KR100923816B1 - 다층 광정보 기록매체의 제조방법 - Google Patents

다층 광정보 기록매체의 제조방법 Download PDF

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Abstract

몰드의 표면 상의 전사층은 반경 방향을 따라 내주부에서는 두껍고 외주부를 향하여 점점 얇아지는 두께 분포를 갖는다. 신호기록막을 갖는 신호기판의 표면과 전사층이 설치된 몰드 사이에 접착층이 형성된다. 접착층은 내주부에서는 얇고 외주부를 향하여 점점 두꺼워지는 두께 분포를 갖는다. 전사층 및 접착층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 서로 반대이기 때문에, 이들 2개의 층을 포함하는 분리층의 두께 분포는 균일하게 된다.
전사층, 신호기록층, 접착층

Description

다층 광정보 기록매체의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING MULTI-LAYER OPTICAL INFORMATION RECORDING MEDIUM}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법을 나타내는 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따르는 전사층 형성단계에서 전사층을 도포하는 방법의 일 예를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따르는 전사층 형성단계에서 전사층을 경화시키는 방법의 일 예를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따르는 접착층 형성단계의 일 예를 나타내는 도면.
도 5는 도 2, 도 3 및 도 4에 나타낸 단계의 결과로서 얻어진 접착층 및 분리층의 두께 분포를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따르는 몰드를 박리시키는 박리단계의 일 예를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따르는 접착층 형성단계의 제 2 예를 나타내는 도면.
도 8은 도 2 내지 도 7에 나타낸 것과 두께 분포가 상이한 전사층 및 접착층 을 형성하는 방법을 나타내는 도면.
도 9는 도 8에 나타낸 형성방법에 의해 얻어진 두께 분포를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따르는 접착층으로서 압력감지 접착제를 이용하는 경우의 접착층 형성단계를 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따르는 전사층으로서 압력감지 접착제를 이용하는 경우의 전사층 형성단계를 나타내는 도면.
도 12는 다층 광정보 기록매체의 종래의 제조방법을 부분적으로 나타내는 도면.
도 13은 종래의 기술에 의해 제조된 다층 광정보 기록매체의 횡단면도.
도 14는 본 발명에 따르는 제조방법에 의해 제조된 다층 광정보 기록매체의 횡단면도.
도 15는 본 발명의 변형예를 나타내는 도면.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 몰드 101, 108, 1006, 1106 : 중심 홀
102 : 오목/볼록부 103 : 전사층
105 : 신호기판 106 : 신호기록막
107, 706, 804 : 접착층 109 : 전사된 오목/볼록부
110 : 분리층 200, 403, 802 : UV 경화수지
201, 401, 701 : 회전테이블 202 : 덮개
205, 400, 602 : 노즐 210 : UV 램프
402, 703, 1001 : 중심 핀 404 : 링 형상 UV 경화수지
405 : 신장된 접착층 600 : 고정 스테이지
601 : 중심기둥 610 : 웨지
615 : 압축공기 620 : 박리전 중간물
702 : 테이블 704 : 진공펌프
705 : 감압 챔버 801 : 신장된 전사층
803 : 경화된 전사층 1000 : 고정테이블
1005, 1105 : 압력감지 접착제 1010 : 롤러
1100 : 벌룬 1101 : 공기
본 발명은 하나의 표면 상에서 기록 및 재생이 실행되고 복수의 신호기록층 사이에 분리층을 포함하는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
고밀도 광정보 기록매체로서, 두께 방향으로 따라 복수의 신호기록층을 포함하는 단면(single-side) 2층 재생 포맷의 DVD와 같은 다층 광정보 기록매체가 제안되어 있다. 예를 들어, 단면 2층 재생 포맷의 DVD는, 금, 실리콘 등의 투광성 반사층이 2개의 기판 중 하나의 정보 기록면 상에 형성되고, 알루미늄 등의 종래의 반사층이 나머지 기판의 정보 기록면 상에 형성되며, 이들 반사층은 이들 정보 기록 면이 내측을 향하는 방식으로 접착되는 구조를 갖는다.
더욱이, 층당 표면 기록 밀도를 향상시키기 위해, 청자색 레이저원(파장이 약 400㎚) 및 높은 NA 렌즈를 사용하고, 두께가 0.1㎜인 얇은 기록재생측 투명 커버층을 포함하는 고밀도 광정보 기록매체가 제안되어 있다. 이러한 고밀도 광정보 기록매체는 신호 안내 홈 또는 피트(pit)가 두꺼운 신호기판의 표면에 형성되고, 재기입 가능한 기록 다층막이 이 표면 상에 형성되며, 투명 커버층이 이 표면 상에 추가로 형성되는 구조를 갖는다. 이러한 얇은 투명 커버층 타입의 고밀도 광정보 기록매체는 2개의 신호 기록면을 포함하도록 변형될 수 있다. 이하 그러한 기록매체를 제조하는 방법의 일 예를 설명한다.
(1) 표면에 신호 안내 홈 또는 피트를 포함하는 재기입 가능 기록 다층막이 설치된 두꺼운 기판 상에, UV 경화수지를 이용하여 분리층이 추가로 형성되고, 분리층의 표면 상에 2층째의 신호 안내 홈 또는 피트가 형성된다.
(2) 2층째의 신호 안내 홈 또는 피트 상에, 재기입 가능한 투광성 기록 다층막이 형성된다.
(3) 두께가 0.1㎜인 얇은 기록/재생측 투명 커버층이 형성된다.
구체적인 제조방법으로서(일본 특허출원 공개공보 제2002-260307호 참조), 상기 단계 (1)에서 플라스틱 몰드(2100)를 이용하여, 몰드(2100) 상의 신호 안내 홈 또는 피트가 덮이고, 제 1 UV 경화수지가 도포되어 경화된다. 이어서, 접착층으로서 다른 성질을 갖는 제 2 UV 경화수지를 이용하여, 제 1 신호기록층(2106)이 설치된 기판과 경화된 제 1 UV 경화수지가 함께 접착되고, 몰드(2100)가 경화 후에 제 2 UV 경화수지로부터 박리된다. 이러한 방법으로, 분리층(2110)이 제 1 UV 경화수지 및 제 2 UV 경화수지로 형성된다. 그러한 방법을 이용하는 경우, 하나의 신호기록층(2106) 및 추가로 복수의 신호기록층(2106)을 분리층(2110)을 통해 강성인 두꺼운 신호기판(2105) 상에 적층함으로써 다층 광정보 기록매체를 제조하는 것이 가능하다. 상술한 문서의 개시 내용은 모두 참고로 본 명세서에 통합되어 있다.
그러나, 신호기록층(2106) 사이에 존재하는 분리층(2110)의 두께는 다층 광정보 기록매체에서 균일하게 되는 것이 필요하다. 분리층(2110)의 균일한 두께로 인해, 분리층(2110)의 전후 어느 한쪽에 있는 하나의 신호기록층(2106)으로부터 기록 또는 재생 중에 분리층의 전후 어느 한쪽에 있는 다른 신호기록층(2106)으로의 반사광의 영향이 일정하게 된다. 이러한 신호기록층(2106)으로부터의 반사광의 변화로 인해 재생 신호에 외란이 생겨 S/N이 저하된다. 역으로, 분리층(2110)의 두께가 균일한 경우, 이러한 신호기록층(2106)으로부터의 외란은 일정해지므로, 기록 또는 재생이 안정적으로 되어 재생 신호의 품질이 향상된다.
도 12는 신호기판(2105) 또는 몰드(2100) 상으로의 UV 경화수지의 적하량 및 종래의 다층 광정보 기록매체의 제조 중에 UV 경화수지가 적하되는 조건에서 신호기판(2105) 또는 몰드(2100)의 회전수의 시간에 따른 변화를 나타내는 도면이다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 종래의 제조방법에 따르면, UV 경화수지는 신호기판(2105) 또는 몰드(2100)의 중앙부 근처에 적하되고, 적하 종료 후에, 신호기판(2105) 또는 몰드(2100)가 회전하며, 원심력으로 인해 신호기판(2105) 또는 몰 드(2100)의 중앙부에 근접한 영역으로부터 외측을 향해 UV 경화수지가 신장된다.
그러한 상술한 제조방법을 이용하는 경우, 몰드(2100) 또는 신호기판(2105)의 회전에 의한 원심력으로 인해, UV 경화수지의 두께가 몰드(2100) 또는 신호기판(2105)의 중심측을 향한 방향보다 외측을 향한 방향으로 더 두꺼워진다. 따라서, 도 13에 나타내는 바와 같이, 분리층(2110)의 두께도 서로 다른 성질을 갖는 UV 경화수지를 접합함으로써 형성된 분리층(2110)의 중심측으로부터 외측을 향한 방향으로 더 두꺼워진다. 그러므로, 종래의 제조방법에 따른 다층 광정보 기록매체의 S/N비는 상술한 바와 같이 불만족스럽게 된다.
상술한 종래의 제조방법에서의 문제점을 고려하여, 본 발명의 목적은 분리층의 양측 상에 배치되는 신호기록층으로의 안정적인 기록, 신호기록층으로부터의 안정적인 재생 및 우량한 신호를 얻을 수 있는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 발명은, 일 표면 상에서 기록 및 재생이 실행되고, 복수의 신호기록층 사이에 분리층을 포함하는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법에 있어서, 안내 홈 및 피트 중 적어도 하나를 포함하는 신호 기록영역이 있는 몰드 상의 일 표면에 인접한 제 n+1 층을 형성하는 단계와, 상기 신호기록층을 포함하는 신호기판에 인접한 제 n 층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 분리층은 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층을 접합함으로써 형성되며, 상기 분리층의 반경 방향에 따른 두께 분포가 실질적으로 균일하며, 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 적어도 하나의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 다른 하나의 반경 방향을 따른 두께 분포에 기초하여 작성 또는 제어되어서, 그 외주부의 두께가 내주부의 두께보다 얇고, 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 다른 하나는 스핀 코팅으로 형성되어서 상기 내주부의 두께가 상기 외주부의 두께보다도 얇은 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
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본 발명의 제 2 발명은 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층은 각각 소정의 두께 분포를 갖도록 형성되고,
상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 적어도 일방의 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 타방의 층의 반경 방향을 따른 두께 분포를 고려하여 제어되는 것을 특징으로 하는 제 1 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
상술한 제 1 또는 제 2 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법을 이용하면, 제 n+1 층 및 제 n 층 중 어느 하나의 반경 방향 두께 분포가 나머지 하나의 반경 방향 두께 분포를 고려하여 제어되기 때문에, 양자를 포함하는 분리층의 두께 분포를 제어할 수 있어 두께 분포를 균일하게 할 수 있다. 이로 인해, 분리층의 양측에 배치되는 신호기록층에/으로부터 기록 및 재생을 안정적으로 행할 수 있으므로 우수한 신호를 얻을 수 있다.
삭제
상술한 제 3 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법을 이용하 면, 제 n+1 층과 제 n 층 모두의 반경 방향 두께 분포가 제어되기 때문에, 양자를 포함하는 분리층의 두께 분포를 제어할 수 있어 두께 분포를 균일하게 할 수 있다. 이로 인해, 분리층의 양측에 배치되는 신호기록층에/으로부터 기록 및 재생을 안정적으로 행할 수 있으므로 우수한 신호를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 4 발명은 상기 제 n+1 층으로부터 상기 몰드를 박리하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 5 발명은 상기 제 n+1 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 몰드의 내주부에서보다 외주부에서 더 얇은 반면에, 상기 제 n 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 신호기판의 내주부에서보다 외주부에서 더 두꺼운 것을 특징으로 하는 제 1 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 6 발명은 상기 제 n+1 층은 방사선 경화재료로 이루어지고, 상기 단계 (a)는 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 5 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 7 발명은 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계 이후에 상기 제 n+1 층이 내측에 위치되는 방식으로 상기 몰드 및 상기 신호기판을 서로 중첩시키는 단계가 이어지고,
또한 방사선을 방출하여 상기 방사선 경화재료를 조사하는 단계가 이어지는 것을 특징으로 하는 제 6 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 8 발명은 상기 단계 (a)는 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 6 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 9 발명은 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계는 동시에 실행되는 것을 특징으로 하는 제 6 발명 내지 제 8 발명 중 어느 한 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 10 발명은 상기 몰드 또는 상기 신호기판은 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하는 동안 회전되는 것을 특징으로 하는 제 6 발명 내지 제 8 발명 중 어느 한 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 11 발명은 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하기 전에, 상기 몰드 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층의 중심에 중심 홀이 있는 경우, 상기 중심 홀은 덮개로 덮여지고, 상기 방사선 경화재료는 상기 덮개 상으로부터 적하되는 것을 특징으로 하는 제 6 발명 내지 제 8 발명 중 어느 한 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 12 발명은 상기 제 n+1 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 몰드의 내주부에서보다 외주부에서 더 두꺼운 반면에, 상기 제 n 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 신호기판의 내주부에서보다 외주부에서 더 얇은 것을 특징으로 하는 제 1 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 13 발명은 상기 제 n 층은 방사선 경화재료로 이루어지고, 상기 단계 (b)는 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 제 n+1 층내의 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계와, 회전 후에 상기 방사선 경화재료로 덮혀진 표면이 내측을 향하는 방식으로 상기 몰드 및 상기 신호기판을 서로 중첩시키는 단계와, 방사선을 방출하여 상기 방사선 경화재료를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 12 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 14 발명은 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계는 동시에 실행되는 것을 특징으로 하는 제 13 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 15 발명은 상기 회전은 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 내주부 상에 적하하는 동안 행해지는 것을 특징으로 하는 제 14 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 16 발명은 상기 방사선 경화재료를 적하하기 전에, 상기 몰드 또는 상기 신호기판의 중심에 중심 홀이 있는 경우, 상기 중심 홀은 덮개로 덮여지고, 상기 방사선 경화재료가 상기 덮개 상으로부터 적하되는 것을 특징으로 하는 제 13 발명 내지 제 15 발명 중 어느 한 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 17 발명은 상기 방사선 경화재료로 덮여진 상기 몰드 또는 상기 신호기판의 표면이 내측을 향하는 방식으로 적층하는 단계는 감압 하에서 행해지는 것을 특징으로 하는 제 7 발명 또는 제 13 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 18 발명은 상기 제 n+1 층은 방사선이 조사될 때 경화되는 압력감지 접착제를 함유하는 것을 특징으로 하는 제 5 발명 또는 제 12 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 19 발명은 상기 제 n 층은 압력감지 접착제를 함유하는 것을 특징으로 하는 제 5 발명 또는 제 12 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 20 발명은 상기 제 n 층은 방사선 경화재료로 이루어지고, 상기 단계 (b)는 상기 제 n 층을 형성하기 위한 접착용 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 제 n+1 층 및 상기 신호기판 중 적어도 하나 상에 적하하는 단계와, 상기 접착용 방사선 경화재료를 신장시키도록 상기 제 n+1 층이 내측에 위치되는 방식으로 상기 몰드 및 상기 신호기판을 서로 중첩시킨 상태로, 상기 몰드 및 상기 신호 기판을 회전시키는 단계와, 방사선을 방출하여 상기 방사선 경화재료를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 5 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
본 발명의 제 21 발명은 상기 제 n+1 층은 방사선 경화재료로 이루어지고, 상기 단계 (a)는 상기 제 n+1 층을 형성하기 위한 전사용 방사선 경화재료를 상기 신호기판 상의 상기 제 n 층 및 상기 몰드 중 적어도 하나 상에 적하하는 단계와, 상기 전사용 방사선 경화재료를 신장시키도록 상기 제 n 층이 내측에 위치되는 방식으로 상기 몰드 및 상기 신호기판을 서로 중첩시킨 상태로, 상기 몰드 및 상기 신호기판을 회전시키는 단계와, 방사선을 방출하여 상기 방사선 경화재료를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 12 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체의 제조방법이다.
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본 발명의 제 31 발명은 다층 광정보 기록매체에 있어서,
신호 정보를 유지할 수 있는 기판층과,
상기 기판층 상에 형성되는 제 n 층과,
상기 제 n 층 상에 형성되는 제 n+1 층과,
상기 제 n+1 층 상에 형성되는 보호층을 포함하고,
상기 제 n 층과 상기 제 n+1 층이 서로 중첩된 상태의 두께가 균일하여, 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층을 접합함으로써 형성되는 분리층의 반경 방향에 따른 두께 분포가 실질적으로 균일하며, 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 적어도 하나의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 다른 하나의 반경 방향을 따른 두께 분포에 기초하여 작성 또는 제어되어서, 그 외주부의 두께가 내주부의 두께보다 얇고, 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 다른 하나는 스핀 코팅으로 형성되어서 상기 내주부의 두께가 상기 외주부의 두께보다도 얇은 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체이다.
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이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
(제 1 실시예)
이하, 도 1을 참조하여 제 1 실시예를 설명한다. 제 1 실시예는 본 발명에 따르는 n+1번째층의 일 예인 전사층의 반경 방향을 따르는 두께 분포가 몰드의 내주부에서는 두껍지만 외주부를 향한 방향으로 점점 얇아지고, 본 발명에 따르는 n번째층의 일 예인 접착층의 반경 방향을 따르는 두께 분포가 신호기판의 내주부에서는 얇지만 외주부를 향한 방향으로 점점 두꺼워지는 경향이 있는 일 예이다.
도 1은 본 발명의 개념도이다. 먼저, 도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이, 원형인 몰드(100) 표면의 오목/볼록부(102) 상에 전사층(103)이 형성된다. 신호 기록영역 내에 형성된 오목/볼록부(102)는 적어도 하나의 안내 홈 및 피트를 포함한다. 일 예로서, 트랙 피치가 0.32 마이크론이고 깊이가 20nm이며, 어드레스 정보를 나타내는 워블(wobble)을 포함하는 홈일 수 있다. 또한, 몰드(100)의 중앙에는 중심 홀(101)이 있어도 된다. 전사층(103)은 반경 방향을 따라 몰드의 내주부에서는 두껍지만 몰드의 외주부를 향한 방향으로 점점 얇아지는 두께 분포를 갖도록 형성된다.
이어서, 도 1의 (b)에 나타내는 바와 같이, 본 발명에 따르는 신호기록층의 일 예인 신호기록막(106)이 신호기판(105)의 표면 상에 배치된다. 신호기록막(106)이 설치된 신호기판(105)의 표면과 전사층(103)이 설치된 몰드(100) 사이에 접착층(107)이 형성되어 몰드(100) 및 신호기판(105)을 접착한다. 신호기판(105)은 중심 홀(108)을 포함할 수도 있다. 접착층(107)은 반경 방향을 따라 내주부에서는 얇지만 외주부를 향한 방향으로 점점 두꺼워지는 두께 분포를 갖도록 형성된다. 전사층(103) 및 접착층(107)의 두께 분포는 서로 반대이기 때문에, 이들 두 층을 포함하는 분리층(110)은 균일한 두께 분포를 갖는다. 최종적으로, 도 1의 (c)에 나타내는 바와 같이, 몰드(100)가 전사층과의 인터페이스로부터 박리된다. 전사층(103)의 표면 상에는, 몰드(100)로부터 전사된 오목/볼록부(109)가 형성된다. 전사층(103)은 몰드(100) 상의 오목/볼록부(102)의 전사를 위한 층이기 때문에, 전사층(103) 및 몰드(100) 사이의 인터페이스에서의 박리가 쉽게 되도록 각 재료를 적절하게 선택할 필요가 있다.
상술한 방법으로, 분리층(110)은 그 두께 분포가 반경 방향을 따라 균일하게 얻어진다. 분리층(110)의 전사된 오목/볼록부(109) 상에는, 신호기록막(3001)을 형성한 후 추가의 분리층 또는 보호층(3000)이 형성된다. 이것이 본 발명의 개략이다. 신호기판(105)은 신호기록막(106) 아래에 다른 신호기록층(도시 생략)을 포함할 수 있다. 환언하면, 신호기록막(106)은 분리층 상에 형성될 수도 있다.
도 1의 (a) 내지 (c)에 나타내는 단계들을 이하 상세히 설명한다.
먼저, 전사층을 형성하는 단계를 일 예와 관련하여 설명한다. 도 2 및 도 3은 전사층의 재료로서 본 발명에 따르는 방사선 경화재료의 일 예인 UV 경화수지를 이용하여 스핀 코팅에 의해 전사층이 형성되는 일 예를 나타낸다. 도 2의 (a)에 나타내는 바와 같은 중심 홀(101)을 포함하는 몰드(100)를 준비한다. 중심 홀(101)의 직경은 15㎜이고, 몰드(100)의 외경은 120㎜이다. 전사층의 재료로서 UV 경화수지를 이용하기 때문에, 아크릴 수지, 올레핀 수지, 폴리카르보네이트 및 노르보르넨계 수지와 같은 일정한 범위까지 UV광을 투과시키는 몰드의 재료가 플라스틱인 것이 바람직하다.
이어서, 도 2의 (b)에 나타내는 바와 같이, 몰드(100)는 회전테이블(201) 상에 위치된다. 회전테이블(201)은 진공흡인 또는 다른 적절한 방법에 의해 몰드(100)를 고정시킨다. 중심 홀(101)은 덮개(lid)(202)로 덮여진다. 덮개(202)는 15㎜ 내지 42㎜의 직경을 갖는 외형을 가질 수 있지만, 이 예에서는 직경은 22㎜이다. 덮개(202) 상에는 노즐(205)을 배치하여, 전사층의 재료인 UV 경화수지의 적하를 시작한다. 적하 전에 회전테이블(201)이 회전하고 있어도 된다. UV 경화수지의 점도는 150 mPa·s이다. UV 경화수지로서는, 도 1의 (c)에 나타내는 바와 같이 몰드(100)와의 인터페이스로부터 쉽게 박리되는 재료를 선택하는 것이 필요하다. 일 예로서는 UV광의 조사 하에서 라디칼 중합(radical polymerization)을 일으키는 아크릴 재료가 있다. 수지 적하시간은 9초이다. 적하와 대략 동시에, 도 2의 (c)에 나타내는 바와 같이 회전테이블(201)을 회전하기 시작한다. 초기의 6초는 저속이지만, 이후의 회전수는 2000rpm이고, 2000rpm에서의 회전시간은 10초이다. 그래서, 적하 종료 후에 7초 동안 회전이 계속된다. 회전테이블(201)은 회전 후에 정지한다.
도 3에는 정지 이후의 단계를 나타내고 있다. 도 3의 (a)는 정지 직후의 상태를 나타낸다. 전사층은 몰드의 내주부에서 얇지만 몰드의 외주부를 향한 방향으 로 점점 얇아지는 경향이 있다. 도 3의 (b)는 반경 방향을 따른 전사층의 두께를 나타낸다. 전사층의 두께는 20㎜의 반경의 근처에서는 약 15미크론이지만 중심으로부터 반경 방향으로 따라 거리가 멀어질수록 점점 얇아지고, 반경 방향으로 중심으로부터 58㎜를 초과하는 범위에서는 약 13미크론이 된다. 그러한 두께 분포는 UV 경화수지를 적하하는 적하시간, 적하 중의 회전테이블의 회전수 및 적하 종료 후의 회전시간에 기초하여 제어될 수 있다. 회전수 및 회전시간이 증가할수록, 반경 방향을 따른 두께 분포는 덜 변화하게 되어 전체적으로 균일하게 된다.
최종적으로, 도 3의 (c)에 나타내는 바와 같이, 몰드(100) 상으로부터 덮개(202)가 제거된 상태로, UV 경화수지(200)가 UV 램프(210)를 이용하여 경화되어 전사층(103)을 얻는다. 경화하기 전에 덮개(202)를 제거하는 목적은 덮개(202)가 쉽게 제거되도록 경화하기 전에 UV 경화수지(200)가 고체화하는 것을 방지하기 위해서이다. 덮개(202)는 제거를 위해 로보트 팔로 쥐고 있는 상태이어도 되고, 자성체로 부분적으로 형성되어 자석을 이용하여 들어올려도 된다. 도 3의 (c)에 회전테이블(201) 상에서 경화가 발생하지만, 몰드(100)를 경화를 위한 UV 램프가 설치된 다른 테이블로 이동시켜도 된다. UV 램프(210)는 금속 할라이드 램프, 수은 램프, 크세논 램프 등이어도 된다.
접착층을 형성하는 단계를 이하 일 예와 관련하여 설명한다. 이 예는 접착층으로서 UV 경화수지를 이용한다. UV 경화수지로서, 신호기판의 재료, 신호기록층의 재료 및 추가로 전사층(103)에 강하게 접착하는 재료를 선택하는 것이 필요하다. 일 예로서는 아크릴 재료가 있다. 도 4는 스피닝에 의한 접착층의 신장을 나타낸 다. 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 신호기록막(106)이 설치된 신호기판(105)이 회전테이블(401) 상에 위치되어 고정된다. 신호기판(105)은 120㎜의 직경을 갖는 외형을 갖고, 중심 홀(108)의 직경은 15㎜이며, 신호기판(105)의 재료는 폴리카보네이트, 아크릴 또는 올레핀의 플라스틱 등이다. 신호기록막(106)은 GeSbTe, AgInSbTe 등의 상변화막, 자성막 또는 색소막과 같은 기록막, 이들 막 사이에 끼운 ZnS 등의 유전체막 및 금속 반사막 등이어도 된다. 일반적으로 스퍼터링, 증착 등이 성막에 이용된다.
회전테이블(401) 상으로의 고정은 신호기판(105)과의 접촉면의 진공흡인에 의해 실현된다. 중심 홀(108)에 끼워지는 중심 핀(402)이 회전테이블(401)에 배치되어 신호기판(105)이 중앙에 놓일 수 있게 한다. 회전테이블(401)을 회전시켜, 신호기판(105) 상에 20 내지 30㎜의 반경으로 배치된 노즐(400)로부터 UV 경화수지(403)를 적하시킨다. 이 예에서는 UV 경화수지로서 점도가 450mPa·s인 아크릴 수지를 이용한다. 신호기판(105)이 회전하기 때문에, UV 경화수지(403)는 링 형상으로 된다.
도 2 및 도 3에 나타내는 단계를 거쳐 얻어지는 몰드(100)를 신호기판(105) 상에 중첩시킨다. 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 신호기판(105) 상에 링 형상 UV 경화수지(404)가 있고, 전사층(103)이 링 형상 UV 경화수지(404)와 접촉하는 방식으로 위로부터 이 링 형상 UV 경화수지(404) 상에 몰드(100)가 위치된다. 15㎜의 직경을 갖는 몰드(100)의 중심 홀(101)에는 신호기판(105)의 중심을 몰드(100)의 중심과 일치시키는 중심 핀(402)이 끼워진다. 전사층(103)이 링 형상 UV 경화수지(404)와 접촉할 때 기포가 혼입되는 것을 방지하기 위해, 감압환경 하에서 중첩이 행해질 수도 있다.
회전테이블(401)은 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이 고속으로 회전하여 UV 경화수지가 전체 표면 상으로 신장된다. 이 예에서는, 회전테이블(401)은 30초 동안 5000rpm의 고속으로 회전한다. 그 결과, 전사층(103)과 신호기판(105) 사이에 신장된 접착층(405)가 형성된다. 이 후 박리 단계에서 안정적인 박리를 위해, 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이 신장된 접착층(405)은 몰드(100)와 접촉하는 방향이 아닌 것이 필요하다. 신장 후에, 신장된 접착층(405)은 도 3의 (c)에 나타내는 것과 유사한 방식으로 UV 램프를 이용하여 몰드(100)측으로부터 경화된다. 몰드(100)가 투명하기 때문에, 경화가 가능하다.
도 5는 얻어진 접착층의 두께 분포와, 전사층 및 접착층으로 이루어진 분리층의 두께 분포를 나타낸다. 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 접착층의 두께 분포는 내주부에서 10미크론이지만 외주부를 향한 방향으로 점점 두꺼워지고, 고속 회전에 기인하는 원심력으로 인해 외주단에서 12.5미크론으로 된다. 한편, 전사층 및 접착층으로 이루어지는 분리층의 두께 분포는 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같다. 도 3의 (b) 및 도 5의 (a)의 조합인 두께 분포는 내주에서 외주까지 24.5±0.5미크론의 범위 내에 있으며 매우 균일하다.
최종적으로, 도 6은 몰드를 박리하는 박리 단계를 나타낸다. 나타내고 있는 박리 방법은 웨지(wedge) 및 압축공기를 이용한다. 도 6의 (a)에 나타내는 바와 같이, 접착 단계에서 얻어진 서로 접착되어 있는 몰드(100) 및 신호기판(105)인 박리 전 중간물(620)이 고정 스테이지(600) 상에 고정된다. 고정 방법으로는 진공흡인이 바람직하다. 중심 포스트(post)(610)가 고정 스테이지에 배치되고, 중심 포스트(610)의 일부에 노즐(602)이 형성된다.
도 6의 (b)에 나타내는 바와 같이, 중심 포스트(601)로부터 웨지(610)가 밀려나와 몰드(100)와 전사층(103) 사이의 인터페이스에 삽입된다. 이 단계에서, 웨지(610)로 인해 전사층(103)을 일정한 범위까지 이동시켜도 된다. 웨지(610)가 삽입된 후, 노즐(602)을 통해 압축공기(615)가 분출된다. 웨지(610)가 삽입된 몰드(100)와 전사층(103) 사이의 인터페이스에 압축공기(615)가 인입한 후, 몰드(100)의 박리를 시작한다. 잠시 후, 도 6의 (c)에 나타내는 바와 같이 전사층(103)과의 인터페이스로부터 몰드(100)가 정밀하게 박리되어 분리층(110)의 표면(전사층(103)의 표면)에 전사되는 오목/볼록부(109)를 노출시킨다. 도 6의 (b)에서, 압축공기(615)만으로 박리가 진행되지 않는 경우에는, 몰드(100)를 위로부터 들어올리도록 하면 박리가 더욱 효율적으로 진행할 수도 있다.
다층 광정보 기록매체로서 박리후 신호기판을 완성하기 위해, 도 6에 나타내는 박리 단계 후에 스퍼터링에 의해 전사된 오목/볼록부(109) 상에 신호기록층을 추가로 형성하고, 이 상에 추가로 투명 커버층(예컨대, 두께가 75미크론)을 균일하게 형성하는 것이 필요하다. 투명 커버층을 형성하는 방법은 원하는 투명 커버층의 두께 보다 얇고 두께 정밀도가 높은 투명 막을 투명 접착제로 접착하는 것이 필요한 방법이나, 투명 오버코트제(overcoat agent)를 이용하여 원하는 두께 레벨을 갖는 층을 직접 형성하는 것이 필요한 방법일 수도 있다. 본 실시예와 관련하여 설명 한 방법에 의해 제조되는 다층 광정보 기록매체에서는, 신호기록층간을 서로 분리시키는 분리층이 균일하기 때문에, 기록 또는 재생이 행해지는 신호기록층에 인접한 신호기록층으로부터의 표류광(stray light)은 어떤 반경에서도 일정한 레벨의 영향을 가하게 되어, 안정적으로 기록 또는 재생하는 것이 가능하게 되고, 어떤 반경에서도 우수하고 안정적인 신호를 얻을 수 있다.
이 실시예에서는 전사층과 접착층으로서 모두 UV 경화수지를 이용하고 있지만, 대신에 열경화성 재료를 이용하는 경우, 니켈 및 철과 같은 금속 또는 몰드의 재료로서 ABS 수지와 같은 높은 내열성 플라스틱을 선택하는 것이 필요하다.
또, 도 4에서 신호기판(105) 상에 위로부터 몰드(100)가 중첩하고 있지만, 몰드(100)가 아래에 위치하고 신호기판(105)이 위로부터 중첩될 수도 있다. 더욱이, 접착용 UV 경화수지(403)를 신호기판(105) 상에 적하하고 있지만, 접착용 UV 경화수지(403)를 몰드(100) 상에 있는 전사층(103) 상에 적하해도 된다. 신호기판(105) 및 몰드(100) 중 어느 하나가 나머지 상에 위치해도 된다. 또한, 접착용 UV 경화수지(403)를 신호기판(105)과 몰드(100) 상에 모두 적하해도 된다. 어느 경우에나, 회전 조건은 접착층의 원하는 두께 분포를 얻기 위해, 접착용 UV 경화수지 및 적하되는 표면 등의 가습성(wettability)을 고려하여 결정할 수 있다.
(제 2 실시예)
제 2 실시예와 관련하여, 도 4에 나타내는 접착층을 형성하는 방법과 다른 제 2 접착층 형성 단계를 이하 설명한다. 도 7은 개념도이다. 도 7의 (a)에 나타내는 바와 같이, 신호기판(105)이 회전테이블(701)에 지지되고, 링 형상 UV 경화수지(404)가 도 4의 (a)에 나타내는 것과 유사한 방식으로 배치된다. 그러나, 적하위치는 제 1 실시예와 비교하여 내측을 향해 15㎜의 반경위치에 있다. 접착용 UV 경화수지는 제 1 실시예에서 이용된 것과 동일해도 된다.
회전테이블(701)은 도 7의 (b)에 나타내는 바와 같이 고속으로 회전된다. 그 결과, 신호기판(105) 상에 신장된 접착층(405)이 형성된다. 회전 조건은 20초 동안 5000rpm이다. 이러한 조건 하에서, 도 5의 (a)에 나타내는 것과 대략 동일한 두께 분포를 얻을 수 있다. 도 3의 (c)에 나타내는 바와 같이 얻어진 전사층(103)이 설치된 몰드(100)와 접착층(706)이 설치된 신호기판(105)이 감압 챔버(705) 내로 도입되어 도 7의 (c)에 나타내는 감압환경 하에서 중첩된다. 이들 몰드 및 신호기판은 전사층(103) 및 접착층(706)이 서로 접촉하는 방식으로 중첩된다. 감압 챔버(705) 내에 신호기판(105)를 고정하기 위한 테이블(702)이 있다. 중심 핀(703)이 이 테이블(702) 상에 배치되어 위로부터 위치되는 몰드(100)와 중심에 고정된 신호기판(105)을 정렬되게 한다.
신호기판(105) 및 몰드(100)의 도입 후에, 감압 챔버(705)가 진공 펌프(704)에 의해 감압된다. 감압환경 하에서 중첩이 행해지기 때문에, 전사층(103) 및 접착층(706) 사이에 기포가 혼입되지 않는다. 중첩 후에 감압 챔버(705)는 대기로 개방되어 공기가 도입되고, 신호기판(105)와 몰드(100)가 도출되며, 접착층(706)이 도 3의 (c)에 나타내는 바와 같이 UV 램프(210)를 이용하여 경화된다. 경화 후에, 도 6에 나타내는 방법에 의해 몰드(100)가 박리된다. 박리 후의 단계는 제 1 실시예와 관련하여 설명한 단계와 유사하므로, 다시 설명하지 않겠다.
제 2 실시예는 신호기판(105) 상에 접착층(706)을 형성하고 몰드(100)가 중첩되는 것을 요구하고 있지만, 접착층(706)은 전사층(103) 상에 형성하여도 되고, 접착층을 포함하지 않는 신호기판(105) 상에 위치시켜도 된다. 이와 달리, 접착층은 신호기판(105)과 몰드(100)에 모두 배치하여도 되고, 이들은 서로 중첩될 수도 있다. 어느 경우에나, 회전 조건은 접착층의 원하는 두께 분포를 얻기 위해, 접착용 UV 경화수지 및 적하되는 표면 등의 가습성을 고려하여 결정할 수 있다.
또한, 도 7의 (c)의 단계 후에, 서로 중첩되어 있는 신호기판(105)과 몰드(100)는 감압 챔버(705)로부터 도출하여 가압 챔버로 도입하여, 오토클레이브(autoclave)에 의해 미세한 기포(내부에 감압 공기 함유)를 파열시켜도 된다.
(제 3 실시예)
제 3 실시예와 관련하여, 전사층의 반경 방향을 따른 두께 분포가 몰드의 내주부에서는 얇고 외주를 향한 방향으로 점점 두꺼워지고, 접착층의 반경 방향을 따른 두께 분포가 신호기판의 내주부에서는 두껍지만 외주를 향한 방향으로 점점 얇아지는 경향이 있는 예를 설명한다. 도 7의 (a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이 전사층이 형성되고, 도 2 및 도 3에 나타내는 것과 대략 동일한 방법에 의해 접착층이 형성된다. 먼저, 도 8을 참조하여 그 방법의 단계의 개략을 설명한다.
첫째로, 전사층이 형성된다. 도 8의 (a)에 나타내는 바와 같이, 전사를 위한 UV 경화수지를 회전테이블(701)에 고정된 몰드(100) 상에 적하하고, 회전테이블(701)을 회전시켜, UV 경화수지를 신장시킨다. 몰드(100)는 제 1 및 제 2 실시예에서 이용한 것과 동일한 것이어도 된다. UV 경화수지는 제 1 및 제 2 실시예에서 이용한 것과 동일한 것이어도 된다. 적하 위치는 11㎜의 반경위치이다. 회전은 4000rpm이고, 회전시간은 5초이다. 신장된 전사층(801)은 회전의 종료 후에 UV 램프를 이용하여 경화된다. 도 9의 (a)는 신장된 전사층(801)의 두께 분포를 나타낸다. 전사층은 내주부에서는 8미크론에서 시작하여 외주부에서는 10미크론에 이르는 점점 두꺼워지는 경향이 있다.
이 후의 단계는 신호기판과 접착하는 단계이다. 도 8의 (b)에 나타내는 바와 같이, 신호기록막(106)이 설치된 신호기판(105)이 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 것과 유사한 방법에 의해 회전테이블(201) 상에 고정되고, 중심 홀(108)은 직경이 22㎜인 덮개(202)로 덮여지며, 접착용 UV 경화수지(802)가 노즐(205)로부터 도포된다. 회전테이블(201)은 UV 경화수지(802)를 적하하는 동안 회전한다. 이 단계에서, 신호기판(105)은 제 1 및 제 2 실시예에서 이용된 것과 유사한 것이어도 된다. UV 경화수지(802)는 제 1 실시예에서와 달리 200mPa·s를 나타내는 아크릴 수지로 이루어진다. 수지 적하 시간은 9초이다. 초기의 6초는 저속이고, 이후의 회전수는 2000rpm이며, 회전 시간은 10초이다. 회전 종료 후에 덮개(202)가 제거된다. 도 9의 (b)에 얻어진 접착층(804)의 두께 분포를 나타낸다. 접착층은 내주부에서는 17미크론이고 외주부에서는 15 내지 16미크론이다. 이것은 회전 조건이 접착층이 외주를 향해 점점 얇아지도록 제어되는 것을 의미한다.
최종적으로, UV 경화수지(802)를 경화하지 않고, 신호기판(105)과 경화된 전사층(803)이 설치된 몰드가 도 8의 (c)에 나타내는 것과 같은 감압 챔버로 도입되 어 감압환경 하에서 서로 중첩된다. 감압 챔버(705)는 진공 펌프(704)에 의해 감압된다. 회전테이블(702)의 중심 핀(703)은 중심에서 신호기판(105)과 몰드(100)를 정렬시킨다. 서로 중첩되어 있는 신호기판(105)과 몰드(100)에 UV광을 조사하여 접착층(804)을 경화시킨다. 경화 후에, 도 6에 나타내는 방법에 의해 몰드(100)를 박리시킨다. 도 9의 (c)는 얻어진 분리층(전사층과 접착층으로 이루어짐)의 두께 분포를 나타낸다. 전사층(103)과 접착층(804)의 반경 방향을 따른 두께 분포가 각각 제어되기 때문에, 분리층의 두께 분포는 25.5±0.5미크론의 번위 내에 있으므로 매우 균일하게 된다.
박리 후의 단계는 제 1 실시예와 관련하여 설명한 것과 유사하므로 다시 설명하지 않겠다.
제 3 실시예는 안정적인 제조를 위해 신호기판(105) 상에 접착층(804)을 형성하는 것을 요구하지만, 접착층(804)은 몰드(100) 상에 있는 경화된 전사층(803) 상에 형성하여도 되고, 접착층을 포함하지 않는 신호기판 상에 위치해도 된다. 이와 달리, 접착층(804)은 신호기판(105) 상에 형성되어 덮개(202)가 제거된 상태로 경화되며, 도 8의 (a)에 나타내는 신장된 전사층(801)을 경화하지 않고 감압 챔버(705) 내에서 중첩시켜도 된다.
이것은 중첩 후에 UV광에 의해 신장된 전사층(801)을 경화시킬 것을 요구하고 있으므로, 전사를 위한 UV 경화수지가 경화된 접착층과의 충분히 강한 접착을 나타내는 것이 필수적이다. 반면에, 몰드(100)와 전사층 사이의 인터페이스에서의 박리는 박리 단계에서 잘 이루어지지 않는다. 어느 경우에나, 전사층 또는 전사를 위한 UV 경화수지가 도포되는 접착층의 원하는 두께 분포를 얻기 위해, 회전 조건을 결정하는 것이 중요하다.
또한, 도 8의 (c)의 단계 후에, 서로 중첩되어 있는 신호기판(105)과 몰드(100)는 감압 챔버(705)로부터 도출하여 가압 챔버로 도입하여, 오토클레이브에 의해 미세한 기포(내부에 감압 공기 함유)를 파열시켜도 된다.
(제 4 실시예)
제 4 실시예와 관련하여, 전사층 또는 접착층이 압력감지 접착제로 이루어진 예를 설명한다.
제 1 예는 상술한 제 1 내지 제 3 실시예에서와 같이 전사층이 UV 경화수지로 이루어지는 한편, 접착층이 압력감지 접착제로 이루어진 것이다. 전사층은 제 3 실시예를 나타내는 도 8의 (a)에 나타낸 것과 유사한 방식으로 형성된다. 도 8의 (a)에 나타내는 방법은 도 2 및 도 3에 나타내는 방법과 달리 덮개를 사용하지 않으므로, 실시하기에 용이하다. 제 3 실시예에서 이용된 것과 같은 전사를 위한 UV 경화수지가 이용될 때, 두께 분포는 도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이 된다. 전사층을 형성하는 방법은 상술한 방법과 유사하므로 다시 설명하지 않겠다. 압력감지 접착제가 접착층으로서 이용되는 경우, 압력감지 접착제를 미리 디스크 형상으로 준비하는 것이 필요하다.
압력감지 접착제의 두께 분포는 도 9의 (b)에 나타내는 것으로 제어할 필요가 있다. 압력감지 접착제는 반고체이므로, 일반적으로 두께 분포를 제어하는 것이 용이하다. 도 10은 압력감지 접착제가 접착층으로서 이용되는 경우의 분리층을 제 조하는 방법을 나타낸다. 도 10의 (a)는 압력감지 접착제(1005)를 신호기판(105)에 접착하는데 필요한 방법을 나타낸다. 압력감지 접착제(1005)는 중심 홀(1006)을 포함하고, 접착제가 내주에서 외주를 향한 방향으로 점점 얇아지는 두께 분포를 나타낸다. 중심 홀(1006)에 의해, 고정테이블(1000)의 중심 핀(1001)을 이용하여 신호기판(105)의 중심에 정렬시키는 것이 가능하다. 롤러(1010)에 의해, 압력감지 접착제(1005)가 신호기판(105)의 외주단으로부터 다른 외주단까지 접착된다. 롤러(1010)는 압력감지 접착제(1005)에 들러붙지 않도록 표면처리(예컨대, 불화처리)된 고무로 이루어지는 것이 바람직하다. 롤러(1010)를 고무로 만든 경우, 고무의 탄력성으로 인해 대기 중에서도 압력감지 접착제(1005)와 신호기판(105) 사이에 기포가 혼입되기 어려워진다.
도 10의 (a)에 나타내는 단계는 감압 챔버 내에서 실행될 수도 있다. 롤러(1010)를 압력감지 접착제(1005)를 향해 밀어넣는 압력이 충분히 높은 경우, 신호기판 상의 오목/볼록부에 압력감지 접착제(1005)를 충전시키는 것이 가능해진다. 또한, 롤러(1010)에 접촉하는 압력감지 접착제(1005)의 표면 상에 롤러(1010)에 들러붙는 것을 방지하는 보호막이 배치될 수도 있다. 도 10의 (b)는 감압 챔버(705) 내에서 경화된 전사층(803)이 설치된 몰드(100)의 중첩을 나타낸다. 순서는 제 2 및 제 3 실시예와 관련하여 설명한 것과 동일하다. 압력감지 접착제(1005)에 보호막이 배치되어 있는 경우, 이 단계 이전에 보호막을 박리하는 것이 필요하다는 것은 말할 필요도 없다. 압력감지 접착제(1005)가 UV 경화 특성과 같은 특성을 가지므로 경화할 수 있는 경우, 압력감지 접착제(1005)는 중첩 후에 경화될 수도 있다. 최종적으로 박리 단계가 행해짐으로써, 균일한 두께 분포를 나타내는 분리층이 얻어진다.
제 2 예는 전사층이 UV광으로 경화되는 압력감지 접착제로 이루어지는 한편, 접착층이 UV 경화수지로 이루어진 것이다. 접착층은 도 7의 (a) 및 (b)에 나타낸 것으로 동일하므로 다시 설명하지 않겠다. 도 11은 벌룬(1100)을 이용하여 몰드(100) 상에 전사를 위한 압력감지 접착제(1105)를 중첩하는 방법을 나타낸다. 압력감지 접착제(1105)는 내주에서 외주를 향해 점점 얇아지는 두께 분포를 나타내도록 형성된다. 도 11의 (a)와 같이, 압력감지 접착제(1105)는 중심 홀(1106)을 포함하고, 고정테이블(1000)의 중심 핀(1001)에 의해 몰드(100)의 중심에 정확히 맞춰진다. 벌룬(1100)이 고정테이블(1000)의 중심 상으로부터 아래로 이동되고, 공기(1101)가 점진적으로 도입된다. 벌룬(1100)은 압력감지 접착제(1105)에 들러붙지 않도록 표면처리(예컨대, 불화처리)된 고무로 이루어지는 것이 바람직하다.
벌룬(1100)에 공기(1101)가 인입됨에 따라, 도 11의 (b)에 나타내는 바와 같이 벌룬(1100)이 탄성적으로 팽창함으로써, 압력감지 접착제(1105)를 몰드(100)의 중심으로부터 외주단까지 몰드(100)에 접촉하게 된다. 벌룬(1100)의 탄력성 및 압력감지 접착제(1105)와 몰드(100)의 점진적인 접촉으로 인해, 압력감지 접착제(1105)와 몰드(100) 사이의 인터페이스로 기포가 인입되는 것을 방지한다. 또한, 압력감지 접착제(1105)가 벌룬(1100)에 의해 가압되므로, 몰드(100) 상의 오목/볼록부(102)에 압력감지 접착제(1105)가 충전된다. 이 단계 이후에, UV광이 조사되어 압력감지 접착제(1105)가 경화된다. 이러한 경화로 인해, 압력감지 접착제(1105) 내에 형성된 오목/볼록부(102)가 박리 단계에서도 변형되는 것이 방지된다. 압력감지 접착제의 경화 후에, 신호기판의 중첩 및 도 7의 (c)에 나타내는 것과 유사한 방법에 의해 접착층의 경화가 이어지며, 최종적으로 박리 단계가 실행된다.
이상에서는 롤러가 접착층을 형성하는 방법에 이용되고, 벌룬이 전사층을 형성하는 방법에 이용되는 예와 관련하여 제 4 실시예를 설명하였지만, 벌룬이 접착층을 형성하는 방법에 이용되고, 롤러가 전사층을 형성하는 방법에 이용될 수도 있다.
더욱이, 제 4 실시예는 전사층 또는 접착층이 압력감지 접착제로 이루어진 예에 관하여 설명하고 있지만, 이들 두 층이 모두 압력감지 접착제로 이루어져도 된다. 또한, 상술한 UV 경화수지의 두께 분포는 내주에서 외주를 향해 점점 얇아지도록 제어하고, 압력감지 접착제의 두께 분포는 내주에서 외주를 향해 점점 두꺼워지도록 제어할 수도 있다.
상술한 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법 및 장치를 이용하면, 전사층 및 접착층을 포함하는 분리층의 두께 분포를 제어하는 것이 가능하므로, 분리층의 두께를 균일하게 할 수 있다. 이로 인해, 분리층의 양측에 배치되는 신호기록층에/으로부터 기록 및 재생을 안정적으로 행할 수 있으므로, 우수한 신호를 얻을 수 있다. 또한, 분리층의 두께의 변화에 대해 생산 마진을 제공할 수 있으므로, 대량 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 14는 이러한 방법으로 제조되는 다층 광정보 기록매체(3002)의 예를 나타 낸다. 본 발명의 상기 실시예들에 따른 제조방법에 의해 제조되는 다층 광정보 기록매체(3002)의 단면은 분리층(110)을 형성하는 전사층(103)과 접착층(107) 사이의 인터페이스가 중심으로부터 외측을 향한 방향으로 기울어지고, 분리층(110)이 반경 방향을 따라 일정한 두께 레벨을 갖는 것을 나타낸다. 이 예에서, 경사의 범위는 제조 조건에 따라 변화한다. 인터페이스는 어떤 경우에는 거의 수직으로 되는 것도 가능하다.
더욱이, 상기 설명에서, 전사층 및 접착층의 반경 방향을 따른 두께 분포에 대하여, 이들 두 층의 두께 분포는 서로 보완하는 상태로 되도록 제어되거나, 이들 두 층 중 하나의 두께 분포가 나머지 하나의 두께 분포를 고려하여 제어될 수도 있으며, 그 경우에 전사층 및 접착층의 총 두께가 반경 방향으로 따라 균일하면, 상술한 바와 유사한 효과가 얻어진다. 또한, 전사층 및 접착층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 각각 균일해도 된다.
또한, 이상 분리층이 전사층 및 접착층의 2개의 층으로 형성된 것을 설명하였지만, 분리층이 3개 이상의 복수의 층으로 형성될 수도 있다. 분리층이 예컨대, 3개의 층으로 형성된 경우, 본 발명에 따르는 신호기판은 신호기판(105) 및 신호기판(105) 상에 형성되는 n-1번째 층에 대응한다. 분리층이 m개의 층으로 형성되는 경우, 본 발명에 따르는 신호기판은 신호기판(105) 및 첫번째 내지 n-1번째 층의 적층구조인 하나의 층에 대응한다. 도 15는 그러한 신호기판의 예를 나타낸다.
제 n+1 층 및 제 n 층이 형성되고, 이 층들 중 하나의 두께 분포가 다른 층의 두께 분포를 고려하여 제어되는 구조는 한 층의 두께 분포가 직전의 생산품(production batch)에서 관측되는 두께 분포를 고려하여 제조되는 구조를 포함한다. 이 경우에, 상기 층 중 하나의 두께 분포는 첫번째 생산품일 수 있는 표본의 두께 분포를 고려하면서 제어될 수도 있다.
제 1 내지 제 4 실시예에서는 분리층만 있는 경우의 예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 복수의 분리층이 있는 경우, 본 발명은 복수의 분리층 중 적어도 하나에 적용된다.
또한, 제 2 및 제 3 실시예에서와 같이, 도 10의 (b) 이후에, 서로 중첩되어 있는 신호기판(105)과 몰드(100)가 감압 챔버(705)로부터 도출되어 가압 챔버로 도입됨으로써, 오토클레이브에 의해 미세한 기포(내부에 감압 공기 함유)를 파열시킬 수도 있다.
이상에서는 주로 본 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법에 관하여 제 1 내지 제 4 실시예를 설명하였지만, 본 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 장치를 형성하는 각 수단은 도 2 내지 도 4, 도 6 내지 도 8, 도 10 및 도 11에 나타내는 각 단계에서 이용되는 회전테이블, 노즐 등이다.
또한, 이상에서는 본 발명에 따르는 신호기록층이 신호기록막(106)인 경우를 설명하였지만, 본 발명에 따르는 신호기록층은 안내 홈 또는 피트로 형성될 수도 있다.
더욱이, 본 발명에 따르는 방사선 경화재료는 UV 경화수지인 경우를 설명하였지만, 본 발명에 따르는 방사선 경화재료는 방사선으로 경화되는 어떤 다른 재료이어도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법 및 장치에 의해, 분리층의 양측에 배치되는 신호기록층에/으로부터 안정적으로 기록 및 재생할 수 있고, 그에 따라 우수한 신호를 얻을 수 있다.

Claims (32)

  1. 일 표면 상에서 기록 및 재생이 실행되고, 복수의 신호기록층 사이에 분리층을 포함하는 다층 광정보 기록매체를 제조하는 방법에 있어서,
    안내 홈 및 피트 중 적어도 하나를 포함하는 신호 기록영역이 있는 몰드 상의 일 표면에 인접한 제 n+1 층을 형성하는 단계와,
    상기 신호기록층을 포함하는 신호기판에 인접한 제 n 층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 분리층은 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층을 접합함으로써 형성되어서, 상기 분리층의 반경 방향에 따른 두께 분포가 실질적으로 균일하고,
    상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 적어도 하나의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 다른 하나의 반경 방향을 따른 두께 분포에 기초하여 작성 또는 제어되어서, 그 외주부의 두께가 내주부의 두께보다 얇고,
    상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 다른 하나는 스핀 코팅으로 형성되어서 상기 내주부의 두께가 상기 외주부의 두께보다도 얇은 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층은 각각 기설정된 두께 분포를 갖도록 형성되고,
    상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 적어도 일방의 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 타방의 층의 반경 방향을 따른 두께 분포를 고려하여 제어되는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 n+1 층으로부터 상기 몰드를 박리하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 n+1 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 몰드의 내주부에서보다 외주부에서 더 얇은 반면에, 상기 제 n 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 신호기판의 내주부에서보다 외주부에서 더 두꺼운 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 n+1 층은 방사선 경화재료로 이루어지고, 상기 단계 (a)는 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계 이후에 상기 제 n+1 층이 내측에 위치되는 방식으로 상기 몰드 및 상기 신호기판을 서로 중첩시키는 단계가 이어지고,
    또한 방사선을 방출하여 상기 방사선 경화재료를 조사하는 단계가 이어지는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 단계 (a)는 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  9. 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계는 동시에 실행되는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  10. 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몰드 또는 상기 신호기판은, 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하는 동안, 회전되는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  11. 제 6항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층내의 상기 내주부 상에 적하하기 전에, 상기 몰드 또는 상기 신호기판의 상기 제 n 층의 중심에 중심 홀이 있는 경우, 상기 중심 홀은 덮개로 덮여지고, 상기 방사선 경화재료는 상기 덮개 상으로부터 적하되는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 제 n+1 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 몰드의 내주부에서보다 외주부에서 더 두꺼운 반면에, 상기 제 n 층의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 신호기판의 내주부에서보다 외주부에서 더 얇은 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 n 층은 방사선 경화재료로 이루어지고, 상기 단계 (b)는 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 제 n+1 층내의 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계와, 회전 후에 상기 방사선 경화재료로 덮여진 표면이 내측을 향하는 방식으로 상기 몰드 및 상기 신호기판을 서로 중첩시키는 단계와, 방사선을 방출하여 상기 방사선 경화재료를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 내주부 상에 적하하는 단계와, 상기 방사선 경화재료가 적하된 상기 몰드 또는 상기 신호기판을 회전시키는 단계는 동시에 실행되는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 회전은, 상기 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 내주부 또는 상기 신호기판의 상기 내주부 상에 적하하는 동안, 행해지는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  16. 제 13항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방사선 경화재료를 적하하기 전에, 상기 몰드 또는 상기 신호기판의 중심에 중심 홀이 있는 경우, 상기 중심 홀은 덮개로 덮여지고, 상기 방사선 경화재료가 상기 덮개 상으로부터 적하되는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  17. 제 7항 또는 제 13항에 있어서,
    상기 방사선 경화재료로 덮여진 상기 몰드 또는 상기 신호기판의 표면이 내측을 향하는 방식으로 적층하는 단계는 감압 하에서 행해지는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  18. 제 5항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 제 n+1 층은 방사선이 조사될 때 경화되는 압력감지 접착제를 함유하는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  19. 제 5항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 제 n 층은 압력감지 접착제를 함유하는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  20. 제 5항에 있어서,
    상기 제 n 층은 방사선 경화재료로 이루어지고, 상기 단계 (b)는 상기 제 n 층을 형성하기 위한 접착용 방사선 경화재료를 상기 몰드의 상기 제 n+1 층 및 상기 신호기판 중 적어도 하나 상에 적하하는 단계와, 상기 접착용 방사선 경화재료를 신장시키도록 상기 제 n+1 층이 내측에 위치되는 방식으로 상기 몰드 및 상기 신호기판을 서로 중첩시킨 상태로, 상기 몰드 및 상기 신호기판을 회전시키는 단계와, 방사선을 방출하여 상기 방사선 경화재료를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
  21. 제 12항에 있어서,
    상기 제 n+1 층은 방사선 경화재료로 이루어지고, 상기 단계 (a)는 상기 제 n+1 층을 형성하기 위한 전사용 방사선 경화재료를 상기 신호기판 상의 상기 제 n 층 및 상기 몰드 중 적어도 하나 상에 적하하는 단계와, 상기 전사용 방사선 경화재료를 신장시키도록 상기 제 n 층이 내측에 위치되는 방식으로 상기 몰드 및 상기 신호기판을 서로 중첩시킨 상태로, 상기 몰드 및 상기 신호기판을 회전시키는 단계와, 방사선을 방출하여 상기 방사선 경화재료를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체의 제조방법.
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  31. 다층 광정보 기록매체에 있어서,
    신호 정보를 유지할 수 있는 기판층과,
    상기 기판층 상에 형성되는 제 n 층과,
    상기 제 n 층 상에 형성되는 제 n+1 층과,
    상기 제 n+1 층 상에 형성되는 보호층을 포함하고,
    상기 제 n 층과 상기 제 n+1 층이 서로 중첩된 상태의 두께가 균일하여, 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층을 접합함으로써 형성되는 분리층의 반경 방향에 따른 두께 분포가 실질적으로 균일하며,
    상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 적어도 하나의 반경 방향을 따른 두께 분포는 상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 다른 하나의 반경 방향을 따른 두께 분포에 기초하여 작성 또는 제어되어서, 그 외주부의 두께가 내주부의 두께보다 얇고,
    상기 제 n+1 층과 상기 제 n 층 중 다른 하나는 스핀 코팅으로 형성되어서 상기 내주부의 두께가 상기 외주부의 두께보다도 얇은 것을 특징으로 하는 다층 광정보 기록매체.
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