用于化学-机械抛光的方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了用于化学-机械抛光的方法和装置。按照某些实施例，一种方法可以利用，其包括在读取叠层上沉积回填材料层；在所述回填材料层之上沉积化学机械抛光停止层；以及在所述化学机械抛光停止层上沉积牺牲层。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本申请公开了用于化学-机械抛光的方法和装置。按照某些实施例，一种方法可以利用，其包括在读取叠层上沉积回填材料层；在所述回填材料层之上沉积化学机械抛光停止层；以及在所述化学机械抛光停止层上沉积牺牲层。【专利说明】用于化学-机械抛光的方法和装置专利技术背景在半导体制造中，即使小的拓扑结构也会影响器件的性能。例如，在使用磁性材料的设备中，小的拓扑结构可影响设备的磁特性。作为一个示例，可使用半导体加工来制造在盘驱动器中使用的读取磁头。读取磁头可以利用材料多个不同的的层以便形成所需配置的读取叠层(或读取传感器)。读取叠层是经配置以感测磁场变化的读取头的一部分。因而，在操作期间，读取叠层可以感测邻近置于读取叠层的磁性介质的磁场中的变化。如果拓扑残存留在用于制造读取磁头的处理步骤之后，取决于拓扑残余的大小、位置和材料，该拓扑残存可能影响读取磁头的磁特性。专利技术概述提供本概述以采用简化形式介绍理论的选择，该理论在详细说明中进一步描述。本概述并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护主题的范围。根据各种实施方式的以下更具体的书面详细描述，其他特征、细节、使用和所要求保护主题的优点可将变得明显，所述各种实施方式在附图中进一步示出并在所附权利要求中限定。根据某些实施例，一种装置包括读取叠层；置于接近所述读取叠层的回填层；配置于回填层上的化学-机械抛光停止层；以及置于所述化学-机械抛光停止层上的牺牲层。根据某些实施例，一种方法可以利用，其包括:在读取叠层上沉积回填材料层；在所述回填材料层之上沉积化学机械抛光停止层；以及在所述化学机械抛光停止层上沉积牺牲层。这些和各种其它特征将从下面详细描述中变得显而易见。附图简述可通过参考附图进一步地理解本技术的性质和优点，附图将在说明书的剩余部分中描述。图1示出根据某些实施例，具有长SAF读取磁头的横截面放大视图的盘驱动器系统的示例性框图，该长SAF读取磁头具有实质线性后边缘。图2示出根据某些实施例，在长SAF读取磁头的处理过程中除去回填材料的横截面图。图3示出根据某些实施例，在长SAF读取磁头的处理过程中的剖视图，其中回填材料已被移除以暴露光致抗蚀剂的侧面。图4示出根据某些实施例，在长SAF读取磁头的处理过程中的剖视图，其中光致抗蚀剂已被除去以暴露回填地形残余。图5示出根据特定实施例，在长SAF读取磁头的处理过程中的剖视图，其中已去除回填残余。图6示出根据某些实施例，在长SAF读取磁头的处理过程中的剖视图，其中在实质平面的回填层上已形成屏蔽层。图7示出表示根据某些实施例准备中间结构用于化学机械抛光的方法的流程图。图8示出表示根据某些实施例准备中间结构用于化学机械抛光的方法的另一流程图。专利技术详述本文在用于盘驱动器系统的读取磁头的环境中公开当前技术的实施例。然而，应当理解:本技术不限于磁盘驱动器系统的读取磁头并也可容易地应用到其它的技术系统。现在参考图1，示出了根据实施例的盘驱动器系统的示例。盘驱动器系统仅是其中可使用所公开技术的示例。图1示出示例盘驱动器系统的透视图100。盘102在操作过程中绕主轴中心或旋转104的盘轴旋转。盘102包括之间是多个同心数据磁道110的内径106和外径108。数据磁道110实质上是圆形的。然而，应当理解:所描述的技术可以用于其它类型的存储介质。信息可被写入并从不同的数据磁道110读出。换能器头124在旋转致动轴122的的远端安装在致动组件120上，以及换能器头124在操作过程中接近盘102的表面上方飞转。致动器组件120在搜索操作期间围绕相邻盘102的旋转致动轴122旋转。查找操作在数据轨道110的目标数据轨道上定位换能器头124。分解图140示出了利用长SAF读取头的换能器头的一部分的剖视图。比相关自由层更长的使用SAF层形成的读取磁头被称为“长SAF读取磁头”。横截面图显示屏蔽层224、帽层212、自由层210、势垒层208、长SAF层206和反铁磁性层204。未示出附加层。长SAF读取磁头被示为具有实质线性的后边缘226。实质线性的后边缘被认为难以实现长SAF读取磁头。根据某些实施例，下面进一步详细说明用于形成具有实质上线性的后边缘的长SAF读取磁头。现在参照图2-6，公开根据特定实施例形成长SAF读取磁头的过程。图2示出在该处理中的中间步骤。虽然另外的层和特征也可以包括在图2所示的结构中，图2示出中间结构200，其包括反铁磁(AFM)层204、合成反铁磁(SAF)层206、势垒层208、自由层210、帽层212、光致抗蚀剂层214。回填层216被示出在一部分的势垒层之上，并沿着自由层210、帽层212和光致抗蚀剂层214延伸。回填层的区域沉积示于图2，比沿着自由层210、帽层212和光致抗蚀剂层214的侧壁沉积更厚。将在本文中称为化学机械抛光停止材料(有时称为CMP停止)的材料被示为层218。以及，将在本文中称为牺牲层的层被示为层220。为了除去光致抗蚀剂层214，光致抗蚀剂暴露于可用于从结构200去除光致抗蚀剂的溶液。图2示出了光致抗蚀剂由其他层覆盖并因此不容易接触到光致抗蚀剂去除溶液。因此，根据某些实施例，“敲除”过程可用于沿着所述光致抗蚀剂层的侧壁去除材料。如图2中箭头222所示，其用于表示去除操作，诸如打磨(milling)操作。因为沿所述光致抗蚀剂214的侧壁的厚度比沿着面区域的更厚，去除操作暴露光致抗蚀剂层的侧壁，而不必去除区域面。牺牲层避免CMP停止材料的区域部分被磨除。因此，CMP停止材料的整个厚度在随后的CMP工艺被保留以供使用。因此，图3示出例如在打磨过程已发生之后的中间结构的视图。在图3中，层204、206、208、210、212、214、216和218所示完好无损。层220由于打磨过程已略减小尺寸。层220的经修改版本如图3中层221所示。如图3可以看到的，已在覆盖光致抗蚀剂层214的层中打开“窗口”。光致抗蚀剂的该露出区域允许光致抗蚀剂去除溶液在处理期间到达光致抗蚀剂层。然后可以容易地除去光致抗蚀剂。图4表示去除光致抗蚀剂之后的中间结构。随着光致抗蚀剂被去除，帽层212被暴露。该过程的有趣特征在于:之前未从光致抗蚀剂的侧壁打磨的回填材料的结构残余222被留在原处。因为在光致抗蚀剂侧壁的底部的回填残余位置，回填残余222没有由打磨过程去除。铣削操作不能以与除去沿光致抗蚀剂侧壁的材料其它部分的相同速率有效地去除残余。结构残余(诸如回填残余222)可能干扰被制造的设备的操作。例如，残余可影响设备的磁特性。结果，如下文详细所示可去除残余。图4示出残余222邻近帽层212、牺牲层221以及CMP停止层218。在某些实施例中，诸如氧化铝(A1203)的材料可用于回填层216。这些不同材料可以具有响应CMP工艺的不同速率。例如，图4所示的帽层可以是相当硬，因此它相对于选定参考点或选定参考材料以缓慢速度响应CMP处理。回填层216 (和残余222)可从更软的材料制成，使得层216相对于选定参考以很快的速度响应CMP工艺。被称为CMP停止层的层218可被选择具有缓慢的CMP速率。因此，层218具有相对于选定参考较慢的CMP速度。以及，牺牲层221可以相对于选定参考具有快速的CMP速度。当对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：在读取叠层上沉积回填材料层；在所述回填材料层之上沉积化学机械抛光停止层；以及在所述化学机械抛光停止层上沉积牺牲层。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：E·W·辛格尔顿，S·E·麦肯雷，S·C·威克姆，
申请(专利权)人：希捷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US