[发明专利]精准定位溅镀装置及其定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改进光盘生产线的装置和方法，更具体地涉及一种精准定位溅镀装置及其定位方法。

背景技术

光存储媒介从CD到DVD，现在发展到BD蓝光光盘，为了增加存储的信息容量，就要不断减小信息记录符的尺寸，这就要求所使用的读取和记录光波的波长必须逐渐缩短，而读取物镜的数值孔径(NA)值不断加大，所以光存储媒介(光盘)使用的波长从CD的780nm到DVD的650nm，发展到BD蓝光光盘则采用了波长为405nm的蓝色激光，而物镜的数值孔径NA值从CD的0.45到DVD的0.6，到BD蓝光光盘物镜则达到了0.85的NA值。

从上述光存储媒介我们可以看到随着光存储媒介信息容量的不断扩大，其生产光存储媒介的生产技术也蓬勃发展，以生产BD50的光盘生产系统和DVD9的光盘生产系统为例，生产BD50光盘系统：由注塑机注塑出1.1mm厚的基片经冷却皮带冷却后，进行全反射层溅镀，然后旋涂23um的space layer的胶水层，UV固化，然后旋涂2um的胶水复制层，进入压模装置，复制信息层，然后进行半反射层溅镀，然后旋涂75um的cover layer，UV固化，然后旋涂2um的hardcoat保护层，UV固化，反碟，溅镀SiN防水层，在线检测及分级储存。而另一种典型的生产DVD9光盘系统包括：由一个注塑机制造DVD9的L0基片，另一个注塑机制造DVD9的L1基片，在两个溅镀站中，L0在一个溅镀站中溅镀半反射层，L1在另一个溅镀站中溅镀全反射层，在粘合剂涂布站中LI光盘被涂布一层粘合剂，随后被送到粘合装置，把L0和L1光盘粘合在一起，该粘合装置包括具有自动调整偏心功能和施加高压静电装置的粘合组件，然后甩干胶水，UV固化，粘合为完整的DVD光盘，最后通过在线检测和成品分级储存。

在诸多的光盘格式中几乎每种格式光盘生产都会用到溅镀技术。众所周知，在溅镀法中，离子一般由辉光放电中的气体原子和电子之间的碰撞所产生。这些离子由于加速到阴极之中并导致所述靶材的原子从所述阴极表面喷射出。光盘放置在适当的位置以使其截取所喷射出的原子的一部分。因此，靶材镀膜就沉淀在所述光盘的表面上。

由此可以看出，光盘和阴极之间的位置关系相当重要。若待镀光盘与阴极的位置不合适将会导致光盘的溅镀层出现问题，例如使溅镀层偏心，光盘表面上被溅镀出来的环形区域与圆形的光盘不同心；另如使溅镀层不均匀等，将直接影响整条光盘生产线的成品率。

目前现有的安装调试方法是把阴极，连接环和主体等安装完毕后，进行溅镀实验，如果发现光盘偏心，再去调整。这种反复的拆装式调整方式变相地延长了机械装配时间，影响了生产效率。另外，目测完全依赖操作者的技术水平，存在较大的位置偏差，也不利于自动化水平的提高。最重要的是因为可以调整方式容易导致光盘碟片的溅镀层出现问题，进一步导致光盘碟片的良品率下降。现有技术中并未发现一种有效的、精准的整连接还上的阴极和主体的相对位置的调节装置和调节方法。

因此，有必要对光盘生产线上的精准定位溅镀装置进行改进以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种定位精准快速、装配速度高、能有效防止溅镀层偏心或不均匀、提高光盘成品率的精准定位溅镀装置。

本发明的另一目的是提供一种定位精准快速、装配速度高、能有效防止溅镀层偏心或不均匀、提高光盘成品率的精准定位溅镀装置的定位方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种精准定位溅镀装置，包括主体、主体盖板、溅镀转盘、阴极、连接环、机械手、转盘驱动机构，所述主体开设有空腔，所述空腔包括相互连通的溅镀腔及输送腔，所述主体盖板固定在所述主体上并开设有分别与所述溅镀腔及输送腔对应连通的输送敞口及溅镀敞口，所述转盘驱动机构安装在所述主体上并与所述溅镀转盘连接，所述溅镀转盘开设有与光盘相匹配的承载腔，所述溅镀转盘中心处设有伸入所述承载腔用于固定光盘的定位轴芯，所述机械手设置于所述输送腔正上方，所述连接环与所述主体盖板连接并收容于所述主体盖板的溅镀敞口内，所述阴极安装于所述连接环上，所述阴极内设置有溅镀用靶材，所述机械手对位于所述输送腔内的溅镀转盘放置或取走光盘，放置有靶材的阴极对位于所述溅镀腔内的溅镀转盘上的光盘进行镀膜，所述转盘驱动机构驱动所述溅镀转盘在所述空腔内旋转将未溅镀的光盘载入和将溅镀后的光盘载出所述溅镀腔，其中，所述精准定位溅镀装置还包括有定位夹具，所述定位夹具具有与所述溅镀转盘的定位轴芯相匹配的中心孔，所述定位夹具同轴地装配于所述连接环上，移动所述连接环与定位夹具使所述定位夹具的中心孔套于所述溅镀转盘的轴芯上，将连接环固定在所述主体盖板上，实现阴极与光盘之间的定位。