一種無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法
【專利摘要】一種用于無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法，包括如下步驟：步驟1：清洗無(wú)機(jī)材料襯底；步驟2：采用熱蒸發(fā)方式在無(wú)機(jī)材料襯底層上覆蓋金屬反射層；步驟3：在金屬反射層上刻蝕信息坑，過(guò)程如下：步驟3.1、采用離心機(jī)在金屬反射層上旋涂一層正性光刻膠；步驟3.2、對(duì)光刻膠層進(jìn)行選擇性刻蝕以制備刻蝕掩膜；步驟3.3、對(duì)裸露的金屬反射層進(jìn)行化學(xué)刻蝕，使數(shù)據(jù)記錄在金屬反射層，在金屬反射層上刻蝕出的信息坑結(jié)構(gòu)符合ISO/IEC 10149:1995規(guī)定的CD?ROM格式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求；步驟3.4、當(dāng)化學(xué)刻蝕完成后，去除殘余光刻膠，完成數(shù)據(jù)記錄。本發(fā)明提出一種過(guò)程簡(jiǎn)單、成本較低的無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法。
【專利說(shuō)明】
一種無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)信息存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)記錄方法，尤其是一種用于無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，人們?cè)絹?lái)越重視數(shù)據(jù)的獲取和存儲(chǔ)。光盤是一種性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒質(zhì)，非常適合應(yīng)用于長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域。長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)要求制作光盤的材料具有良好的熱穩(wěn)定性，并且能夠有效抵抗機(jī)械損傷和化學(xué)侵蝕。因此，一般選用無(wú)機(jī)材料(如藍(lán)寶石、石英等)作為制作長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)光盤的襯底材料。
[0003]對(duì)于無(wú)機(jī)材料光盤，通常采用直接在無(wú)機(jī)材料襯底層上刻蝕信息坑，然后在其上噴涂金屬反射層的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。其中，在無(wú)機(jī)材料襯底層刻蝕信息坑是數(shù)據(jù)記錄的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通常采用的刻蝕方法包括離子束刻蝕、飛秒脈沖激光刻蝕和化學(xué)刻蝕等。
[0004]但是，在具備高度穩(wěn)定性和化學(xué)抵抗性的無(wú)機(jī)材料表面以離子束刻蝕、飛秒脈沖激光刻蝕或化學(xué)刻蝕等方法刻蝕信息坑具有過(guò)程復(fù)雜、成本昂貴等缺點(diǎn)。因此，有必要提出一種過(guò)程簡(jiǎn)單、成本較低的無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決以往無(wú)機(jī)材料光盤數(shù)據(jù)記錄方法記錄過(guò)程復(fù)雜、成本昂貴等缺點(diǎn)，本發(fā)明提出一種過(guò)程簡(jiǎn)單、成本較低的無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種用于無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法，包括如下步驟:
[0008]步驟I:清洗無(wú)機(jī)材料襯底；
[0009]步驟2:采用熱蒸發(fā)方式在無(wú)機(jī)材料襯底層上覆蓋金屬反射層；
[0010]步驟3:在金屬反射層上刻蝕信息坑，過(guò)程如下:
[0011 ]步驟3.1、采用離心機(jī)在金屬反射層上旋涂一層正性光刻膠；
[0012]步驟3.2、對(duì)光刻膠層進(jìn)行選擇性刻蝕以制備刻蝕掩膜；
[0013]步驟3.3、對(duì)裸露的金屬反射層進(jìn)行化學(xué)刻蝕，使數(shù)據(jù)記錄在金屬反射層，在金屬反射層上刻蝕出的信息坑結(jié)構(gòu)符合IS0/IEC 10149:1995規(guī)定的⑶-ROM格式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求；
[0014]步驟3.4、當(dāng)化學(xué)刻蝕完成后，去除殘余光刻膠，完成數(shù)據(jù)記錄。
[0015]進(jìn)一步，所述步驟I中，清洗無(wú)機(jī)材料襯底的過(guò)程如下:
[0016]步驟1.1、采用化學(xué)清洗溶劑和超聲波清洗器對(duì)無(wú)機(jī)材料襯底進(jìn)行處理；
[0017]步驟1.2、在真空室中對(duì)無(wú)機(jī)材料襯底進(jìn)行高壓放電處理。
[0018]本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為:將數(shù)據(jù)記錄在對(duì)無(wú)機(jī)材料襯底層具有高度粘附能力的金屬反射層，實(shí)現(xiàn)記錄層和反射層的統(tǒng)一，從而降低無(wú)機(jī)材料光盤的制作成本和工藝難度。
[0019]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:(I)解決了無(wú)機(jī)材料光盤制作過(guò)程中在無(wú)機(jī)材料襯底層刻蝕信息坑的困難，降低工藝難度和制作成本。(2)采用化學(xué)刻蝕的方式直接在金屬反射層上記錄數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)記錄層和反射層的統(tǒng)一，簡(jiǎn)化光盤結(jié)構(gòu)。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是一種無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0022]參照?qǐng)D1，一種用于無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法，所述方法包括如下步驟:
[0023]步驟I:清洗無(wú)機(jī)材料襯底，過(guò)程如下:
[0024]步驟1.1、采用化學(xué)清洗溶劑和超聲波清洗器等對(duì)無(wú)機(jī)材料襯底進(jìn)行處理；
[0025]步驟1.2、在真空室中對(duì)無(wú)機(jī)材料襯底進(jìn)行高壓放電處理；
[0026]步驟2:采用熱蒸發(fā)方式在無(wú)機(jī)材料襯底層上覆蓋金屬反射層；
[0027]步驟3:在金屬反射層上刻蝕信息坑，過(guò)程如下:
[0028]步驟3.1、采用離心機(jī)在金屬反射層上旋涂一層正性光刻膠。
[0029]步驟3.2、對(duì)光刻膠層進(jìn)行選擇性刻蝕以制備刻蝕掩膜。
[0030]步驟3.3、對(duì)裸露的金屬反射層進(jìn)行化學(xué)刻蝕，使數(shù)據(jù)記錄在金屬反射層，在金屬反射層上刻蝕出的信息坑結(jié)構(gòu)符合IS0/IEC 10149:1995規(guī)定的⑶-ROM格式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求。[0031 ]步驟3.4、當(dāng)化學(xué)刻蝕完成后，去除殘余光刻膠，完成數(shù)據(jù)記錄。
[0032]參照?qǐng)D1，一種無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法流程，在完成襯底層材料的選擇和清洗后，所述方法流程需經(jīng)歷“覆蓋金屬層”-“旋涂光刻膠”-“選擇性刻蝕”-“化學(xué)刻蝕”-“清除光刻膠殘余”等操作。圖1中，1-1為光盤襯底；1-2為金屬反射層；1-3為正性光刻膠；1-4為刻蝕掩膜;1-5為化學(xué)刻蝕坑(信息坑)。
[0033]實(shí)例:本發(fā)明選擇鈉玻璃和金屬鉻(鉻對(duì)鈉玻璃具有較強(qiáng)的粘附能力)分別作為無(wú)機(jī)材料光盤的襯底層和反射層。
[0034]步驟1:對(duì)鈉玻璃襯底進(jìn)行徹底清洗，依次采用氫氟酸、超聲波清洗器、液態(tài)丙酮、異丙酮進(jìn)行處理，然后在真空室中進(jìn)行15分鐘高壓放電。
[0035]步驟2:通過(guò)熱蒸發(fā)方式在鈉玻璃襯底表面沉積一層鉻膜。為保證鉻膜具有足夠的反射能力和刻蝕效果，鉻膜層的厚度應(yīng)控制在60nm左右。
[0036]步驟3:在鉻膜上旋涂一層正性光刻膠“Shipley1805”，采用轉(zhuǎn)速為2800rpm的離心機(jī)獲得150nm厚度的光刻膠，之后再進(jìn)行一小時(shí)退火處理。
[0037]步驟4:對(duì)光刻膠層進(jìn)行選擇性刻蝕以制備刻蝕掩膜。信息首先通過(guò)聚焦激光束記錄在光刻膠層，之后通過(guò)對(duì)光刻膠層進(jìn)行化學(xué)刻蝕得到刻蝕掩膜。
[0038]步驟5:對(duì)裸露的鉻膜進(jìn)行化學(xué)刻蝕，使數(shù)據(jù)記錄在反射層。將20%的CeSO4溶液傾倒在以10rpm速率旋轉(zhuǎn)的光盤表面，持續(xù)10分鐘時(shí)間以完全去除裸露的鉻膜。
[0039 ]步驟6:當(dāng)光盤刻蝕完成后，將光盤放置在2 %的KOH溶液中浸泡1小時(shí)以去除殘余光刻膠。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于:所述方法包括如下步驟: 步驟1:清洗無(wú)機(jī)材料襯底； 步驟2:采用熱蒸發(fā)方式在無(wú)機(jī)材料襯底層上覆蓋金屬反射層； 步驟3:在金屬反射層上刻蝕信息坑，過(guò)程如下: 步驟3.1、采用離心機(jī)在金屬反射層上旋涂一層正性光刻膠； 步驟3.2、對(duì)光刻膠層進(jìn)行選擇性刻蝕以制備刻蝕掩膜； 步驟3.3、對(duì)裸露的金屬反射層進(jìn)行化學(xué)刻蝕，使數(shù)據(jù)記錄在金屬反射層，在金屬反射層上刻蝕出的信息坑結(jié)構(gòu)符合IS0/IEC10149:1995規(guī)定的⑶-ROM格式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求； 步驟3.4、當(dāng)化學(xué)刻蝕完成后，去除殘余光刻膠，完成數(shù)據(jù)記錄。2.如權(quán)利要求1所述的一種用于無(wú)機(jī)材料光盤的數(shù)據(jù)記錄方法，其特征在于:所述步驟I中，清洗無(wú)機(jī)材料襯底的過(guò)程如下: 步驟1.1、采用化學(xué)清洗溶劑和超聲波清洗器對(duì)無(wú)機(jī)材料襯底進(jìn)行處理； 步驟1.2、在真空室中對(duì)無(wú)機(jī)材料襯底進(jìn)行高壓放電處理。
【文檔編號(hào)】G11B7/0045GK105976841SQ201610307464
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月11日
【發(fā)明人】付明磊, 徐武超, 樂(lè)孜純, 伊凡·高博夫, 德米特羅·曼科
【申請(qǐng)人】浙江工業(yè)大學(xué)