지지부를 제어하는 수지경화 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 제조장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 자외선 조사부는
    자외선이 방사되는 램프; 및
    상기 램프로부터의 자외선을 반사시키는 미러를 구비하는 것을 특징으로 하 는 디스크 제조장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 자외선 조사부를 지지하는 수평 지지대;
    상기 수평 지지대를 지지하는 수직 지지대;
    상기 수평 지지대와 상기 수직 지지대를 상호 이동가능하도록 결합시키는 결합부; 및
    상기 수평 지지대 또는 상기 수직 지지대를 이동시키기 위한 동력을 공급하는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 제조장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스핀들 모터의 중심축은 상기 디스크 기판의 축공에 삽입되도록 상기 회전 지지대의 외측으로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 디스크 제조장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 스핀들 테이블의 반경은 상기 디스크 기판의 그것보다 작은 것을 특징으로 하는 디스크 제조장치.
  9. 디스크 기판에 투과층을 형성하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 디스크 기판의 중앙에 형성된 축공을 뚜껑부재로 막는 단계;
    (b) 상기 디스크 기판의 상측에서 상기 축공을 향하여 수지를 토출하는 단계; 및
    (c) 상기 뚜껑부재를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과층 형성방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 (b)단계 이후에
    (b-1) 상기 디스크 기판을 고속으로 회전시켜 상기 수지를 상기 디스크 기판에 균일하게 도포하는 단계; 및
    (b-3) 도포된 수지를 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투과층 형성방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 (b-1)단계 이후에
    (b-2) 상기 디스크 기판을 상기 디스크 기판을 지지하여 회전하는 스핀들 테 이블로부터 소정 간격 이격시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투과층 형성방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 (c)단계 이전 또는 이후에
    (c-1) 도포된 수지를 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투과층 형성방법.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (a)단계는
    상기 뚜껑부재에 마련된 돌기를 상기 디스크 기판의 축공에 삽입하는 단계임을 특징으로 하는 투과층 형성방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 (a)단계 이전에
    (a0) 스핀들 테이블로부터 돌출되도록 마련된 중심축을 상기 디스크 기판의 축공에 삽입하여 상기 디스크 기판을 상기 스핀들 테이블에 장착하는 단계를 더 포함하며,
    상기 스핀들 테이블로부터 돌출된 중심축의 길이와 상기 돌기의 길이의 합은 상기 디스크 기판의 두께 이하인 것을 특징으로 하는 투과층 형성방법.
  15. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (c)단계는 자석 또는 펀처(puncher)를 사용하여 상기 뚜껑부재를 제거하는 단계임을 특징으로 하는 투과층 형성방법.
KR1020010050320A 2001-08-21 2001-08-21 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법 KR100823245B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010050320A KR100823245B1 (ko) 2001-08-21 2001-08-21 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법
TW091117121A TWI221286B (en) 2001-08-21 2002-07-31 Apparatus for manufacturing disc and method for forming transparent layer thereof
JP2002225914A JP3647427B2 (ja) 2001-08-21 2002-08-02 ディスク製造装置及びその透過層の形成方法
US10/224,570 US20030054098A1 (en) 2001-08-21 2002-08-21 Apparatus to manufacture a disc and method to form a transparent layer thereof
CNB021304769A CN100437790C (zh) 2001-08-21 2002-08-21 制造盘的装置和制造盘的透明层的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010050320A KR100823245B1 (ko) 2001-08-21 2001-08-21 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030017692A KR20030017692A (ko) 2003-03-04
KR100823245B1 true KR100823245B1 (ko) 2008-04-17

Family

ID=19713400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010050320A KR100823245B1 (ko) 2001-08-21 2001-08-21 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20030054098A1 (ko)
JP (1) JP3647427B2 (ko)
KR (1) KR100823245B1 (ko)
CN (1) CN100437790C (ko)
TW (1) TWI221286B (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100438700B1 (ko) * 2001-08-14 2004-07-05 삼성전자주식회사 투과층 형성방법, 장치 및 디스크 기판
KR100459187B1 (ko) * 2002-09-24 2004-12-03 엘지전자 주식회사 스핀 코터 노즐
JP2004322168A (ja) * 2003-04-25 2004-11-18 Disco Abrasive Syst Ltd レーザー加工装置
KR101099612B1 (ko) * 2009-09-21 2011-12-29 세메스 주식회사 스윙노즐유닛 및 그것을 갖는 기판 처리 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010009212A (ko) * 1999-07-08 2001-02-05 구자홍 광디스크 접합에 의한 제조 방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5514214A (en) * 1993-09-20 1996-05-07 Q2100, Inc. Eyeglass lens and mold spin coater
JPH08293130A (ja) * 1995-04-20 1996-11-05 Kitano Eng Kk 光ディスクの硬化装置
JP3918221B2 (ja) * 1997-03-12 2007-05-23 ソニー株式会社 保護膜形成装置及び保護膜形成方法
JPH1186356A (ja) * 1997-09-03 1999-03-30 Sony Corp 光ディスクの製造方法
JPH11195251A (ja) * 1997-12-26 1999-07-21 Sony Corp 光記録媒体の製造装置及び製造方法
JP3695109B2 (ja) * 1997-12-26 2005-09-14 ソニー株式会社 光記録媒体の製造装置
JP2000276785A (ja) * 1999-03-23 2000-10-06 Sony Disc Technology:Kk 光記録媒体の製造装置
NL1011991C2 (nl) * 1999-05-07 2000-11-09 Odme Internat B V Inrichting voor het uitharden van een op een hoofdoppervlak van een schijfvormige registratiedrager aangebrachte laklaag.
JP2002063737A (ja) * 2000-06-09 2002-02-28 Tdk Corp 光情報媒体およびその製造方法
EP1215670A3 (en) * 2000-12-12 2003-05-28 Pioneer Corporation Film forming apparatus and film forming method
TWI239526B (en) * 2001-08-08 2005-09-11 Tdk Corp Manufacturing method and device of optical disk
KR100438700B1 (ko) * 2001-08-14 2004-07-05 삼성전자주식회사 투과층 형성방법, 장치 및 디스크 기판

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010009212A (ko) * 1999-07-08 2001-02-05 구자홍 광디스크 접합에 의한 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030017692A (ko) 2003-03-04
CN1401436A (zh) 2003-03-12
CN100437790C (zh) 2008-11-26
JP3647427B2 (ja) 2005-05-11
US20030054098A1 (en) 2003-03-20
JP2003059126A (ja) 2003-02-28
TWI221286B (en) 2004-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100528112B1 (ko) 원반형 기록 매체의 제조 장치 및 방법
JP2005317197A (ja) 透過層形成方法、装置及びディスク基板
JP4128450B2 (ja) 光情報媒体
KR100823245B1 (ko) 디스크 제조장치 및 그 투과층 형성방법
JP2001351275A (ja) 光情報媒体の製造方法および製造装置
US20040196777A1 (en) Method and device for manufacturing optical recording medium
KR100853427B1 (ko) 광디스크 스핀코팅용 캡의 탈부착장치, 이를 포함하는광디스크 스핀코팅용 장치 및 이를 이용한 광디스크제조방법
US20050001343A1 (en) Method for producing multilayer optical recording medium and system for production multilayer optical recording medium
US7323124B2 (en) Optical disc cover layer formation method and optical disc cover layer formation device
JP5476484B2 (ja) 光記録媒体の製造装置及び製造方法
JP4076120B2 (ja) スピンコーティング方法および装置
JP3981625B2 (ja) 光記録ディスクの製造方法および光記録ディスクの製造システム
JP4087158B2 (ja) 記録媒体の製造装置、及び記録媒体の製造方法
JP2006012412A (ja) 光情報記録媒体の製造方法
JP3557866B2 (ja) ディスク状記録媒体の製造装置
JP2004095108A (ja) 光学記録媒体の製造方法
JP2004134050A (ja) 光ディスクのカバー層形成方法
JP2004164802A (ja) 光記録ディスクの製造方法
KR100733919B1 (ko) 광디스크의 제조방법
JPH10199056A (ja) 保護膜形成装置及び保護膜形成方法
KR100922428B1 (ko) 광디스크 스핀코팅용 장치 및 이를 이용한 광디스크제조방법
JP2004039050A (ja) 光記録媒体、光記録媒体の製造方法及び製造装置
KR100750107B1 (ko) 광디스크 제조 방법
KR100779518B1 (ko) 광디스크 스핀코팅용 장치
JP2003085834A (ja) 光情報媒体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
E902 Notification of reason for refusal
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment
FPAY Annual fee payment
LAPS Lapse due to unpaid annual fee