專(zhuān)利名稱(chēng)：處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的腔室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施方式大致上涉及制造諸如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器媒介與MRAM基板的磁性媒介。更具體地說(shuō)，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及用以在基板上形成圖案化磁性媒介的方法與設(shè)備。
背景技術(shù)：
磁性媒介用在諸如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器與磁阻式隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(MRAM)裝置的各種電子設(shè)備中。硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是用于計(jì)算機(jī)與相關(guān)裝置的存儲(chǔ)媒介的選擇。它們見(jiàn)于大部分的臺(tái)式計(jì)算機(jī)和筆記本電腦中，并且也可見(jiàn)于許多諸如媒體記錄器和播放機(jī)的消費(fèi)電子設(shè)備以及用以收集和記錄數(shù)據(jù)的儀器中。硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器也被配置成陣列以用于網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)。MRAM裝置用在諸如閃存設(shè)備與動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)(DRAM)裝置的各種非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置中。
磁性媒介裝置使用磁場(chǎng)來(lái)存儲(chǔ)與擷取信息。硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中的磁盤(pán)配置為具有多個(gè)磁疇,這些磁疇可通過(guò)磁頭分別尋址。磁頭移動(dòng)到磁疇附近且改變磁疇的磁性性質(zhì)以記錄信息。為了讀取所記錄的信息，磁頭移動(dòng)到磁疇附近并檢測(cè)磁疇的磁性性質(zhì)。磁疇的磁性性質(zhì)通常被解讀成對(duì)應(yīng)于兩個(gè)可能的狀態(tài)，即“O”狀態(tài)與“ I”狀態(tài)之ー的狀態(tài)。依此方式，數(shù)字信息可被記錄在磁性媒介上且之后被讀取。磁性存儲(chǔ)媒介通常包含通常是非磁性的玻璃、復(fù)合玻璃/陶瓷或金屬的基板，在其上具有通過(guò)PVD或CVDエ藝來(lái)沉積的約IOOnm至約I μ m厚的磁性敏感材料。在ー實(shí)施例中，在結(jié)構(gòu)基板上濺射沉積包含鈷與鉬的層以形成磁性活性層。通常沉積磁性敏感層以形成圖案或在沉積后圖案化磁性敏感層，以致裝置的表面具有散布有磁性非活性區(qū)域的磁性敏感區(qū)域。通過(guò)ー種方法，拓樸地(topographically)圖案化非磁性基板,然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布或電鍍來(lái)沉積磁性敏感材料。接著，可拋光所述磁盤(pán)或使所述磁盤(pán)平坦化，以暴露磁疇周?chē)姆谴判赃吔纭Ｔ谝恍┣闆r中，以圖案化方式來(lái)沉積磁性材料，以形成以非磁性區(qū)域來(lái)分離的磁性?；螯c(diǎn)。預(yù)期這樣的方法制造出具有小至20nm的尺寸的単獨(dú)磁疇的能夠支持高達(dá)約ITB/in2的數(shù)據(jù)密度的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。具有不同旋轉(zhuǎn)取向的磁疇相遇處，存在有稱(chēng)為布洛赫壁(Blochwall)的區(qū)域，其中旋轉(zhuǎn)取向從第一取向過(guò)渡到第二取向。此過(guò)渡區(qū)域的寬度限制信息存儲(chǔ)的區(qū)域密度，這是因?yàn)椴悸搴毡谡紦?jù)了總磁疇的漸增的部分。為了克服在連續(xù)磁性薄膜中因布洛赫壁寬度造成的限制，該些磁疇能夠通過(guò)非磁性區(qū)域來(lái)實(shí)體地分離，所述非磁性區(qū)域能夠比在連續(xù)磁性薄膜中的布洛赫壁的寬度更窄。在媒介上建立非連續(xù)的磁性與非磁性區(qū)域的傳統(tǒng)方式著重于通過(guò)將磁疇沉積成多個(gè)分離的島或通過(guò)從連續(xù)磁性膜去除材料以實(shí)體地分離所述磁疇，形成彼此完全分離的單ー小塊磁疇?？筛采w掩模且圖案化基板，且在暴露的部分上沉積磁性材料，或者可在覆蓋掩模與圖案化磁性材料之前沉積磁性材料接著在暴露的部分蝕刻掉磁性材料。在任何情況中，基板的形貌(topography)是通過(guò)磁性區(qū)域的殘余圖案來(lái)改變。由于典型的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的讀寫(xiě)頭可距離磁盤(pán)表面2nm近地飛行，這些形貌變化會(huì)變成有限制的。因此，對(duì)具有高分辨率且不會(huì)改變磁性媒介的形貌的圖案化磁性媒介的エ藝或方法以及對(duì)為了高產(chǎn)量制造用來(lái)有效率地執(zhí)行所述エ藝或方法的設(shè)備存在需求。

發(fā)明內(nèi)容
在此描述的實(shí)施方式提供一種用以處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的腔室，所述腔室包含在所述腔室的內(nèi)部空間中設(shè)置的基板支座；面對(duì)所述基板支座的定向流氣體噴嘴；面對(duì)所述基板支座的感應(yīng)場(chǎng)源；及具有閘部件的節(jié)流閥，所述閘部件具有用以覆蓋所述腔室的出ロ埠的密封表面。
另ー些實(shí)施方式提供一種用以處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的設(shè)備，所述設(shè)備包含具有內(nèi)部空間的處理腔室；RF偏壓的基板支座；在靠近所述腔室的壁處設(shè)置的感應(yīng)場(chǎng)源；及在所述腔室的面對(duì)所述基板支座的壁區(qū)域中設(shè)置的氣體噴嘴，所述氣體噴嘴具有在氣體流動(dòng)經(jīng)過(guò)所述氣體噴嘴的方向上平順地増大的直徑。另ー些實(shí)施方式提供ー種用以處理基板的方法，所述方法包含下列步驟在處理腔室中的基板支座上設(shè)置所述基板；以分散圖案的方式將エ藝氣體經(jīng)過(guò)氣體噴嘴引導(dǎo)朝向所述基板；通過(guò)將感應(yīng)場(chǎng)源耦合進(jìn)所述エ藝氣體中，將所述エ藝氣體的第一部分離子化；通過(guò)將RF功率耦接至所述基板支座，將所述エ藝氣體的第二部分離子化；及通過(guò)加速由所述感應(yīng)場(chǎng)與所述RF功率產(chǎn)生的離子使其朝向所述基板，選擇性地改變一部分所述基板的磁性性質(zhì)。又另ー些實(shí)施方式提供一種用以處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的群集工具，所述群集工具包含傳送腔室；及耦接至所述傳送腔室的圖案化腔室，其中所述圖案化腔室包含界定所述圖案化腔室的內(nèi)部空間的腔室壁；在所述圖案化腔室的所述內(nèi)部空間中設(shè)置的基板支座；在所述圖案化腔室的面對(duì)所述基板支座的壁區(qū)域中設(shè)置的錐形氣體噴嘴；及在罐中設(shè)置的感應(yīng)場(chǎng)源，所述罐耦接至所述圖案化腔室的面對(duì)所述基板支座的壁。


通過(guò)參考本發(fā)明的實(shí)施方式可獲得對(duì)在前面簡(jiǎn)短地概述的本發(fā)明的更具體地描述，使得能夠詳細(xì)暸解本發(fā)明的前述特征的方式，其中ー些所述實(shí)施方式在附圖中示出。但是應(yīng)注意的是，附圖僅示出本發(fā)明的典型實(shí)施方式，因此其不應(yīng)被視為限制本發(fā)明范疇，因?yàn)楸景l(fā)明可允許其他等效實(shí)施方式。圖I為根據(jù)ー實(shí)施方式的設(shè)備的剖面示意圖。圖2A為根據(jù)另ー實(shí)施方式的氣體散布器的透視圖。圖2B為根據(jù)另ー實(shí)施方式的氣體散布器的出ロ端的剖視圖。圖2C為圖2B的氣體散布器的出ロ端的仰視圖。圖3為根據(jù)另ー實(shí)施方式的能量源的剖面示意圖。圖4A-4D為根據(jù)另ー實(shí)施方式的腔室出口閥的不同實(shí)例的剖面示意圖。圖5A為根據(jù)另ー實(shí)施方式的用來(lái)處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的腔室的剖面示意圖。圖5B為圖5A的腔室的氣體散布器的剖面示意圖。圖5C為根據(jù)ー實(shí)施方式的另ー氣體散布器的剖面不意圖。圖6為概括根據(jù)另ー實(shí)施方式的方法的流程圖。圖7為根據(jù)另ー實(shí)施方式的用來(lái)處理磁性活性基板的群集工具的平面圖。
圖8A為根據(jù)另ー實(shí)施方式的基板支座的剖面示意圖。圖8B為圖8A的基板支座的分解立體圖。為幫助了解，在可能的情況下，使用相同的標(biāo)號(hào)表示附圖共有的相同元件。應(yīng)了解，ー實(shí)施方式中公開(kāi)的元件可有利地利用于其他實(shí)施方式而不需特別詳述。
具體實(shí)施例方式在此公開(kāi)的實(shí)施方式通常提供用以處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的方法與設(shè)備。通常通過(guò)在鋁或玻璃結(jié)構(gòu)的基板上沉積多個(gè)層形成硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板。在所述基板上形成磁性活性層，并且接著進(jìn)行圖案化工藝以在所述磁性活性層中制造磁性性質(zhì)的圖案。一方面，將抗蝕劑施加至所述磁性活性層，并且使用諸如納米壓印微影的エ藝來(lái)實(shí)體地圖案化。將涂覆有 圖案化的抗蝕劑的基板進(jìn)行離子轟擊，選擇性地改變?cè)趫D案中的所述磁性活性層的ー或多個(gè)磁性性質(zhì)，所述圖案對(duì)應(yīng)于在抗蝕劑材料中形成的圖案。然后，去除抗蝕劑材料，并且通過(guò)在圖案化的磁性活性層上形成保護(hù)與潤(rùn)滑層來(lái)完成基板。圖I為根據(jù)ー實(shí)施方式的設(shè)備100的剖面示意圖。設(shè)備100對(duì)于在基板上進(jìn)行離子轟擊處理普遍有用。設(shè)備100包含腔室壁102，腔室壁102界定將在其中處理基板的內(nèi)部空間140。在內(nèi)部空間140中設(shè)置基板支座104。在一些實(shí)施方式中，在具有多個(gè)基板位置的基板支架上同時(shí)處理多個(gè)基板。在基板支座104上設(shè)置具有多個(gè)基板的支架以處理所述多個(gè)基板。面對(duì)基板支座104的是設(shè)置在設(shè)備100的壁區(qū)域中的氣體散布器106。氣體散布器106可以是氣體噴嘴或設(shè)計(jì)為以充分地覆蓋基板支座的圖案來(lái)提供氣體的其他分散器。在一實(shí)施例中，氣體散布器106是氣體噴嘴，所述氣體噴嘴具有沿著氣體經(jīng)過(guò)氣體噴嘴的方向上増大的直徑。氣體噴嘴可以是諸如角錐或錐臺(tái)的錐形，并且通常在基板支座104的中心部分的對(duì)面設(shè)置。在一實(shí)施例中，氣體散布器106配置為以分散圖案提供エ藝氣體?？捎迷谝恍?shí)施方式中的氣體散布器的實(shí)例在圖2A中不出。圖2A的氣體散布器200具有錐臺(tái)的形狀，且具有沿流動(dòng)方向增大的直徑。在圖2A的實(shí)施方式中，沿著氣體散布器的直徑的增大是近似線性的，但是可使用其他形狀。例如，在替代的實(shí)施方式中，根據(jù)任意期望的輪廓，噴嘴可具有喇叭形。由氣體散布器200提供的分散圖案受到側(cè)壁202的擴(kuò)張角Θ的影響。氣體散布器200具有界定內(nèi)部空間212的內(nèi)表面210。在ー實(shí)施方式中，內(nèi)部空間212跟循側(cè)壁202的形狀，提供了增大的直徑使氣體在流動(dòng)經(jīng)過(guò)氣體散布器200時(shí)擴(kuò)張。導(dǎo)管(圖I所示)耦接至氣體散布器200的入口 204，提供了與氣體源的流體連通。進(jìn)入氣體散布器200的入口 204的氣體流動(dòng)圖案隨著氣體散布器200的直徑增大而分散。隨著氣體經(jīng)由出口端206離開(kāi)氣體散布器200，這種分散圖案會(huì)持續(xù)。在一些實(shí)施方式中出口端206可以是凸出的，以促進(jìn)由氣體散布器200的幾何形狀所提供的分散圖案。出口端206包含多個(gè)出ロ孔洞208，這些出ロ孔洞208可具有任何方便的尺寸和分布以提供期望的流動(dòng)和壓降特征。在ー實(shí)施方式中，出ロ孔洞208的直徑為約1/10"至約1/4"，諸如約1/8"，以具備在需要時(shí)能夠以高速?lài)娚錃饬鞯哪芰Γ瑫r(shí)避免等離子體從處理腔室回流到氣體散布器200與供給系統(tǒng)。在大部分實(shí)施方式中，出ロ端206將具有約10個(gè)至約200個(gè)出ロ孔洞208，例如約50個(gè)至約100個(gè)孔洞，諸如約60個(gè)孔洞。在一實(shí)施例中，出ロ端206具有基本是球面的凸出的形狀且曲率半徑為所述出ロ端直徑的至少五倍。出ロ端206的彎曲提供了ー些直接面對(duì)基板支座(圖I所示)的中心部分的出口孔洞而其他出ロ孔洞指向基板支座的更周邊的部分。因此，有助于使離開(kāi)這樣的出ロ板的氣體分散，充分覆蓋在基板支座上設(shè)置的基板。
在ー替代的實(shí)施方式中，出ロ端206可以是平坦的或內(nèi)凹的以在氣體離開(kāi)氣體散布器200時(shí)能產(chǎn)生不同的流動(dòng)圖案。取決于氣體散布器200的幾何形狀，平坦的出口板將減小或消除所述分散圖案。具有諸如大于約120°的大的擴(kuò)張角Θ的側(cè)壁的氣體散布器可使用平坦的出ロ板以在氣體離開(kāi)出ロ板時(shí)減少氣體的分散。具有平坦出ロ板的且具有諸如小于約30°的小的擴(kuò)張角Θ的側(cè)壁的氣體散布器，可產(chǎn)生非常小的分散圖案的氣流。在一些實(shí)施方式中，內(nèi)凹的出ロ板可用以減少、消除或逆轉(zhuǎn)分散圖案。在需要控制基板支座上氣體密度分布的實(shí)施方式中，可使用不同的側(cè)壁與出口板幾何形狀。同樣地，可調(diào)整出口孔洞208的分布和尺寸以控制密度分布。舉例而言，若期望，出ロ孔洞208可具有多種尺寸，并且較大的孔洞可位于靠近出ロ端206的周邊，而較小的孔洞可位于靠近中心，以將更多的氣體分散到基板支座的周邊部分。在一些實(shí)施方式中，可以鉆出以ー或多個(gè)角度鉆穿出ロ端206的出ロ孔洞208，以提供經(jīng)過(guò)出ロ孔洞208的定向流。在ー實(shí)施方式中，位于出ロ端206的中心區(qū)域附近的出ロ孔洞208可鉆鑿成基本上垂直于和出ロ端206相切的平面(即“直接穿過(guò)”)，并且位于出口端206的周邊區(qū)域附近的出口孔洞208可鉆鑿成具有指向遠(yuǎn)離出口端206的中心區(qū)域的角度，以促進(jìn)發(fā)散的氣體流動(dòng)。圖2B為根據(jù)另ー實(shí)施方式的出口端206的剖視圖。圖2B的出口端206是出口板。圖2B的出ロ端206的出ロ孔洞總的說(shuō)相對(duì)于垂直于出ロ端206的表面的線214傾斜。沿著相對(duì)于垂直的線214形成角度Y的線216鉆鑿出出口孔洞208。在圖2B的實(shí)施方式中，角度Y隨著距出口端206的中心的距離的增加而増大，以對(duì)流動(dòng)經(jīng)過(guò)出ロ端206的氣體提供發(fā)散流動(dòng)的圖案。在另ー實(shí)施方式中，可以以ー角度鉆鑿出出ロ孔洞208，所述角度促進(jìn)源自氣體散布器200的旋轉(zhuǎn)氣流。圖2C為根據(jù)另ー實(shí)施方式的出ロ端206的俯視圖。盡管在圖2C中示出的實(shí)施方式為了清晰起見(jiàn)僅示出ー些出ロ孔洞208，圖2C的出ロ端206也將普遍具有如圖2A所示的分布遍及出ロ板的多個(gè)出ロ孔洞208。類(lèi)似圖2B所示的實(shí)施方式，如透視孔道218所示，以ー角度穿過(guò)出ロ端206鉆鑿出圖2C的出ロ孔洞208。然而，在圖2C的實(shí)施方式中，孔道218定向成沿著同心圓220，以對(duì)流動(dòng)經(jīng)過(guò)出ロ端206的氣體提供圓形的流動(dòng)圖案。若期望，可隨著距出ロ端206的中心的距離增加而增長(zhǎng)孔道218的長(zhǎng)度，以減少圓形流動(dòng)圖案中的紊流。此外，若期望，可根據(jù)圖2B的實(shí)施方式使孔道218傾斜，以提供發(fā)散的圓形流動(dòng)圖案。在另ー替代的實(shí)施方式中，氣體散布器200的特征可在于在氣體散布器200的諸如側(cè)壁202的側(cè)壁部分上的出ロ孔洞208。如同上述討論的在出ロ端206形成的出ロ孔洞208，形成在側(cè)壁202中的出ロ孔洞208可各包含傾斜的孔道以提供諸如發(fā)散的流動(dòng)、圓形流動(dòng)或兩者的定向的流動(dòng)。再參照?qǐng)DI，氣體散布器106具有可以是上述類(lèi)型的任何出ロ板208。氣體散布器106延伸穿過(guò)腔室壁102且通過(guò)第一導(dǎo)管118耦接至高流量質(zhì)量流量控制器116，高流量質(zhì)量流量控制器116通過(guò)第二導(dǎo)管114耦接至氣體源(未示出)。高流量質(zhì)量流量控制器116用以控制范圍廣的各種流速的流速，以適合用于離子轟擊和熱管理的各種エ藝方案(process regime)。在一些實(shí)施方式中，在冷卻エ藝期間的氣體流速可以是在離子轟擊期間的氣體流速的100倍以上。將エ藝氣體的一部分離子化的能力是通過(guò)離子源142來(lái)提供的，離子源142可以是在設(shè)備100的壁區(qū)域中設(shè)置的感應(yīng)場(chǎng)源。離子源142將能量施加至設(shè)備100的內(nèi)部空間140中的エ藝氣體中。在一實(shí)施例中，離子源142包含在容器112中設(shè)置的感應(yīng)核心144，容器112將離子源142耦接至腔室壁102，使感應(yīng)核心144能夠穿透腔室壁102，同時(shí)將感應(yīng)核心144與內(nèi)部空間的處理環(huán)境隔離。將可包含RF、DC或脈沖式DC功率的功率源110耦接至感應(yīng)核心144以產(chǎn)生感應(yīng)場(chǎng)。可用于ー些實(shí)施方式的離子源的ー實(shí)例在圖3中示出。圖3的離子源142是包含 在容器112中設(shè)置的感應(yīng)核心144的感應(yīng)場(chǎng)源，所述容器112可以是罐(canister)。容器112通常由諸如玻璃、陶瓷或塑料的可抵抗內(nèi)部空間140的處理環(huán)境的介電材料來(lái)形成。在腔室壁102的開(kāi)ロ 310中設(shè)置容器112，使離子源142能夠穿透腔室壁102至腔室的內(nèi)部空間140。容器112保護(hù)感應(yīng)核心144免于經(jīng)受在處理期間腔室的內(nèi)部空間140中的反應(yīng)條件。通過(guò)環(huán)316與通過(guò)ー或多個(gè)第一固定件320將容器112耦接至蓋318。環(huán)316具有向內(nèi)延伸的唇324，向內(nèi)延伸的唇324與容器112的向外延伸的緣326匹配。一或多個(gè)第一固定件320將唇324抵靠著緣326固定，將兩者與可以是板的蓋318固定。通過(guò)第二固定件322將蓋318接附至腔室壁102，在一些實(shí)施方式中第二固定件322可形成為蓋318的整體的一部分。通過(guò)密封組件308密封開(kāi)ロ 310,密封組件308通常由可塑材料(compliantmaterial)形成，所述可塑材料在壓カ下變形以密封蓋318與腔室壁102之間的空間。感應(yīng)核心144包含鐵部304和從容器112突出的傳導(dǎo)部302。鐵部304提供產(chǎn)生感應(yīng)場(chǎng)所需的電磁活動(dòng)，而傳導(dǎo)部302提供對(duì)感應(yīng)核心144的熱管理。傳導(dǎo)部302的突出部分熱稱(chēng)接至導(dǎo)熱件(thermal member) 314,導(dǎo)熱件314可供應(yīng)或除去熱以控制感應(yīng)核心的溫度。在替代的實(shí)施方式中，可通過(guò)提供用于使熱媒介流經(jīng)鐵部304的一或多個(gè)穿過(guò)鐵部304的導(dǎo)管進(jìn)行熱管理。耦接至功率源110的線圈306圍繞所述感應(yīng)核心。當(dāng)功率提供至線圈306吋，從鐵部304發(fā)出感應(yīng)場(chǎng)，鐵部304的溫度可因?yàn)榱鹘?jīng)其中的能量通量而上升。任何產(chǎn)生的熱被傳導(dǎo)到傳導(dǎo)部302，并且被傳導(dǎo)出至導(dǎo)熱件314。鐵部304通常由諸如金屬或合金，有時(shí)候包含鐵的順磁或鐵磁材料制成。傳導(dǎo)部302通常包含至多呈現(xiàn)弱的順磁性或鐵磁性但具有良好的熱傳導(dǎo)性的材料。因此，傳導(dǎo)部302可包含金屬或金屬合金，諸如銅、或與其他金屬(諸如鋁)的混合的銅。在替代的實(shí)施方式中，可通過(guò)在鐵部304中形成的導(dǎo)管提供諸如水的氣體或液體。在替代的實(shí)施方式中，任何等離子體點(diǎn)火源可用以在處理腔室中建立等離子體。這樣的等離子體點(diǎn)火源包括但不限于輻射能量源、感應(yīng)式源與電容式源，所述等離子體點(diǎn)火源可設(shè)置在處理腔室內(nèi)或處理腔室外。在ー實(shí)施方式中，可在處理腔室外設(shè)置UV源，但將UV源配置成將輻射能量經(jīng)過(guò)窗戶(hù)放射到處理腔室內(nèi)。在另ー實(shí)施方式中，可沿著處理腔室的一或多個(gè)壁設(shè)置一對(duì)重入式管(re-entrant tube),并且f禹接至功率化的感應(yīng)線圈，以使來(lái)自腔室的エ藝氣體進(jìn)入且將所述エ藝氣體激發(fā)成等離子體。在另ー實(shí)施方式中，可在處理腔室內(nèi)設(shè)置電容式等離子體源。電容式等離子體源亦可以是偏壓源，或可以是偏壓源以外附加的。再參照?qǐng)D1，氣體經(jīng)由排放系統(tǒng)146離開(kāi)設(shè)備100。排放系統(tǒng)146通常包含至少ー個(gè)具有管路和閥的真空泵，所述管路和閥將腔室內(nèi)部空間140暴露于泵抽吸(pumpsuction)。圖I的排放系統(tǒng)146包含低真空泵132與高真空泵126，在一些實(shí)施方式中低真空泵132可以是粗吸泵，在一些實(shí)施方式中高真空泵126可以是渦輪泵。低真空泵132通過(guò)經(jīng)由第一閥134調(diào)節(jié)的第一排放導(dǎo)管138耦接至設(shè)備100的第一出ロ埠136。低真空泵132亦通過(guò)經(jīng)由第二閥130調(diào)節(jié)的第二導(dǎo)管128耦接至真空泵126。高真空泵126通過(guò)節(jié)流閥124耦接至設(shè)備100的第二出口埠120。在一些實(shí)施方式中，節(jié)流閥124可以是低傳導(dǎo)性(low conductance)的節(jié)流閥,使寬廣范圍的流速經(jīng)過(guò)高真空泵126成為可能,容許對(duì)腔室的快速抽氣(pump-down)。在操作中，在第一閥134開(kāi)啟且第二閥130關(guān)閉的情況下，低真空泵用以將內(nèi)部空間140的壓カ從大氣壓降低到約ITorr。接著，第一閥134關(guān)閉且第ニ閥130和節(jié)流閥124開(kāi)啟，并且低真空泵132與高真空泵126的組合的抽吸將內(nèi)部空間140的壓カ降低到lmTorr或更小?？赏ㄟ^(guò)充分地關(guān)閉節(jié)流閥124，同時(shí)維持氣體經(jīng)由氣體 散布器106流動(dòng)到內(nèi)部空間140內(nèi)，將內(nèi)部空間140的壓カ上升到IOTorr或更快速?？赏ㄟ^(guò)開(kāi)啟節(jié)流閥124將設(shè)備100抽氣?？捎糜谠诖嗣枋龅膶?shí)施方式中的節(jié)流閥的實(shí)例在圖4A-4D的剖面示意圖中示出。圖4A-4D中的每個(gè)實(shí)施方式具有閥主體402和定位以阻塞腔室的出ロ埠120的閘部件404。每個(gè)閘部件404具有面對(duì)出ロ埠120與腔室壁102的密封表面406。致動(dòng)器408耦接至各閘部件404且包含在閥主體402內(nèi)。在圖4A的實(shí)施方式中，致動(dòng)器408配置成沿著閥主體402的軸422致動(dòng)閘部件404，所述閥主體402基本垂直于由圍繞出口埠120的腔室壁102界定的平面。在ー實(shí)例中，致動(dòng)器408可利用通過(guò)將壓力施加至閘部件404以將閘部件404朝向出ロ埠120推動(dòng)的氣動(dòng)方式來(lái)致動(dòng)閘部件404。在另ー實(shí)例中，致動(dòng)器408可利用通過(guò)在閥主體402內(nèi)的相反的兩磁鐵的磁性方式來(lái)致動(dòng)閘部件404，所述相反的兩磁鐵中的至少ー者是電磁鐵。當(dāng)閘部件404朝向出ロ埠120行進(jìn)時(shí)，閘部件404接近圍繞出ロ埠120的腔室壁102，并且密封表面406通過(guò)閉合密封表面406與腔室壁102之間的間隙410來(lái)限制流經(jīng)出ロ埠120的氣體流動(dòng)。當(dāng)閘部件404的密封表面406接觸腔室壁102時(shí)，氣體流動(dòng)則停止。隨著腔室中壓カ增加，致動(dòng)器408維持在閘部件404上的正壓迫使密封表面406抵靠腔室壁102以維持密封。當(dāng)閥124開(kāi)啟，流經(jīng)出ロ埠120的氣體流動(dòng)經(jīng)過(guò)閘部件404與閥主體402之間的空間412，并且經(jīng)由閥主體402中的一或多個(gè)開(kāi)ロ 420流出，所述開(kāi)ロ 420與出ロ導(dǎo)管414連通。出口導(dǎo)管414將節(jié)流閥124耦接至高真空泵126 (圖I)?？稍趪@圖4A的致動(dòng)器408的閥主體402中提供任何數(shù)量的這樣的開(kāi)ロ。閘部件404的單ー軸移動(dòng)提供了流經(jīng)閥主體402的氣體流量的大幅降低，若期望，能使腔室快速加壓和釋壓以及能在處理期間將流量控制在所需的相對(duì)低的流速下。在圖4B的實(shí)施方式中，致動(dòng)器408提供閘部件404在ニ維方向上的移動(dòng)。致動(dòng)器408沿著閥主體402的軸422推進(jìn)且縮回閘部件404，并且在垂直于閥主體的軸422的方向上移動(dòng)閘部件404。如上所述，閘部件404的軸向運(yùn)動(dòng)提供對(duì)出ロ埠120的密封。橫向運(yùn)動(dòng)通過(guò)將閘部件404從氣體經(jīng)由出口埠120離開(kāi)腔室的路徑上移除提供額外的通氣量(throughput)?？稍诒阌谝苿?dòng)閘部件404而不會(huì)在節(jié)流閥124開(kāi)啟時(shí)過(guò)度地阻礙氣體流經(jīng)節(jié)流閥124的位置上定位致動(dòng)器408。在ー實(shí)施方式中，致動(dòng)器408可以以搖擺運(yùn)動(dòng)的方式橫向地移動(dòng)閘部件404。在另ー實(shí)施方式中，致動(dòng)器408可包含軌道與橫向運(yùn)動(dòng)推動(dòng)器，以沿著軌道移動(dòng)閘部件404。在圖4C的實(shí)施方式中，雙閥獨(dú)立地控制流經(jīng)閥主體402的兩個(gè)埠的氣體流動(dòng)。此雙閥包含兩個(gè)閘部件404a和404b，其中各閘部件耦接至致動(dòng)器408a和408b。致動(dòng)器408a/b獨(dú)立地移動(dòng)閘部件404a/b，以對(duì)控制流經(jīng)所述閥的氣體流動(dòng)提供更大的自由度。若期望，此雙閥亦可通過(guò)同時(shí)確實(shí)地密封腔室的出ロ埠120與閥主體402的出ロ埠416來(lái)提供更緊密的關(guān)閉(shutoff)。任何經(jīng)過(guò)密封出ロ埠120的密封表面406a的潛在的漏氣通過(guò)密封閥主體402的出口埠416的密封表面406b來(lái)補(bǔ)償。在圖4D的實(shí)施方式中，致動(dòng)器408以類(lèi)似于圖4A實(shí)施方式的方式來(lái)移動(dòng)閘部件404，但是閥主體402在閘部件404的密封表面406a與閥主體402的包含導(dǎo)入出ロ導(dǎo)管414的開(kāi)ロ 420的出ロ部分之間額外地包含中間開(kāi)ロ 418。因此，為了在控制氣體流動(dòng)上的額外的自由度，閘部件404具有分別面對(duì)腔室出ロ埠120與中間開(kāi)ロ 418的兩個(gè)密封表面406a與406b，以提供抵靠腔室壁102的出ロ埠的密封或抵靠閥主體402中的中間開(kāi)ロ 418的密封。在一些實(shí)施方式中，閘部件404具有接觸腔室壁102的外表面或內(nèi)表面以密封出ロ埠120的平坦的密封表面406。在另ー些實(shí)施方式中，閘部件404的密封表面406可具有延伸進(jìn)出ロ埠120并可選地接觸出口埠120的邊緣以增強(qiáng)密封的凸出部分或突出部分，在一些實(shí)施方式中所述凸出部分或突出部分可以是插塞。再參照?qǐng)D1，可通過(guò)將RF源148耦接至基板支座104和腔室壁102對(duì)基板施加偏壓。替代地，RF源148可耦接至氣體散布器106。如圖I所示，將RF源耦接至腔室壁102需要適當(dāng)?shù)碾姼綦x件(未示出)，以將基板支座104與腔室壁102隔離。如本領(lǐng)域人員所知，通常經(jīng)由阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)(impedance matching network)(未示出)I禹接RF源148。圖5A為根據(jù)另ー實(shí)施方式的處理腔室500的剖面示意圖。類(lèi)似于圖I的實(shí)施方式，圖5A的處理腔室500包含界定內(nèi)部空間140的腔室壁102。在腔室500的內(nèi)部空間140中設(shè)置的基板支座104。エ藝氣體源510經(jīng)由導(dǎo)管118提供エ藝氣體，經(jīng)由具有出ロ板108的氣體散布器106將エ藝氣體分散至腔室500內(nèi)。氣體經(jīng)由出口埠120離開(kāi)腔室。在ー些實(shí)施方式中，如上結(jié)合圖I的描述，エ藝氣體源510可包含高流速質(zhì)量流量控制器。腔室500進(jìn)ー步包含在腔室壁102的內(nèi)表面上設(shè)置以減少或消除腔室內(nèi)表面對(duì)エ藝條件的暴露的村里502。腔室村里通常由諸如硅、石墨或石墨碳、或經(jīng)陽(yáng)極化處理的鋁的導(dǎo)電的非氧化性的材料制成，并且覆蓋在處理期間會(huì)暴露于反應(yīng)條件的表面。在一些實(shí)施方式中，腔室襯里502覆蓋從氣體散布器106到出口埠120的所有的內(nèi)表面。在另ー些實(shí)施方式中，腔室襯里502覆蓋基板支座104上方的內(nèi)表面。
腔室500進(jìn)ー步包含屏蔽件504，屏蔽件504耦接至氣體散布器106且與腔室襯里502分離。屏蔽件504對(duì)腔室壁102的ー些部分和諸如氣體散布器106的腔室內(nèi)部部件提供免于經(jīng)受處理?xiàng)l件的進(jìn)ー步保護(hù)。在ー實(shí)施方式中，氣體散布器106延伸穿過(guò)屏蔽件504，使氣體散布器106的出口板108暴露于腔室內(nèi)部環(huán)境。在另ー實(shí)施方式中，屏蔽件504是氣體散布板，所述氣體散布板覆蓋氣體散布器106的出口板108以保護(hù)氣體散布器106和出ロ板108兩者免于經(jīng)受エ藝環(huán)境。屏蔽件504具有與腔室襯里502之間形成間隙528的邊緣526。間隙528的尺寸制成可避免離子侵入屏蔽件504上方，同時(shí)使對(duì)腔室電磁特性的干擾最小化。在ー實(shí)施方式中，間隙528具有約Imm至約50mm的寬度在屏蔽件504是氣體散布板的實(shí)施方式中，屏蔽件具有使エ藝氣體離開(kāi)進(jìn)入腔室內(nèi)的多個(gè)開(kāi)ロ。圖5B為圖5A的屏蔽件504的ー實(shí)施方式的詳細(xì)剖視圖。圖5B的屏蔽件504是氣體散布板，并且覆蓋氣體散布器106的出口板108。圖5B的屏蔽件504具有由上壁516和與上壁516分離的下壁518界定的內(nèi)部空間514。上壁516和下壁518在屏蔽件504的邊緣部524連接，以界定屏蔽件504的內(nèi)部空間514。屏蔽件504的上壁516設(shè)置成環(huán)繞氣體散布器106,使得氣體散布器106穿透屏蔽件的上壁516。氣體離開(kāi)氣體散布器106的出ロ板108進(jìn)入屏蔽件的內(nèi)部空間514內(nèi)，在經(jīng)由在屏蔽件504的下壁518中形成的開(kāi)ロ離開(kāi)屏蔽件504之前分散在內(nèi)部空間514中。屏蔽件通常防止處理腔室中的反應(yīng)性物種接觸氣體散布器106的側(cè)壁522。若期望，圖5B的屏蔽件504的下壁518中的開(kāi)ロ 520可以將尺寸做成且可以設(shè)置成影響腔室內(nèi)部空間中的氣體分布。舉例而言，為了迫使來(lái)自氣體散布器106的氣體分散至屏蔽件504的外端，相對(duì)于屏蔽件504的周邊區(qū)域中的開(kāi)ロ 520，屏蔽件504的中心區(qū)域中的開(kāi)ロ 520可制成較小、較密或兩者兼有。在一替代的實(shí)施方式中，可通過(guò)延伸腔室襯里502以覆蓋氣體散布器106的側(cè)壁和出口板108而移除屏蔽件504?？稍谇皇乙r里502中提供諸如圖5B的屏蔽件504的開(kāi)ロ520的開(kāi)ロ以促進(jìn)來(lái)自氣體散布器106的氣體的分布。在ー實(shí)施方式中，腔室襯里可具有內(nèi)部空間，并且氣體散布器可定位成使得出ロ板將エ藝氣體釋放至腔室村里的內(nèi)部空間中。圖5C為用以處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的諸如腔室500的腔室的氣體散布組件550的剖面示意圖。氣體散布組件550包含可類(lèi)似于圖I、圖2A、圖5A與圖5B的氣體散布器106的氣體散布器552。圖5C的氣體散布器552示出為具有平行的側(cè)壁554，而不是以一角度會(huì)合的側(cè)壁。如上所述，氣體散布器552可使用凸出的出ロ板562,以在氣體離開(kāi)氣體散布器552時(shí)建立分散的氣體流動(dòng)圖案。氣體散布組件550進(jìn)ー步包含腔室襯里556，腔室襯里556具有用以容納氣體散布器552的出口板562的在腔室襯里556中形成的內(nèi)部空間558。腔室襯里556亦具有用以使氣體離開(kāi)腔室襯里556的內(nèi)部空間558的、在腔室襯里556中形成的出ロ埠560。若期望，可設(shè)置出ロ埠560的尺寸和密度以控制離開(kāi)腔室襯里556的內(nèi)部空間558的氣體流量的均勻性。使用諸如涉及圖5C描述的腔室村里的腔室村里減少對(duì)諸如圖5A與圖5B的遮蔽件504的単獨(dú)的遮蔽件的需求。應(yīng)了解，圖5B的遮蔽件504的氣體散布部分以及圖5C的腔室村里556可根據(jù)期望的圖案被塑形成促進(jìn)氣體流動(dòng)，并且可包括涉及圖2A-2C的實(shí)施方式的描述的任何特征。舉例而言，若期望，分別具有開(kāi)ロ 520與560的屏蔽件504的區(qū)域與腔室襯里556可以是凸出的或內(nèi)凹的，以進(jìn)ー步以期望的圖案引導(dǎo)氣體流動(dòng)。在另ー實(shí)施方式中，氣體散布器106與出ロ板108可由相同于或類(lèi)似于腔室襯里502的材料來(lái)制成。再參照?qǐng)D5A，處理腔室500進(jìn)ー步包含耦接至一或多個(gè)出ロ埠的排放系統(tǒng)524。排放系統(tǒng)包含低真空泵132與高真空泵126。低真空泵通過(guò)導(dǎo)管138與第一閥134耦接至腔室500?；旧先缤瑘DI的實(shí)施方式，第一閥134耦接至腔室壁102中的第一出口埠136，將出ロ埠136暴露于低真空泵132的抽吸。第二閥130經(jīng)由導(dǎo)管128將低真空泵132耦接至高真空泵126。高真空泵126通過(guò)節(jié)流閥508耦接至出ロ埠120，所述節(jié)流閥508設(shè)置成將氣體流動(dòng)控制在非常低的流速，同時(shí)提供將腔室500快速地加壓與釋壓的能力。在ー些實(shí)施方式中，節(jié)流閥508包含耦接至閘部件(未示出)的Z-運(yùn)動(dòng)致動(dòng)器，所述閘部件抵靠腔室壁102且關(guān)閉出口埠120。上述涉及圖4A-4D的節(jié)流閥的實(shí)施方式可用在一些實(shí)施方式中。
腔室500進(jìn)ー步包含能量源506，能量源506設(shè)置在腔室壁102的開(kāi)口中。能量源506耦接至功率源512，能量源506將電磁能量提供至腔室500的內(nèi)部空間140中的エ藝氣體。電磁能量可以是電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)、或諸如電磁福射的變化的電磁場(chǎng)。在能量源506于腔室內(nèi)部空間140中形成電場(chǎng)或磁場(chǎng)的實(shí)施方式中，電場(chǎng)或磁場(chǎng)可以是變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)。在一些實(shí)施方式中，能量源506可以是DC、脈沖式DC或RF電場(chǎng)源。在另一些實(shí)施方式中，能量源506可以是DC、脈沖式DC或RF感應(yīng)場(chǎng)源。在另ー些實(shí)施方式中，能量源506可以是諸如UV、微波、熱或深UV輻射的電磁輻射的源。只要能量源506能夠?qū)⒛芰狂詈线M(jìn)基板支座與屏蔽件504之間的內(nèi)部空間140中，可在腔室500的頂壁、側(cè)壁或底壁中設(shè)置能量源506。在一些實(shí)施方式中，兩個(gè)或更多個(gè)這樣的能量源可在圍繞腔室壁102的不同位置定位。如圖5A所示，腔室襯里502可設(shè)置成覆蓋能量源506。替代地，可在容器(圖5A中未示出)中包含能量源，所述容器在穿過(guò)腔室壁102與腔室村里502形成的開(kāi)口中設(shè)置，容器可由類(lèi)似于腔室襯里502的材料的抗蝕材料(resistant material)制成。圖6為概括根據(jù)另ー實(shí)施方式的方法600的流程圖。方法600對(duì)于處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板或其他磁性媒介是有用的。在處理腔室中設(shè)置待處理的基板。在602步驟中，經(jīng)由定向流噴嘴將圖案化前驅(qū)物(patterning precursor)提供至處理腔室。選擇圖案化前驅(qū)物以通過(guò)植入(implanting)所述基板表面的選擇的區(qū)域來(lái)改變所述基板的磁性性質(zhì)。對(duì)在此描述的實(shí)施方式普遍有用的圖案化前驅(qū)物包括具有選自以下構(gòu)成的組的元素的化合物氦、氫、氧、氮、硼、磷、神、氟、硅、鉬、鋁與氬。適用作為圖案化前驅(qū)物的物質(zhì)包括單質(zhì)氫(H2)、氦(He)、氧(O2)、氮(N2)、氟(Fl2)與氬(Ar)，以及硼、硅和碳的較低價(jià)態(tài)的氫化物和氟化物，諸如硼烷(BH3)、ニ硼烷(B2H6),硅燒(SiH4)、ニ硅烷(Si2H6)、甲烷(CH4)、こ烷(C2H6),三氟化硼(BF3)與四氟化ニ硼(B2F4)15在604步驟中，使用可以是感應(yīng)場(chǎng)源的能量源在腔室中將圖案化前驅(qū)物的第一部分離子化。可通過(guò)RF、DC、或脈沖式DC功率對(duì)感應(yīng)場(chǎng)源施加功率，以在腔室內(nèi)產(chǎn)生靜態(tài)的或變化的磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)。在一些實(shí)施方式中，可使用諸如電磁輻射的其他能量源。舉例而言，可將熱、UV、深UV或微波輻射投射至腔室內(nèi)，以將圖案化前驅(qū)物的第一部分離子化。在ー實(shí)施方式中，通過(guò)由在約50W至約5，OOOff的功率值與約300kHz至約20MHz的頻率下的RF施加功率的感應(yīng)源來(lái)產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)。在606步驟中，通過(guò)在定向流噴嘴與基板支座之間施加電偏壓將圖案化前驅(qū)物的第二部分離子化。可使用耦接至定向流噴嘴、基板支座或兩者的RF、DC或脈沖式DC功率來(lái)施加電偏壓。電偏壓會(huì)將在604步驟中利用能量源產(chǎn)生的離子加速。經(jīng)加速的離子與其他中性物質(zhì)碰撞，產(chǎn)生更多的離子遍及腔室。在608步驟中，通過(guò)電偏壓的作用，將離子導(dǎo)向基板支座。在ー實(shí)施方式中，將在約50W至約5，OOOff的功率值以及約300kHz至約20MHz的頻率下的RF功率耦接至基板支座以產(chǎn)生具有約500V至約5，OOOV的RMS電壓的電偏壓以將約O. 2keV至約5. OkeV的能量
給予各離子。在610步驟中，基板暴露于所述離子。所述離子會(huì)沖擊基板表面，通過(guò)由撞擊或植入將能量給予基板表面的磁疇而改變基板表面的磁性性質(zhì)。在一些實(shí)施方式中，基板表面的ー些部分可被覆蓋， 以避免離子抵達(dá)這些部分。在這樣的實(shí)施方式中，可根據(jù)掩模的圖案在基板表面建立具有磁性性質(zhì)的圖案。當(dāng)基板暴露于離子，由沖擊的離子所產(chǎn)生的熱能在基板中累積，使得基板的溫度上升。為了管理這種溫度上升，在612步驟中，中斷了電偏壓，并且通過(guò)關(guān)閉設(shè)置在腔室的出口埠上的節(jié)流閥快速地増加腔室中的壓力。越高的壓カ在腔室中提供越多的質(zhì)量，以提供傳送出基板的熱傳導(dǎo)。在614步驟中，將冷卻氣體提供至腔室，以促進(jìn)基板的溫度控制?？梢砸约sOslm至約5slm的速率提供冷卻氣體的流量。基板的磁性性質(zhì)可能通過(guò)升高的溫度而不合期望地被改變，因此熱管理能夠保持期望的磁性性質(zhì)。圖7為根據(jù)另ー實(shí)施方式的用以處理磁性活性基板的群集工具700的平面圖。群集工具700包含傳送腔室702，傳送腔室702具有在其中設(shè)置的至少ー個(gè)基板操控器710。多個(gè)諸如處理腔室704的處理腔室耦接至傳送腔室702。一或多個(gè)負(fù)載閉鎖腔室706耦接至傳送腔室702且耦接至エ廠界面708。所述多個(gè)處理腔室可包含諸如分別在圖I和圖5A中的腔室100與500的離子暴露(ion exposure)腔室。所述多個(gè)處理腔室亦可包含抗蝕劑剝離腔室、等離子體清潔腔室與一或多個(gè)沉積腔室。在操作中，通過(guò)在エ廠界面708內(nèi)設(shè)置的基板操控器(未示出)將基板或承載多個(gè)基板的基板支架在負(fù)載閉鎖腔室706的一者中定位。為了處理，基板操控器710從所述負(fù)載閉鎖腔室706中取回基板且在處理腔室704中進(jìn)行沉積?；宀倏仄骺稍诟鞣N處理腔室704之間傳送基板，以在將基板送回至負(fù)載閉鎖腔室706的一者前執(zhí)行程序化的操作順序。在ー實(shí)施方式中，多個(gè)處理腔室704可包含多個(gè)離子暴露腔室，例如兩個(gè)或三個(gè)諸如分別在圖I和圖5A中的腔室100與500的離子暴露腔室。在ー實(shí)施方式中，具有磁性活性表面與在其上形成的圖案化的抗蝕劑層的基板在負(fù)載閉鎖腔室706中定位。為了進(jìn)行離子暴露，基板操控器710將基板設(shè)置在類(lèi)似于圖I的腔室的處理腔室704中。離子暴露腔室根據(jù)圖案化抗蝕劑的圖案改變基板的磁性性質(zhì)?；蹇稍谌杭ぞ叩牟煌皇抑薪?jīng)歷多個(gè)階段的離子暴露，隨后在剝離腔室中進(jìn)行抗蝕劑劑剝離。基板亦可在単一腔室中經(jīng)歷多個(gè)循環(huán)的離子暴露。可在和離子暴露相同的腔室中或不同的腔室中執(zhí)行抗蝕劑剝離。圖8A為根據(jù)另ー實(shí)施方式的基板支座800的剖視圖，基板支座800可和在此描述的處理腔室、氣體散布器與能量源的各種實(shí)施方式聯(lián)合使用?；逯ё?00通常包含基底件802、絕緣件804與導(dǎo)電件806，導(dǎo)電件806可根據(jù)任何所需的原因用以將能量施加至在基板支座上設(shè)置的基板?；准?02、絕緣件804與導(dǎo)電件806各包含導(dǎo)管816，為了將能量耦合進(jìn)導(dǎo)電件806中，所有所述導(dǎo)管816皆對(duì)準(zhǔn)以能夠到達(dá)導(dǎo)電件806的內(nèi)部。在ー實(shí)施方式中，可通過(guò)將導(dǎo)線或?qū)щ姴迦迦雽?dǎo)管816將RF源電耦接至基板支座800。絕緣件804通常包含諸如陶瓷、塑料或玻璃的介電材料。在ー實(shí)施方式中，諸如聚碳酸酯的聚合物材料用于絕緣件804?；准?02通常提供結(jié)構(gòu)性支撐，并且可包含適于此目的的任何材料。
基板支座800包含支撐件810，支撐件810具有用于在支撐件810的表面818上方接合基板的多個(gè)延伸件812。在ー實(shí)施方式中，基板可停置在延伸件812上，并且可通過(guò)重力或通過(guò)耦接至各延伸件的抓持機(jī)構(gòu)(未示出)來(lái)固定。在ー實(shí)施方式中，延伸件812可塑形成接合位于各基板的中心的開(kāi)ロ。支撐件810通常包含諸如玻璃、陶瓷或聚合物的介電材料。在ー實(shí)施方式中，支撐件包含用以接合基板的約10個(gè)至約16個(gè)延伸件，諸如約14個(gè)延伸件。支撐件810亦包含肩部814，肩部814從支撐件810的邊緣部820延伸，使支撐件810能接合導(dǎo)電組件806。如圖8的剖視圖所示，肩部通常將和支撐件810的邊緣部820形成一角度，并且在一些實(shí)施方式中可基本垂直于邊緣部820。在另ー實(shí)施方式中，支撐件810可以是基本平坦的板(palette)，而用分離的環(huán)形件取代肩部814。在ー實(shí)施方式中，支撐件810具有圓形形狀，其具有外徑822與內(nèi)徑824，外徑822 超過(guò)絕緣件804的外徑832但基本相同于或小于基底件802的外徑834，內(nèi)徑824小于絕緣件804的外徑。在一實(shí)施方式中，支撐件810的內(nèi)徑824基本相同于導(dǎo)電件806的外徑832，以促進(jìn)支撐件810與導(dǎo)電件806之間的實(shí)體的和電的接觸?？稍诨准?02與支撐件810之間設(shè)置エ藝套件808，エ藝套件808的內(nèi)表面826圍繞且接觸絕緣件804。在ー實(shí)施方式中，エ藝套件具有基本等于絕緣件804的厚度的厚度，使得支撐件810的肩部814的下表面828接觸絕緣件804的上表面830。在另ー實(shí)施方式中，エ藝套件可具有大于絕緣件804的厚度的厚度，使得エ藝套件延伸至絕緣件804的上表面830上方。在這樣的實(shí)施方式中，支撐件810的下表面828與絕緣件804的上表面830分離，并且エ藝套件808具有肩，所述肩接觸絕緣件804的上表面830且延伸至導(dǎo)電件806的部分高度而接觸支撐件810。支撐件810可與基板支座800分離，用于將基板傳送進(jìn)出在此描述的處理設(shè)備?；准?02、絕緣件804與導(dǎo)電件806各具有用于對(duì)升降機(jī)構(gòu)(未示出)的操作的開(kāi)ロ 836，所述升降機(jī)構(gòu)用于將支撐件810上升到導(dǎo)電件806上方，用于操控機(jī)構(gòu)(未示出)的接取。圖8A的剖視圖示出ー個(gè)開(kāi)ロ，但是通常提供多個(gè)開(kāi)ロ?？赏ㄟ^(guò)包括用于使熱控制流體流經(jīng)其中的穿過(guò)基板支座800的一或多個(gè)部件的導(dǎo)管來(lái)熱控制基板支座800。在ー實(shí)施方式中，導(dǎo)電件806具有用于使諸如冷卻氣體或液體的熱媒介流經(jīng)導(dǎo)電件806的導(dǎo)管(未示出)，以減輕來(lái)自電能量輸入的加熱。圖8B為圖8A的基板支座800的分解透視圖。在圖8B的實(shí)施方式中示出用于使升降機(jī)構(gòu)接取支撐件810的三個(gè)開(kāi)ロ 836。盡管上文描述了ー些實(shí)施方式，可在不悖離本發(fā)明的基本范疇的情況下可設(shè)想出其他的和進(jìn)ー步的實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種用以處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的腔室，包含 界定所述腔室的內(nèi)部空間的圍體； 在所述內(nèi)部空間中設(shè)置的基板支座； 面對(duì)所述基板支座的定向流氣體噴嘴； 面對(duì)所述基板支座的感應(yīng)場(chǎng)源；及 具有閘部件的節(jié)流閥，所述閘部件具有用以覆蓋所述腔室的出口埠的密封表面。
2.如權(quán)利要求I所述的腔室，其中所述定向流氣體噴嘴具有在氣體流動(dòng)經(jīng)過(guò)噴嘴的方向上增大的直徑。
3.如權(quán)利要求I所述的腔室，其中在所述腔室的面對(duì)所述基板支座的壁區(qū)域中設(shè)置所述定向流氣體噴嘴與所述感應(yīng)場(chǎng)源，所述感應(yīng)場(chǎng)源的一部分突出進(jìn)所述內(nèi)部空間中，并且所述感應(yīng)場(chǎng)源與所述內(nèi)部空間隔離。
4.如權(quán)利要求I所述的腔室，其中沿著所述節(jié)流閥的軸致動(dòng)所述節(jié)流閥的所述閘部件。
5.如權(quán)利要求I所述的腔室，其中在所述腔室的面對(duì)所述基板支座的壁區(qū)域中設(shè)置所述定向流氣體噴嘴與所述感應(yīng)場(chǎng)源，所述定向流氣體噴嘴具有錐臺(tái)的形狀，所述感應(yīng)場(chǎng)源包含在容器中設(shè)置的感應(yīng)核心，所述容器延伸進(jìn)所述腔室的內(nèi)部中且將所述感應(yīng)核心與所述腔室的所述內(nèi)部隔離，以及所述節(jié)流閥包含開(kāi)口和用以匹配所述開(kāi)口的閘部件，所述閘部件沿著低傳導(dǎo)性的節(jié)流閥的軸被致動(dòng)。
6.如權(quán)利要求I所述的腔室，其中所述定向流氣體噴嘴包含多個(gè)以一角度鉆鑿成穿過(guò)所述定向流氣體噴嘴的出口端的出口孔洞，其中從所述出口端的中心區(qū)域至所述出口端的周邊區(qū)域的所述出口孔洞的鉆鑿角度不同，并且各個(gè)出口孔洞的所述鉆鑿角度具有提供圓形流動(dòng)的徑向的與切線的分量。
7.一種用以處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的設(shè)備，包含 具有內(nèi)部空間的處理腔室； RF偏壓的基板支座； 在靠近腔室的壁處設(shè)置的感應(yīng)場(chǎng)源；及 在所述腔室的面對(duì)所述基板支座的壁區(qū)域中設(shè)置的氣體噴嘴，所述氣體噴嘴具有在氣體流動(dòng)經(jīng)過(guò)所述氣體噴嘴的方向上增大的直徑。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，進(jìn)一步包含內(nèi)襯所述腔室的壁的襯里以及環(huán)繞所述氣體噴嘴設(shè)置并且沿著所述腔室的壁延伸且與所述腔室的壁分離的屏蔽件。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述腔室的襯里與所述屏蔽件包含導(dǎo)電的非氧化性的材料。
10.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述腔室的襯里與所述屏蔽件各包含選自由硅、經(jīng)陽(yáng)極處理的鋁、和石墨碳所構(gòu)成的組的材料。
11.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述氣體噴嘴延伸穿過(guò)所述屏蔽件。
12.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述屏蔽件是氣體散布板。
13.一種用以處理硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器基板的群集工具，包含 傳送腔室；及 耦接至所述傳送腔室的圖案化腔室，其中所述圖案化腔室包含界定所述圖案化腔室的內(nèi)部空間的腔室壁； 在所述圖案化腔室的所述內(nèi)部空間中設(shè)置的基板支座； 在所述圖案化腔室的面對(duì)所述基板支座的壁區(qū)域中設(shè)置的錐形氣體噴嘴；及 在罐中設(shè)置的感應(yīng)場(chǎng)源，所述罐耦接至所述圖案化腔室的面對(duì)所述基板支座的壁。
14.如權(quán)利要求13所述的群集工具，其中所述圖案化腔室進(jìn)一步包含與所述氣體噴嘴流體連通的氣體源，并且所述氣體噴嘴具有凸出的出口板，所述凸出的出口板具有多個(gè)出口孔洞。
15.如權(quán)利要求13所述的群集工具，其中所述圖案化腔室進(jìn)一步包含具有閘部件的節(jié)流閥，所述閘部件具有用以覆蓋所述圖案化腔室的出口埠的密封表面。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用以在磁性存儲(chǔ)基板中形成磁性圖案的設(shè)備。腔室包含界定內(nèi)部空間的腔室壁；在所述腔室的所述內(nèi)部空間中的基板支座；在所述腔室的面對(duì)所述基板支座的壁區(qū)域中設(shè)置的氣體散布器；用以將提供至所述腔室的工藝氣體的一部分離子化的小型能量源；及具有z致動(dòng)的閘部件的節(jié)流閥，所述閘部件具有用以覆蓋所述腔室的出口埠的密封表面。離子通過(guò)電偏壓被加速朝向所述基板支座，所述電偏壓放大所述工藝氣體的離子密度。通過(guò)所述離子轟擊在所述基板支座上設(shè)置的基板以改變基板表面的磁性性質(zhì)。
文檔編號(hào)G11B5/84GK102640216SQ201080053202
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者喬斯-安東尼奧·馬林, 彼得·I·波爾什涅夫, 馬丁·A·希爾金, 馬修·D·斯科特奈伊-卡斯?fàn)? 馬耶德·阿里·福阿德 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料公司