基板处理设备以及磁记录介质制造方法

专利名称：基板处理设备以及磁记录介质制造方法
技术领域：
本发明涉及一种在石更盘等磁记录盘的制造中向基々反的两个 表面照射离子束以对基板的两个表面进行处理的基板处理设备 以及》兹记录介质制造方法。
背景技术：
硬盘等磁记录盘的制造大致分为前处理和后处理，其中， 前处理包括衬层的形成、用于记录层的磁膜的形成以及用于保 护记录层的保护膜的形成，并且后处理包括例如已形成保护膜 的基板表面上的润滑层的形成。
通常，磁记录盘在基板的两个表面上都具有记录层，因此， 在前述的处理中，在基板的两个表面上进行各种处理。
作为用于如上所述对基板的两个表面进行处理的技术，公
开了例如如下的技术在基板两侧设置离子枪，从而从离子枪 向基板的各表面发出并照射由离子化的氩气形成的离子束(参 见曰本特开2005-56535)。
然而，如日本特开2005-56535中的在基^1的相背表面相对 地布置离子枪(离子束产生器)的技术存在如下的问题相对的 离子束产生器被其离子束相互影响。
特别是，当使用像用于磁记录盘的基板那样在中心有开口 的基板并向基板的两个表面照射离子束时，来自 一个离子束产 生器的离子束通过基板的开口进入另一离子束产生器。结果， 存在离子束产生器的内部被相互污染和/或损坏的问题
发明内容
因此，鉴于上述情况做出了本发明，并且本发明的目的是 提供 一 种能够抑制经由基板相对布置的离子束产生器内部的相 互污染和/或损坏的基板处理设备以及磁记录介质制造方法。 为实现上述目的而做出的本发明包括如下结构。 本发明提供一种基板处理设备，其能够向包括开口的基板
照射离子束以进行预定处理，所述基板处理设备包括第一离 子束产生器，其包括用于提取等离子体中的离子的第一提取机 构；以及第二离子束产生器，其包括用于提取等离子体中的离 子的第二提取机构，所述第二离子束产生器被布置成与所述第 一离子束产生器相对，其中所述第一离子束产生器和所述第二 离子束产生器均被布置成向所述第一离子束产生器和所述第二 离子束产生器之间的区域照射离子束；所述第 一 提取机构包括 第一栅格，并且所述第二提取机构包括第二栅格；以及所述第 一栅格和所述第二 4册格,皮布置成相互不对称。
另外，本发明提供一种使用如上所述的基板处理设备来制 造磁记录介质的方法，所述方法包括如下步骤将保持有包括 开口的基板的基板承载器布置在所述第一离子束产生器和所述 第二离子束产生器之间的区域中；以及通过所述第一离子束产 生器向所述基板的一个待处理表面照射离子束，并且通过所述 第二离子束产生器向所述基板的另 一 个待处理表面照射离子束。
根据本发明，将第一离子束产生器中的第一 栅格(grid)和第 二离子束产生器中的第二栅格配置成相互不对称。因此，防止 了离子束通过栅格中的细微孔和基板开口进入相对的离子束产 生器，使得能够抑制相对布置的离子束产生器内部的相互污染 和损坏。


图l是示出从上方观察的根据本发明实施例的基^反处理设 备的结构的框图。
图2是根据本发明实施例的离子束产生器的结构的示意截 面图。
图3A是根据本发明实施例的离子束产生器中的栅格的示意图。
图3B是根据本发明实施例的离子束产生器中的栅格的示 意图。
图4是根据本发明实施例的磁记录介质制造方法中所使用 的制造设备的示意结构图。
图5是根据本发明实施例的磁记录介质制造设备要处理的 层叠体的示意图。
图6是用于按步示出根据本发明实施例的磁记录介质制造 方法的示意图。
图7是用于按步示出根据本发明实施例的磁记录介质制造 方法的示意图。
图8是用于按步示出根据本发明实施例的磁记录介质制造 方法的示意图。
图9是用于按步示出根据本发明实施例的磁记录介质制造 方法的示意图。
图IO是用于按步示出根据本发明实施例的磁记录介质制造 方法的示意图。
图ll是用于按步示出根据本发明实施例的磁记录介质制造 方法的示意图。
图12是示出根据本发明实施例的^i记录介质制造方法的流 程图。图13示出根据本发明实施例的离子束蚀刻(IBE)中各材料 的々虫刻率。
图14是示出根据本发明实施例当进行离子束蚀刻时所蚀刻 的物质的改变的图。
具体实施例方式
下面参照

本发明的实施例。然而，本发明不限于 本实施例。
参照图l说明根据本发明实施例的基板处理设备。图l是示 出从上方观察的根据本实施例的基板处理设备的结构的框图。
如图l所示，基板处理设备100主要包括基板(晶片)w、经 由基板W相对布置的第 一 和第二离子束产生器1 a和1 b 、控制单 元101、计数器103和计算机接口 105。
本实施例中的基板W是用于硬盘等》兹记录介质的基板，并 通常具有形成在大致为圓形的盘状基板的中心处的开口 。基板
W由基板承载器(未示出)沿垂直方向保持在竖直位置。
第一离子束产生器la和第二离子束产生器lb经由基板W相 对布置，以面对该基板W的相背表面。换言之，将第一离子束 产生器la和第二离子束产生器lb的每一个布置成向两者之间的 区域照射离子束，并且将保持有包括开口的基板W的基板承载 器布置在该区域中。在图l所示的结构中，将第一和第二离子束 产生器la和lb的离子束发射面和基板W的待处理表面布置成大 致相互平4亍。
第一离子束产生器la包括电极5a、用于产生等离子体的放 电室2a以及作为用于提取等离子体中的离子的机构的提取电极 7a(来自力丈电室侧的电极71a、 72a和73a)。电才及71a、 72a和73a 分别连4姿至电压源81a、 82a和83a， /人而能够独立地控制这些电极中的每一个。在提取电极7a的附近设置有中和器9a。中和器 9a用于发出电子以中和从离子束产生器la发出的离子束。
通过气体引入部件(未示出)将氩气(Ar)等处理气体提供至 放电室2a。通过气体引入部件将Ar提供至ii电室2a，并且从RF 源84a向电极5a提供RF功率，从而产生等离子体。离子提取电 极7a提取等离子体中的离子，以在基板W上进行蚀刻。
由于第二离子束产生器lb具有与上述离子束产生器la类似 的结构，因此，省略第二离子束产生器lb的说明。
连接至离子束产生器la中的电压源8a以及离子束产生器lb 中的电压源8b的控制单元101控制各电压源8a和8b。连接至控制 单元101的计数器103被配置成能够对离子束产生器la和lb处理 的基板的数量进行计数，并且在达到预定的计数(例如，1000) 时，指示控制单元101开始清洁。
连接至控制单元101和计数器103的计算机界面105被配置 成设备用户可以输入清洁条件(处理时间等)。
接着，参照图2、 3A和3B详细说明离子束产生器l(la和lb)。
图2是离子束产生器的结构的示意截面图。图3A是离子束 产生器la中的栅格的示意图。另外，图3B是离子束产生器lb中 的栅格的示意图。由于第一和第二离子束产生器la和lb具有相 同的结构，因此在适当地省略分支符号a和b的情况下进行说明。
如图2所示，离子束产生器l包括用于限制其中的等离子体 量的放电室2。该放电室2的压力通常保持在约l(T"Pa(10-s毫巴) 到约10-4a (10-3毫巴)的范围内。通过等离子体限制容器3限定 放电室2，并且围绕着等离子体限制容器3的外周布置有多极磁 性部件4，多极磁性部件4用于俘获作为等离子体形成的结果而 在放电室2中释放的离子。该^兹性部件4通常包括多个才奉状永^兹 体。在 一 种结构中，使用极性交替改变的多个相对较长的条形
磁体，仅沿一个轴产生N-S循环。在另一种结构中，使用"棋盘，， 结构。在该结构中，使用较短的磁体，并且N-S循环在由相互 成直角的两个轴形成的平面上延伸。
通过RF线圈部件5向等离子体限制容器3的后壁提供RF功 率，并且经由介电RF功率耦合窗6向放电室2提供RF功率。
等离子体限制容器3的前壁设置有离子束发射面(参见图 3A和3B)。发射面包括:提取机构(提取电极)7， l是取机构7从在》文 电室2中形成的等离子体中提取离子，并且以离子束形式对从等 离子体限制容器3提取出的离子进行加速。如图3A和3B所示， 提取电极7包括多个栅格结构的组合。每个栅格结构均包括多个 相互邻近的细微孔。在本实施例中，在各栅格10a和10b的中夹 部以矩阵形式布置有多个细微孔，从而呈现出大致六角形状。
本实施例的特征在于，第 一 离子束产生器1 a中的栅格10 a 和第二离子束产生器lb中的栅格10b配置成相互不对称。例如， 第一离子束产生器la中的栅格10a和第二离子束产生器lb中的 栅格10b可以形成为具有不同的栅格结构(细^f效孔群的形状)。
可选地，第一离子束产生器la中的栅格10a和第二离子束产 生器lb中的才册4各10b可以形成为具有相同的结构并且非对称地 布置。更具体地，作为绕中心轴转动预定角度的结果，图3A所 示的第一离子束产生器la中的栅格10a和图3B所示的第二离子 束产生器lb中的栅格10b形成为在圆周方向上相互偏离预定角 度(例如，IO度)，从而使其栅格结构彼此不对称。
设置成上述不对称栅格结构的原因如下如果栅格结构相 互对称，则由于离子束的方向性高，从某个细微孔发出的离子 束可能通过对称位置处的细微孔，使得污染物粘附到相对的放 电室2的内部，或者损坏相对的》文电室2的内部。因此，如果第一离子束产生器la中的栅格10a和第二离子束产生器lb中的栅 格10b相互偏离从而相互不对称，则高方向性的离子束不会通过 基板W的开口进入相对的离子束产生器lb和la。因而，可以减 少这种进入。因此，可以抑制离子束产生器la和lb的相互污染 和损坏。
对于栅格结构，不必使得整个栅 一各10 a和10 b相互不对称， 并且栅格结构可以形成为只有第 一栅才各10a和第二栅才各10b的中 心区F一目互不对—4尔。
另外，为了能够对第一栅格10a和第二栅格10b的非对称进 行细微调整，可以将栅格10a和10b的至少之一配置成包括用于 转动栅格的栅格转动机构。这是因为只需要转动栅格10a和10b 其中之 一 来确保第 一 栅格10 a和第二栅格10 b的非对称。
再参照图1，提取电极7a包括来自放电室2a侧的三个电极 71a、 72a和73a,并且各电极配置成能够独立地控制各电极的电 压。在本实施例中，控制电极71a以使其具有正电位，控制电极 72a以使其具有负电位，并且控制电极73a以4吏其具有地电位。
从离子提取电极7发出多个离子束，从而形成离子束柱。发 射面布置在转座(未示出)上，该转座使得能够对从发射面发出 的离子束进行角度调整。因此，可以通过调整各离子束的角度 来控制离子束柱的形状和方向。
当在真空溅射设备中使用第一离子束产生器la时，经由气 体引入部件(未示出)将Ar等处理气体引入到放电室2a中。因此， 当从RF线圏部件5a提供RF功率时，形成等离子体。通常，等离 子体限制在放电室2a内。等离子体的一部分与离子束提取电极 71a、 72a和73a相邻。提取电极71a、 72a和73a包括多个栅才各结 构的组合，该多个栅格结构将来自放电室2a的离子提取至栅格 10a中，并通过栅-格10a来加速离子。类似地，提取电极7b包括来自》文电室2b侧的三个电极71b、 72b和73b，并且各电极配置成能够独立地控制各电极的电压。 在本实施例中，控制电才及71b以-使其具有正电位，控制电极72b 以使其具有负电位，并且控制电极73b以使其具有地电位。
从离子提取电极7发出多个离子束，从而形成离子束柱。发 射面布置在转座(未示出)上，该转座使得能够对从发射面发出 的离子束进行角度调整。因此，可以通过调整各离子束的角度 来控制离子束柱的形状和方向。
当在真空溅射设备中使用离子束产生器lb时，经由气体引 入部件(未示出)将Ar等处理气体引入到放电室2b中。因此，当 从RF线圈部件5b提供RF功率时，形成等离子体。通常，等离子 体限制在放电室2b内。等离子体的一部分与离子束提取电极 71b、 72b和73b相邻。提取电极71b、 72b和73b包括多个栅格结 构的组合，该多个栅格结构将来自放电室2b的离子提取至栅格 10b中，并通过栅格10b来加速离子。
接着，将参照图1说明根据本实施例的基板处理设备100的 动作。
从第 一 离子束产生器1 a向基板W的 一 个待处理表面照射离 子束，从而对基板W的一个待处理表面进行处理。类似地，从 第二离子束产生器lb向基板W的另 一待处理表面照射离子束， 从而对基一反W的另 一待处理表面进行处理。因此，相对的离子 束产生器可能被其离子束相互影响。特别是，当向像用于磁记 录盘的基板那样在中心部形成有开口的基板W照射离子束时， 来自 一个离子束产生器la(lb)的离子束通过基板W的开口进入 另 一离子束产生器lb(la)。
然而，在根据本实施例的基板处理设备100中，第一离子束 产生器la中的第一栅格10a和第二离子束产生器lb中的第二栅格10b配置成相互不对称。因此，由于第一栅格10a中的细微孔 和第二栅格10b中的细微孔位于相互偏离的位置处，即使离子束 通过了基板W的开口 ，也能够减少或防止离子束进入相对的离 子束产生器la或lb。
如上所述，离子束具有高的方向性，并且即使假定离子束 绕过基板W并到达相对的栅格，离子束也不能进入离子束产生 器，除非其通过栅格中的细微孔。另外，当第一离子束产生器 la中的栅格10a和第二离子束产生器lb中的^f册格10b形成为具有 相同的结构并通过旋转其中之一非对称地布置时，优选封闭位 于中心区F的细《效孔。
如上所述，根据本实施例的基板处理设备10 0使得能够减少 或防止离子束进入相对的离子束产生器la或lb。结果，能够抑 制相对布置的第一离子束产生器la和第二离子束产生器lb的相 互污染和/或损坏。
图4是使用根据本发明实施例的磁记录介质制造方法的制 造设备的示意结构图。
如图4所示，在根据本发明实施例的磁记录介质制造方法中 使用的制造设备是包括能够进行真空排气的多个腔室lll到 121...的在线型制造设备，该多个腔室lll到121...以无端的矩形 形状连接。在腔室111到121…中，形成用于将基板运送至相邻 的真空腔室的运送路径，并且在制造设备中转动期间，在各真 空腔室中顺序地对基板进行处理。在方向改变腔室151到154中 改变基板的运送方向将通过腔室直线地运送的基板的运送方 向改变90度，并将基板递送至下一腔室。另外，加载锁定腔室 145将基板引入到制造设备中，并且在处理结束时，卸载锁定腔 室146将基板运送到制造设备外部。另外，与腔室121 —样，可 以连续地布置能够进行相同处理的多个腔室，从而通过将处理分成多个处理，来多次进行相同处理。结果，即使是进行费时
的处理，也不会延长所消耗的时间。在图4中，尽管仅将腔室121 设置成多个腔室，但还可以将其它腔室设置成多个腔室。
图5是要由根据本发明实施例的磁记录介质制造设备处理 的层叠体的示意图。在本实施例中，在基板201相背的两个表面 上形成层叠体。然而，在图5中，为了简化绘图和说明，所提供 的说明集中在对形成在基板2 01 —侧的层叠体的处理，并且省略 对形成在另 一侧的层叠体和对该层叠体进行的处理的说明。因 此，在图6到11中，将对形成在基板201的一侧的层叠体进行的 处理进行说明，但还对形成在另 一侧的层叠体进行类似的处理。 如图5所示，处于形成DTM(discrete track medium, 离散^兹道介 质)的处理当中的层叠体200包括基板201、软^f兹性层202、衬层 (underlayer)203、记录磁性层204、掩模205和抗蚀层206。将层 叠体200引入到图4所示的制造设备中。对于基板201,可以使用 例如直径为2.5英寸(65mm)的玻璃基板或铝基板。如上所述，尽 管在基板201相背的两个表面上都形成有软磁性层202、衬层 203、记录磁性层204、掩模205和抗蚀层206,但为了简化绘图 和说明，省略形成在基才反201的另 一侧的层叠体的图示和说明。
软磁性层202是用作为记录磁性层204的磁轭，并且包含Fe 合金或Co合金等软磁性材料。衬层203是用于将记录磁性层204 的易轴定向为竖直方向(层叠体200的层叠方向)的层，并且包含 例如Ru和Ta的层叠体。该记录磁性层204是沿垂直于基板201的 方向磁化的层，并且包含例如Co合金。
另外，掩模205用于在记录磁性层204中形成沟槽，并且可 以将例如类金刚石碳(diamond-like carbon， DLC)用于掩模205。 抗蚀层206是用于将沟槽图案转印到记录磁性层204的层。在本 实施例中，通过纳米压印将沟槽图案转印到抗蚀层，并且在这种状态下将基板引入到如图4所示的制造设备中。
代替纳米压印，还可以通过曝光和显影来转印沟槽图案。
在图4所示的制造设备中，在第一腔室lll中通过反应离子 蚀刻来去除沟槽中的抗蚀层206,然后，在第二腔室112中通过 反应离子蚀刻来去除沟槽中露出的掩模205。之后，在第三腔室 113中通过离子束蚀刻来去除沟槽中露出的记录磁性层204,从 而将记录万兹性层204形成为各》兹道在径向上相互分离的凸凹图 案。例如，在这种情况下间距(沟槽宽度和磁道宽度)为70到 100nm，沟槽宽度为20到50nm,并且记录磁性层204的厚度为4 到20nm。如上所述，进行将记录磁性层204形成为凸凹图案的 处理。之后，在第四腔室114和第五腔室115中通过反应离子蚀 刻来去除残留在记录磁性层204表面上的抗蚀层206和掩模205， 并且如图6所示，基板成为露出记录磁性层204的状态。对于将 层叠体200从图5所示的状态改变成图6所示的状态的方法，可以 ^使用传统已知的方法。
接着，参照图6到12说明如下各处理沉积非石兹性材料作为 停止层的处理；沉积包括非磁性材料的埋层并利用该埋层填充 记录i兹性层的凹部的处理；以及通过蚀刻来去除埋层的多余部 分的蚀刻处理。图6到ll是用于按步示出根据本发明实施例的磁 记录介质制造方法的示意图，并且图12是该方法的流程图。
如图7所示，在使层叠体200的记录磁性层204露出之后，在 停止层形成腔室116中，在形成为凸凹图案的记录磁性层204的 表面上，连续地形成停止层207(图12:步骤SIOI)。停止层形成 腔室116还用作第一沉积腔室，第一沉积腔室用于在形成为凸凹 图案的记录磁性层2 04上沉积非磁性导电层。对于停止层2 0 7 ， 考虑到停止层207和埋层208之间的关系，采用如下的材料在 使用例如离子束蚀刻进行蚀刻时，该材料相对于后述的埋层2 0 8的材料呈现较低的蚀刻率。
图13示出离子束蚀刻(IBE)时各材料的蚀刻率。如图13所 示，碳(C)呈现的蚀刻率不足作为抗磁性材料的铜(Cu)或者用于 记录磁性层204的Co的蚀刻率的一半。因此，当通过IBE来去除 埋层208时，对于停止层207，优选使用含碳的材料作为其主要 成分。另外，最优选为使用这些材料当中的碳。此外，尽管没 有示出，具有〗氐蚀刻率的材料的其它例子可以包括例如MgO。
另外，如后所述，优选使用导电性碳，这是因为当形成埋 层208时，容易施加偏置电压以将埋层208牵引至作为凹部的沟 槽31b。换言之，通过在记录磁性层204上形成停止层207来形成 导电层，其中，停止层207包含碳作为其主要成分。
另外，当使用碳等非金属材料时，能够通过使用氧的反应 离子蚀刻来去除，使得能够防止如使用例如C F 4的情况 一 样腐 蚀记录磁性层204，因此，在这一点上，也优选使用碳。另外， 当使用碳等非磁性材料来形成非磁性导电层时，即使其与埋层 208—同残留在沟槽31a中，也不影响向记录磁性层204的记录/ 从记录磁性层204的读取，因此，在这一点上，优选使用碳。除 碳之外，非^兹性材料的例子可以包括例如Ta、 Ti以及由于含有 Ta和/或Ti而导致整体上失去铁磁性的合金。
可以通过例如溅射或CVD来容易地沉积电阻率(大约不大 于1Qcm)远小于DLC的电阻率(10"到10"Qcm)的导电性碳。例 如，在使用溅射进行沉积时，可以通过使用高纯度(99.99。/。)C(碳) 靶材在低压(约0.8Pa)或高压条件下进行DC溅射来进行这种沉 积。可选地，可以使用RF溅射。另外，当通过CVD进行这种沉 积时，在没有或几乎没有偏置电压施加到基板上的情况下，通 过引入C2H4气体的容性耦合的CVD来进行沉积。还可以使用例 如DLC等不具有导电性的碳。尽管不必将停止层2 0 7向下形成到作为凹部的沟槽31的底 面和/或壁面，但由于这样使得施加偏置电压容易，因此优选为 在底面和壁面上无缝地形成停止层207。接着，如图8所示，在 埋层形成腔室117中，在作为记录》兹性层204的凹部的沟槽31a 表面上沉积埋层208 ,以填充其中形成有停止层207的沟槽 31b(图12:步骤S102)。埋层形成腔室117用作为第二沉积腔室， 第二沉积腔室用于在非磁性导电层上沉积包括非磁性材料的埋 层208,并利用该埋层208填充沟槽。对于埋层208,考虑到与如 上所述的停止层207的关系，使用不影响向记录磁性层204的记 录/从记录磁性层204的读取的非磁性材料，并且当去除埋层208 的额外形成部分时，该材料具有比停止层207的蚀刻率高的蚀刻 率。对于埋层208，可以使用例如Cr或Ti或其合金(例如CrTi)。 对于非磁性材料，如果含有铁磁性材料的材料由于例如含有其 它抗磁性材料或非磁性材料而导致整体上失去其铁磁性，则可 以使用该材料。
尽管不特别限定沉积埋层208的方法，但在本实施例中通过 向层叠体200施加偏置电压来进行RF溅射。换言之，向作为导 电层的停止层207施加偏置电压，从而通过溅射来沉积含有非磁 性材料的埋层208。如上所述，通过施加偏置电压，将溅射的粒 子牵引到沟槽31b中，从而防止产生空隙。在这种情况下，如果 停止层207包括导电材料，则可以直接向要形成埋层208的表面 施加偏置电压。对于偏置电压，可以4吏用例如直流电压、交流 电压或直流脉沖电压。另外，尽管不特别限定压力条件，但可 以在3-1 OPa的相对高的压力的条件下，获得理想的掩埋特性。 另外，通过进行电离率高的RF溅射，可以使用用于放电的离子 化气体，来在进行沉积的同时对相对于沟槽31 b容易沉积掩埋材 料的凸部32进行蚀刻，使得能够抑制沉积在沟槽31和凸部32上的膜之间的厚度差。尽管可以使用准直溅射或低压远距离溅射
来在作为凹部的沟槽31 b中沉积掩埋材料，但使用根据本实施例 的方法使得能够缩短基板201和靶材之间的距离，因而能够使设 备小型化。接着，如图9所示，在第一蚀刻腔室118中，去除埋 层208,直至记录；兹性层204和停止层207之间的界面33的高度 (图12:步骤S103)。在本实施例中，使用Ar气体等惰性气体作 为离子源，通过离子束蚀刻来去除埋层208。
图14通过使用二次离子质谱法(SIMS)检测出的强度，来示 出在对图8所示的层叠体2 00进行离子束蚀刻时所蚀刻的物质的 改变。在该图中，实线表示检测出的埋层的强度，点划线表示 检测出的停止层的强度，并且虚线表示检测出的记录磁性层的 强度。如图14所示，当在to时刻开始蚀刻时，首先，仅蚀刻埋 层208。当作为蚀刻处理的结果，去除了记录^f兹性层204上的埋 层208时(^时刻)，开始蚀刻记录》兹性层204上的停止层207。然 后，当去除了记录磁性层204上的停止层207时(t3时刻)，开始蚀 刻记录磁性层204。在^到t3时刻期间，由于埋层208具有比停止 层207的蚀刻率高的蚀刻率，所以与停止层207相比，埋层208 被蚀刻得更深，因此，埋层208在记录磁性层204的蚀刻开始之 前达到界面33的高度。在本实施例中，在t!时刻和t3时刻之间的 t2时刻终止蚀刻。结果，能够防止削除记录磁性层204。
因此，例如，能够预先在相同的蚀刻条件下进行蚀刻，从 而预先确定从蚀刻开始时刻to到时刻t2的蚀刻时间，并且当经过 了预先确定的该蚀刻时间时，终止蚀刻。可选地，能够使用SIMS 实时地;险测终点。另外，考虑到随后的蚀刻处理，可以在达到 比界面33的高度略高的高度时，终止蚀刻。另外，不仅可以进 行离子束蚀刻，还可以在确保相对于停止层207的大的选择性的 条件下进行反应离子蚀刻。第一蚀刻腔室118包括如图l所示的离子束产生器la和lb。该第一蚀刻腔室118是用于通过离子束蚀 刻来去除埋层208的一部分的腔室。
具体的蚀刻条件可以是例如不大于1 .OE-lPa的腔室压力、 不'J、于+500V^/V1电压、國500至U画2000V^/V2电压、纟々200W6々感 应耦合等离子体(ICP)放电时的RF功率。如上所述，提供停止层 2 07使得能够防止记录磁性层2 04在离子束蚀刻期间被蚀刻，并 确保去除埋层208的额外部分以实现平坦化。尽管以直进离子束 的形式给出了上述说明，还可以使用倾斜入射离子束。
接着，在第二蚀刻腔室119中，如图10所示，去除层叠在记 录磁性层204上的停止层207,以使层叠体200的表面平坦化(图 12:步骤S104)。该第二溅射腔室119是用于通过反应离子蚀刻 来平坦化层叠体200的腔室。当将碳用作停止层207时，通过使 用02或Ar+02作为反应气体进行反应离子蚀刻，可以仅选择性 地去除停止层207。换言之，可以在防止记录^f兹性层204和埋层 208被蚀刻的同时去除停止层207。具体的蚀刻条件可以是例如 施加偏置电压(DC、脉沖DC或RF)、约1.0Pa的腔室压力、约200W 的ICP放电时的高频功率以及约-10到-300V的偏置电压。如上所 述，使用碳作为停止层2 0 7使得能够通过使用氧进行蚀刻来去除 停止层207。例如，当将金属用作停止层207时，可能需要使用 CF4作为反应气体，并且F(氟)粘附到记录磁性层204的表面，成 为所谓的腐蚀状态。然而，可以通过使用碳来避免这种状态。
尽管设置在埋层208下面的停止层207残留在沟槽31a中，但 如上所述，碳等非磁性材料的使用使得能够防止对向记录磁性 层204的记录/从记录磁性层204的读取的影响。
接着，如图ll所示，在平坦化的表面上沉积DLC层209。在 本实施例中，在加热腔室或制冷腔室120中进行调整以设置成 DLC形成所需的温度之后，在保护膜形成腔室121中进行该沉积。沉积条件可以是例如在平行板CVD中、2000W的高频功率、 -250V的脉冲DC偏置电压、150到200。C的基板温度、约3.0Pa的 腔室压力、使用C2H4作为气体以及250sccm的流速。还可以使 用ICP-CVD等。尽管在上面说明了本发明的实施例，但本发明 不限于上述实施例。
例如，如果掩模205包括碳，则代替形成停止层207,可以 采用保留掩模205的方法。然而，在这种情况下，作为进行如下 的两次蚀刻的结果，掩模205(=207)的厚度可能改变用于去除 抗蚀层206的蚀刻，以及用于去除埋层208的额外部分的蚀刻。 因此，如在上述实施例中那样，优选为去除掩模205并新形成停 止层207。优选这种情况是因为，还可以在沟槽31a的底面和壁 面上形成停止层207,并且如果按照上述将导电性材料用作停止 层207,则施加偏置电压变得容易。另外，尽管对DTM的情况 提供了说明，但本发明不限于这种情况。本发明可以应用于例 如在记录磁性层分散的BPM中的凸凹图案上形成埋层的情况。
本发明不但可以应用于作为例子说明的基板处理设备(磁 控賊射设备)，而且还可以应用于例如干法蚀刻设备等的等离子 体处理设备、等离子体灰化设备、CVD设备以及液晶显示制造 设备。
权利要求
1.一种基板处理设备，其能够向包括开口的基板照射离子束以进行预定处理，所述基板处理设备包括第一离子束产生器，其包括用于提取等离子体中的离子的第一提取机构；以及第二离子束产生器，其包括用于提取等离子体中的离子的第二提取机构，所述第二离子束产生器被布置成与所述第一离子束产生器相对，其中所述第一离子束产生器和所述第二离子束产生器均被布置成向所述第一离子束产生器和所述第二离子束产生器之间的区域照射离子束；所述第一提取机构包括第一栅格，并且所述第二提取机构包括第二栅格；以及所述第一栅格和所述第二栅格被布置成相互不对称。
2. 根据权利要求l所述的基板处理设备，其特征在于，至 少所述第 一 栅格和所述第二斥册才各的中心区域被配置成相互不对称。
3. 根据权利要求l所述的基板处理设备，其特征在于，所 述第 一 栅格和所述第二栅格至少之 一 包括用于转动该栅格的栅 才各转动一几构。
4. 一种使用根据权利要求l所述的基板处理设备来制造磁 记录介质的方法，所述方法包括如下步骤将保持有包括开口的基板的基板承载器布置在所述第 一 离 子束产生器和所述第二离子束产生器之间的区域中；以及通过所述第一离子束产生器向所述基板的一个待处理表面 照射离子束，并且通过所述第二离子束产生器向所述基板的另 一个待处理表面照射离子束。
全文摘要
本发明提供了一种基板处理设备以及磁记录介质制造方法，该基板处理设备能够抑制经由基板相对布置的离子束产生器内部的相互污染和/或损坏。根据本发明实施例的基板处理设备包括向基板的一个待处理表面照射离子束的第一离子束产生器以及向另一个待处理表面照射离子束的第二离子束产生器，其中，第一离子束产生器和第二离子束产生器经由基板相对布置，并且第一离子束产生器中的第一栅格和第二离子束产生器中的第二栅格配置成相互不对称。
文档编号G11B5/84GK101645276SQ200910161710
公开日2010年2月10日 申请日期2009年7月31日 优先权日2008年7月31日
发明者三好步, 人见聪, 大卫·朱利安托·贾亚普拉维拉, 山中和人, 芝本雅弘 申请人:佳能安内华股份有限公司