本发明专利技术所述的实施例提供用于通过将离子通过压印的氧反应掩模注入到磁性基板的磁致激活表面来处理磁性基板，和通过将基板暴露于含氧等离子体来去除掩模的方法和设备，所述磁性基板具有形成在所述磁性基板上的压印的、氧反应掩模，其中离子不降低掩模的氧反应性。掩模可以是无定形碳，通过所述无定形碳，含碳离子被注入到磁致激活表面中。也可包含氢的含碳离子可通过激活烃气和氢气的混合物形成。氢气与烃气之比可被选择或调整以控制离子注入。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术所述的实施例提供用于通过将离子通过压印的氧反应掩模注入到磁性基板的磁致激活表面来处理磁性基板，和通过将基板暴露于含氧等离子体来去除掩模的方法和设备，所述磁性基板具有形成在所述磁性基板上的压印的、氧反应掩模，其中离子不降低掩模的氧反应性。掩模可以是无定形碳，通过所述无定形碳，含碳离子被注入到磁致激活表面中。也可包含氢的含碳离子可通过激活烃气和氢气的混合物形成。氢气与烃气之比可被选择或调整以控制离子注入。【专利说明】通过为硬盘驱动器图案化媒体应用C掺杂的磁性媒体的去磁
本文描述的实施例涉及制造磁性媒体的方法。更具体地说，本文所述的实施例涉及通过等离子体曝光图案化磁性媒体。
技术介绍
磁性媒体被用于各种电子装置中，所述电子装置诸如硬盘驱动器(hard diskdrive ；HDD)和磁阻随机存取存储器(magnetoresistive random access memory ；MRAM)装置。硬盘驱动器是用于计算机和相关装置的特别的存储媒体。硬盘驱动器可见于大部分台式计算机和膝上型计算机中，且硬盘驱动器也可见于许多消费者电子装置中，所述电子装置诸如媒体记录器和播放器，和用于收集和记录数据的工具。硬盘驱动器也被部署在网络存储器的阵列中。磁阻随机存取存储器装置被用于各种非易失性存储器装置中，所述装置诸如闪存驱动器装置和动态随机存取存储器(dynamic random access memory ；DRAM)装置。磁性媒体装置使用磁场存储和检索信息。硬盘驱动器中磁盘被配置有磁畴，所述磁畴分别地通过磁头可寻址。磁头移动到接近于磁畴且改变磁畴的磁性以记录信息。为了恢复所记录的信息，磁头移动到接近于磁畴且检测磁畴的磁性。磁畴的磁性通常被解释为对应于两个可能状态中的一个状态，所述两个状态为“O”状态和“I”状态。以这种方法，数字信息可被记录在磁性媒体上且之后恢复。磁性存储媒体通常包含非磁性玻璃、复合玻璃/陶瓷，或具有磁化材料的金属基板，所述磁化材料的厚度在约IOOnm和约I μ m之间且通过沉积工艺沉积在所述金属基板上，所述沉积工艺通常是物理气相沉积(physical vapor deposition ；PVD)或化学气相沉积(chemical vapor deposition)工艺。在一个工艺中，包含钴和钼的层被派射沉积在结构基板上以形成磁致激活层。磁化层通常被沉积以形成图案，或在沉积之后被图案化，以使得装置表面具有磁化率的区域，所述磁化率的区域散布有通过磁性不活跃区域的量子自旋的取向所命名的所述磁性不活跃区域。在不同自旋取向相交的区域处，存在被称为布洛赫壁(Bloch wall)的区域，在所述区域中，自旋取向经历从第一取向到第二取向的过渡。因为布洛赫壁占据增大的总磁畴部分，所以过渡区域的宽度限制信息存储的面密度。为了克服由于在连续磁性薄膜中的布洛赫壁宽度的限制，各畴可由非磁性区域(所述区域的宽度可窄于在连续磁性薄膜中的布洛赫壁的宽度)物理上分离。用于在媒体上产生离散磁性和非磁性区域的常规方法已关注于彼此完全分离的单独位磁畴，所述方法通过将磁畴沉积为分离的岛状物或通过从连续磁性薄膜去除材料以物理分离磁畴来进行。图案化掩模可被应用于非磁性基板，且磁性材料被沉积在非磁性基板的暴露部分上方，或磁性材料可在掩模和图案化之前被沉积，然后在暴露部分中被蚀刻掉。通过一个方法，非磁性基板被通过蚀刻或划线而外形上图案化，且磁化材料通过旋涂或电镀而沉积。然后，磁盘被抛光或平面化以暴露磁畴周围的非磁性边界。在某些情况下，磁性材料被以图案化方式沉积以形成通过非磁性区域分离的磁性颗粒或磁性点。预期这些方法产生能够支持多达约lTB/in2的数据密度的存储结构，所述存储结构具有尺寸小至20nm的各个畴。所有这些方法通常产生媒体的显著表面粗糙度。改变基板的外形可能成为限制，因为典型硬盘驱动器的读写头可距磁盘表面接近2nm而悬置。因此，需要图案化具有高分辨率且不改变媒体外形的磁性媒体的工艺和方法，和用于执行有效地进行大批量制造的工艺或方法的设备。
技术实现思路
本文所述的实施例提供通过将离子通过压印的氧反应掩模注入到磁性基板的磁致激活表面来处理磁性基板的方法，所述磁性基板具有形成在所述磁性基板上的压印的、氧反应掩模，其中离子不降低掩模的氧反应性。掩模是通过将基板暴露于含氧等离子体而去除。掩模可以是无定形碳，通过所述无定形碳，含碳离子被注入到磁致激活表面中。也可包含氢的含碳离子可通过激活烃气和氢气的混合物形成。氢气与烃气之比可被选择或调节以控制离子注入。本文所述的实施例还提供处理具有磁化表面和在所述磁化表面上形成的经压印、氧反应的阻挡层材料的基板的方法，所述处理方法通过以下步骤进行:将基板布置在处理腔室中的基板支撑件上；在处理腔室外部形成激活的气体混合物；将激活的气体混合物流入处理腔室中；将基板暴露于激活的气体混合物；通过施加电偏压于基板而将来自激活的气体混合物离子通过阻挡层材料中的开口、孔或类似沟槽结构注入磁化表面中；和将基板暴露于激活的含氧气体以去除阻挡层材料，其中离子不降低阻挡层材料的氧反应性。激活的气体混合物可以是通过将射频功率施加于包含碳和氢的气体混合物而形成的循环等离子体。氢与碳之比可被调整或选择以控制离子注入。本文所述的进一步实施例提供形成图案化磁性基板的方法，所述方法通过以下步骤进行:在基板的磁致激活表面上形成图案化光刻胶，其中所述图案化光刻胶限定磁致激活表面的暴露部分和未暴露部分；将基板暴露于碳等离子体；将来自碳等离子体的碳离子注入到磁致激活表面的暴露部分中；和通过将基板暴露于氧等离子体来去除图案化光刻胶。【专利附图】【附图说明】因此，以可详细地理解本专利技术的上述特征的方式，可参考实施例获得上文简要概述的本专利技术的更特定描述，所述实施例中的一些实施例图示在附图中。然而，应注意，附图仅图示本专利技术的典型实施例且因此不将附图视为限制本专利技术的范畴，因为本专利技术可允许其他同等有效的实施例。图1是概述根据一个实施例的一种方法的流程图。图2是可操作以实践本文所述的方法的处理腔室的透视图。为了便于理解，在可能的情况下，已使用相同元件符号来指定对诸图共用的相同元件。可以预期，在一个实施例中公开的元件可在无需特定叙述的情况下有利地用于其他实施例。【具体实施方式】本文所述的实施例通常提供用于在基板上形成具有磁性的图案的方法和设备。基板通常是诸如铝的金属，或玻璃；且基板可以是金属合金或诸如玻璃/陶瓷混合物的复合玻璃物质。基板通常涂覆有磁化材料，所述磁化材料提供用于磁性图案化的媒体。磁化材料可以多层形成，每层具有相同或不同成分。在一个实施例中，具有低矫顽性磁性材料(诸如铁或铁/镍合金)的第一层被形成在基底基板之上，且具有较高矫顽性磁性材料(诸如钴/镍/钼合金)的第二层被形成在所述第一层之上。这些层可由本技术中已知的任何适当方法形成，所述方法诸如物理气相沉积，或溅射、化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积、旋涂、通过电化学的电镀或无电镀手段，和类似方法。光刻胶材料被形成在磁化表面之上，并且图案化工艺被用以在光刻胶材料中形成物理图案。图案化工艺通常是压印或接触冲压或印刷工艺，但图案化工艺也可以是平版印刷或其他化学工艺。图案化工艺从本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种形成图案化磁性基板的方法，包含：在基板的磁致激活表面上形成图案化光刻胶，其中所述图案化光刻胶限定所述磁致激活表面的暴露部分；将所述基板暴露于碳等离子体；将来自所述碳等离子体的碳离子注入到所述磁致激活表面的所述暴露部分中；和通过将所述基板暴露于氧等离子体来去除所述图案化光刻胶。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·希尔金，罗曼·古科，马修·D·斯科特奈伊卡斯特，彼得·I·波尔什涅夫，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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