專利名稱：藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光盤生產(chǎn)系統(tǒng)，尤其涉及一種用于制作光盤的母盤的制造系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著光存儲媒介信息容量的不斷擴(kuò)大，其生產(chǎn)光存儲媒介的生產(chǎn)技術(shù)也蓬勃發(fā)展，藍(lán)光光盤(Blue-ray Disc，縮寫為BD)是一種超大容量的光盤存儲技術(shù)，隨著光盤技術(shù)的不斷創(chuàng)新，高密度光盤不斷涌出，已經(jīng)提出的一種藍(lán)光光盤，其具有單面單層大約 25GB(Gbytes)的記錄容量，或者具有單面雙層大約50GB的記錄容量。在這種藍(lán)光光盤中， 為了減小用于記錄和重放的光束的光點(diǎn)直徑，會將光源波長設(shè)為405nm藍(lán)光，物鏡的數(shù)值孔徑NA設(shè)為0. 85的大數(shù)值。在藍(lán)光光盤中，光點(diǎn)面積可被減小至DVD的光點(diǎn)面積的大約 1/5。此外，由于角度誤差(稱為傾斜余量，即自光盤表面和光束光軸之間形成的90°角起允許的傾斜角度)隨著物鏡數(shù)值孔徑NA的增加而減小，因此，覆蓋有信息層的覆蓋層薄至 0. 1mm。對于只讀光盤，信息層是上面形成有凹坑的反射層或半透明反射層。對于可記錄光盤，信息層是上面形成有溝槽并且可記錄相位改變等的層。圖IA顯示了單層藍(lán)光光盤的結(jié)構(gòu)，用于制作光盤的基片1由聚碳酸脂制成，其具有1. Imm的厚度。母盤(master disc)的凹坑通過注塑成型工序被轉(zhuǎn)印到基片1的表面上?；?涂覆有反射膜2。用作光透射層且厚度為0. Imm的覆蓋層3被設(shè)置到反射膜2 上。圖IB示出了雙層藍(lán)光光盤的結(jié)構(gòu)。以與單層結(jié)構(gòu)類似地方法，圖IB示出具有兩層信息層的光盤，這兩層信息層每層都具有這樣一種結(jié)構(gòu)在1. Imm厚的基片1上形成用作全反射膜的反射膜2，在稱為中間層的形成在反射膜2上的光透射層7上形成半透明反射膜8， 再將覆蓋層3設(shè)置到該半透明反射膜8上。當(dāng)從激光光束的入射方向(硬質(zhì)涂層6—側(cè)) 看時，反射膜2形成在100 μ m的深度處，半透明反射膜8形成在75 μ m的深度處。對于圖 IB示出的單面雙層藍(lán)光光盤，當(dāng)從激光光束的入射方向看時，位于100 μ m的深度處的反射膜2被作為參考層(第0層記錄層，稱為LO層)，在位于75 μ m的深度處添加的記錄層被作為第一記錄層(稱為Ll層)。在上述藍(lán)光光盤的生產(chǎn)中，首先需要制造母盤，在玻璃基片表面涂覆抗蝕劑，通過激光光束曝光凹坑或溝槽圖案，通過顯影形成具有相應(yīng)于抗蝕劑上的凹坑或溝槽的凹坑和凸起部分的盤形母盤，利用該盤形母盤通過電鍍或?yàn)R鍍形成金屬制的母盤，利用該母盤采用注塑成型工序形成光盤基片，并在光盤基片上形成薄膜記錄層。具體地，圖IC展示了現(xiàn)有母盤的生產(chǎn)步驟。首先，在玻璃基片10的表面上利用旋涂方法等涂覆非常薄的抗蝕劑 11，并需要相應(yīng)的烘烤和冷卻步驟，之后當(dāng)該玻璃基片10旋轉(zhuǎn)時，通過刻錄裝置的激光光束12對該母盤曝光。通過曝光在抗蝕劑11上形成具有相應(yīng)于凹坑或溝槽的圖案的形狀。 然后，通過將顯影劑13滴入到位于旋轉(zhuǎn)玻璃基片10上的抗蝕劑11的表面上并執(zhí)行顯影過程，在基片10上形成相應(yīng)于光盤的溝槽或凹坑的凹坑/凸起的抗蝕劑圖案。接著，例如鎳等的金屬14通過電鍍或?yàn)R鍍或化學(xué)涂覆等工序淀積到基片10上并經(jīng)剝離和修整，從而獲得母盤15。通過將母盤15附著于注塑成型工序裝置的印模上，并將例如PC等的樹脂注入到空腔中，從而形成轉(zhuǎn)印有母盤的凹坑/凸起部分的光盤基片。這時，光盤基片的樹脂通過加熱而塑化，以便可快速填充到模具中。當(dāng)經(jīng)噴射模塑的光盤基片被冷卻至30°C或更低后，通過在凹坑表面?zhèn)扔蔀R射裝置形成一薄金屬薄膜而形成反射膜。然后，將作為粘接劑的 UV(紫外線)硬化型樹脂滴到在其上已經(jīng)形成有薄膜反射層的光盤基片上，并通過旋涂方法在該光盤基片上均勻涂覆該樹脂。此后，該光盤基片上的由UV硬化型樹脂形成的涂覆薄膜與PC薄膜被保持在相對的位置，并隨后粘接。PC薄膜的粘接過程在真空中執(zhí)行。這是因?yàn)楸仨毞乐乖诠獗P基片和PC薄膜的粘接表面上形成折皺或間隙從而產(chǎn)生讀數(shù)錯誤的情況。然后，向粘接有PC薄膜的光盤照射紫外線并硬化該UV硬化樹脂，從而使該光盤基片與 PC薄膜粘接。此外，UV硬化型硬質(zhì)涂層材料被滴到與盤粘接的PC薄膜上，PC薄膜上均勻涂覆有該硬質(zhì)涂層材料，并且通過再次照射紫外線硬化該硬質(zhì)涂層材料，從而生產(chǎn)出一硬質(zhì)涂層，由此完成光盤的制備。因此，母盤是制作光盤的關(guān)鍵，關(guān)系到轉(zhuǎn)印形成的光盤的記錄層的質(zhì)量，對母盤制造的要求最嚴(yán)格。母盤的制造涉及旋涂、硬烘烤、軟烘烤及激光刻錄等加工工藝，現(xiàn)有的激光刻錄設(shè)備通常和烘烤設(shè)備安裝位置比較近，而設(shè)備的布局會直接影響到設(shè)備的性能這樣容易影響激光設(shè)備的性能，產(chǎn)生激光刻錄設(shè)備老化、刻錄效果不好等問題。且藍(lán)光光盤的母盤制作涉及的工位比較多，搬運(yùn)裝置如機(jī)械手水平平移的行程將近2500mm，并且要求要非常準(zhǔn)確把基片傳送到相應(yīng)的工位進(jìn)行制作?，F(xiàn)有的設(shè)備在把基片傳送到相應(yīng)工位的時候會存在一定的偏差。如何合理布局母盤制造線上的各工藝單元，優(yōu)化生產(chǎn)線，提高成品質(zhì)量， 亟待解決。因此，急需一種布局合理、能提高成品質(zhì)量、優(yōu)化生產(chǎn)線的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種布局合理、能提高成品質(zhì)量、優(yōu)化生產(chǎn)線的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為提供一種藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)， 所述母盤用于制作光盤，其包括清洗裝置、旋涂裝置、硬烘烤裝置、冷卻裝置、軟烘烤裝置、 激光刻錄裝置、顯影裝置及電鍍裝置，其中，所述藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)還包括水平直線傳輸裝置、機(jī)械手及兩相互平行且水平設(shè)置的直線導(dǎo)軌，所述水平直線傳輸裝置與兩所述直線導(dǎo)軌滑動連接，所述機(jī)械手固定安裝在所述水平直線傳輸裝置上，所述電鍍裝置、顯影裝置、清洗裝置及旋涂裝置沿所述直線導(dǎo)軌方向依次排列設(shè)置在所述直線導(dǎo)軌的一側(cè)，所述硬烘烤裝置、軟烘烤裝置及冷卻裝置沿所述直線導(dǎo)軌方向依次設(shè)置排列在所述直線導(dǎo)軌的另一側(cè)，所述激光刻錄裝置排列設(shè)置于所述直線導(dǎo)軌遠(yuǎn)離所述硬烘烤裝置的一端，所述機(jī)械手抓取母盤，所述水平直線傳輸裝置帶動所述機(jī)械手沿直線導(dǎo)軌傳送母盤至相應(yīng)裝置中。較佳地，還包括呈水平置放的基座，所述直線導(dǎo)軌安裝固定在所述基座上。所述基座垂直向上凸伸形成有兩相互平行的導(dǎo)軌基準(zhǔn)面，兩所述直線導(dǎo)軌分別與兩所述導(dǎo)軌基準(zhǔn)面緊貼。所述導(dǎo)軌基準(zhǔn)面對所述直線導(dǎo)軌起定位作用，從而很好地保證了兩直線導(dǎo)軌的平
4行度，提高直線傳輸質(zhì)量。 較佳地，所述水平直線傳輸裝置包括安裝座、直線電機(jī)及兩滑座，所述滑座上開設(shè)有與所述直線導(dǎo)軌相匹配的滑槽，兩所述滑座固定在所述安裝座的底部兩端并與所述直線導(dǎo)軌分別滑動連接，所述機(jī)械手安裝固定在所述安裝座上，所述直線電機(jī)的輸出端與所述安裝座固定連接并驅(qū)動所述安裝座帶動機(jī)械手沿所述直線導(dǎo)軌滑動。所述水平直線傳輸裝置還包括若干限位塊，所述限位塊位于兩直線導(dǎo)軌之間并分布在所述直線導(dǎo)軌的兩端，所述限位塊阻擋所述安裝座。通過所述限位塊，防止水平直線傳輸裝置脫離直線導(dǎo)軌，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性。 較佳地，所述水平直線傳輸裝置還包括位移傳感器，所述位移傳感器包括讀數(shù)頭和光柵尺，所述讀數(shù)頭安裝固定座在安裝座上，所述光柵尺沿所述直線導(dǎo)軌水平鋪設(shè)在基座上，所述讀數(shù)頭正對所述光柵尺。機(jī)械手水平移動時，讀數(shù)頭隨安裝座一起水平移動，并通過與光柵尺之間的配合產(chǎn)生位移信號，通過該位移信號，可以精準(zhǔn)得得出機(jī)械手的位置， 提高機(jī)械手的移動抓取母盤的精度。較佳地，還包括兩垂直傳輸裝置，兩所述垂直傳輸裝置分別設(shè)置在所述硬烘烤裝置與所述軟烘烤裝置中。所述垂直傳輸裝置包括固定座、導(dǎo)桿支撐座、電機(jī)、絲桿、頂桿支撐座、兩導(dǎo)桿及兩頂桿，所述硬烘烤裝置及所述軟烘烤裝置分別具有保溫腔體和加熱板，所述加熱板位于所述保溫腔體內(nèi)，兩所述頂桿分別一端與所述頂桿支撐座固定連接，另一端樞接地穿過所述保溫腔體的底部伸入所述保溫腔體內(nèi)，所述頂桿位于保溫腔體內(nèi)的端部設(shè)有用于承載母盤的頂頭，所述固定座固定在所述保溫腔體底部，兩所述導(dǎo)桿分別一端與所述固定座固定連接，另一端樞接地穿過所述頂桿支撐座并與所述導(dǎo)桿支撐座固定連接，所述電機(jī)固定在所述導(dǎo)桿支撐座上，所述絲桿一端與所述電機(jī)的輸出端固定連接，另一端與所述頂桿支撐座固定連接，所述電機(jī)驅(qū)動所述絲桿向上推動頂桿支撐座，所述頂桿支撐座沿所述導(dǎo)桿帶動所述頂桿在所述保溫腔體內(nèi)做垂直升降運(yùn)動。在制造母盤的過程中，根據(jù)熱脹冷縮的原理，當(dāng)母盤在機(jī)械手的傳遞下剛到硬烘烤或軟烘烤工位時，基片不可以直接跟溫度很高的加熱板接觸，而是在離加熱板比較遠(yuǎn)的位置停留一段時間后，再隨時間的延長， 母盤慢慢下降，直到跟熱板接觸。所述垂直傳輸裝置采用高精度的絲桿在電機(jī)的驅(qū)動下，在導(dǎo)桿的輔助導(dǎo)向下實(shí)現(xiàn)母盤的上下移動。較佳地，所述電機(jī)為伺服電機(jī)且安裝有行星減速器。伺服電機(jī)作快反應(yīng)快、過載能力大、調(diào)速范圍寬，控制精度高且使用壽命長，可以提供穩(wěn)定可靠的驅(qū)動動力，所述行星減速器能有效控制伺服電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)動速度，提高位置調(diào)節(jié)的精準(zhǔn)度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實(shí)用新型藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，將電鍍裝置、顯影裝置、清洗裝置及旋涂裝置沿直線導(dǎo)軌方向依次排列設(shè)置在直線導(dǎo)軌的一側(cè)，將硬烘烤裝置、 軟烘烤裝置及冷卻裝置沿直線導(dǎo)軌方向依次設(shè)置排列在直線導(dǎo)軌的另一側(cè)，并所述激光刻錄裝置排列設(shè)置于直線導(dǎo)軌遠(yuǎn)離所述硬烘烤裝置的一端，避免了激光刻錄裝置受到硬烘烤裝置和軟烘烤裝置高溫度的影響，保護(hù)激光刻錄裝置的使用壽命，提高加工性能，同時通過布置直線導(dǎo)軌，利用水平直線傳輸裝置驅(qū)動并帶動機(jī)械手沿直線導(dǎo)軌在不同裝置之間水平移動，機(jī)械手可精準(zhǔn)地拿放傳送母盤，從而完成各加工裝置之間的傳送銜接，本實(shí)用新型藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)布局合理，不僅提高了加工裝置的使用壽命，確保加工裝置的加工性能能更充分地發(fā)揮，且優(yōu)化了母盤生產(chǎn)線，提高母盤成品質(zhì)量，從而為制造高精度高質(zhì)量的光盤提供有力的保障。
圖IA是現(xiàn)有的單層藍(lán)光光盤的結(jié)構(gòu)示意圖。圖IB是現(xiàn)有的雙層藍(lán)光光盤的結(jié)構(gòu)示意圖。圖IC是現(xiàn)有制造藍(lán)光光盤母盤的流程示意圖。圖2是本實(shí)用新型藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)的平面示意圖。圖3是圖2中水平直線傳輸裝置與基座的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的垂直傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參考附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如上所述，本實(shí)用新型的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)根據(jù)母盤制造工藝的特點(diǎn)，合理布局各個工藝單元，充分利用空間并設(shè)置了可直線運(yùn)動的水平直線傳輸裝置及可垂直運(yùn)動的垂直傳輸裝置完成所有工位上母盤的運(yùn)輸，布局合理、能提高成品質(zhì)量、優(yōu)化母盤生產(chǎn)線。參考圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其包括清洗裝置11、旋涂裝置12、硬烘烤裝置13、冷卻裝置、軟烘烤裝置16、激光刻錄裝置17、顯影裝置17及電鍍裝置19，所述冷卻裝置包括第一冷卻裝置14及第二冷卻裝置15，所述第一冷卻裝置14用于對母盤硬烘烤后進(jìn)行冷卻，第二冷卻裝置15用于對母盤軟烘烤后進(jìn)行冷卻。上述裝置可集中布置在一呈水平置放的工作平臺10上，其中，所述藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)還包括水平直線傳輸裝置20、機(jī)械手21及兩相互平行且水平設(shè)置的直線導(dǎo)軌22，所述水平直線傳輸裝置 20與兩所述直線導(dǎo)軌22滑動連接，所述機(jī)械手21固定安裝在所述水平直線傳輸裝置20 上，所述電鍍裝置19、顯影裝置17、清洗裝置11及旋涂裝置12沿所述直線導(dǎo)軌22方向依次排列設(shè)置在所述直線導(dǎo)軌22的一側(cè)，所述硬烘烤裝置13、軟烘烤裝置16、第一冷卻裝置14 及第二冷卻裝置15沿所述直線導(dǎo)軌22方向依次設(shè)置排列在所述直線導(dǎo)軌22的另一側(cè)，所述激光刻錄裝置17排列設(shè)置于所述直線導(dǎo)軌22遠(yuǎn)離所述硬烘烤裝置13的一端，上述裝置對應(yīng)設(shè)置有裝載母盤的裝載盤，所述機(jī)械手21抓取母盤，所述水平直線傳輸裝置20帶動所述機(jī)械手21沿直線導(dǎo)軌22傳送母盤至相應(yīng)裝置中的裝載盤中進(jìn)行不同工藝處理。在所述第二冷卻裝置15與激光刻錄裝置17之間，還設(shè)置有緩存裝置23、基片裝載裝置M及成品卸載裝置25，制造母盤時，母盤基片被放入緩存裝置23中等待被抓取加工，并通過另外的輔助機(jī)械手按照需要轉(zhuǎn)移到基片裝載裝置M中，機(jī)械手21從基片裝載裝置M中抓取母盤基片，并將母盤對應(yīng)傳送至不同裝置中進(jìn)行加工，加工后的母盤被置放于成品卸載裝置25 中，等待下一步的檢測或轉(zhuǎn)移。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型可以包括檢測裝置，例如用以檢測母盤凹坑的幾何尺寸，由于水平直線傳輸裝置20的存在，可根據(jù)實(shí)際布局布置檢測裝置的位置。配合參考圖3，本實(shí)用新型的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)還包括呈水平置放的基座 26，所述直線導(dǎo)軌22安裝固定在所述基座沈上。所述基座沈垂直向上凸伸形成有兩相互平行的導(dǎo)軌基準(zhǔn)面262，兩所述直線導(dǎo)軌22分別與兩所述導(dǎo)軌基準(zhǔn)面262緊貼。所述導(dǎo)軌基準(zhǔn)面262對所述直線導(dǎo)軌22起定位作用，從而很好地保證了兩直線導(dǎo)軌22的平行度，提高直線傳輸質(zhì)量，保證機(jī)械手21準(zhǔn)確平穩(wěn)的把母盤傳遞到每個工位進(jìn)行制造加工。所述水平直線傳輸裝置20包括安裝座210、直線電機(jī)220及兩滑座230，所述滑座230上開設(shè)有與所述直線導(dǎo)軌22相匹配的滑槽232，所述滑槽232與所述直線導(dǎo)軌22卡合并滑動連接。兩所述滑座230固定在所述安裝座210的底部兩端并與所述直線導(dǎo)軌22分別滑動連接，所述機(jī)械手21安裝固定在所述安裝座210上，所述直線電機(jī)220的輸出端與所述安裝座210固定連接并驅(qū)動所述安裝座210帶動機(jī)械手21沿所述直線導(dǎo)軌22滑動。所述水平直線傳輸裝置20還包括若干限位塊M0，所述限位塊240位于兩直線導(dǎo)軌22之間并分布在所述直線導(dǎo)軌22的兩端，所述限位塊240阻擋所述安裝座210。可以理解地，所述限位塊240也可設(shè)置于與所述滑座230阻擋，同樣起到限制作用，通過所述限位塊M0，控制水平直線傳輸裝置20的水平滑動行程，防止水平直線傳輸裝置20脫離直線導(dǎo)軌22，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性。較佳地，所述水平直線傳輸裝置20還包括位移傳感器，所述位移傳感器包括讀數(shù)頭252和光柵尺254，所述讀數(shù)頭252通過安裝板251安裝固定座270在安裝座210的一側(cè)的外壁上，所述光柵尺2M沿所述直線導(dǎo)軌22水平鋪設(shè)在基座沈上，所述讀數(shù)頭252正對所述光柵尺254。機(jī)械手21水平移動時，讀數(shù)頭252隨安裝座210 —起水平移動，并通過與光柵尺2M之間的配合產(chǎn)生位移信號，通過該位移信號，可以精準(zhǔn)得得出機(jī)械手21的位置， 提高機(jī)械手21的移動抓取母盤的精度。在設(shè)計(jì)期間，對安裝直線導(dǎo)軌22的基座沈加工也提出較高的要求，要求基座26的平面度要達(dá)到0. 1mm，基座沈的平面度既保證了兩條直線導(dǎo)軌22上下表面的平行，又保證了位移傳感器的讀數(shù)頭252與光柵尺2M之間的距離誤差在兩者允許的公差范圍內(nèi)。設(shè)備在運(yùn)行過程中，不管機(jī)械手21平移的速度快與慢，都非常順暢，讀數(shù)頭252在2500mm行程中沒有出現(xiàn)亮紅燈報(bào)警的現(xiàn)象。參考圖4，本實(shí)用新型的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)還包括兩垂直傳輸裝置27，兩所述垂直傳輸裝置27分別設(shè)置在所述硬烘烤裝置13與所述軟烘烤裝置16中。所述垂直傳輸裝置27包括固定座270、導(dǎo)桿支撐座271、電機(jī)、絲桿273、頂桿支撐座274、兩導(dǎo)桿275及兩頂桿276，所述硬烘烤裝置13及所述軟烘烤裝置16分別具有保溫腔體167和加熱板176， 所述保溫腔體167由上下兩部分合蓋配合形成，所述加熱板176位于所述保溫腔體167內(nèi)， 兩所述頂桿276分別一端與所述頂桿支撐座274固定連接，另一端樞接地穿過所述保溫腔體167的底部伸入所述保溫腔體167內(nèi)，所述頂桿276與所述保溫腔體167樞接的部位設(shè)置有導(dǎo)套。所述頂桿276位于保溫腔體167內(nèi)的端部設(shè)有用于承載母盤100的頂頭2762， 所述頂頭2762上承載有托架120，所述托架用于承載母盤100，所述托架120底部凸設(shè)有定位塊122，所述加熱板176上對應(yīng)開設(shè)有定位槽177，所述定位塊122位于所述定位槽177 的正上方，通過定位塊122與定位槽177實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位，保證母盤100落入加熱板176上的有效加熱區(qū)域上，提高加熱效果。所述保溫腔體167的底部對應(yīng)開設(shè)有通孔，所述保溫腔體 167在與所述頂桿276樞接的部位設(shè)置有隔熱套277，所述隔熱套277套設(shè)在所述通孔內(nèi)， 所述頂桿276穿過所述隔熱套277，通過隔熱套277的設(shè)置，可防止熱量的流失。所述固定座270固定在所述保溫腔體167底部，兩所述導(dǎo)桿275分別一端與所述固定座270固定連接，另一端樞接地穿過所述頂桿支撐座274并與所述導(dǎo)桿支撐座271固定連接，所述頂桿支撐座274與所述導(dǎo)桿275樞接的部位安裝有直線軸承2742，使所述導(dǎo)桿275能穩(wěn)定順暢地與頂桿支撐座274樞接，確保導(dǎo)向作用的可靠性。所述電機(jī)固定在所述導(dǎo)桿支撐座271上，所述絲桿273 —端與所述電機(jī)的輸出端固定連接，另一端與所述頂桿支撐座274固定連接， 較佳地，所述電機(jī)為伺服電機(jī)272且安裝有行星減速器278。伺服電機(jī)272作快反應(yīng)快、過載能力大、調(diào)速范圍寬，控制精度高且使用壽命長，可以提供穩(wěn)定可靠的驅(qū)動動力，所述行星減速器278能有效控制伺服電機(jī)272輸出的轉(zhuǎn)動速度，提高位置調(diào)節(jié)的精準(zhǔn)度。所述行星減速器278與所述絲桿273之間還設(shè)有聯(lián)軸器279，通過聯(lián)軸器279實(shí)現(xiàn)將伺服電機(jī)272 的輸出傳送到絲桿273上。所述電機(jī)驅(qū)動所述絲桿273向上推動頂桿276支撐座274，所述頂桿276支撐座274沿所述導(dǎo)桿275帶動所述頂桿276在所述保溫腔體167內(nèi)做垂直升降運(yùn)動。在制造母盤的過程中，根據(jù)熱脹冷縮的原理，當(dāng)母盤100在機(jī)械手21的傳遞下剛到硬烘烤或軟烘烤工位時，基片不可以直接跟溫度很高的加熱板176接觸，而是在離加熱板176 比較遠(yuǎn)的位置停留一段時間后，再隨時間的延長，母盤100慢慢下降，直到跟熱板接觸。所述垂直傳輸裝置27采用高精度的絲桿273在電機(jī)的驅(qū)動下，在導(dǎo)桿275的輔助導(dǎo)向下實(shí)現(xiàn)母盤100的上下移動。本實(shí)用新型的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)的工作原理如下所述制造母盤時，母盤基片存儲在緩存裝置23中，通過另外的輔助機(jī)械手21按照需要轉(zhuǎn)移到基片裝載裝置M中， 機(jī)械手21從基片裝載裝置M中抓取母盤基片，水平直線傳輸裝置20的直線電機(jī)220驅(qū)動安裝座210沿直線導(dǎo)軌22水平移動，從而帶動機(jī)械手21移動到清洗裝置11對應(yīng)的位置， 機(jī)械手21將母盤送入清洗裝置11中進(jìn)行清洗，同樣地，依次傳送到旋涂裝置12、硬烘烤裝置13、第一冷卻裝置14、旋涂裝置12、軟烘烤裝置16、第二冷卻裝置15、激光刻錄裝置17、 顯影裝置17及電鍍裝置19中進(jìn)行相應(yīng)加工處理，并將最后加工完成后的母盤傳送至成品卸載裝置25中。由于母盤制作涉及的工位比較多，機(jī)械手21水平平移的行程將近2500mm， 該過程要求要非常準(zhǔn)確把母盤傳送到相應(yīng)的裝置進(jìn)行加工制作，本實(shí)用新型采用目前精度較高的直線電機(jī)220作為驅(qū)動動力，采用高精度的直線導(dǎo)軌22，大大提高了位移控制精度。 且在硬烘烤和軟烘烤這兩個工位，根據(jù)制作工藝的要求，母盤跟加熱板176之間的距離隨著時間的變化而變化，采用了高精度絲桿273跟伺服電機(jī)272結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的藍(lán)光光盤母盤制造方法，包括以下步驟(1)通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至清洗裝置中進(jìn)行玻璃基片的表面清洗；( 通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至旋涂裝置中，在清洗干凈之后的玻璃基片表面旋涂一定厚度的碳化反射防反射層；C3)通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至硬烘烤裝置中，對旋涂碳化反射防反射層之后的玻璃基片進(jìn)行硬烘烤；(4)通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至冷卻裝置中進(jìn)行冷卻；( 通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至旋涂裝置中旋涂一定厚度的光刻膠；(6)通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至軟烘烤裝置中對旋光刻膠之后的玻璃基片進(jìn)行軟烘烤；(7)通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至冷卻裝置中進(jìn)行冷卻；(8)通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至激光刻錄裝置中進(jìn)行激光刻錄；(9)通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至顯影裝置中進(jìn)行顯影處理；(10)通過水平直線傳輸裝置沿直線導(dǎo)軌將玻璃基片傳送至電鍍裝置中進(jìn)行金屬鍍膜。具體地，首先通過毛刷、純水、化學(xué)試劑等將裝載工序送來的玻璃基片表面清洗干凈，在清洗干凈之后的玻璃基片表面旋涂一定厚度的CAL(碳化反射防反射層)，主要目的防止后續(xù)激光刻錄中的激光反射，提高激光刻錄的效果；對旋涂CAL之后的玻璃基片進(jìn)行硬烘烤，硬烘烤熱板溫度要求達(dá)到250度左右，并控制一定時間使CAL中的殘留物蒸發(fā)，同時此工序，也使CAL中不易產(chǎn)生氣泡等，使其更容易形成穩(wěn)定的物質(zhì)；冷卻裝置用于冷卻從烘烤(烘烤包括硬烘烤和軟烘烤)工序出來的基片，主要用以降低玻璃基片和/或CAL和/ 或光刻膠破裂的風(fēng)險(xiǎn)，提高玻璃基片及其上膜層的穩(wěn)定性能；在冷卻之后的玻璃基片上的 CAL表面旋涂一定厚度的光刻膠，并進(jìn)入軟烘烤工序；軟烘烤熱板溫度要求達(dá)到80 100 度，并控制一定時間使光刻膠中的殘留物蒸發(fā)，同時此工序，也使光刻膠中不易產(chǎn)生氣泡等，使其更容易形成穩(wěn)定的物質(zhì)，之后再次進(jìn)入冷卻工序；對從再次冷卻之后出來的光刻膠進(jìn)行激光刻錄，通過信號編碼器將母源信號加載到激光上并記錄到玻璃基片的光刻膠上； 接著對激光刻錄之后的曝光區(qū)顯影，利用顯影液來形成數(shù)據(jù)坑，之后進(jìn)行金屬化；在金屬化 (如電鍍、濺鍍)工序，因?yàn)椴ＡЩ荒苡糜谧詈髲?fù)制的壓模，必須通過金屬化的方法把玻璃基片上信息拷貝到金屬(鎳)的壓模上，做成金屬壓模才能放在注塑機(jī)上大量復(fù)制。優(yōu)先的通過濺鍍工藝進(jìn)行金屬化；完成后進(jìn)行成品母盤卸載。本實(shí)用新型通過裝載工序?qū)⒂糜谥瞥赡副P的玻璃基片進(jìn)入到清洗工序中，當(dāng)濺鍍鎳步驟完成后又會將母盤成品放置到成品卸載工序中。其中，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障的時候，本實(shí)用新型可以把基片放置到緩存工序中。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實(shí)用新型藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，將電鍍裝置19、顯影裝置17、清洗裝置11及旋涂裝置12沿直線導(dǎo)軌22方向依次排列設(shè)置在直線導(dǎo)軌22的一側(cè)， 將硬烘烤裝置13、軟烘烤裝置16及冷卻裝置沿直線導(dǎo)軌22方向依次設(shè)置排列在直線導(dǎo)軌 22的另一側(cè)，并所述激光刻錄裝置17排列設(shè)置于直線導(dǎo)軌22遠(yuǎn)離所述硬烘烤裝置13的一端，避免了激光刻錄裝置17受到硬烘烤裝置13和軟烘烤裝置16高溫度的影響，保護(hù)激光刻錄裝置17的使用壽命，提高加工性能，同時通過布置直線導(dǎo)軌22，利用水平直線傳輸裝置20驅(qū)動并帶動機(jī)械手21沿直線導(dǎo)軌22在不同裝置之間水平移動，機(jī)械手21可精準(zhǔn)地拿放傳送母盤，從而完成各加工裝置之間的傳送銜接，本實(shí)用新型藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)布局合理，不僅提高了加工裝置的使用壽命，確保加工裝置的加工性能能更充分地發(fā)揮，且優(yōu)化了母盤生產(chǎn)線，提高母盤成品質(zhì)量，從而為制造高精度高質(zhì)量的光盤提供有力的保障。本實(shí)用新型所涉及的清洗裝置11、旋涂裝置12、冷卻裝置、激光刻錄裝置17、顯影裝置17及電鍍裝置19等加工原理及機(jī)械手21的具體結(jié)構(gòu)均為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知，在此不再做詳細(xì)的說明。以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，包括清洗裝置、旋涂裝置、硬烘烤裝置、冷卻裝置、軟烘烤裝置、激光刻錄裝置、顯影裝置及電鍍裝置，其特征在于還包括水平直線傳輸裝置、機(jī)械手及兩相互平行且水平設(shè)置的直線導(dǎo)軌，所述水平直線傳輸裝置與兩所述直線導(dǎo)軌滑動連接，所述機(jī)械手固定安裝在所述水平直線傳輸裝置上，所述電鍍裝置、顯影裝置、清洗裝置及旋涂裝置沿所述直線導(dǎo)軌方向依次排列設(shè)置在所述直線導(dǎo)軌的一側(cè)，所述硬烘烤裝置、 軟烘烤裝置及冷卻裝置沿所述直線導(dǎo)軌方向依次設(shè)置排列在所述直線導(dǎo)軌的另一側(cè)，所述激光刻錄裝置排列設(shè)置于所述直線導(dǎo)軌遠(yuǎn)離所述硬烘烤裝置的一端，所述機(jī)械手抓取母盤，所述水平直線傳輸裝置帶動所述機(jī)械手沿直線導(dǎo)軌傳送母盤至相應(yīng)裝置中。
2.如權(quán)利要求1所述的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其特征在于還包括呈水平置放的基座，所述直線導(dǎo)軌安裝固定在所述基座上。
3.如權(quán)利要求2所述的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其特征在于所述基座垂直向上凸伸形成有兩相互平行的導(dǎo)軌基準(zhǔn)面，兩所述直線導(dǎo)軌分別與兩所述導(dǎo)軌基準(zhǔn)面緊貼。
4.如權(quán)利要求2所述的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其特征在于所述水平直線傳輸裝置包括安裝座、直線電機(jī)及兩滑座，所述滑座上開設(shè)有與所述直線導(dǎo)軌相匹配的滑槽，兩所述滑座固定在所述安裝座的底部兩端并與所述直線導(dǎo)軌分別滑動連接，所述機(jī)械手安裝固定在所述安裝座上，所述直線電機(jī)的輸出端與所述安裝座固定連接并驅(qū)動所述安裝座帶動機(jī)械手沿所述直線導(dǎo)軌滑動。
5.如權(quán)利要求4所述的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其特征在于所述水平直線傳輸裝置還包括若干限位塊，所述限位塊位于兩直線導(dǎo)軌之間并分布在所述直線導(dǎo)軌的兩端，所述限位塊阻擋所述安裝座。
6.如權(quán)利要求2所述的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其特征在于所述水平直線傳輸裝置還包括位移傳感器，所述位移傳感器包括讀數(shù)頭和光柵尺，所述讀數(shù)頭安裝固定座在安裝座上，所述光柵尺沿所述直線導(dǎo)軌水平鋪設(shè)在基座上，所述讀數(shù)頭正對所述光柵尺。
7.如權(quán)利要求1所述的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其特征在于還包括兩垂直傳輸裝置， 兩所述垂直傳輸裝置分別設(shè)置在所述硬烘烤裝置與所述軟烘烤裝置中。
8.如權(quán)利要求7所述的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其特征在于所述垂直傳輸裝置包括固定座、導(dǎo)桿支撐座、電機(jī)、絲桿、頂桿支撐座、兩導(dǎo)桿及兩頂桿，所述硬烘烤裝置及所述軟烘烤裝置分別具有保溫腔體和加熱板，所述加熱板位于所述保溫腔體內(nèi)，兩所述頂桿分別一端與所述頂桿支撐座固定連接，另一端樞接地穿過所述保溫腔體的底部伸入所述保溫腔體內(nèi)，所述頂桿位于保溫腔體內(nèi)的端部設(shè)有用于承載母盤的頂頭，所述固定座固定在所述保溫腔體底部，兩所述導(dǎo)桿分別一端與所述固定座固定連接，另一端樞接地穿過所述頂桿支撐座并與所述導(dǎo)桿支撐座固定連接，所述電機(jī)固定在所述導(dǎo)桿支撐座上，所述絲桿一端與所述電機(jī)的輸出端固定連接，另一端與所述頂桿支撐座固定連接，所述電機(jī)驅(qū)動所述絲桿向上推動頂桿支撐座，所述頂桿支撐座沿所述導(dǎo)桿帶動所述頂桿在所述保溫腔體內(nèi)做垂直升降運(yùn)動。
9.如權(quán)利要求8所述的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，其特征在于所述電機(jī)為伺服電機(jī)且安裝有行星減速器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)，包括清洗裝置、旋涂裝置、硬烘烤裝置、冷卻裝置、軟烘烤裝置、激光刻錄裝置、顯影裝置、電鍍裝置、水平直線傳輸裝置、機(jī)械手及兩水平平行設(shè)置的直線導(dǎo)軌，水平直線傳輸裝置與兩導(dǎo)軌滑接，電鍍裝置、顯影裝置、清洗裝置及旋涂裝置沿直線導(dǎo)軌依次排列設(shè)置在直線導(dǎo)軌的一側(cè)，硬烘烤裝置、軟烘烤裝置及冷卻裝置沿直線導(dǎo)軌依次設(shè)置排列在直線導(dǎo)軌的另一側(cè)，激光刻錄裝置排列設(shè)置于直線導(dǎo)軌遠(yuǎn)離硬烘烤裝置的一端，機(jī)械手抓取母盤，水平直線傳輸裝置帶動機(jī)械手沿直線導(dǎo)軌傳送母盤至相應(yīng)裝置中，本實(shí)用新型的藍(lán)光光盤母盤制造系統(tǒng)布局合理、能提高成品質(zhì)量、優(yōu)化生產(chǎn)線。
文檔編號G11B7/26GK201965910SQ20102069029
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者劉彤, 劉惠森, 楊明生, 楊楊, 范繼良, 陳貴青 申請人:東莞宏威數(shù)碼機(jī)械有限公司