专利名称：用于在磁记录介质上制作图案的系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种磁记录介质的制备，特别是将磁记录材料沉积和图案化于离散的磁域中刚性和硬盘介质。更具体地说，是涉及用于制备图案化介质的单一集成处理工具中的多个处理步骤的集成。
背景技术：
常规的硬盘存储器存储是使用连续的磁膜(又称连续介质)，通过将磁化的小的金属颗粒群定位到各自的领域或位元中来将信息记录在薄膜上。但是，这种“连续介质”技术，由于域变小时会造成彼此影响的增加，并在被称为“超顺磁性”的物理效应的细微热影响下会发生禁止的自发交换，因此具有存储密度的物理性限制。当用于数据存储分配的空间保持不变或变小时，现代电子技术需要不断提高用于数据存储的绝对量。固态存储器虽然十分密集，但比起磁性存储器，仍旧每比特要贵上大约两个数量级。多年来，数据存储需求的不断增加导致了硬盘单位面积磁域的数量“面密度”的不断增加。因此，需要将磁性薄膜使用的平均晶粒尺寸明显减少，并使用具有高度磁异向性和矫顽力的材料来克服超顺磁性的限制。由于此类矫顽力的增加需要较高的磁场强度来写入位元，因此造成薄膜磁头中写入器的容量受到限制。由此，使用常规的磁头来成功写入的介质的最大矫顽力便具有一定的局限性，所以需要一种替代方案。用于垂直记录介质的另一个方案被提出，是将介质的矫顽力从较软的材料至写入器介质界面来不断等级化，且离界面越远则矫顽力越高。此方案现正被推出，并预计将允许达到700-800Gb/in2的面密度。另一种被研究的方法是使用热辅助或微波辅助记录。该技术使用局部加热来暂时减少写入工程期间的介质的矫顽力。其使用热或微波脉冲并与写入工程同步完成。目前R&D 实验室中正进行各种形式的热辅助记录的研究，并可能在2012年以商业化产品被推出。除了超顺磁性的问题以外，面密度的增加还导致交集跟踪干扰，由此对读取头降低了信噪比(S/ 。这是由于轨道之间的介质的原因，并限制了可达到的面密度。虽然新读取头的设计包含新颖的屏蔽来使交集跟踪干扰最小化，但需要不断降低运行高度，限制了该方法的最终可扩展性。当增加面密度超过每平方英寸约800( (800Gb/in2)时，记录层的磁域不能再被延续，但必须被图案化于物理性离散域之中。在这种情况下，其可通过将薄膜图案化于不存在磁性介质的连续轨道之中被部分地完成，从而大大降低了相邻的记录轨道之间的磁耦合。 另一种方法是使轨道之间的区域消磁，从而使磁性颗粒具磁性而不是物理性地被隔离。据此，几乎不需要改变读/写磁头技术，便可有效地将领域分离成一个二维平面，并允许面密度被增至每平方英寸约ITb (lTb/in2)。此外，当面密度进一步增加时，需要将轨道本身切断并被图案化于离散域或位元中。其甚至在制备较小的磁域时，将允许使用具更高矫顽力的材料来由此提高信号强度。此外将进一步允许面密度被增加至约6Tb/in2的物理限制。因此，阶段性引入图案化介质可被预计在2009-2014年之间使磁存储密度的复合年增长率达到 30-40% ο用于产生离散轨道并最终产生离散位的介质的图案将一些新工程步骤引入硬盘的制备中。虽然一些从头到尾涉及全新技术的新处理顺序正在被研究，但最具发展前景的技术，是只需将新工程步骤简单地加入到现有的制备体系中。在这种情况下，连续的磁性薄膜被涂有类似光阻的掩模材料。并使用图案化印记将纳米轨道或位域的图案印刻在掩模材料中。此类应用光阻并使用纳米印刻技术来将图案印入光阻的制备系统已通过Molecular Imprints、Obducat、EV集团等公司被销售。此外，被印刻的掩模图案需要被转移至磁性薄膜下。其可通过一系列的消减和/ 或磁破坏的工程来完成，例如反应离子蚀刻(RIE)、离子束注入、离子束蚀刻(IBE)、和反应离子束蚀刻(RIBE)。当图案转移技术使盘表面凹凸不平时，该凹凸则必须被填充及平滑，使其在使用工程中不会将禁止的振动传递至读取头中从而导致飞散一些纳米。因此，所述盘可能需要图案化填充及被平滑地平整。当平滑时，所述盘通过类似类金刚石(diamond-like carbon)和润滑薄膜的保护层来完成。将现有的硬盘制备体系从持续转换为图案化介质所面临的挑战是技术和经济。当成本过高或层空间需求过大，图案化介质仅被选择性采用或不采用。当前显示，为达到成本效益，用于添加图案化步骤的每个磁盘的增量成本必须是每个磁盘低于1美元。新的工具将需要提供掩模层、印刻图案、将图案转移至磁介质、清除掩模层、填充域之间的间隙、和使其平滑或需要的话使其平整。新的工具将使每个盘增加成本，但不应在短时间的采用中增加每比特的成本。当常规工程被升级时，新的加工设备必须被装配至具有额外小房间的工厂，所以其必须是小型的。对于这些问题，采用图案化介质是十分必要的，并影响到电子业的持续增长。如上所述，需要一种经济有效的处理解决方案可尽量集成多个新工程步骤于一个平台上；在较小的空间里；在当前操作硬盘生产线中可与制造流程兼容的处理速度；以及可被用于离散轨道和图案化介质的大量生产。虽然目前不存在特别用于制造图案化介质的技术系统，但存在使用工业认可方法来实现常规的连续介质处理需求的处理系统。图1示出处理系统构造的一个实例。如图1 所示，该系统包括基板转移系统2和形成处理单元6的线性系列处理模块4。所述基板转移系统2包括具备装载台10和卸载台16的前端8，装载台10接收基板14的卡座12进行处理；卸载台16卸载被处理的基板的卡座。图2示出处理系统构造的另一个实例，具备旋转模块18被用于改变系统的线性路径的方向。在此实例中，该方向被改变四次来将被处理的晶圆带回至其被装载的相同位置。图3则显示出具备两个盘14的通常的盘载体12。该线性处理系统通常被配置为“内联(inline) ”系统来用于常规的硬盘驱动器的制造，由此，在盘经过每个加工位置时，盘以垂直方向被传送且在盘的两面同时进行处理。 上述的技术实例已在美国专利Nos. 5，215，420,5, 425，611中被说明，以及技术产品通过美国加利福尼亚州圣克拉拉的Intevac公司被对外销售，例如MDP-250和200Lean系统。此外，内联真空处理系统技术也被一些先前的专利所公开。在1996年S. S. Charschan, et al获得美国专利3，294, 670，并授权给西部电器公司(Western Electric Company，he)。该专利公开了内联真空涂层系统，其具备用于集成电路薄基板的单面垂直处理的出入负荷锁。该系统包括相连的真空处理室；以及互连的轨道，用于按顺序地将基板支持架从一个室(chamber)转移到下一个。图12示出该专利公开的一个实施例，其中室被前后重叠的排列，形成允许出入负荷锁彼此相邻的U型路径。此项专利在1963年10月被提起，公开了以下内容通过相连的处理室的内联真空系统，基板的垂直处理被终止在带有常减压锁的每一端，以及带有旋转或折叠路径的每一端。通常内联系统一端为装载且另一端为卸载。但是，一些创新的设计，如图1和图2 所示的实例，允许处理流程可重新回至附近的装载区域中，从而使盘在几乎相同的地方被装载和卸载。该技术对工厂流程管理和空间利用具有优势。上述说明的例子已在美国专利 Nos. 6，027，618,6, 228，439B1、和6，251，232B1中被说明，技术产品通过日本的Anelva公司的系统中被被对外销售，例如C-3040。同样，Intevac公司推出具备堆栈的工程的内联系统，称为〃 200Lean"，其在美国专利No. 6，919，001B2中被说明，通过堆栈两个水平的内联工程来减少对层空间的需求，并提供用于将盘载体在水平之间转移的方法。在1981年R. B. Love获得美国专利4，274，936，并授权给高级涂层技术公司 (Advanced Coating Technology，Inc)。其公开了大型内联结构的玻璃涂料器，玻璃基板以垂直方向被转移，并穿过内联系列的闸阀分离的处理室，被终止在带有常减压锁的每一端， 以及带有旋转或折叠路径的每一端。并公开了对称处理的使用方法，其使用双面阴极溅射器来同时涂两片玻璃。在1985 年，Boys and Graves 获得美国专利 4，500, 407，并授权给 Varian Associates公司。其公开了一种内联处理系统。在该发明的其他重要功能中，其沿直线路径转移盘基板，且同时处理盘的两面，并提供转移方向改变，从而内联处理路径可U型转弯并折回到本身。如图1和图2中所示，该功能允许装载和卸载端口被并排安置，并提出用于内联处理器的"闭环式"结构。在1985 年，C. B. Garrett 获得美国专利 4，518，078，并授权给 Varian Associates 公司。该专利在1984年7月提出了申请，公开了驱动工作片转移至内联真空处理系统中的磁力耦合驱动器的使用方法。在1988 年，D. R. Bloomquist et al 获得美国专利 4，790，921，并授权给 Hewlett-Packard公司。其公开了用于将盘两面涂层的内联真空处理系统。针对二次引入 (an induced secondary)或行星式运作的盘，该发明使用一种旋转的多盘载体。该二次旋转通过实施例以两种方式被公开一种方式为，盘围绕主轴转动，该主轴穿过盘的中心孔， 另一种方式为，当整个晶圆载体执行旋转时，盘在槽边开口内转动。因此，二次行星运作是通过主轴与盘中心孔边缘内部之间的摩擦被转动，或通过盘外边缘与被嵌入的固定槽之间的摩擦被转动的。上述两个实施例显示出由于摩擦和转动造成颗粒的生成。由于该发明利用带有多种拨盘组成的大型的合金阴极溅射，因此使二次或行星式运作需要薄膜成分均勻性。其在旋转的多盘载体中进行盘的双面加工，以垂直方向穿过内联系列的闸阀分离的处理室，被终止在带有常减压锁的每一端，以及带有旋转或折叠路径的每一端。但是，在此所述的，并不是预料当前新颖的发明组合。在2001年K. E. Williams获得美国专利6，238，582B1A并授权给现在的发明受让人Veeco仪器公司，其公开了"倾斜和旋转"技术，现纳入此处引用作为参考。如上说述的内联系统通常装载有盘载体，各自具有一个或多个盘。盘载体运行于系统中，但不旋转或垂直移动，因此影响盘的工程被设计成两种方式的一个提供扫描或静态工程。扫描工程是指盘载体移动或扫描，并通过程序源码，通常为阴极溅射。在这种情况下，阴极溅射器将被设计成提供统一的工程来穿越整个盘载体。在静态工程中，盘载体停止在每个工程位置上，且每个盘通过独立的阴极溅射器被加工。在这种情况下，每个工程位置可具有与盘载体上的盘数量一样多的阴极溅射器。上述阴极溅射器的实例只用来说明现有技术的构造，其他工程，例如蚀刻、化学气相沉积、和润滑剂应用也被包含至内联系统中。如上所述的盘载体系统，由于在上述类型的工程中使用任何基板支持架，造成工程积聚和其他残余物堆积。因此，盘载体被经常交换用于清洗，且清洗过程中通常是在远离系统的地方完成。因此需要人工地来中断系统的整个使用，经常会造成“故障”，并消耗开支。
发明内容
用于薄膜头和IC制造的图案转移工程具有与盘制造业不同的商业价值。在薄膜头的加工过程中，每个完成的基板可被切成数以千计的薄膜头，每个硬盘只需要几个。同样，许多ICs从单一的半导体晶圆片中被切出。另一方面，每个硬盘需要一些完整的硬盘， 但与薄膜头加工不同，其需要直径为150mm至200mm的大的基板，通常盘很小，直径为48mm 到95mm。盘生产数量与用于制备薄膜头的晶圆生产数量比例可为10000 1。此外，在薄膜头或IC的加工过程中，当记录介质的硬盘不敏感时，非常小的颗粒可能会导致严重的问题。因此，薄膜头技术中使用的工程被昂贵的过多设计，但记录介质应用程序利益少，速度慢并且昂贵，因此需要重新设计具较高水平的生产力的工程。相比用于薄膜头或IC制造的方法，需更多地考虑吞吐量、可靠性、维持性和盘加工工具的运行时间。本发明综合一套处理步骤来优化用于硬盘的记录盘的吞吐量生产，但其不受局限，可被变化用于其他装置的制备中。本发明是提供一种具链接的处理模块的小型系统，其集成图案转移步骤来将图案化介质区别于常规的连续介质。为了满足图案化介质的新需求，盘处理系统必须集成工程来转移图案。这就需要复杂的蚀刻工程，例如在用于以下制造中集成电路、硅晶圆上的集成电路ICs、具特定尺寸(<50nm)的较难操作的现代集成电路ICs。上述例子在图案化的介质盘生产中所面临的问题大不相同，但是，磁层对蚀刻工程十分敏感，因此限制了可使用的方法。由于之前应用于盘的唯一图案是在磁性校准的颗粒中的，因此表面被保持与沉积的薄膜一样物理性平滑。如上所述的系统目的在于集成连续介质工程；沉积磁记录层，以及所有的层支持和保护该磁记录层。但是目前所需的全新的图案转移系统应满足以下条件1.收到盘，该盘具有图案化印刻的掩模层。2.进行掩模层聚合物的选择性清除。3.蚀刻盘上的磁层。4.完全清除由于盘的掩模和蚀刻所产生的副产物。5.使用可与最终类金刚石(DLC)涂层兼容的具适当硬度的致密材料来填充蚀刻的图案。6.通过选择性地清除高点来平滑填料层，且不破坏磁道或离散域的磁特性，也不清除任何量的磁性材料。I.所述多盘载体 MDC (MULTI DISC CARRIER)的概念本发明包含旋转的圆形多盘载体(MDCs)，可沿与现有技术一个或两个盘载体相同的线性路径，在圆形“拨盘”载体中同时加载六个、八个、十个或更多的盘。在每个操作台， 载体绕其圆轴旋转，使所有盘的双面可通过相对的大型处理单元被统一处理。在图4、5、和 26-29中示出本发明的MDC的一个实施例。例如，每个MDC以15_300rpm被旋转(参见图4 的中间图片)，使MDC中所有盘的动力分批处理可基本上同时进行。如图28下部所示，旋转是通过两个同心轴的中心轴被驱动的。在本发明的一个实施例中，单一基板支持架上的多个基板通过大型处理源被同时处理。由此，在本发明中，所有基板被连续处理。也就是说，16秒的工程可在16秒中完成8 个基板。相比，上述提到的系统的分批处理则需要1 秒(《(16秒)。值得注意的是，由于减少工程持续时间会增加变化性，因此，如上所述的速度不是通过减少工程持续时间来改善的。根据一个实例，电源控制阴极溅射时必须使用1000伏特以上来启动放电，当放电启动时感应电流消耗I的变化，并基于特性阻抗立即进行调整，由此稳定的电源可达到预定的设定值。在4秒工程的情况下，放电启动与自动化控制精度中的细微变化通常会诱发0. 5秒或更多的误差，其占总工程时间的12. 5%，，但其远低于如上所述的在16秒工程的情况下。此外，在任何等离子中工程启动期间，气体加热和扩散将导致容积工程中压力梯度和气流的变化。当模块被精心设计时，该变化最终在少于一秒或两秒的时间内稳定。在此期间，工程特性会变动以及工程本身将不能按规格重复运送。可移动的快门可被配置在处理源和基板之间，从而不影响基板保持稳定。此外，快门的开放还提供一段稳定时期。当工程涉及到使用反应气体时，由于在气相中需增加用于稳定组成的时间，因此，暂时达到稳定状态处理的工程通常比利用惰性气体的工程长。当基板的加热或冷被涉及时，增加总处理时间，或是当维持较短的总处理时间时，需要在单独的分离室中进行加热或冷却。由此，为了精密的蚀刻和沉积工程，通常需要一系列增加总工程和额外时间的子步骤来达成目标。对于不同室的设计和处理材料，稳定时间的要求会不同，但其出现在以下类型 (例如溅射、蚀刻、化学气相沉积、IBE、RIBE等)的所有工程中。其作为在任何系统中限制吞吐量的重要因素，尤其在单一基板处理器中最为明显。该处理时间必须始终具备添加至其中的固定的稳定时间，且由于处理时间被缩短，其按比例增大。当处理时间缩短至4秒， 则需要16秒并具备1秒稳定时间的工程将在变化中增长4倍。例如，在IOnm薄膜沉积工程中，一个基板可接收9nm的沉积材料且下一个可接收llnm。该变化通过晶圆的均勻性标准被复合，通常为+/-5%。在本发明的一个实施例中，当为单一的大的基板时，整个MDC被处理。由此，六至十个基板被一次处理，且完成该工程所需的时间可被延长来减少上述变化的重要性。例如， 在16秒内持有八个基板MDC被处理，且上述误差的影响可被通过因素四被减少，从+/-Inm 减少至 +/-0. 25/nm。作为附加的优点，其还可改善吞吐量。例如，八个基板在16秒内完成处理并在4秒内一起转移至下一个步骤。在转移操作中，压力在两个处理模块之间处于均衡，阀被打开， 且基板载体从一个处理模块移至另一个。由于该操作会干扰在涉及的处理模块中出现的任
8何工程，因此转移操作在两个模块的工程都被完成后才开始执行。不管是持有一个还是八个基板，转移基板载体的所需时间总数被固定，但在单一基板载体的情况下，每个基板转移时间增加8倍。由此每个基板的步骤时间为2. 5秒(16+4除以8)。与此相反，如上所述，在具有四次变化工程的系统中，每个基板步骤时间为8秒0+4除以1)，其要慢上三倍以上。MDC可包括持有基板的拨盘载体和可在MDC内可旋转的拨盘载体。由于清洁处理是必要的工程，MDC拨盘载体可通过超净真空兼容轴承围绕其外围被支持。在此，可利用为超净、真空兼容轴承所开发的多种半导体应用程序。其中使用陶瓷粒和真空兼容塑料的组合来生成最小颗粒。轴承被埋入MDC的拨盘载体中的边缘，由此所有接触表面被完全屏蔽远离工程环境。此外可采用磁悬浮的轴承，该轴承通常要求永久磁体和电磁体的结合来用于轴承的主动控制和稳定性。此外，密封条，其具干涉配合并产生低磨擦系数，并使用耐磨材料，并且在安装密封条之后，最终形成与MDC的旋转部分保持微小间隙的非接触式密封， 从而防止轴承中生成的任何粒子进入工程空间。MDC拨盘载体的旋转可通过多种驱动器被驱动锥齿轮驱动器、绞盘驱动器、或更多优选位于拨盘载体边缘的磁力耦合驱动器。此外，拨盘载体可通过类似转盘的中心毂被支持，并被驱动穿过中心毂或边缘的驱动器。在为磁耦合的驱动器时，永久性磁体可被嵌入拨盘载体的外圆周内与磁性的旋转杆磁性地衔接。当拨盘载体的转速不影响工程操作时，旋转驱动器被衔接来间歇性地驱动拨盘载体使其迅速旋转达到所需的旋转速度。通常工程时间在10-60秒范围内时，转动惯量可保持拨盘载体以适当的速度旋转。在这种情况下，旋转的驱动器可被协同定位于处理模块内或相邻的操作台之间的区域中。通常功率范围在100kHz-40MHz的电容耦合射频电源可被用于盘，其经由MDC，使电源穿过由磁性轴承形成的细微间隙，当有利于应用时，在盘表面促进"偏置电压"的生成。当一些工程需要连续或脉冲的直流偏压(DC bias)时，偏压可通过滚动的接触被应用。在拨盘载体不旋转基板的情况下，可通过可伸缩式外围接触或卡口式来与MDC的表面接触。将低频率(100-400kHz)射频(RF)电源应用于MDC附近的二次电极同样会诱发 MDC上的偏压。对于溅射蚀刻模块，二次电极可作为三极管蚀刻系统的计数器电极或副电极。对于溅射系统，射频电源可被应用于面对MDC的目标组件。在这两种情况下，低频射频将必须被叠加在主要RF或直流电源上来维持主要等离子。对于给定的射频电源，被诱发的偏压通常低于直接应用的偏压，但优点是其完全避免了与MDC的电接触，因此，在MDC旋转时也十分有效。应用偏压的最佳方法是应用程序和室的配置相依附。MDC拨盘载体还可通过准确索引的位置被逐步旋转，在优选是静态处理的情况下， 例如，冷却或加热，使每个盘可被单独处理。MDC盘载体被索引，从而精确定位于0.5°之内来达到与温度转换面板对齐(在第四点中被说明)。MDCs通过MDC装载上的系统被运送，该系统架于线性导轨或轨道上。操作台之间的线性移动可通过常规的机械方法来实现，例如皮带、输送机、推棒等，或优选是，类似磁直线电机的磁耦合驱动器。在每个操作台中，一个或多个驱动器与MDC运载体(cart)衔接来提供MDC的旋转或索引式逐步移动。此外，在每个操作台中，驱动器也可用来旋转载体垂直轴，将载体的平面相对于源倾斜0-70°。所述倾斜在图观的上图中被示出。此外，还可以通过旋转操作台中的导轨垂直轴来完成倾斜。用于倾斜MDC的多种不同的方法包括用于无级变速倾斜的旋转驱动器；为了固定的预定义的倾斜，衔接于运载体的凸轮被线性地移至操作台内的位置；以及当运载体离开工作台时将倾斜回至0°的类似方法。参照图观的上图，两个同心轴的外杆在末端具有带滚轮的从动臂，且滚轮被装入异形轨槽。当运载体线性移动时，从杆的中心线至槽的距离不断变化，并向滚轮施加压力。由此相应地旋转外杆来改变的MDC的倾斜。当室中固定的倾斜被调整时，衔接于异形凸轮导轨的从动臂的角度可相对于倾斜轴被调整(参照图中的垂直轴)。此外，可轴向移动异形凸轮导轨。当要求可调整的倾斜时， 优先为后者方法。虽然上述说明有关垂直，但也可考虑将系统以其他方向安排，由此，载体被旋转相应的轴来实现等效倾斜。通过MDCs执行的多盘〃分批〃处理可将每个盘的转移步骤减少到至少两次且不超过四次；减少每个盘的盘载体必须被定期清洁的数量；增加整体处理吞吐量(盘/小时)、层空间每平方英尺的吞吐量；以及每一美元吞吐量的设备成本。II.通用处理模块本发明中包含的"通用处理模块"通过矩形的真空闸阀从另一个中被分开，例如 VAT和MDC公司销售的产品。该阀件在真空处理工业中普遍使用并是使用上述系统的技术人员所熟悉的。通用处理模块可用于多种处理上述盘的工程技术，包括大型离子束源，通过使用和/或不使用反应性气体的混合物来物理性和化学地蚀刻掩模聚合物、磁层、和间隙填充层；其也可装备大型的磁控管、电感耦合等离子(ICP)源、离子注入源、化学气相沉积 (CVD)源、原子层沉积(ALD)、等离子增强的化学气相沉积(PECVD)、雾化的化学沉积(MCD)、 远程等离子源和阴极电弧源来处理要求的盘。此外，当通用模块可被装备类似的小的处理源组，在通用模块被旋转穿过MDC时， 以重复的顺序来处理盘。由于其安装的法兰的适应性，通用模块还可被配置为接受气压的压力工程，包括各种雾、气相、和气溶胶技术，其通过凝结将材料及材料的前体物质沉积于盘上。该材料包括润湿剂、润滑剂、旋涂玻璃(spin on glass)、旋转聚合物(spin on polymeric)材料、和各种气压或低气压(sub-atmospheric)CVD前体物质。其中，可选择Flowf ill 工程，其涉及到基板表面的过氧化氢凝结和带有类似硅烷的含硅气体后续反应。此外，将类似硅醇的材料凝结在表面，并添加后续反应聚合剂，例如三甲基铝、铝氢化物。上述材料形成适合在图案化介质上蚀刻和填充的各种二氧化硅玻璃层。其他用于介质制造的低气压工程包括使用无水的HF/酒精混合物的气相蚀刻、和使用类似二氧化碳雪 (CO2Snow)或低温熔胶的超临界流体的气相清洁。二氧化碳雪和挥发性液体雾还可直接用于盘来冷却盘，且不需要物理性地接触盘。在每个通用处理模块中，被机械加工的凹槽环绕轨道。所述被机械加工的凹槽被用来使错误掉下的基板落在所有移动部件之外。且在室中提供一个开口，从而更快速和方便地从室的基部清除所有碎片，因为当堆积时，可能会损坏运送系统，并成为颗粒源。此外， 提供传感器，例如闭束(cut-beam)传感器，用于在每个处理和/或转移步骤之后检查MDC 遗漏的基板。通用模块被包含在机械装置中，用于如上所述的线性移动、MDC旋转和倾斜。由于用于线性移动的导轨和轨道必须在通用处理模块两侧的真空闸阀处被中断，因此，须采取措施使MDC运载体平滑地从一个模块中的导轨或轨道转换至下一个模块中的导轨或轨道。 一种方法是使运载体足够长，由此在其重力中心通过上一个模块中的轨道的边缘之前，其前端与下一个模块中的轨道衔接。此外，相邻模块中轨道之间的对齐有助于正确的操作。因此可使用常规的用于轨道对齐或远距离结构的光学和机械技术，或是装配至室中来易于对齐。在正常操作期间，所有工作台将被运载体所被占据。因此需要移动控制系统来同步和调度运载体在无干扰下从一个模块至另一个。具嵌入式控制器的线性移动系统通过 Magnemotion和Bosch Rexroth公司被提供。所述移动可以是同步或异步。根据一个实例， 异步可以是，当运载体下行的处理模块通过一个台被索引时，运载体上行的处理进模块留在原位，由此，清洗或调节步骤可在处理模块中被执行且不需要运载体出现在室中。除了处理源，处理模块还配备所需的工程气体输送系统；真空泵系统，可以是干燥和高真空泵(例如涡轮分子泵、低温泵、水泵等)的组合；压力测量；室壁温度控制；保护工程环境中室的表面的屏蔽；以及电子/软件控制系统。每个通用模块的特定设计功能取决于正在模块中所执行的工程。III.压力和气压的转换通用模块也可配置为在工程之间提供压力及气压转换。例如，其可在真空中接受 MDC并转换至类似氮气压的高压环境，或是相反。该转压性能使本发明在单一自动通过系统期间可在相同的盘上进行真空工程和气压工程。例如，在处理必须进行图案转移蚀刻的盘时，或是需要被涂上填料层，使用需要较高的压力的雾、气相或气溶胶技术，将凝结材料提供至盘上。气压工程和真空工程之间的转换可在位于操作台之间的单一的室中完成，或是通过每个室以不同的真空水平来操作的一系列室。室的数量和每个室的真空水平通过对吞吐量、清洁度、和站内交集污染的要求来决定。IV.温度转换模块通用模块也可被配置为提供带有温度转换的盘。在本发明的一个实施例中，提供热电陶瓷(TEC)面板，并可装入盘近距离处来促进辐射、导电(如下所述的少量的高导电性气体)、和对流冷却或加热。如图5所示的TEC面板组。该热电面板形状类似盘，并被排列在各自的支持架上，从而在温度转换期间，MDC中的每个盘具有设置在靠近其两侧的热电面板。因此双面冷却工程可在20秒之内将盘从IOOC冷却至OC以下，或是在类似时间的温度范围内加热盘。该转换可提供至通用模块，并可将盘从压力和气压转换至另一个。例如，盘在真空中被完成图案转移蚀刻，并可能比用于下一个工程的最佳温度要高，且需要在氮气压环境中进行。为达到TEC面板和盘之间的传热率，TEC顶部和盘之间的狭窄间隙被填入高热导电性气体，例如，压力在1至50Torr之间的氦。TEC上的较低的表面温度也可增加冷却速率，但作为掩模层来使用的许多聚合物材料的低温度限制应为-20°C。相同，当盘在处理之前必须被加热至一定的温度时，盘温度不应超过其目前用于最优选介质的175-200°C的高温限制。当腔(cavity)内的压力足够高以及对流传热在盘冷却工程中起明显作用时，可通过将冷冻的气体注入腔中进一步加速冷却。
此外，当具高潜热蒸发的低沸点流体雾喷洒在MDC表面上时，替代冷冻气体的另一方法是使用蒸发式冷却。优选是一些制冷剂(惰性氟)，但由于其中的一些价格昂贵且不通过充分的洗涤不能被排放至气压，并需要改造的闭环系统、过滤器和重新再利用制冷剂。 也可利用具高潜热蒸发的便宜的挥发性流体，例如，可容易地在烧瓶中减少的异丙醇。也可选择使用上述的二氧化碳雪来用于冷却。作为TEC冷却板实施例的替代，MDC冷却的还可通过接触湍流气流来完成。该MDC， 使用其独特的旋转能力，在存在足够的气压的情况下生成诱导抗力旋涡湍流。通过使用具平行冷却板的低容量室来满足上述条件，其中平行冷却板邻近旋转MDC两侧，为5-10mm的距离。使用适当的气流作为主要的热载体，其在MDC旋转轴附近的压力下被诱导来允许快速扩张和冷却，直到包含旋转的MDC在内的容积达到IOTorr的压力范围内或更大。在每个平行板载体面朝MDC的一侧设计有机械加工的槽的图案和光条纹来增加气体之间的抗力， 从而旋转MDC和上述板打破层流，诱导湍流和促进有效的传热。后者的本发明的实施例是利用MDC来完成温度转换，且不需要盘与换热板之间存在十分小的公差间隙。其作为重要的优势可降低成本和提高工程的反复性。对于湍流冷却，当高膨体气体速度发挥重要作用时，传热可能会比涉及停滞或低膨体气体速度的常规情况下要更快。如M. R. Vanco所公开的(NASA TN D2677，1965年)，氦气一般被用于晶圆之间的传热和冷却或加热基座，可通过价格较便宜的惰性气体被稀释。 事实上，在湍流条件下，当氙气和氦气克分子比为20 80时，该二元混合物可胜过纯氦气 40%。为达到Xe He H2的最终分子比为20 60 20时，该He部分可通过H2被进一步稀释25 %，且不需要具备可燃性。在该方式中，传热气体混合物可胜过纯氦气同时成本明显减少。同样可诱导超冷气体来提供更快速的基板冷却。在上述说明的本发明的实施例中，该载气或气体混合物可在高压力下邻近冷却板的一个或更多小室中被再捕捉、再装入、和再存储。其也可被再冷冻。在基板冷却周期开始时，阀将冷却台与被打开的高压气体存储室分离，使载气迅速延伸至包含板和旋转MDC在内的容积中。该快迅速延伸使载气的能量减少，并使其冷却。平行冷却板从室侧壁形成，并具备被机械加工在其外表面的热耗散叶片来促进周围空气冷却。此外，其可通过循环冷冻的液态冷却剂被强制冷却，例如，水。参照图6，按以下操作顺序举出相关的初始条件· 5个阀全都被关闭 “冷却台”在操作性转移基本压力下，为10_6-10_5Τοπ·并具有10升(举例)的容积。· “真空缓冲器”包含载气，为ITorr的压力并具有100升(举例)的容积。· “压缩气体”容器包含载气，为100-10，OOOTorr并具有1升的容积。· “涡轮增压器”泵以全转速full RPM旋转，具2Τοπ·的前级管道压力 干“泵/压缩机”在其背面和阀4之间以2Τοπ·输入进行空转并升至 10，OOOI^orr。操作顺序1. MDC进入冷却站，当两个闸阀都关闭时进行旋转。阀5打开允许载体进入且压力上升至设定值。2.当载气从压力容器迅速延伸至冷却台时，MDC旋转至30RPM或更高的转速。3.在冷却台载气压力达到10_50Torr的压力设定值，阀5关闭。4. MDC在载气中旋转，冷却直到温度达到设定值或直到设置时间过去。5.同时，打开阀3和阀4，压缩气体容器开始再装入，使用真空缓冲器中的载气，通过涡轮增压器进入。6.由于电导使冷却台气体的压力在约3秒内降至约1-2ΤΟΠ·，所以当通过温度测量或固定的时间设定冷却工程被完成时，关闭阀3并打开阀4。7.关闭阀1并打开阀2。冷却台被泵至10-6-10_5Torr的操作性转移基本压力8.关闭阀2并打开阀3，当MDC转移到冷却台之外且载气循环被完成时，下一个 MDC转移进入，且阀关闭。Pirani型计量表监视真空缓冲容器、涡轮增压器前级管道压力和压缩气体容器。 在每个循环，一小部分载气被失去；其通过在真空缓冲器或压缩气体容器的定期补充被补偿。例如，当经由气体循环通过压缩机压缩气体容器未能达到预定的设定值时，可通过将止回阀调至适当的压力，连接到压缩气体瓶，来弓I发“装满”。如图6的所示，冷却台和缓冲区真空缓冲容器之间的连接为一条细线，但实际的连接器必须具备大横截面以足够在3秒内提供用于均衡两个室之间压力的气流的。例如， 此连接器可由直径为30mm或直径为IOOmm的管所构成，并具备相同大小的电动或气动驱动闸阀阀1。对与阀2和阀3的连接，使用相似的实际尺寸。V.倾斜工程离子束入射角在用于清除“溅射”的离子束蚀刻(IBE)和反应离子束蚀刻(RIBE) 工程中具有重要的影响，以下对此进行说明。当表面遭受入射离子时，部分或全部的离子能量会损失。一部分丢失的能量通过振动被吸收并变热，但其一小部分转换成原子从表面被弹出或被"溅射"。溅射的表面原子对撞击离子的比率称为"收率(yield)”，并为撞击离子和表面之间所形成的角度的通常强函数。“法线"入射中，当离子以90度撞击表面时，收率值可为1，但在自法线入射60° 时数字可高达1. 8。对于IBE使用者，相同能量离子收益值增加80%时具有显著的重要性。 在反应离子束蚀刻(RIBE)的情况下，入射角也十分重要，表面原子和的化学物质之间的反应速率在离子束中被强烈地耦合于同时发生的溅射。在蚀刻应用中，表面可具有两个分层的成分的图案一个被清除且一个被保留。在这种情况下需要"选择性"。当IBE工程在表面的一个成分上比在另一个上表现更强有力时则具有选择性。通常，该技术中的一些材料比其他的具有更高的溅射收率，且当在一些材料表面上的离子束入射角变化时该材料收率则具有强烈变化。用于一个成分的"高选择性"表示比其他的其将被更快地清除，且可能为100倍率。例如，在硬盘上作为掩模层的光阻和作为存储层的Co合金之间的选择性区别很大，特别是作为入射角的一个功能。该选择性作为用于平整槽填充层的极佳属性；在陡峭的角度，蚀刻率可加倍，因此比起表面凹陷离子束可更快地清除高点，从而将薄膜轮廓整平。角度的组合可用于离子束蚀刻来实现所需的选择性，蚀刻的轮廓，最后的表面粗糙度，以及减少再沉积的问题。在类似磁存储盘的圆基板上的任何一点，可具有类似记录轨道或离散位的结构，其为露出表面的凸起的结构。当该结构通过使用IBE工程被制备，且特别是该结构通过使用选择性的IBE或RIBE工程穿过入射角清除其周围的材料被制备时，须解决以下几个技术问题。第一，当保留所需的入射角时，为使入射角相同地影响于该结构(和其侧壁)，离子束必须旋转结构的法线，带入入射离子来接触该结构的顶部和侧部。上述第一个问题通过在离子束中倾斜和旋转基板被解决，但其引发了第二个问题由于离子束密度和能量作用于结构的所有面，因此必须是各向同性的。由于倾斜的基板通常一侧比被另一侧远离离子源，因此任何射束转向(细光束的角度相对于表面法线的网格)和发散(有关转向角角展度中的细光束)导致结构侧壁的各向异性处理。在完全发散的光束中，离子撞击表面的密度将下降与来自离子源的距离的平方成比例。其可造成结构的侧壁形成凹凸不平。例如， 可导致被禁止的"临界维数"的转移或CD。其也可导致轮廓不对称，尤其是位于基板边缘的结构，其内端面的侧壁比结构外端面的侧壁更尖或更垂直。由于非平行光束被槽侧壁遮蔽，槽底部的光束密度明显低于槽顶面的光束密度，因此大的角度分歧也可造成难以蚀刻狭窄的高纵横比的槽。这将导致以不同的速度蚀刻不同宽度的槽。此外，槽的底部可能不平坦。由于被图案化的盘被期待在盘的服务区域中具有不同的尺寸、形状和纵横比的结构， 因此以相同的速度在良好的侧壁角度控制下来进行蚀刻是十分重要的。当需要入射角选择性时，该第二个技术问题会使任何IBE或RIBE工程不适合用于定义类似离散轨道或位模式的三维结构。当离子束可被垂直"平行的"，消除任何重要的发散时，可进行处理过程。美国专利6，759，807中最初公开了示范性系统并生产了薄膜头， 在此纳入此处作为引用。将倾斜旋转的IBE和RIBE技术应用于本发明，其可在大的基板或基板载体上的所有点中进行各向同性的非法线工程。如上所述的纳入本发明的先进的离子束网格技术，甚至是在来自离子束源的距离范围或"投长度(throw lengths)中，也可在大的基板上提供的均勻平行的光束。因此，放置圆基板，使其完全位于平行的离子束中，1)使其轴相对于离子源的轴倾斜θ角度；幻在面向离子源的表面上的所有点接收本质上为相同的密度的离子撞击；3) 旋转其倾斜的轴，使其表面上的每个点将接收来自法线的固定角θ的离子束和来自所有方位角Φ的离子束。该技术的利用明显不同于现有的技术。参照图7，在本发明的一个实施例中，通过使用带均勻并高度平行的光束的大直径离子源，大型旋转基板、基板支持架可被倾斜，且无须工程各向异性。如图9所示，在本发明中，作为处理基板一侧的一种新颖、独特的方式，该新技术特征可进行双面处理，通过将离子束源放置在旋转的基板或基板支持架的另一侧，从而两侧都接收相同的入射角并同时进行处理。在图8中发散的离子束被说明来进行比较。如图所示，在旋转的基板或基板的支持架上使用阴影表示离子束密度。图7中基板上的离子束密度低于图8中的。这些附图仅大致地示出原理，在用于描述不同源的离子密度时并不准确。在图9中，对相对的大面积平行的离子束的使用进行了描述，示出本发明的一个实施例的双面处理。对于物理气相沉积(PVD)，倾斜使适用的薄膜的表面轮廓沉积于图案化的表面。当目标配置被平行于基板表面导致槽的底部沉积增加，使基板相对于PVD源倾斜从而材料优选沉积于槽结构的顶角，类似将基板的表面垂直于PVD源。该控制步骤覆盖率十分有用于以下将说明的掩模增强工程。此外，原子层沉积或凝相沉积技术也可被用于MDC。用于该工程类型的处理源在图 30中被示出。每个处理源包括以圆形排列的多个楔状喷头。MDC两侧的两个处理源被带入并接近MDC，从而将外表面密封(或几乎密封)于MDC的固定屏蔽。对于ALDAl2O3，为三甲基铝(TMA)和水通过交替的喷头区被注射，且惰性气体被注入TMA和水之间的区域中。此外，通过处理源的中心惰性气体被注入并围绕MDC的外缘。当惰性净化通过TMA和H2O区域被泵送时，TMA和H2O通过专用真空泵被泵送。以这种方式，除了盘表面的化学吸附的反应物，TMA和H2O彼此物理性地隔离的。灯部件(未显示)在加热MDC中的盘来达到所需的温度。其中一个或多个灯部件被装备在惰性净化区域中。VI. MDC 倾斜在进一步扩展的工程中，入射角优势超越倾斜源装置，在处理过程中，每个通用模块可在来自线性路径的方向将MDC倾斜约70°。如上所述，该性能在提高用于蚀刻的材料选择性中具有很大的优势，并用于选择性地平滑和平整槽和间隙填充层。此外，可使用倾斜工程、MDC倾斜、或上述两者的组合中的任何一个。MDC倾斜可与上述的任何处理源结合使用。VII.转移/梭杆根据本发明公开的实施例，还使用起落架真空转移杆使MDCs上被处理的盘可快速从系统后端转移至系统前端的卸载台。其通过后端台的升降机被完成在MDC退出最终操作台后来接受MDC。转移杆的组成部件与通用模块相似，但无需处理功能和在其之间配置闸阀。在正常操作中，向系统后端的处理水平可达每小时140MDCS，其表示每25秒钟或以上可从最后的加工站中排出一个MDC。在每25秒中，装载处理盘的MDC可被运送至前端台 (3秒)；卸载盘(15秒)；被运送回后端台(3秒)；以及邻近该操作台被转移到MDC清洁模块(3秒)，从而拟合维持的操作，且无需中断工程生产或系统的利用。根据特定的布局，转移路径可位于处理模块的下方、上方或旁边。另一个选择是以垂直方向堆栈模块，从而MDC 在上水平以一个方向在操作台之间转移，并在下水平以相反方向在操作台之间穿越，由此， 其在与进入第一个操作台时的同一侧退出最后一个操作台。VIII. MDC清洁和存储在发明的几个预想的实施例中，MDC清洁模块接受空MDCs并清除工程堆积和其他残余物质。其根据堆积和残留物的性质，可通过使用化学等离子工程；流体喷射清洁；或类似碳酸氢钠粉末软磨料；类似溅射蚀刻或离子束蚀刻的物理工程；或其他技术被完成。对于盘处理，其一般使用化学和物理工程的结合来确保完全清除堆积和碎片。该过程还可涉及MDC的旋转和倾斜来改善清洁的有效性和完整性。可利用多个清洗台操作系列或并行操作来增加吞吐量或执行互不兼容的清洁工程。在清洁台，可相对于MDC在不同的位置和角度装备源来实现所有面的完整的清洁，否则会成为不必要的污染微粒的来源。在"盒"系统结构配置中，装载和卸载台可通过贯通或"桥接(bridge)被分隔， 或是附加至MDC清洁台。此外，清洁模块可被定位在系统的后端或分支位置，通过交集模块被激活。在MDC清洁台的一个实施例中，其具有两个水平，一个提供实际清洁工程，另一个作为储压器的MDCs，可一起清洁和优先清洁。由于工程累积和残余物质堆积于至被禁止的水平仅在多次穿越系统之后，因此MDC清洁工程不需要与盘图案转移工程一样快。例如， MDC仅在10次穿越系统后便累积足够的工程堆积和残余物质来要求清洁时，则在其的十次穿越后，其将被卸载并被送回至后端台并被直接转移至清洁台中，或是至储压器中等待清洁。互补的储压器可被位于邻近前端台，当别的MDCs被取出线外用于清洁时，其存储准备装载的清洁MDCs。在该方法中，本发明可不使用现有技术系统中的设备被操作，其可定期地被停止用于盘载体的清除和清洁。用于盘载体的清洁日程可被交错以便每个都可被清洁而不影响系统的吞吐量。当MDCs需要维修时，储压器模块可替代MDC清洁模块用于收集MDCs。该储压器可配置带旋转架或卡座式机架。装载和卸载台都具备卡座负荷锁，其被定期地用于1)带进干净清新的MDCs ；2)传出装载MDCs的卡座来要求清洁。通过类似条形码或RFID的方法进行MDC追踪，当MDC按指定时间次数被使用和应清洗和/或服务时，其将提醒系统。该MDC，根据正在被卸载的基板，其自动被放入卡座中于靠近基板负荷锁的其自身的负荷锁中。当几乎装满时，系统会提醒执行卸载操作的操作器。当卡座被全部清理时，MDCs被装载至系统中于基板装载侧，用于MDCs的卡座负荷锁所在位置与卸载侧相似。此外，单个的MDC卡座负荷锁可被用于清除使用的MDCs来进行清洁，并被用于将清洁的MDCs放入系统。在这种情况下，根据要求，卸载台机械手会将新MDCs转移至装载台机械手。在自然图案转移工程中一般为净零(总沉积约等于总清除)或净除。尽管如此， MDC基板支持弯曲件和固定件的小区域可能会积累工程残余物或由于阴影被侵蚀，且最终需要被维修或更换。在任何一种情况下，弯曲件和固定件作为被螺栓或嵌入的部件可成为可机械替换的盒的一部分。包含一组装配的弯曲件和其他基板支持固定件的盒可通过机械手被定期地放置在系统中，从而在对外服务之间扩大使用。IX.垂直堆栈本发明的一个实施例还对处理模块使用可选的垂直延伸。该垂直延伸可通过将一个通用处理模块堆栈于另一个的顶部被形成的。在此配置中，当MDC上的盘通过低通用室层中的升降机被上升时，可在上通用室中接收处理。利用该堆栈功能，系统底座面积可明显减小，或是可保持冗余处理能力相邻并支持单一的高维护工程。此外，或是可选择的，当两个较长的工程优先于下一个模块相对较短时间的工程时，其可在一个堆栈模块中被完成。 所有这些使用对于记录盘制造的经济性具有高收益的影响。在本发明的实施例中，在将平行处理轨道分离并全都位于主中间处理轨道之下和 /或之上时，通用处理模块也可被装备。其通过使用处理模块被配置于设计中作为每个模块化部分的结构成员。端部操作台升降机将MDCs升高或降低于每个轨道水平。此外，可以考虑具备平行和串行处理的组合的其他体系结构。在该体系结构，例如，可能需要被冗余地内置用于更频繁地提供服务的模块，从而在一个或多个模块被离线用于修复或维修时，系统可继续运作。除了处理模块以外，一些模块可用于内联检测或计量。当检测到故障或严重事故时，从这些模块中所收集的信息可被用于中断处理，或是信息可被前馈或反馈至作为监管工程控制回路的一部分的位于相同的工具或其他工具上的其他工程模块。
X.交集室根据本发明的一些实施例的内联系统，其也可被适用于将MDCs重定路线于侧边来用于处理、采样、MDC清洁，或工程计量。用于该目的的交集室应足够宽，可使有关MDC 的垂直轴进行完整360度旋转，并可在来自任何第一个连接点对应于0°、90°、180°、和 270°的4个位置附加通用模块或转移杆。如图10所示，交集口模块包括一段轨道，其与任何进入的MDC运行方向对齐，然后沿其中心旋转以任何被选择的外出方向来与MDC对齐。 例如，可将该四个交集模块放置在高维护工程被执行的位置。该工程可能比前工程或随后的工程需要更多地维护，且一般需要在整个系统关闭后来执行维护。通过使用交集模块完全相同的高维护工程可彼此相对地以90°被装备在系统的主线中；以及在所有其他的MDC 上被交替使用；或是在浮点处理将被重新传送至另一个直到其需要维护时仅使用其中的一个直到其需要维护时；以及等等。通过该方法，当多余的模块被离线用以维护时，可维持整个系统的生产力。此外，交集口模块可被用于装备各种计量台，在下一个工程被执行之前来严格检查工程进展。例如，该计量台，可使用椭圆测量术来测量已被沉积的介质层的厚度， 在其点入处理生产线之前。或是，它可作为中间生产线的负荷锁，当工程师从处理系统中提取样品来用于在实验室进行分析，且无需中断其他MDCs的进程。或是，以简单地转角来使用交集口模块，使本发明的内联系统被配置在另一侧，而不是直线型的配置，例如"L" 或"U"，或甚至可以是矩形或"盒"的配置，来调节层空间约束。总结本发明公开一种高灵活性内联处理系统，其用于在硬盘驱动器中所使用的硬盘上将图案转移至磁性记录层。当盘从一个操作台转移至另一个时，该系统在垂直方向中同时处理盘的两面，并将通过被称为MDCs的圆形的板状的支持架来持有多个盘，并旋转，从而使两个工程源便可一次处理多达十个的65mm的盘，且大部分在自法线70°的角度中进行， 从而节省了时间和减少了工程所需的源的数目和大小。系统由被固定在一起于线性配置中的部分所组成，每个部分包含一个框和三个模块轨道位置中、下、上。端部包含可升高和降低的MDCs轨道，且在至少一个端部应包含进入和退出的卡座负荷锁、装载和卸载的机械手、和MDC的清洁工程。该系统可自动进行MDC盘载体的清洁，减少了通常在先前该类型的技术系统中所发生的故障。处理源可以通过多种方式被装备在每个通用模块上来优化入射角和距离参数，每个处理模块包含轨道部分，可旋转，从而进一步加强角度或"倾斜"用于优化处理。上述以及其他本发明的目标和优势将通过有关附图的说明更为清楚。
以下参照被纳入并作为说明书的一部分示出本发明的实施例的附图，连同上述本发明的说明，对本发明的实施例进行详细描述来阐明本发明的原则。图1和图2是示出现有技术的盘处理系统的原理布局视图。图3是示出图1和图2的盘载体的一个实施例的示意图。图4和图5是示出本发明的盘载体的透视6是冷却台的示图。图7、8、9是示出束源和旋转的角度的示图
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图10是示出包括交集模块的原理布局11是示出用于制备不连续轨道介质的顺序的实施例的微观示图。图12是示出用于实施图11的实施例的线性处理过程的示意图。图13是示出线性处理过程的透视图。图14是图解地示出测量的选择性的数据图。图15A至图151是按顺序地示出离散磁性介质通过硬掩模工程被生成的原理横断面图。图16A至图161是按顺序地示出离散磁性介质通过掩模增强工程被生成的横断面的示图。图17是单一槽横断面的说明示图。图18是示出测量的选择性和角度依赖性的数据图。图18A是扫描式电子显微照相图(SEM)的横断面示出使用电离的PVD填充间隙的示图。图19是示出3个水平的线性处理系统的横断面的示图。图20是盒状线性处理系统的示意图。图21是示出通用处理模块以两个模块的配置被排列且不需要任何处理源但显示 MDC装配的具透明面的透视图。图22是与图15A至图151图相似的双面硬掩模图案化选项的概要图23是示出标示所测量的选择性的数据M-25是示出与图16A至图16J相似的有关掩模增强工程的信息的示图。图沈是用于标示的Inter-track或inter-bit离析的数据图的集合。图27、28、四示出通用处理模块(UPM)移动的相位和多盘载体的示图。图30是示出用于原子层沉积的处理源的示图。图31A、B、C是示出如图15G所示的按顺序的示意图。
具体实施例方式第一个实施例在本发明的一个实施例中，通过要求相对较小地面空间的线性系统，以高速率，经图形转移、间隙填充、平整、和涂层沉积的工程步骤，使类似磁性存储盘的基板两侧以垂直方向同时被处理。该处理顺序在标为“1.用于介质的蚀刻”的图11中以图形被示出。图 11还有另外两种方法。所有三种方法，沿左侧特征标题对应于以图形显示的层被示出。在图12中，示出与"用于介质的蚀刻"工程顺序一致的线性处理系统的一个实施例。该实施例具有八个操作台的线性配置，为蚀刻、冷却、蚀刻、灰分(如图所示，其在第二个蚀刻内)、间隙、平整A、平整B、和涂层。每个操作台下方为转移/梭杆的一部分，其在MDCs上被线性地连接形成用于被完成的盘的连续的返回路径，并用来清空往返于MDC清洁台的MDCs。前端台(左侧)被配置用于装载和卸载。其接收盘卡座于多卡座真空负荷锁中， 在真空条件下将盘从卡座装载至MDCs上，升降从转移/穿梭水平返回的MDCs，将完成的盘从MDCs卸载入卡座中，且通过退出真空负荷锁将完成的卡座传回到生产线。如图13所示后端台(右侧)包含MDC运载体升降机，并具有附加至其尾部MDC清洁台和储压器。操作图11和图12被辅以原理扩大的图15A-I和具有与图11-12、图15A-I相同的步骤的图16A-J，且需要时图16A-J在以下作为参考。前端在本发明的实施例中，准备被处理的装满盘的卡座被放入前端操作台上的进入负荷锁中。前端操作台的一边具有进入负荷锁，且另一边具有退出负荷锁。熟悉本领域的技术者也将熟悉和理解卡座负荷锁及其操作。被装载的盘(图15A)已具有掩模材料，例如光阻，其被应用于盘的两面。掩模材料已具有通过常规的光刻技术或通过纳米印刻被刻的图案。维持在真空条件下的每个负荷锁的内部阀门向MDC打开装载/卸载室。从进入负荷锁清除卡座，并定位用于装载操作。通过真空机械手，来自卡座的盘被装载至空的MDCs上，空卡座通过卸载机械手装载处理的盘并被安置于退出负荷锁中。当卡座被移入真空中为不切实际时，气压机械手可单独或分批将从盘从卡座转移至负荷锁中，并包含一个或多个缓冲卡座或盘托盘。当负荷锁被泵下之后，真空机械手会将盘装载到至MDCs上。在该方式中负荷锁的清洁度被维持。蚀刻1在装载盘之后，每个MDC架于其运载体被磁性地驱动，从室的外部穿过闸阀进入第一个处理模块。在每个模块层运载体穿过部分磁道。在每个处理模块中，可移动的屏蔽被定位来保护运载体和MDC的边缘，以尽量减少区域被直接暴露于处理过程。在第一个的处理模块中，法线入射低能量(150-400eV)离子束包含氧和氩离子束用于移除槽中的任何残余抗蚀剂，也被称为“去渣”，使图案化的掩模层(图15B)变薄。该步骤的时间足够来完全清除图案化遮掩模层的薄的凹陷的部分，通常为10-30nm，将磁记录层或硬掩模露在图案下。如图14所示，在该步骤中使用氩和氧(RIBE)混合物可使光阻化合物掩模层的蚀刻率比通过处理被露出的磁层要选择性地高出几十倍。由于法线入射离子束撞击已通过图案被凹陷表面，因此离子将不会以法线角度(90度)到处撞击。例如，他们将以切线角撞击图案凹陷的侧壁，且该领域的技术者知道当蚀刻率取决于入射角时，将会出现刻面。对于许多离子束蚀刻工程，在入射角为45-60°时蚀刻率实际上最高并形成刻面。因此，重要的是根据该工程步骤来选择工程条件使入射角最小化。该工程步骤的优选工程条件为对法线入射使用最高的蚀刻率。在本发明的一个实施例中，使用比例为2 1或更高化Ar，以及低光束能量(< 250V)可形成较高的掩模层蚀刻率，且法线入射角的蚀刻率最高，当基板背离光束倾斜时蚀刻率降低。其结果是极佳的图案转移准确性。当该步骤完成时，离子质谱或光发射在气相的排放中检测出Co合金成分，且该步骤自动停止。大量的掩模层材料的较厚部分被保留，来保护性地覆盖将成为记录轨道或离散位的区域。此外还可采用其他含有类似 Ν20、二氧化氮、氧化氮、二氧化硫、二氧化碳等含氧的气体。由于高分子材料也是通过原子氟被蚀刻，因此可使用含有类似如CF4丄冊3、顺3等含氟的气体组合于惰性或含氧的气体中。 该惰性气体(Ar)可被替换成类似Ne、Kr、Xe的其他惰性气体，使角度取决于蚀刻率和形成抗蚀剂的轮廓形状。该步骤还可用来清除硬掩模层(图15C)或侧墙间隔区(图16Ε)，其成分为碳。为了最佳的图案转移保真度，通常在倾斜0-10°的基板上来执行该步骤。太大的倾斜会减小刻面导致由于横向蚀刻槽宽的大幅度增加，并也会引起掩模层基部末尾的形成。在该过程中，离子源将其氩氧比例调整为纯氩并将其离子能量调整至150_700eV， 从而使磁层露在图案中，可通过较好的选择性被蚀刻来保留掩模层(图15D)。其他类似Ne、 Kr、Xe的惰性气体也可用于修改选择性。此外，类似NH3、一氧化碳、二氧化碳、C2H4等反应气体可用于增加选择性或减少蚀刻率的角度依赖性。且低能量随蚀刻率的相应下降来减少刻面的延伸。在十分低的能量下，光束可能会失去其准直，并对光束中和条件十分敏感。在十分低的光束能量的情况下，当光束通过充电被偏向时，刻面可通过底切被放置在掩模的表面上。重复上述步骤，优选是使用在0-10°的范围内倾斜的基板来保持侧壁垂直。该步骤可清除轨道或离散位之间的大量磁性材料，并由此图案开始被转移至磁层(图15E和16F)。 上述步骤也包括加热盘，因此在该模块中其只是部分地被完成，以避免过度加热掩模层。随图案被部分地蚀刻入记录层中，旋转轴从MDC中分离，室闸阀打开，且MDC移动到第二个处理模块，下一个MDC则在第一处理模块中取代其位置。存储层蚀刻可在掩模硬化工程之前进行(图16B)，其中将抗蚀剂在倾斜0-30°的基板上接触适度的光束能量(400V-700V) — 段时间(3-10秒)来硬化抗蚀剂，在硬掩模或存储层的有序的蚀刻中增强抗蚀掩模的抗蚀刻性。在第二个处理模块中，盘被冷却。在该模块中，旋转轴将MDC索引至与一组补充的热电夹盘对齐的固定位置，从而可将盘在约20秒中冷却至100C-0C，并可将盘的温度降至-50C。热电夹盘也可结合气体流来更有效地将热量从盘转移，提高均勻性和冷却工程的速度。当达到预先选定的温度后，该气体流被关闭，冷却的夹盘组从盘中分离，旋转轴从MDC 中分离，且室回到程序设定的真空压力下，闸阀打开，且MDC移动到第二个处理模块，下一个MDC则在第一处理模块中取代其位置。另一个冷却方法是挥发性液体或二氧化碳雪散发于热盘表面上用于快速冷却。对于每个盘，需要约0.5-lliter (气压下的气相等效容积)流体来将盘在20秒中冷却。当涡轮分子泵在MDC移动至下一个室之前根据定量清除剩余的气体来将室快速抽空至高真空时，将粗泵与室连接，并通过冷却液不断疏散定量盘之间的室。蚀刻2在第三个处理模块中，类似第一个处理模块中使用的离子束源被重新使用来清除轨道或离散位之间的磁性材料的剩余部分，并由此图案被完全转移至磁层上。其可以是定时的工程，或是终点监视器，例如Verity仪器公司的光学终点监视器、Hiden公司的SIMS终点监视器，其在存储层被完全清除，底部子层被露出时用于停止蚀刻。由于离子束蚀刻可重复，终点监测可用于定期地建立蚀刻率，且新设定的蚀刻率可被用来定义随后的MDCs的蚀刻时间。清除残余的掩模层和将图案蚀刻于磁记录层中一般会导致一些被保留的掩模层上的金属的再沉积(例如，图15E)。当以自法线10-40°的角度被应用时，优选是将Ar/02 与5-20%的二氧化碳混合来清除该物质，从而MDC在其轨道上被转动，在离子源和20-40° 偏位的盘之间形成角度2。该离子束，150-700eV的能量和规定的Ar/02含量，从图案中清除再沉积。通过选择倾斜角度，光束到达图案的所有表面(即侧壁和底部)，从而具有所有表面的净除率。根据掩模的侧壁角度，在存储层蚀刻期间使用槽图案的纵横比和基板倾斜， 可无需单独的再沉积清除。通常，由于加热和离子撞击，掩模层被形成碳化的"表面"，并通过以下步骤被清除另一个优选的2 1或更高的02/Ar比例；使用20°的角度；以及使用150_400eV的光束能量。通过执行上述步骤，使掩模层的相当一部分不需要蚀刻磁层的侧壁便可被清除。为了尽量减少侧壁的蚀刻，在移动至较小的角度(0-20° )来清除掩模的剩余部分之前，可使用50-70°的较大的倾斜角度来清除多数掩模。离子束可被用来清除所有的掩模层，包括硬掩模，或配备有远程等离子源的独立的处理模块，其可激活气体适用于"灰化"剩余的掩模层，该掩模层的再沉积的物质和其碳化的表面已被清除。通常远程等离子源使用包含类似Ar或队的惰性气体与类似02、N20、 H2、或NF3的一个或更多反应气体相结合的气体混合物被均勻地分布于盘上。上述灰化可与任意的低能量RIBE工程结合，在0-20°倾斜的基板上使用二氧化碳为5-20%的ArA)2比例，在转移至间隙填充处理模块之前来完成任何掩模层残余的清除。间隙填充在第四个处理模块中，间隙填充层被沉积覆盖图案化的磁膜(图15G或16H)。该层可为氧化二铝、硅、二氧化硅、氮化硅、α-碳、CN或类似的适用材料，其可通过使用类似 ALD、CVD、PVD,电离的PVD、HDP-CVD等已知的沉积技术被沉积。用于选择该层的一个条件是其是否能不排气并与DLC涂层兼容来完整地填充密致材料与轨道之间的槽。优选是间隙填充后的表面应被平面化来减少平整工程。另一个条件通过对MDC清洁台使用清洁技术其是否容易从MDCs中清除。此外，也可使用湿处理步骤，例如旋转涂层、平面印刻或电沉积。图案化平面印刻是纳米印刻平版技术的延伸，其使用平坦、未图案化的模板，而不是使用图案化的模板来实现介质中小结构的填充，同时保留随间隙填充几乎平整的表面。因此将该工程整合于真空处理工具是有问题的。但是，类似凝相处理的多种湿处理可容易地被整合到上述的工具结构中。其中，凝相处理为类干(dry-like)工程并可在低气压下被形成。在间隙填充沉积之后，由于轨道或位元的涂层以及蚀刻的图案围绕其中，因此生成的层是非平整的。缺乏平整的部分可被特别用于服务区域，其相比盘上的数据轨道区域具有更广泛的特征。层被制备成足够厚，由此在随后的步骤中，覆盖轨道或位元的间隙填充材料便可被大量清除且不需要留下材料来填充过于嵌入的间隙。在间隙填充之后，上述的转移步骤被重复，且MDC在下一 MDC取代其位置时的移动至第五个处理模块。平整A和B在第五个平整处理(图15H或161)模块中，可使用几个选项来平整间隙填充层。 在本发明的一个实施例中，离子束被用来平滑和平整间隙填充层的表面。通过该步骤使磁道或位元足够靠近表面来进行准确的写入和读取，但并不适用于蚀刻位于磁道或位元顶部的磁性记录层来达到一定的程度，因此需要使用类似光学终点监视器或SIMS监视器的“端点”检测方法。如图17所示，要有选择地以高速度来蚀刻高点和以明显的低速度来蚀刻低点时， 光束入射角的角度为自法线入射的45-65°。为使该角度最优化，大型离子磨机以固定的倾斜被安装，且按照在第三处理模块中所完成的，运载体和MDC组件以可编程的额外角度被旋转。如图18所示，当PVD沉积A1203或S^2间隙填充层时，使用氩和CHF3气体的混合物来增加蚀刻率、入射角的敏感性、和选择性。当含有Ar和&的气体的混合物适合于基于碳的间隙填充时，CF4、O2和Ar的混合物适合于基于硅的间隙填充。表面后期平整完成的最后表面必须低于5A。其通过使用多步骤工程被完成。该多步骤工程包括高能量、低选择性蚀刻步骤来优先清除表面粗糙部分，并在平整工程中可被提高。第六处理模块可被相同地装备，且平整工程继续以较低的速度来提高平滑和使端点检测更准确。轨道或位元之间的腔的凹陷深度应小于5nm，并优选是少于2nm后期平整。当没有达到适当水平的平整，重复间隙填充和平整的顺序直至取得所需的平整性。由于增加间隙填充和平整的周期数既消耗时间又昂贵，因此优选是要求最少周期数的间隙填充和平整方法(优选是一个周期)。涂层随后的处理模块使用离子束(例如直接沉积、过滤的阴极电弧等)、PVD或CVD技术(例如PE-CVD、热丝CVD等)来对盘执行薄的外涂层(图151或图16J)，该外涂层通常为2-3nm的类金刚石或DLC。该DLC层用来保护磁性材料与读取和写入头的冲突，并与最终润滑剂层结合。其通常为双层，由以下两层所组成a-C ；H层，其靠近磁性材料，坚硬、密致、 无针孔；a-CN外层，其导电并可与润滑油兼容。在对MDC中的盘涂层后，进入本发明的一个实施例的终端台，其中轨道部分被安装在升降机上。该终端台将MDC和其运载体从处理模块水平降至返回轨道并通过一系列连接的室以低于系统的长度进行运行，由此从系统的后端至前端形成连续的真空转移室。当MDC到达前端台时，其通过另一个运载体升降机被接收，并上升至装载/卸载台，其中真空机械手将处理的盘卸载至其卡座中，并将处理的卡座载入退出负荷锁中。当退出负荷锁门关闭，负荷锁从真空至气压将气排空，且卡座通过操作器从系统中被卸载。熟悉该技术的普通技术人员知道，任何通过具沉积和/或清除工程的系统被反复循环暴露的基板载体将堆积沉积物和/或残余物最终会损害载体的使用。此外，作为一般常识，由此而造成的损害可能会通过定期暴露于周围的工厂空气中被加速，其中，吸湿性和氧化会加速；层之间的粘附力下降；以及导致其内部压力的增加。当MDC被暴露于空气中时，被困在薄膜中微腔内的气体可能会因沉积的薄膜在MDC被有序地泵下时减压。要解决这些问题需通过避免定期曝光。如上所述，通过再使用的MDCs循环不需要暴露于工厂空气中。使用该方法，当MDC需要被维修和可能被改装成外部系统时，定期自动的MDC清洁可延长载体的使用寿命，第一个附加实施例在另一个实施例中，上述工程顺序虽然适用于图11中图形说明的标题为在标有 “1.用于介质的蚀刻”。但是，另外一些蚀亥IJ、沉积、和平整步骤的处理顺序会略有不同，例如图11中较低的区域。除了数量和工程顺序，该实施例的操作进行基本上与上述的优选实施例的操作相同。第二个附加实施例在另一个实施例中，当印刻掩模在存储层蚀刻期间没有被足够的抗腐蚀性来生存时，可使用硬掩模来图案化存储层。如图15A-15I所示，硬掩模策略是涉及一种双层硬掩模，并使用了特征说明中提到的一些化学元素和化合物，但该化学元素和化合物以及任何在本说明中所提到的例子，其并不受限制。盘被装载较低硬度的掩模，且较高硬度的掩模已在被印刻的光阻之下。此外，应选择高度坚硬掩模层，从而其可被容易地蚀刻且不需要侵蚀太多的抗蚀剂，由此在底部硬掩模层的蚀刻期间可被较完整地保留，在此，底部硬掩模层应具有足够的抗腐蚀性来使存储层蚀刻继续。用于高度坚硬掩模的选择有使用Ar被蚀刻的铬、镍铁合金；或是通过使用Ar/CF4A)2被蚀刻的Ti或Ta ；或是通过Ar/CHF3被蚀刻的 A1203或Si02。典型的厚度为3-5nm。在存储层蚀刻期间，使硬掩模的底部侧壁保持垂直来贯穿整个存储层，从而在垂直侧壁附近进行蚀刻。其表示，硬掩模层厚度和其抗腐蚀性必须具备，由此在存储层蚀刻结束时，在硬掩模上部上必然形成的刻面不会接触到硬掩模底部。 通常，当碳厚度为20-30nm时，由于其通过使用同时清除被印刻的抗蚀剂的RIBE或ICP RIE 经Ar/化蚀刻可容易地被图案化，因此最适合用于底部硬掩模层。如图22所示，一些类似过滤的阴极电弧碳(类金刚石碳)和PVD碳的碳组成，其具有良好的抗腐蚀性并适合于硬掩模层。第三个附加实施例在另一个的实施例中，如图16A-16J所示，为代替使用硬掩模，掩模增强过程可用来实现尖轨道转移。尖轨道转移对高信噪比(SNR)十分重要。其要求在存储层蚀刻和掩模清除后，存储层槽侧壁角(SWA) >75°、平滑存储层侧壁、没有轨道边缘损坏、和具窄槽的宽面(工作周期> 70% )。为了满足上述要求，需要利用具垂直侧壁的抗腐蚀掩模和使用低能量(< 250V)的离子束蚀刻，平行的(< 4°发散)离子束。如图16A-16J中所示，在掩模增强工程的示例中，使用了特征说明中提到的一些化学元素和化合物，但该化学元素和化合物以及任何在本说明中所提到的例子，其并不受限制。其大致包括抗蚀层形成(图16A)、清除残余的抗蚀剂(图16B)，抗蚀剂硬化&线宽修剪(图16C)，碳间隔层沉积(图16D)，间隔区蚀刻/去渣(图16E)、存储层蚀刻(图 16F)，清除再沉积(可选)和掩模灰分/条(图16G)。如上所述的工程可用于执行每个步骤，且具体条件和处理方法为图案依赖性。间隔区沉积模块具有与间隙填充模块相同的基本硬件。该间隔区可在抗蚀剂的残余层被清除之前或在清除残余的抗蚀剂之后被沉积利用。此序列的许多变种变型都可能和可能使用垫片碳以外的其他材料。虽然掩模增强工程主要是用于取代硬掩模工程，但其可被用于结合印刻掩模或硬掩模。通过使用掩模增强工程，可实现具接近垂直的侧壁和较低的侧壁粗糙度的sub 20nm宽的图案，示出对BPM 的明显的扩展性。参照图16C，在一个实例中，在抗蚀剂硬化时，其所有方向缩小约10%。 在图16D中，相比30nm的槽宽碳间隔区厚度通常是为10歷。且碳间隔区是非共形的，厚顶部约为lOnm，上部约Snm和底部大约2nm。在碳间隔区沉积后，侧壁将比以前更垂直。在图 16F中，经100 %的蚀刻槽底部的所有碳被清除(有效的4nm清除)，顶部碳厚度被减少4nm 以及沿侧壁的碳被减少约lnm(由于侧壁接近垂直，其蚀刻率较低)。第四个附加实施例如31B-C所示，在另一个实施例中，在间隙填充材料是双层(例如，5nm碳，随后为45nm的Si02)。图31A中示出磁性堆栈中的槽通过PVD碳(约5nm厚度，黑色线)和 PVDSiO2 (黑色线上的约50nm厚的层)的双层被填充。如图31B所示，在平整蚀刻期间，上述45nmSiA被清除，其结果为SW2被5nm凹陷低于周围的碳层，但靠近磁层。如图31C所示，磁层顶部的被暴露的碳通过对S^2的高度选择被清除。在工程完成后，有效的凹陷深度被减少至几乎为零。该方法实现了可控制的凹陷深度。PVD碳的厚度被选择，从而在清除碳之后，表面几乎平整仅为< 5nm的凹陷深度。在所示的结构中，槽深度约为20nm，且槽宽约为IOOnm来反映图案类型，其通常在磁盘的服务区。第五个附加实施例在又一个实施例中，可使用离子注入来扰乱磁层磁特性形成"磁槽"，而不是物理方法，且通用模块配合所需硬件来完成。代替物理性隔离轨道，靠近轨道或位元之间的区域可通过清除轨道之间的存储层被消磁。其可通过注入O2+或其他消磁材料来完成。如图沈所示，通过在10-20keV能量下提供足够的剂量来注入02+，是可以将存储层消磁的。超过 IO1Vcm2的剂量可能需要来完全地将材料消磁。该剂量和能量可通过等离子体浸没离子注入或通过从离子源中提取高电流O2+光束来实现，以及偏置网格或盘以实现所需的注入能量。有关注入所涉及的问题在于横向分散，当双能量或双离子注入物被整合于集中闪光热处理(例如，通过激光或闪光UV)时，其必须限制横向分散。在上述的实施例中，处理过程是从系统的前端至后端来进行的，并沿较低的转移/ 梭杆返回。在任何一种情况下，通过可选的上轨道/工程顺序位置的使用该实施例可被缩短。MDCs将沿中轨道或上轨道从前端至后端来进行，并在完成一部分处理之后被升降至其他处理轨道，在其向装载/卸载台移回时，处理过程将被继续。该方法将空出较低的转移/ 梭杆来用于在MDC清洁台和任何储压器中获取MDCs。该横断面示图在图19中被示出。在本发明的另一个实施例的配置中，如图20所示，交集模块被用于将系统带入" 箱"的配置中。在这种情况下，“衔接"室形成转移/梭杆的部分来使MDCs穿过返回的内联处理路径。以上根据有限的工程顺序进行了说明，本发明非常适合用于执行未来图案转移的先进工程。该先进技术将要求轨道和离散位的尺寸被进一步减小。例如，在sub-lOOnm间隔的掩模增强过程中有利于来保留重要的槽和inter-bit图案规格。虽然离子束蚀刻已被
了大多数的蚀刻步骤，当其他形式的蚀刻，例如反应离子蚀刻、高密度等离子蚀刻、远程等离子蚀刻、原子层蚀刻、蒸气蚀刻、和/或湿性化学蚀刻都可被适当取代。同样各种沉积技术可被适用于沉积步骤。重要的是，本发明使用范围广泛的入射角可均勻、对称地加工多个盘。在多盘载体上使用大幅面离子束大大增强了每分钟盘处理的数量，通过引用三个水平的转移，和将其中之一作为梭杆来使用，本发明可进行完整的盘载体的清洗，解决了过于繁琐和高昂的开销问题。如上所示，本发明虽然已参照附图和多种实施例进行了说明，但是本发明并不局限于所述实施例，在本发明所属领域中具备通常知识的人均可以从此记载中进行各种修改和变形。因此，本发明的范围不受说明的实施例的局限或定义，而是由后附的权利要求范围以及权利要求范围等同内容定义。
权利要求
1.一种多个基板的处理装置，其特征在于，包括 多盘载体，其包含持有多个所述基板的可旋转拨盘载体；和多个处理模块，其各自被制备成可收容多盘载体的大小，且所述模块中的至少一个包含处理源，用于将表面处理工程同时地应用于位于所述处理模块内的多盘载体的拨盘载体内的多个基板。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可旋转拨盘载体持有至少三个所述基板。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可旋转拨盘载体持有至少六个所述基板。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可旋转拨盘载体持有至少十个所述基板。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，多个所述处理模块包含处理源，用于将表面处理工程同时地应用于位于所述处理模块内的多盘载体的拨盘载体内的多个基板。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块中的一个包含处理源，用于将表面处理工程应用于位于所述处理模块内的多盘载体的拨盘载体内的少于总数的基板。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述拨盘载体以编有索引的方式被旋转，来将所述处理源按顺序应用于所述拨盘载体内的多个基板
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块被有序地排列，用于有序地处理在所述多盘载体内贯穿于其中的基板。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理模块以线性配置被装配。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，进一步包括 轨道，和所述多盘载体沿所述轨道被运送至厢中。
11.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理模块被排列在两个垂直水平中， 并进一步包括升降台，用于将多盘载体垂直移动于所述垂直水平之间。
12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多盘载体将所述基板保持在一般垂直的方向中。
13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块包含驱动器，能够与所述多盘载体衔接来旋转所述拨盘载体。
14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块包含 具有法线方向的源；和驱动器，其能够与所述多盘载体MDC衔接，来将所述拨盘载体相对于所述法线方向倾斜一个角度。
15.如权利要求1所述的装置，其特征在于，至少一个所述处理模块内的环境通过负荷锁与外部空气隔离。
16.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括机械的基板处理器，其用于将多盘载体传送至所述处理模块或从所述处理模块接收多盘载体。
17.一种用于生成图案化结构的掩模增强工程，其特征在于，包括以下步骤将图案化的光阻材料沉积在基板上； 硬化所述光阻材料；将碳间隔层沉积在所述图案化的光阻材料上；使用蚀刻工程来清除所述碳间隔层，同时蚀刻所述基板来生成所需的图案结构；以及清除硬化的所述光阻材料。
18.如权利要求17所述的工程，其特征在于，所述碳间隔层的沉积步骤，在光阻材料上形成比临近光阻材料的部分基板更多的所述碳间隔层的积累物。
19.一种制备磁盘介质的工程，其特征在于，包括以下步骤 在磁性堆栈之上的所述介质中蚀刻垂直定义的槽的图案；利用气相沉积工程沉积所述垂直定义的槽的填料层，来完全地填充所述槽；以及平整填料层来填充所述槽。
20.如权利要求19所述的工程，其特征在于，沉积所述填料层的步骤包括物理气相沉积。
21.如权利要求19所述的工程，其特征在于，沉积所述填料层的步骤包括凝聚相沉积。
22.如权利要求19所述的制备磁盘介质的过程，其特征在于，所述填料层包含从由以下构成的群中选择出的物质氧化铝； 娃；二氧化硅； 氮化硅； α -碳；禾口氮化碳。
23.—种平整磁性堆栈之上的具有槽的磁性介质表面的方法，包括以下步骤 将所选厚度的双层碳沉积在所述磁性堆栈上，覆盖所述槽以及所述槽之间的面；将含硅的填料层沉积在碳层之上来填充所述槽并覆盖所述面，从而在所述槽和面之上形成表面；以高度选择含硅的填料层的工程选择性地蚀刻所述填料层，来清除所述面之上的所述填料层，并保留所述槽内的所述填料层，所述槽被嵌入所述双层碳的上层表面之下与所述所选厚度几乎相同的距离；以及以高度选择碳层的工程选择性地蚀刻所述碳层，来清除外露在所述面上的碳，保留填充有所述碳层和所述含硅的层的所述槽。
全文摘要
一种内联(inline)处理系统(图12)，其用于在硬盘驱动器中所使用的硬盘上将磁性记录层图案化。盘在被称为MDCs的圆形的板状的支持架中以垂直方向两面同时被处理，多个盘(多达10个)被架于MDC的拨盘载体中，从一个工作台转移至另一个。在每个操作台MDC的拨盘载体可被旋转和/或成自法线70°的角度(图28)，从而使一个或多个工程源便可同时处理盘。所述配置节省了时间和减少了所需的工程源的数目和大小。此外，还公开了一种用于磁性介质的图案化的掩模增强工程(图16)，以及一起被使用的填充和平整工程。
文档编号G11B5/65GK102598130SQ201080046091
公开日2012年7月18日 申请日期2010年8月26日 优先权日2009年8月26日
发明者卡特里娜·罗克, 托德·亚瑟·卢斯, 纳拉辛汗·斯里尼瓦山, 罗杰·P·弗雷姆根, 艾德里安·塞拉鲁, 阿吉特·帕兰杰佩, 鲍里斯·L·德鲁兹 申请人:威科仪器股份有限公司