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成果名称：高密度母盘刻录系统
申请单位：清华大学
鉴定编号：鉴字[教NP2004]第 母盘刻录系统007 号
鉴定日期：2004年06月30日
学 科：09仪器仪表
成果简介：
本项目用于高密度母盘的刻录，其研制成功对我国近场光存储、光盘存储技术、激光技术、计算机与自动控制技术以及信息、传媒的发展具有重要的实用价值。
系统由深亚微米飞行系统和高密度母盘刻录系统组成。其中深亚微米飞行系统包括：立体光学显微镜、数字摄像机CCD、精密机械转台、自适应悬架与微型飞行头、控制系统；高密度母盘刻录系统包括：光学系统，包括激光器、光路、调焦系统；精密工作台，包括大理石台面、精密进给台；气浮主轴系统，包括压缩泵、驱动电机等；光栅定位系统，包括高分辨率光栅、伺服电极、驱动系统；控制系统。
对于深亚微米飞行系统，根据界面滑移修正的雷诺方程建立系统头/盘界面润滑模型与动力学模型，利用正负压并存微型飞行头及其支臂，组成自适应悬架机构，当精密机械转台带动盘片高速旋转，通过控制气浮力将微型飞行头浮起，形成头/盘深亚微米飞行间隙，从而获得稳定近场工作距。
高密度母盘刻录系统中带有光刻胶的空盘通过定位锁紧装置安装在气浮主轴上，在伺服电机驱动下，可实现母盘的圆周运动；光学系统，包括刻写光学头和激光器安装在精密工作台上，可实现沿径向的高精度进给，合成阿基米德螺旋线刻录轨迹。光学系统清晰地成像在盘面上，刻录中控制激光器开关曝光，将光斑刻写在盘面上；刻录过程通过自动调焦系统保证成像清晰，完成母盘的信息刻录；全部刻录过程由自动控制系统完成。
鉴定委员会经讨论认为“本鉴定成果设计并研制了正、负压并存的深亚微米微型飞行头和近场光存储深亚微米飞行系统。近场工作距<75nm，最小近场间距<40nm，近场工作距变化<5nm；承载力>90mN；实现了头/盘无接触的平稳动态载入载出。研制了高密度母盘刻录系统，采用405nm蓝光激光器；利用相移掩膜技术缩小刻录光斑尺寸，聚焦光斑尺寸<250nm；采用光栅定位，气浮主轴转动分辨率<0.4"，转动平稳；精密工作台采用光栅定位，进给分辨率28nm，脉冲当量50nm。高密度母盘刻录机技术上具有独创性，深亚微米飞行系统性能指标达到国际先进水平，填补了国内高密度母盘刻录领域的空白，具有应用前景。”
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