ODC母盤(pán)工藝與質(zhì)量控制

1、odc母盤(pán)工藝與質(zhì)量控制 母盤(pán)工藝與質(zhì)量掌握 光盤(pán)的制造可分成兩個(gè)獨(dú)立的加工過(guò)程，首先是母盤(pán)制作，它包括主盤(pán)制造和電鑄。其次個(gè)工序是復(fù)制，它包括模壓成型、下游制作及印刷與包裝。 母盤(pán)的生產(chǎn)制作在光盤(pán)生產(chǎn)過(guò)程中有著非常重要的作用和意義。母盤(pán)質(zhì)量的好壞直接影響復(fù)制盤(pán)片的質(zhì)量和產(chǎn)量。 以下是我們就odc母盤(pán)生產(chǎn)的工藝過(guò)程與質(zhì)量掌握進(jìn)行介紹 要生產(chǎn)高質(zhì)量的cd及dvd復(fù)制母盤(pán)，有很多重要的生產(chǎn)工藝步驟。首先，經(jīng)過(guò)預(yù)處理的源裝載入激光刻錄單元，在那里進(jìn)行格式處理，然后進(jìn)行刻錄。在odc的激光刻錄單元里，蘭色激光寫(xiě)入信息，紅色激光實(shí)時(shí)讀取檢查寫(xiě)入的信息、實(shí)時(shí)質(zhì)量掌握反饋、調(diào)整激光功率和伺服聚焦，以不斷地優(yōu)

2、化坑槽的幾何外形。完成的玻璃主盤(pán)通過(guò)烘烤去除掉殘留的水份，然后通過(guò)金屬化掩蓋一薄層金屬鎳，預(yù)備電鑄。通過(guò)表觀檢測(cè)合格后送去電鑄。 以下就母盤(pán)生產(chǎn)制造與質(zhì)量掌握進(jìn)行具體敘述。 為更好理解整個(gè)工藝，我們不妨將其分為以下幾大工序： 工序：玻璃基片預(yù)備前期加工過(guò)程 工序：鐳射刻版加工過(guò)程 r.m.p. (resist l.b.r. 電鑄工序：母盤(pán)電鑄加工過(guò)程 母版的主要材料為玻璃基版(圓盤(pán)狀的玻璃，在大 廳門(mén)口可以見(jiàn)到她的芳蹤)，而rmp製程便是在玻璃基版上塗佈光阻劑以作為刻版機(jī)訊號(hào)刻錄之基材。其流程圖如下： 1 、工藝掌握點(diǎn)： 1) 玻璃清洗： 此工序直接關(guān)系到后續(xù)工序的質(zhì)量。最終影響母盤(pán)表觀及各種

3、性能參數(shù)。 關(guān)鍵工藝參數(shù)：轉(zhuǎn)速、壓力、去離子水流量 2)上粘接膠： 直接影響下一步感光材料的涂布質(zhì)量。 關(guān)鍵工藝參數(shù)：轉(zhuǎn)速、流量、濃度、時(shí)間 3)上感光材料： 是rmp工藝過(guò)程中最關(guān)鍵的工序直接影響最終完成母盤(pán)的質(zhì)量。必需嚴(yán)格跟蹤和嚴(yán)密掌握。 關(guān)鍵工藝參數(shù)：轉(zhuǎn)速、流量、濃度、時(shí)間 2、質(zhì)量掌握 1）質(zhì)量掌握點(diǎn)：玻璃基片的檢查； 檢查內(nèi)容：玻璃表面質(zhì)量檢查。 檢查設(shè)備與工具：強(qiáng)光燈，目測(cè) 表面檢查分析； 檢查內(nèi)容：感光材料的涂布質(zhì)量： 厚度； 勻稱性 檢查設(shè)備與工具：感光材料厚度檢測(cè)分析儀 三、.l.b.r.工藝過(guò)程 此部份分為刻版、金屬化作業(yè)。 1.1 刻版 刻版是整個(gè)母盤(pán)掌握作過(guò)程中的的關(guān)重

4、工藝過(guò)程，其功能是將母帶的數(shù)位料料經(jīng)訊號(hào)源介面系統(tǒng)。(mis)轉(zhuǎn)換成高頻信號(hào)送至刻版機(jī)讀取器，並驅(qū)動(dòng)紫外雷射光刻錄在塗有npr材料的玻璃基片上，進(jìn)行轉(zhuǎn)錄過(guò)程。其工藝流程如下圖所示。 111工藝掌握點(diǎn)： 1）鐳射激光刻錄過(guò)程 112 質(zhì)量掌握 關(guān)鍵工藝參數(shù)：溫度、相對(duì)濕度，激光功率1）質(zhì)量掌握點(diǎn)： a、draw檢查與分析； 檢查內(nèi)容：信號(hào)與波形。 檢查設(shè)備與工具：lbr自帶draw技術(shù) 1.2 金屬化: 金屬化的功能是在lbr光刻完成之玻璃基版上鍍上一層金屬層，使有訊號(hào)之凹凸坑槽為金屬狀態(tài)，以便作為導(dǎo)電的電極一般，可以用來(lái)供電鑄成形使用。所濺鍍的金屬層為鎳釩合金靶(ni-v alloy targ

5、et)。 121、工藝掌握點(diǎn)：1）真空與氬氣、靶材 關(guān)鍵工藝參數(shù)：濺鍍功率、濺鍍時(shí)間、濺鍍電壓122、質(zhì)量掌握 1）質(zhì)量掌握點(diǎn)：a、完工金屬化玻璃基片的表面檢查； 檢查內(nèi)容：表觀質(zhì)量。 檢查設(shè)備與工具：強(qiáng)光燈、目測(cè) 母盤(pán)制作的目的是生產(chǎn)有好的凹坑幾何尺寸的完善的壓模，以便光盤(pán)符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。為了保證高質(zhì)量水平： 母盤(pán)應(yīng)當(dāng)在母盤(pán)測(cè)試儀內(nèi)受檢測(cè)； 復(fù)制的第一個(gè)子盤(pán)應(yīng)當(dāng)對(duì)比源驗(yàn)證以保證母盤(pán)制作無(wú)錯(cuò)誤； 可以用適當(dāng)?shù)母弑讹@微鏡檢查金屬化玻璃母盤(pán)的凹坑幾何外形； 每個(gè)cd-audio母盤(pán)在復(fù)制前執(zhí)行pq檢測(cè)，檢查每一曲的起始和結(jié)束時(shí)間。 母盤(pán)制作期間可能發(fā)生的錯(cuò)誤包括軌道節(jié)距、線速度和凹坑幾何外形的變化，

6、它能使模壓的光盤(pán)產(chǎn)生高的抖晃。此外壓模完成階段的低質(zhì)量，會(huì)導(dǎo)致光盤(pán)偏心或/和不平衡度超差。 上面介紹，完成加工的母盤(pán)在交付大批量光盤(pán)子盤(pán)復(fù)制之前，還須經(jīng)過(guò)電信號(hào)參數(shù)檢測(cè)，并通過(guò)最終質(zhì)量評(píng)價(jià)合格后方可交付使用。 電信號(hào)參數(shù)的檢測(cè)特別重要，不僅是事后質(zhì)量把關(guān)，還是母盤(pán)生產(chǎn)工藝過(guò)程工藝參數(shù)優(yōu)化的依據(jù)。所以檢測(cè)設(shè)備的精確性和重復(fù)性應(yīng)得以保證。 檢測(cè)設(shè)備與工具： datarius質(zhì)量掌握與工藝管理系統(tǒng)： datarius cs-4 光盤(pán)質(zhì)量分析檢測(cè)系統(tǒng) cd系列 cs-4.2/5.1mf player dvd 系列 cs-4.2/5.1/ dsa player 在光盤(pán)生產(chǎn)中，母盤(pán)與子盤(pán)的一些測(cè)試參數(shù)時(shí)常

7、有較大的差別，這類(lèi)問(wèn)題始終困擾著母盤(pán)生產(chǎn)廠和子盤(pán)生產(chǎn)廠，我們通過(guò)高頻參數(shù)i3，i11和pp 這三個(gè) 基本參數(shù)論述母盤(pán)與子盤(pán)測(cè)試參數(shù)的關(guān)系，并提出優(yōu)化母盤(pán)測(cè)試參數(shù)以適應(yīng)子盤(pán)生產(chǎn)的一些方法。 一、高頻參數(shù)i3，i11，pp的物理意義 i1t= i11/itop i3t= i3/itop pp:表示在尋軌過(guò)程中左右兩半部分被反射回的激光光能之間的差異。 衡量盤(pán)片徑向伺服力量大小的參數(shù)。 填充率: 在復(fù)制過(guò)程中，復(fù)制的深度與母盤(pán)槽深的比率，一般狀況在70%-95%之間。 二、 i11與pp之間的關(guān)系 依據(jù)光的干涉原理， 可得到i11和pp與槽深的關(guān)系曲線。如右圖 i11與槽深的曲線為拋物線。 1. 槽

8、深 = /4時(shí)，為讀盤(pán)激光波長(zhǎng) i11為最大。 pp 為特定值。 2.槽深 /4時(shí)， i11下降。 pp 上升。 3.當(dāng)槽深 /4時(shí)， i11下降。 pp 下降。 結(jié)論：（1）當(dāng)i11為一特定值時(shí)，可能對(duì)應(yīng)于兩個(gè)不同的槽深。 （2）pp 隨深度增加，pp 值增大。 四、 流程和系統(tǒng)參數(shù)的一些關(guān)系 軌間距對(duì)xt的影響：對(duì)一個(gè)固定的激光光斑，trp越大，xt越小。trp越小，xt越大。 涂膠厚度同i3，i11的關(guān)系 在相同的曝光程度下，感光膠越厚，高頻信號(hào)越好，i3，i11越高。 在相同的曝光程度、感光膠厚度下，激光光斑越大，pp越高，hf下降，xt上升 提高掃描速率clv后，如要達(dá)到相同的曝光程

9、度，相應(yīng)的刻錄功率需提高。 sym同時(shí)也指示曝光程度，母盤(pán)sym在-8-12左右，表示曝光正常，sym-15，表明過(guò)曝；sym-5，表示欠曝。要增加曝光，可通過(guò)增加顯影時(shí)間、提高激光功率來(lái)實(shí)現(xiàn) 機(jī)械參數(shù) 導(dǎo)入起始半徑：begin of leadin (bli) 信息(程 序)區(qū)的起始半徑： begin of program location (bpl) 導(dǎo)出的起始半徑：begin of leadout (blo) 軌跡間距：track pitch (trp) 掃描速度：scanning velocity (svy) 可能緣由：母盤(pán)玻璃基片的刻錄過(guò)程有問(wèn)題 訂正措施：檢查光盤(pán)在玻璃基片刻錄過(guò)程中

10、的參數(shù)（測(cè)量母盤(pán)參數(shù)） 偏心ecc(eccentricity)可能緣由：母盤(pán)中心孔的沖孔有偏差 訂正措施：假如母盤(pán)中心孔不對(duì)中或在模具上旋轉(zhuǎn)母盤(pán)方向不能解決問(wèn)題時(shí) 更換母盤(pán)內(nèi)孔和外圓的沖切質(zhì)量是特別重要的，它將保證壓模能正確地安裝在模具上假如內(nèi)孔和外圓有毛刺，壓模的安裝就不夠平整很可能會(huì)損壞stamper holder壓模太軟，或者是沖切次數(shù)超過(guò)了3000次后，沖頭和沖孔模邊緣發(fā)鈍了 徑向噪音（radial noise,rn1,rn3)局部偏高 可能緣由：母盤(pán)背面有灰塵；母盤(pán)背面有小孔（電鍍過(guò)程有問(wèn)題）；在母盤(pán)的玻璃基片刻錄過(guò)程和電鍍過(guò)程中傳送裝置有問(wèn)題 訂正措施：用金剛砂紙拋光母盤(pán)的背面；更

11、換母盤(pán)，檢查母盤(pán)的電鍍過(guò)程（背面有小孔時(shí)） 徑向噪音（radial noise,rn1,rn3)整體偏高 可能緣由：電鍍預(yù)備過(guò)程中有問(wèn)題；電鍍過(guò)程中使用了臟的涂膠層或金屬薄片；母盤(pán)不合格（劣質(zhì)的玻璃基片和電鍍預(yù)備過(guò)程有問(wèn)題） 訂正措施：試著清潔母盤(pán)（用丙酮或脫脂劑清潔），檢查母盤(pán)電鍍過(guò)程留意電鍍過(guò)程中材料清潔 尋軌信號(hào)pp（push/pull） 可能緣由：母盤(pán)刻錄過(guò)程，涂膠層不合適，激光能量不合適 訂正措施：檢查玻璃基片刻錄過(guò)程和電鍍過(guò)程（母盤(pán)到子盤(pán)pp值通常會(huì)降低） 高頻參數(shù)（hf） i1t最長(zhǎng)槽的信號(hào)（i11/itop） i3t最短槽的信號(hào)（i3/itop） 可能緣由：因玻璃基片刻錄過(guò)程而

12、導(dǎo)致的母盤(pán)不合格。（涂層不勻稱、激光能量不合適導(dǎo)致hf和pp信號(hào)相互干擾） 訂正措施：檢查母盤(pán)生產(chǎn)中玻璃基片的刻錄過(guò)程 對(duì)稱度asy(symmetry) 可能緣由：因玻璃基片刻錄過(guò)程而導(dǎo)致的母盤(pán)不合格。（涂層不勻稱、激光能量不合適導(dǎo)致hf和pp信號(hào)相互干擾） 訂正措施：檢查玻璃基片刻錄過(guò)程（母盤(pán)到子盤(pán)sym會(huì)上升46%） 串?dāng)_xt（cross-talk）可能緣由：因玻璃基片刻錄過(guò)程而導(dǎo)致的母盤(pán)不合格。（軌跡間距和信息槽的外形） 訂正措施：檢查母盤(pán)生產(chǎn)中玻璃基片的刻錄過(guò)程 抖晃（jitter）/長(zhǎng)度偏差（length deviation）(jitter and length deviation) 可能緣由：因玻璃基片刻錄過(guò)程而導(dǎo)致的母盤(pán)不合格。（涂層不勻稱、激光能量不合適導(dǎo)致hf和pp信號(hào)相互干擾） 訂正措施：檢查生產(chǎn)中玻璃基片的