用于镶嵌式垂直磁记录(PMR)写入装置的双图案化硬掩膜制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于镶嵌式垂直磁记录(PMR)写入装置的双图案化硬掩膜。本主题公开内容的各种实施例提供双图案化工艺，该工艺使用两个图案化步骤来生产具有带尖锐拐角的鼻形状的写入结构。在一个实施例中，提供一种在包括衬底和位于衬底上的绝缘层的多层结构上形成写入结构的方法。所述方法包括在绝缘层上方形成硬掩膜层，实施第一图案化工艺在硬掩膜层中形成杆轭形开口，实施第二图案化工艺移除硬掩膜层内的杆轭形开口的圆拐角，移除对应于硬掩膜层内的杆轭形开口的一部分绝缘层，以在绝缘层内形成沟槽，然后使用磁性材料填充所述沟槽。

【技术实现步骤摘要】

本申请一般涉及硬盘驱动器，具体地，涉及垂直磁记录(PMR)写入装置的制造。
技术介绍
磁盘驱动器用于数字电子设备例如计算机的数据存储和取回。磁盘驱动器的一个 示例是硬盘驱动器。传统的硬盘驱动器包括旋转式磁盘，通过与旋转式磁盘的表面邻近的 悬臂悬浮的写入和读取头，以及使悬臂摆动而将读取和写入头放置在旋转盘上选择的环形 轨道之上的传动装置。读取和写入头直接位于具有一个空气支撑表面或气垫面(ABQ的滑 动器上。悬臂使滑动器朝着磁盘的表面偏移，并且当磁盘旋转时，与磁盘相邻的空气沿着磁 盘的表面移动。滑动器在移动的空气形成的垫上掠过磁盘的表面。当滑动器位于气垫上时，写入和读取头用于将磁转变写入旋转磁盘，以及将磁转 变从旋转磁盘中读出。读取和写入头与处理电路相连，该处理电路根据程序来操作以实现 写入和读取功能。垂直磁记录(PMR)写入装置现在已经在写入头中使用，以增加硬盘驱动器的数据 密度。这样的PMR写入装置在垂直于磁盘表面的方向记录数据的磁比特。PMR写入装置通 常包括一个在气垫面(ABQ处具有相对小的横截面的写入极，以及一个在ABS处具有更大 的横截面的返回极。磁写入线圈激发从写入极在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在包括衬底和位于所述衬底上的绝缘层的多层结构上形成写入结构的方法，所述方法包括：在所述绝缘层上方形成硬掩膜层；实施第一图案化工艺以在所述硬掩膜层内形成杆轭形开口；实施第二图案化工艺以移除所述硬掩膜层内的所述杆轭形开口的圆拐角；移除与所述硬掩膜层内的所述杆轭形开口对应的一部分绝缘层，形成所述绝缘层内的沟槽；以及使用磁性材料填充所述沟槽。

【技术特征摘要】
US 2009-10-14 12/579,3161.一种在包括衬底和位于所述衬底上的绝缘层的多层结构上形成写入结构的方法，所 述方法包括在所述绝缘层上方形成硬掩膜层；实施第一图案化工艺以在所述硬掩膜层内形成杆轭形开口； 实施第二图案化工艺以移除所述硬掩膜层内的所述杆轭形开口的圆拐角； 移除与所述硬掩膜层内的所述杆轭形开口对应的一部分绝缘层，形成所述绝缘层内的 沟槽；以及使用磁性材料填充所述沟槽。2.如权利要求1所述方法，其中移除所述部分绝缘层的步骤包括在与所述硬掩膜层内的所述杆轭形开口对应的所述部分绝缘层上实施反应离子刻蚀。3.如权利要求1所述的方法，其中实施第二图案化工艺的步骤包括在所述硬掩膜上形成光刻图案，所述光刻图案使所述硬掩膜层内的所述杆轭形开口的 圆拐角曝露；以及移除所述硬掩膜层的通过所述光刻图案曝露的那部分，从而移除所述硬掩膜层内的所 述杆轭形开口的圆拐角。4.如权利要求1所述的方法，其中移除与所述硬掩膜层内的所述杆轭形开口对应的所 述部分绝缘层的步骤包括在形成所述第一硬掩膜层之前，在所述绝缘层上方形成第二硬掩膜层，其中所述第一 硬掩膜层形成在所述第二硬掩膜层的上方；将所述杆轭形开口从所述第一硬掩膜层转移到所述第二硬掩膜层；以及 移除通过所述第二硬掩膜层内的所述杆轭形开口曝露的一部分绝缘层。5.如权利要求4所述的方法，其中实施第一图案化工艺的步骤包括在形成所述第一硬掩膜层之前，在所述第二硬掩膜层上方形成光刻图案，其中所述第 一硬掩膜层形成在所述第二硬掩膜层和所述光刻图案之上；沿着所述光刻图案的一个或者更多个侧边移除所述第一硬掩膜层的一部分；以及 从所述第二硬掩膜层剥离所述光刻图案。6.如权利要求5所述的方法，其中实施第二图案化工艺的步骤包括在所述第一硬掩膜层上形成第二光刻图案，所述第二光刻图案曝露所述第一硬掩膜层 内的所述杆轭形开口的圆拐角；以及移除通过所述第二光刻图案曝露的所述第一硬掩膜层的部分，从而移除所述第一硬掩 膜层内的所述杆轭形开口的圆拐角。7.如权利要求1所述的方法，其中所述硬掩膜层包含从钽和钌中选择的硬掩膜材料。8.如权利要求1所述的方法，其中所述绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：X向，YF李，J张，H袁，X曾，H孙，
申请(专利权)人：西部数据弗里蒙特公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]