KR950007298B1 - Production method of information recording medium - Google Patents
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- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
Abstract
Description
제1도는 종래 정보기록매체의 종단면도.1 is a longitudinal sectional view of a conventional information recording medium.
제2도는 본 발명에 따른 정보기록매체의 제조방법의 공정도.2 is a flowchart of a method of manufacturing an information recording medium according to the present invention.
제3도는 본 발명의 다른실시예에 따른 정보기록매체의 제조방법의 공정도.3 is a flowchart of a method of manufacturing an information recording medium according to another embodiment of the present invention.
제4도는 제2도의 제조공정에 의하여 제조된 정보기록매체의 종단면도.4 is a longitudinal sectional view of an information recording medium manufactured by the manufacturing process of FIG.
제5도는 제3도의 제조공정에 의하여 제조된 정보기록매체의 종단면도이다.5 is a longitudinal sectional view of an information recording medium manufactured by the manufacturing process of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
40 : 기판 42 : 하부유전체층40 substrate 42 lower dielectric layer
44 : 기록층 46 : 상부유전체층44: recording layer 46: upper dielectric layer
48 : 반사층 50 : 보호층48: reflective layer 50: protective layer
52 : 마스크층52: mask layer
본 발명은 정보기록매체의 제조방법에 관한 것으로, 특히 광학적으로 정보를 기록 또는 소거하거나 재생할 수 있는 정보기록매체의 기판과 기록층 사이에 기록피트(Pit)의 형상왜곡현상과 위치이동현상을 제거하여 기록 및 재생특성을 향상시킬 수 있는 마스크층을 형성시키는 정보기록매체의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an information recording medium, and in particular, eliminates shape distortion and position shift of a recording pit between a substrate and a recording layer of an information recording medium which can optically record, erase or reproduce information. The present invention relates to a method of manufacturing an information recording medium for forming a mask layer capable of improving recording and reproduction characteristics.
최근, 콤팩트디스크나 레이저디스크같이 미리 기록된 정조만을 재생하는 재생전용 광디스크의 불편함을 해소하기 위해 레이저빔을 정보기록매체의 기록층에 조사하여 기록층의 일정부위가 가열되면 그 기록층을 구성하는 재료, 예로서, 광자기재료, 상변화재료, 유기색소재료 또는 피트형상재료에 따라 자화방향, 상의상태(결정상 또는 비정질상) 도는 광흡수율과 같은 물리적 성질이 변화하는 특성을 이용하여 정보를 광학적으로 기록 또는 소거할 수 있고, 기록층에서 발생되는 빛의 편광면회전과 강도변화를 이용하여 정보를 재생할 수 있는 정보기록매체가 개발되어 사용되고 있다.Recently, a laser beam is irradiated to a recording layer of an information recording medium to solve the inconvenience of a reproduction-only optical disc which reproduces only pre-recorded tone such as a compact disc or a laser disc. When a predetermined portion of the recording layer is heated, the recording layer is constituted. The information is optically obtained by using properties such as magnetization direction, phase state (crystalline or amorphous phase) or light absorption rate depending on the material, for example, magneto-optical material, phase change material, organic dye material, or pit shape material. An information recording medium has been developed and used that can be recorded or erased, and can reproduce information by using polarization plane rotation and intensity change of light generated in the recording layer.
이와 같은 종래의 기록, 소거 및 재생가능 정보기록매체는 제1도에 도시된 바와 같이, 정보의 기록 또는 재생시 트랙을 제공하기 위한 프리그루브(Pre-Groove)가 형성된 기판(10) 위에 정보를 피트로서 기록하는 기록층(13)을 형성시키되, 상기 기록층(13)의 윗면과 아랫면에는 각각 기록층(13)을 보호함과 동시에 기록매체의 특성을 향상시키기 위하여 광투과율과 열전도도가 좋은 상하부 유전체충(14)(12)이 증착형성되고, 상기한 상부 유전체층(14) 상면에는 레이저빔을 반사시키는 금속의 반사층(15)이 증착되며, 상기 반사층(15)의 상면에는 상기한 여러층들을 보호하기 위한 자외선 경화수지재질의 보호층(16)이 형성된 구조로 이루어진다.Such a conventional recording, erasing and reproducible information recording medium is provided with information on a substrate 10 having pre-grooves formed thereon for providing a track during recording or reproducing of information, as shown in FIG. A recording layer 13 for recording as a pit is formed, and the upper and lower surfaces of the recording layer 13 have good light transmittance and thermal conductivity in order to protect the recording layer 13 and to improve the characteristics of the recording medium. Upper and lower dielectric layers 14 and 12 are deposited, and a reflective layer 15 of a metal for reflecting a laser beam is deposited on the upper dielectric layer 14, and the above-described multiple layers are formed on the upper surface of the reflective layer 15. It is made of a structure in which a protective layer 16 of ultraviolet curable resin material for protecting them.
그러나, 이와 같은 구조를 갖는 종래의 정보기록매체에서는 정보의 기록시 레이저빔을 기록층(13)에 조사하여 레이저빔이 조사된 국부적인 부분의 온도를 상승시켜 그 부분의 물리적 성질의 변화에 의하여 기록피트가 형성되도록 하는 바, 이 같은 방법에 의하여 정보를 기록하고자 하는 경우 레이저빔조사부분의 온도가 불균일하게 되어 기록피트의 형상이 왜곡되는 현상이 발생하고, 이렇게 발생된 기록피트형상의 왜곡현상은 기록재생시 기록매체의 신호특성인 신호대잡음비(Singal to Noise Ratio) (SNR) 특성값을 작게한다는 문제점이 있었다.However, in the conventional information recording medium having such a structure, when recording information, the laser beam is irradiated onto the recording layer 13 to raise the temperature of the local part to which the laser beam is irradiated, thereby changing the physical properties of the part. When the recording pit is formed, when the information is to be recorded by the above method, the temperature of the laser beam irradiation part becomes uneven and the shape of the recording pit is distorted. Has a problem in that the signal to noise ratio (SNR) characteristic value, which is a signal characteristic of a recording medium, is reduced during recording and reproducing.
또한, 종래의 정보기록매체에서는 정보의 기록을 위하여 기록층(13)에 레이저빔을 조사하여 기록피트를 형성할때 레이저빔이 조사되어 가열된 부분의 열이 다음의 기록피트형상 위치로 전달되어 그 부분의 온도를 미리 상승시키기 때문에 다음번째 기록피트형성시 온도가 불균일하게 되어 기록피트의 형상변화가 초래됨은 물론 기록피트간 열축적에 의해 간접효과가 발생한다는 문제점이 있었다.Further, in the conventional information recording medium, when the recording layer is formed by irradiating a laser beam to the recording layer 13 for recording the information, the laser beam is irradiated so that the heat of the heated portion is transferred to the next recording pit shape position. Since the temperature of the portion is raised in advance, the temperature becomes uneven at the time of forming the next recording pits, resulting in a change in shape of the recording pits, and there is a problem that an indirect effect occurs due to thermal accumulation between the recording pits.
이와 같은 종래 정보기록매체의 문제점을 극복하기 위하여 최근에는 기판, 하부유전체층, 기록층, 상부유전체층, 반사층 및 보호층의 상방향으로 순차증착된 구조의 기록, 소거 및 재생가능한 정보기록매체에서 상기 기판과 기록층 사이에 레이저빔스폿의 조사위치와 조사범위를 제어하는 마스크층을 형성하여된 정보기록 매체가 제안되고 있으나, 이 같은 마스크층은 트랙방향을 따라서 원형의 빔조사공을 연속형성시켜야 되기 때문에 스퍼터링 같은 일반적인 정보기록매체의 제조방법으로는 제조하지 못한다는 문제점이 있었다.In order to overcome the problems of the conventional information recording medium, in recent years, the substrate in the recording, erasing and reproducible information recording medium having a structure sequentially deposited upwardly of the substrate, the lower dielectric layer, the recording layer, the upper dielectric layer, the reflective layer and the protective layer. Although an information recording medium has been proposed in which a mask layer is formed between the recording layer and the recording layer to control the irradiation position and the irradiation range of the laser beam spot, such a mask layer must continuously form circular beam irradiation holes along the track direction. Therefore, there is a problem in that it cannot be manufactured by a general method of manufacturing information recording media such as sputtering.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기판상에 하부 유전체층을 증착하고, 상기 하부유전체층에 기록층을 증착하며, 상기 기록층에는 상부유전체체층을, 상기 유전체층에는 반사층을 증착 형성하고, 상기 반사층에는 자외선 경화수지를 코팅하여 보호층을 형성하는 통상의 정보기록 매체의 제조방법에서 상기 기판상에 하부유전체층을 증착하기 전에 마스크층을 증착하는 공정과, 상기 마스크층에 포토레지스터를 도포하고, 상기 포토레지스터를 노광 및 현상처리 한 후, 습식 에칭하고, 세척 건조하여 빔 조사공을 형성하는 공정을 첨가하므로서 기판과 기록층사이에 광픽업장치에서 조사된 레이저빔스폿의 조사위치와 조사범위를 제어하는 마스크층을 형성시킨 새로운 정보기록매체의 제조방법을 제공하고자 하는데 목적이있다.The present invention is to solve such a conventional problem, to deposit a lower dielectric layer on the substrate, to deposit a recording layer on the lower dielectric layer, to form an upper dielectric layer on the recording layer, a reflective layer on the dielectric layer, And depositing a mask layer before depositing a lower dielectric layer on the substrate in a method of manufacturing a conventional information recording medium in which a protective layer is coated on the reflective layer to form a protective layer, and a photoresist is applied to the mask layer. And the irradiation position and irradiation of the laser beam spot irradiated from the optical pickup apparatus between the substrate and the recording layer by adding a step of exposing and developing the photoresist, followed by wet etching, washing and drying to form beam irradiation holes. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a new information recording medium having a mask layer for controlling the range. have.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 정보기록매체의 제조방법은 제2도에 도시된 바와 같이, 기판 상에 마스크층을 증착하는 공정과, 상기 마스츠응에 패턴형성을 위해 포토레지스터를 도포하고, 상기 포토레지스터를 노광 및 현상처리한 다음 습식 에칭하고, 세척 및 건조하여 빔조사공을 형성하는 공정과, 이와 같이 빔조사공이 형성된 마스트층에 하부유전체층을 증착하는 공정과, 상기 하부유전체층에 기록층을 증착하는 공정과, 기록층위에 상부유전체층을 증착하는 공정과, 상부 유전체층에 반사층을 증착하는 공정과 상기 반사층에 자외선 경화수지를 도포하여 보호층을 형성하는 공정으로 이루어진 특징을 갖는다.In the method of manufacturing the information recording medium of the present invention, as shown in FIG. 2, a process of depositing a mask layer on a substrate, applying a photoresist for pattern formation to the mask, and exposing the photoresist Developing and then wet etching, washing and drying to form beam irradiation holes, depositing a lower dielectric layer on the mast layer on which the beam irradiation holes are formed, depositing a recording layer on the lower dielectric layer, And a process of depositing an upper dielectric layer on the recording layer, a process of depositing a reflective layer on the upper dielectric layer, and a process of forming a protective layer by applying ultraviolet curable resin to the reflective layer.
본 발명의 제조 공정을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the manufacturing process of the present invention will be described in detail.
폴리카보네이트 기판 Ar 압력 1-10mTorr로, rf 파워 50-200W, 기판-타겟 거리 50-130mm인 증착조건에서 Al을 타겟으로 하여 마그네트론 스파터링으로 5-150mm 두께의 Al 마스트층을 증착한 다음, 패턴 형성을 위해서 증착된 마스크층 위에 포토레지스터를 스핀코터를 이용하여 3000-10000rpm으로 0.1-0.5㎛ 두께로 스핀 코팅한다.Poly Al-substrate Ar pressure 1-10mTorr, Al-targeted Al-Mast layer of 5-150mm thickness by magnetron spattering under the deposition condition of rf power 50-200W, substrate-target distance 50-130mm The photoresist is spin-coated to a thickness of 0.1-0.5 μm at 3000-10000 rpm using a spin coater on the deposited mask layer for formation.
그런다음, Ar 레이저로 노광을 행하고 현상액으로 현상처리후 린스액을 사용하여 불순물을 제거한다. 이렇게 패턴을 형성후, Al 마스크층을 H3OP4+HNO3+CH3COOH 도는 KOH+K3[Fe(CN)6]을 에천트로 하여 에칭하여 Al 마스크층을 원형구멍의 형상으로 제거하여 원형 빔조사공을 갖는 마스크층을 형성하고, 120-130℃로 가열시킨 페놀과 할로겐계의 유기용제에 침적시켜 에칭 후 남아있는 포토레지스터를 제거하다.After that, exposure is performed with an Ar laser, and development treatment with a developer is followed by removal of impurities using a rinse solution. After the pattern was formed, the Al mask layer was etched using H 3 OP 4 + HNO 3 + CH 3 COOH or KOH + K 3 [Fe (CN) 6 ] as an etchant to remove the Al mask layer in the shape of a circular hole. A mask layer having a circular beam irradiation hole is formed, and the photoresist remaining after etching is removed by immersion in a phenol and a halogen-based organic solvent heated to 120-130 ° C.
그런다음, 기판 위에 원형의 빔조사공을 갖는 마스크층을 제조한 후, 세척 건조하고, 상기 마스크층위에 Ar압력 1-10mTorr, rf 파워 100-400w의 조건에서 스퍼터링방식으로 두께 50-300nm의 하부유전체층을 증착한다. 그후, 기록층을 Ar 압력 1-10mTorr, rf파워 100-200W의 조건에서 10-100nm 두께로 증착하고, 다시 상부유전체층을 Ar압력 1-10mTorr, rf파워 100-400W의 조건에서 10-200㎛ 두께로 증착하고, 마지막으로 반사층을 Ar압력 1-10mTorr, rf 파워 100-400W의 조건에서 50-20㎛ 두께로 증착한다.Then, after manufacturing a mask layer having a circular beam irradiation hole on the substrate, washed and dried, the lower portion of the thickness 50-300nm on the mask layer by sputtering under the conditions of Ar pressure 1-10mTorr, rf power 100-400w Deposit a dielectric layer. Thereafter, the recording layer was deposited at a thickness of 10-100 nm at a condition of Ar pressure of 1-10 mTorr and rf power of 100-200 W, and the upper dielectric layer was again 10-200 μm thick at a condition of Ar pressure of 1-10 mTorr and rf power of 100-400 W. Finally, the reflective layer is deposited to a thickness of 50-20 μm under Ar pressure of 1-10 mTorr and rf power of 100-400 W.
이때, 스파터링 공정시 백그라운드 압력(Background Pressure)은 모두 10-6Torr 이하이다.At this time, the sputtering process when the background pressure (Background Pressure) are all less than 10- 6 Torr.
다층 구조가 제조된 디스크를 보호하기 위해서 보호층으로 자외선 경화 수지를 1000-5000rpm으로 스핀 코팅한 다음, 스핀 코팅한 자외선 경화 수지를 자외선으로 경화하여 두께 수 ㎛를 갖는 보호층을 제조한다.In order to protect the disk having the multilayer structure, the protective layer is spin coated with an ultraviolet curable resin at 1000-5000 rpm, and the spin coated ultraviolet curable resin is cured with ultraviolet rays to prepare a protective layer having a thickness of several μm.
한편, 본 발명의 다른 실시예로는 제3도에 도시된 바와 같이, 상기와 같은 마스크층을 증착하는 공정과, 상기 마스크층에 빔조사공을 형성하는 공정을 하부유전체층증착공정과 기록층증착공정 사이에서 행할 수 있다.On the other hand, in another embodiment of the present invention, as shown in Figure 3, the process of depositing the mask layer as described above, and the step of forming a beam irradiation hole in the mask layer, the lower dielectric layer deposition process and the recording layer deposition It can carry out between processes.
이와 같은 본 발명에 의하여 제조된 정보기록매체는 제4도 및 제5도에 도시된 바와 같이 기판(40)과 하부유전체층(42), 기록층(44), 상부유전체층(46), 반사층(48) 및 보호층(50)이 상방향으로 순차증착된 구조의 기록, 소거 및 재생 가능한 정보기록매체에서 기판(40)과 하부유전체층(42) 또는 하부유전체층(42)과 기록층(44) 사이에 마스크층(52)이 형성된 구조를 갖는다.The information recording medium manufactured according to the present invention has a substrate 40, a lower dielectric layer 42, a recording layer 44, an upper dielectric layer 46, and a reflective layer 48 as shown in FIGS. And between the substrate 40 and the lower dielectric layer 42 or between the lower dielectric layer 42 and the recording layer 44 in a recording, erasing and reproducing information recording medium having a structure in which the protective layer 50 is sequentially deposited upwards. The mask layer 52 is formed.
상기와 같은 본 발명을 적용하면 기판과 기록층 사이에 트랙방향을 따라서 빔조사공이 연속배열된 구조의 마스크층을 증착형성시켜 광픽업으로부터 기록층으로 조사되는 레이저빔스폿의 형상과 위치를 제어함에 따라 기록피트의 형상 왜곡현상과 위치이동현상이 제거되어 정보기록매체의 신호대잡음비 및 지터특성이 향상된다는 효과가 있으며, 상기 마스크층이 금속으로서 열전도도가 양호하기 때문에 기록피트의 정형성을 높이고, 기록후의 열을 전도시켜 냉각시키므로써 다음 기록피트로의 열축적에 기인하는 기록피트의 변형을 원청적으로 방지할 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, a mask layer having a structure in which beam irradiation holes are continuously arranged along the track direction between the substrate and the recording layer is deposited to control the shape and position of the laser beam spot irradiated from the optical pickup to the recording layer. As a result, the shape distortion and position shift of the recording feet are eliminated, thereby improving the signal-to-noise ratio and jitter characteristic of the information recording medium. Since the mask layer has a good thermal conductivity as a metal, the formation of the recording feet is improved. By conducting and cooling the heat after recording, there is an effect that the deformation of the recording pits due to the heat accumulation to the next recording pits can be prevented in the original.
Claims (2)
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