KR20000051973A - 광디스크 - Google Patents

Abstract

광디스크 제조시 광디스크의 불량을 줄일 수 있는 광디스크에 관한 것으로, 광디스크 제조 과정 중 접합 공정에서, 평판으로 사출된 0.6mm 두께의 광디스크를 스핀 코팅 방법에 의한 디스크 접착시 디스크의 내주부에 폭 0.5 ∼4mm 폭을 갖고 높이 20 ∼ 100㎛ 정도 두께의 철(凸)를 만들어 줌으로써 UV 경화용 접착액이 내주 쪽으로 불균일하게 비어져 나오는 것을 방지하므로 디스크의 불량률을 줄일 수 있으며 디스크의 외관을 깨끗이 할 수 있다.

Description

광디스크{optical disk}

본 발명은 광디스크에 관한 것으로, 특히 광디스크 제조시 광디스크의 불량을 줄일 수 있는 광디스크에 관한 것이다.

일반적으로 광디스크는 콤펙트 디스크(compect disc ; CD)라는 이름으로 지름 12cm 단면에 650MByte의 기억용량으로 시판되기 시작하여 지름 12cm 단면의 양쪽면에 현재 오로지 읽기만 가능한 디스크의 경우는 7-14GByte의 고밀도 용량을 기억시킬 수 있는 만큼 발전하였으며 쓰기와 읽기가 가능한 디스크의 경우 역시 4-10GByte 용량을 저장할 수 있게 되었다.

일반적으로 디스크는 두께 1.2mm의 광학 특성이 우수한 투명 기판의 표면에 깊이 0.05-0.2㎛, 폭 0.2-0.6㎛, 길이 0.2-3.0㎛의 형상을 갖는 피트(pit)라는 모양들이 0.4-2.0㎛ 간격의 트랙을 따라 나열되거나 혹은 일정한 주파수를 가지고 깊이 0.05-0.2㎛, 폭 0.2-0.6㎛의 도랑의 형상을 갖는 모양들이 0.4-2.0㎛ 간격의 트랙을 따라 끊기지 않고 형성된 랜드(land)와 그루브(groove)가 피트와 함께 규칙적으로 나열되어 있다.

이러한 디스크는 스템퍼라고 하는 니켈 금속으로 된 금형을 가지고 여러 가지 사출방법을 이용하여 각 디스크의 규격에 맞게 성형한 후 정보의 해독 및 정보의 기록과 해독을 위한 각각의 반사막을 입힌 후, 자외선 경화성 수지를 도포하여 자외선 경화한 것으로 이중 DVD와 광자기 디스크중 일부는 2장을 붙인 것을 말한다.

이러한 디스크는 다음과 같이 제작된다.

먼저 도 1a와 같이 잘 연마, 세정된 글래스 기판(100)을 준비하고, 도 1b와 같이 글래스 기판(100) 위에 파지티브 포토레지스트(positive photoresist)를 균일한 두께로 도포하여 포토레지스트막(101)을 형성한다.

이어, 도 1c와 같이 일정한 두께로 형성된 포토레지스트막(101)에 레이저 빔(laser beam)을 조사하여 피트 패턴(pit pattern)을 형성한다.

그리고, 도 1d와 같이 포토레지스트막(101)에 현상 용액인 알칼리 현상액을 도포해 현상 처리하면 레이저 빔이 내리쬐어진 부분에 피트에 상당하는 요(凹)부가 형성된다.

그 이유는 포토레지스트막(101)에서 레이저 빔의 조사에 의하여 노광된 부분은 비조사 부분과 비교하여 현상 용액인 알칼리(alkali) 현상액에 용해되기 쉽기 때문이다.

이어, 도 1e와 같이 포토레지스트막(101) 위에 도전성을 부여하기 위하여 금속막(102)을 형성하고, 도 1f와 같이 전주를 하여 금속막(102) 위에 Ni와 같은 전주체(103)를 형성한다.

그리고, 도 1g와 같이 이 전주체(103)를 금속막(102)과 함께 포토레지스트막(101) 및 기판(100)으로부터 벗겨내어 금속 원반(stemper)(104)을 얻어낸다.

이어, 도 1h와 같이 금속 원반(104)을 사용하여 사출성형함으로써 수지로 된 두께 0.6mm의 디스크(105)를 제작한 다음, 도 1i와 같이 디스크(105) 위에 반사막(106)을 형성한다.

그리고, 도 1j와 같이 반사막(106)이 형성된 0.6mm 두께의 디스크에 0.6mm 두께의 더미(dummy) 디스크(107)를 붙인다.

이러한 접착 방법에는 첫째, 핫-멜트(hot-melt) 방법, 둘째 스핀-코팅(spin-coating) 방법, 셋째 카필러리 디스펜서(capillary dispenser) 방법, 넷째 스크린 프린팅(screen printing) 방법 등이 있으며 이중 DVD 접합에는 스핀-코팅 방법이 가장 많이 사용되고 있다.

이 스핀-코팅 방법은 도 2a에 도시된 바와 같이 UV 경화용 접착액을 디스크 위에 일정량 조사한 다음, 그 위에 또 다른 더미 디스크를 덮고 회전시켜 두 장의 디스크 사이에 UV 경화용 접착액을 고르게 도포되도록 한다.

그리고, 도 2b에 도시된 바와 같이 컨베이어 벨트에 접착된 디스크를 올려놓고 UV 경화함으로써 완료된다.

이와 같이 경화 공정이 끝나면 도 1k와 같이 필요에 따라 라벨(label)(108)을 첨부함으로써 광디스크가 제조된다.

그러나, 이와 같은 제조 공정 중, 도 1j와 같은 접합 공정시에 UV 경화가 완료된 광디스크의 내주 부분에 UV 경화용 접착액이 내주로 비어져 나와 경화되는 경우가 많이 발생한다.

이러한 문제는 디스크 자체를 오염시키는 원인이 되기도 하고, 내주로 비어져 나온 정도에 따라 외관 불량의 원인이 된다.

본 발명은 이와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 고밀도 광디스크 제조시 불량률을 줄일 수 있는 광디스크를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1a 내지 1k는 일반적인 광디스크의 제조 공정을 보여주는 공정단면도

도 2a 및 도 2b는 일반적인 스핀 코팅 방법에 의한 디스크 접합을 보여주는 도면

도 3a 내지 3c는 일반적인 광디스크의 접합 과정을 보여주는 도면

도 4는 디스크 내주로 접착액이 비어져 나오는 것을 보여주는 도면

도 5는 본 발명에 따른 광디스크의 철(凸)부의 형성과정을 보여주는 순서도

도 6은 본 발명에 따른 광디스크를 보여주는 평면도 및 단면도

본 발명에 따른 광디스크의 특징은 2개의 디스크가 접합되는 광디스크에서, 상기 2개의 디스크가 맞닿은 접합면의 내주 부근에 철(凸)부가 형성되는데 있다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 광디스크를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 개념은 광디스크의 접합 공정에서 스핀 코팅 방법에 의한 디스크 접착시 UV 경화용 접착액이 내주쪽으로 불균일하게 비어져 나오는 것을 방지하기 위하여 광디스크의 내주부에 철(凸)부를 만들어 줌으로써 디스크의 표면이 더럽혀지는 것을 방지하고 외관을 깨끗하게 하는데 있다.

예를 들어 DVD 접착(0.6mm 디스크 2장)에 사용되어지는 스핀-코팅 방식의 일반적인 프로세스(process)는 도 3a 내지 3c에 도시된 바와 같이 3가지 단계로 구분할 수 있다.

즉, 도 3a와 같이 제 1 디스크에 접착제(UV 경화용 접착액)FMF 도포하는 공정과, 도 3b와 같이 제 1 디스크에 제 2 디스크를 적치, 접합하는 공정과, 도 3c와 같이 접착제를 경화하는 공정이다.

이들 접착 공정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이 디스크 접착 장비 내부에 있는 스핀 코터(spin coater)에 반사막이 입혀진 0.6mm 디스크 1장을 올려 놓는다.

그리고, 이것을 데이터 기록 영역 내주쪽의 진공 흡입구를 이용하여 디스크를 고정시킨 후, 디스크를 저속 회전시키면서 손으로 혹은 토출 노즐을 사용하여 UV 경화용 접착액을 디스크 중심에서 일정거리 영역에 링 모양으로 도포한다.

이어, 도 3b에 도시된 바와 같이 도포된 접착액이 0.5cm ∼ 1.0cm 정도 옆으로 퍼졌을 때, 다른 디스크 기판을 적치시키고 고속으로 회전시켜 경화 수지가 원심력에 의하여 디스크 전면에 골고루 퍼지게 한다.

그리고, 도 3c에 도시된 바와 같이 다시 콘베이(convey)를 이용하여 UV 노광기에 일정시간 노광시켜 자외선 경화 수지를 경화시키는 것으로 2장의 디스크를 접착하게 된다.

그러나, 이렇게 접착된 디스크는 종래에는 도 4에 도시된 바와 같이 디스크 내주로 접착제가 비어져 나와 디스크 표면을 더럽히거나 외관상 좋지 않은 결과를 초래하였다.

따라서, 본 발명은 평판으로 사출된 디스크를 접착할 때, UV 경화용 접착액이 내주로 비어져 나오는 것을 방지하기 위하여 스핀 코팅 방식의 접착 방법에 철(凸)부를 형성하는 공정을 도입함으로써 종래의 문제를 해결하였다.

즉, 본 발명은 도 5와 같이 UV 경화용 접착액이 도포되기 전에 디스크 내주의 일정한 위치에 디스크 접착층의 두께에 해당하는 만큼의 철(凸)부를 형성시킨다.

이때, 철부의 높이는 20 ∼100㎛로 하고, 폭은 0.5 ∼ 4mm로 한다.

그리고, 철부의 위치는 디스크의 내주로부터 2 ∼50mm 사이에 있도록 한다.

이어, 철부가 형성된 디스크에 UV 경화용 접착액을 도포하고, 디스크 접합을 하여 UV 경화함으로써 UV 경화용 접착액이 내주로 비어져 나오는 것을 방지할 수 있다.

이 철부를 형성시키는 방법으로는 두께가 20 ∼100㎛이고, 폭이 0.5 ∼ 4mm를 갖는 링을 디스크 내주의 2 ∼50mm 사이에 양면 테이프 혹은 단면 테이프를 붙여줌으로써 실현 가능하였다.

도 6은 본 발명에 따른 광디스크를 보여주는 평면도 및 단면도로서, 도 6에 도시된 바와 같이 2개의 디스크가 맞닿는 접합면의 내주 부근에 철(凸)부를 형성하였다.

이 철(凸)부는 접합되는 2개의 디스크 중 어느 한 디스크에 형성하면 된다.

이와 같이 철부를 디스크의 내주 부근에 형성하면 스핀 코팅 방법을 사용한 접착시 UV 경화용 접착액이 내주로 비어져 나오는 것을 방지할 수 있다.

즉, 철부가 접착액의 두께 만큼 형성되기 때문에 접착액이 철부를 넘어 내주로 비어져 나오지 못하게 되는 것이다.

본 발명에 따른 광디스크는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명은 접합 공정시 UV 경화용 접착액이 내주 쪽으로 불균일하게 비어져 나오는 것을 방지하므로 디스크의 불량률을 줄일 수 있으며 디스크의 외관을 깨끗이 할 수 있다.

Claims (4)

1. 2개의 디스크가 접합된 광디스크에 있어서,

   상기 2개의 디스크가 맞닿은 접합면의 내주 부근에 철(凸)부를 갖는 것을 특징으로 하는 광디스크.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 철(凸)부는 상기 2개의 디스크 중 적어도 어느 한 디스크 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 광디스크.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 철(凸)부의 폭은 0.5 ∼ 4mm이고, 높이는 20 ∼ 100㎛인 것을 특징으로 하는 광디스크.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 철(凸)부는 상기 내주로부터 2 ∼50mm 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 광디스크.