[發明專利]一種濺鍍方法及濺鍍設備

無效

• 申請號: 200810097817.X
• 申請日: 2008-05-15
• 公開（公告）號: CN101260510A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 范繼良;楊明生;謝金橋;劉濤;王勇
• 申請（專利權）人: 東莞宏威數碼機械有限公司
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李玲

技術領域

本發明涉及一種用于光盤生產線的濺鍍方法，以及用于實現該方法的濺鍍設備，可用于CD、DVD9、DVDR、BD、DVDRDL、HDDVD等格式的光盤生產線。

背景技術

隨著人們生活水平不斷提高，尤其是信息化進程的加快，記錄存儲的需要日益增長，為此光盤格式不斷推陳出新，同時也伴隨著一些工藝技術問題的出現。

目前光盤行業最關心的問題就是如何更好地解決光盤膜層厚度、均勻性以及生產周期的問題。因為這些因素直接影響光盤行業的整個發展和光盤廠商的競爭力。最開始的CD-ROM格式所需膜層厚度為45nm，發展到CD-R光盤膜層厚度增加到70nm，而到了DVD/R光盤膜層的厚度一下猛增為120nm。為了濺鍍如此超厚的膜層，必然會帶來工藝條件如濺鍍功率的提高和濺鍍時間的增長，在磁極軸線處電場與磁場平行，有大量的高速二次電子將直接長時間轟擊盤片，以致出現盤片急劇升溫而變形。

同時由于雙面單層光盤格式的出現，對薄膜的均勻性有了更高的要求。用于粘合兩面的粘合樹脂厚度均勻性直接受到膜層均勻性的影響，不均造成各局部膜層的散熱性大不相同，激光束在該界面燒成的信息凹坑結構之間的差別隨著粘合樹脂不均性的增大而增大，這使得光盤誤碼率大大提高。為了解決磁控濺射膜層的均勻性，最根本的方法就是完善陰極的磁場分布。在這方面，德國的Singulus以及瑞士Uaxis等公司做了大量的工作，它們完善磁場的方法主要有兩種：

一是在設計陰極磁場時除了有固定的永久磁鐵外還設計了兩個電磁圈，以便通過改變線圈磁場偏差來完善陰極濺鍍磁場，關于此美國專利US6344114B1專門論及到，最典型的就是Singulus的Smart?Cathode。二是在設計陰極磁場時設計了可以通過馬達驅動加以旋轉的磁鐵，這樣形成的磁場分布可以得到大大的改善，Uaxis公司濺鍍機采用的就是此設計，關于此Uaxis公司的濺鍍機說明書進行了適當的闡述。

這兩種陰極的設計雖然可以大大地提高膜層的均勻性，但是這樣還是不能解決濺鍍時間長的問題，仍然會出現盤片變形的情況，同時這種陰極設計成本很高，會帶來比較高的生產成本問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提出一種濺鍍方法及濺鍍設備，以使濺鍍后的光盤膜層厚度均勻，同時可以在較低功率、較短時間下濺鍍薄膜，避免了盤片升溫而變形，也降低了光盤生產周期。

一種濺鍍方法，包括：

取來待濺鍍的盤片并將其抽真空至預真空后，將所述盤片旋轉傳輸到第一濺鍍腔；通過所述第一濺鍍腔進行濺鍍，在達到預定設置的膜厚A時停止濺鍍，并將已濺鍍的盤片旋轉傳輸到第二濺鍍腔；以及由所述第二濺鍍腔將所述已濺鍍的膜厚繼續濺鍍到膜厚B，所述膜厚B為預定設置的要濺鍍的總膜厚，膜厚B≥膜厚A，且均為常數。

由于單一固定磁鐵形成的磁場不夠理想，濺鍍出的薄膜均勻性較差，為了在較低的成本條件下改變這一問題，本發明就根據第一濺鍍腔固定磁鐵的磁場分布，在第二濺鍍腔中照樣用固定磁鐵但對于它的設計結構排列與第一濺鍍腔的有所不同，這樣可以達到在磁場上面的互補，那么經過這兩個腔體濺鍍出來的薄膜均勻性就可以得到了很大的改善，很好地滿足了最新光盤格式對膜層高均勻性的要求。

此外，所述膜厚B是膜厚A的兩倍。

本發明設計了兩個濺鍍腔，將所需鍍的膜層分兩次濺鍍，使得每個濺鍍腔所鍍的膜厚大大減少，從而可以在較低的濺鍍功率條件下完成濺鍍，這樣避免了因高速二次電子撞擊導致盤片溫度急劇升高而變形，很大程度地提高了成品率。

此外，從所述第一濺鍍腔將所述盤片旋轉傳輸到所述第二濺鍍腔的操作，還包括：將所述已濺鍍的盤片經旋轉傳輸到腔內閑置托盤位進行中轉，再由所述腔內閑置托盤位傳輸到所述第二濺鍍腔。

整個濺鍍過程中，兩個濺鍍腔都可以同時進行，這樣鍍膜的濺鍍時間基本取決于一個濺鍍腔的濺鍍時間。由于每個濺鍍腔的所鍍膜厚相對單腔濺鍍機來說大大地減少，那么就是在比較低的功率條件下濺鍍，時間也可以得到縮短，從而提高了生產效率。

此外，將所述腔內盤片閑置位設置在所述第一濺鍍腔和所述第二濺鍍腔之間的中間位置。

本發明設計的兩個濺鍍腔與載鎖腔相互成空間90度，而單腔濺鍍設備的濺鍍腔與載鎖腔相互成空間180度，這種設計減少了腔內的傳輸時間，為提高整個生產效率做出了貢獻。

此外，由所述第二濺鍍腔進行濺鍍的操作包括：通過改變所述第二濺鍍腔所包括的第二陰極磁體徑向位置及其高度來調節靶材表面磁場水平分量的分布，并有選擇地對靶材內圈和外圈進行刻蝕。