基板保持器、使用基板保持器的成膜方法、硬盘制造方法、成膜设备及程序技术

本发明专利技术公开了一种用于支承绝缘性基板的基板保持器，该保持器包括具有开口的导电基板保持器主体；第一支承部件，该第一支承部件被形成用于从开口的内周边突出到开口内部，并包括支承绝缘性基板一个端部部分的夹持部件；和第二支承部件，该第二支承部件包括支承绝缘性基板的另一端部部分的夹持部件，而且该第二支承部件可移动以便突出到开口内部或从开口内部退回。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在例如硬盘制造过程中在绝缘性基板的两个主要表面上连续成膜多层薄膜时所使用的基板保持器、使用该基板保持器的成膜方法、硬盘的制造方法、成膜 设备等。
技术介绍
在硬盘制造过程中，多层薄膜被同时连续地成膜在绝缘性基板的两个主要表面 上。更具体而言，在成膜由金属膜构成的底层之后，通过向底涂层施加偏置电压来成膜磁性 层。作为在连续成膜多层薄膜的步骤中包括偏置电压施加成膜步骤所使用的成膜设备，因 此在专利文献1中公开了一种包括基板移位室和基板移位机构的设备。图5是该设备的主 要部分的示例性视图。在此设备中，基板保持器包括主体21和多个基板支承爪23a和23b，并且保持绝缘 性基板22以使得该绝缘性基板的两个主要表面平行于竖直方向。在由金属膜构成的底涂 层被成膜到基板22上之后，基板移位机构31保持由基板保持器保持的基板22，释放机构 (未示出)将基板支承爪23b向下推，从而从基板支承爪23a和23b释放基板22。之后，随 着基板22被转动，基板22再次被支承，以使得基板支承爪23a和23b定位在底涂层成膜表 面上，由此将基板22上的底涂层和基板保持器的主体21电连接。该基板保持器被移动到 用于执行偏置电压施加步骤的成膜室，偏置电压施加电极的电极移动器(未示出)与基板 保持器的主体21接触。下一步的成膜通过经由主体21和基板支承爪23a与23b向底涂层 施加偏置电压来进行。然而，在专利文献1所述的设备中，基板22在一旦底涂层被成膜后就从基板保持 器转移到基板移位机构31，并且在基板被转动之后再次被基板保持器支承。因此，在如上所 述的基板被转移或被再次支承时，基板可能会掉落。再者，基板移位机构31具有复杂的结 构，因此需要一种包括该机构的专用真空室。这就增加了整个设备的尺寸。专利文献2至4已公开的设备作为已经解决该问题的设备，在这些设备中，除了基 板保持器的基板支承爪之外，还配备了偏置电压施加爪，成膜是通过仅在偏置电压施加成 膜步骤中使偏置电压施加爪与基板接触来进行的。图6A、6B、7A和7B是这些设备的基板保 持器的示例性视图。图6A和6B所示的基板保持器包括主体41 ；多个基板支承爪43 ；和专门的偏置电 压施加爪44。此设备具有的结构为，其中所有的基板支承爪43都与基板42接触，并且一机 构(未示出)在成膜底涂层(图6A)时将专门的偏置电压施加爪44向下推。之后，专门的 偏置电压施加爪44通过释放已经将专门的偏置电压施加爪44向下推的机构而与底涂层接 触，通过经由专门的偏置电压施加爪44从偏置电压电源45向底涂层施加偏置电压来进行 成膜(图6B)。再者，图7A和7B所示的基板保持器包括主体51 ；多个基板支承爪53 ；和专门的偏置电压施加爪54。在此设备中，基板52通常只由基板支承爪53支承，而专门的偏置电压施加爪54与基板分离(图7A)。底涂层在这种状态下被成膜。在此后的偏置电压施加成膜步 骤中，偏置电压供给杆56将专门的偏置电压施加爪54向下推并使该专门的偏置电压施加 爪54与底涂层接触(图7B)。在这种状态下，通过经由偏置电压供给杆56和专门的偏置电 压施加爪54从偏置电压电源55向底涂层施加偏置电压来进行成膜。专利文献1 日本专利特开No. 7-243037专利文献2 :PCT (WO) 2003-521792专利文献3 日本专利No. 3002632 专利文献4 日本专利No. 2926740
技术实现思路
本专利技术要解决的问题在专利文献2至4中公开的设备具有简单的构造，这是因为专门的偏置电压施加 爪仅在偏置电压施加步骤中与基板接触。然而，在偏置电压施加成膜步骤中，除了支承基板的基板支承爪之外，还使用专门 的偏置电压施加爪。由于基板被所述爪所覆盖，增加了没有成膜膜的区域(遮蔽区域)的数量。本专利技术的一个目的是提供一种用于连续成膜多层薄膜步骤的基板保持器，所述成 膜多层薄膜步骤包括偏置电压施加成膜步骤和无偏置电压施加成膜步骤，因为结构简单， 不会增大成膜设备的尺寸，并且减小在成膜期间形成的遮蔽区域的数量。本专利技术的另一个 目的是提供使用基板保持器的成膜设备和成膜方法。解决问题的手段一种实现上述目的的依据本专利技术的基板保持器是用于支承绝缘性基板的基板保 持器，所述基板保持器包括具有开口的导电基板保持器主体；第一支承部件，所述第一支承部件被形成用于从开口的内周边突出到开口内部， 并包括支承绝缘性基板的一个端部部分的夹持部件；和第二支承部件，所述第二支承部件包括支承绝缘性基板的另一端部部分的夹持部 件，并构造成移动以突出到开口内部或从开口内部退回；其中，第一支承部件中的至少一个是构造用于向绝缘性基板施加偏置电压的偏置 电压施加支承部件；以及当使用第二支承部件的夹持部件支承绝缘性基板时，第二支承部件突出到开口内 部，以使得偏置电压施加支承部件的夹持部件与绝缘性基板分离；以及当使用偏置电压施加支承部件的夹持部件支承绝缘性基板时，第二支承部件从绝 缘性基板另一端部部分由第二支承部件的夹持部件支承的位置退回到绝缘性基板由偏置 电压施加支承部件的夹持部件支承的位置。一种能实现上述目的的依据本专利技术的成膜设备是同时将多层薄膜连续成膜在绝 缘性基板的两个主表面上的成膜设备，所述成膜设备包括第一成膜室，所述第一成膜室在不向绝缘性基板施加任何电压的情况下在绝缘性基板上成膜导电膜；第二成膜室，所述第二成膜室通过向绝缘性基板施加电压而在绝缘性基板上成膜 薄膜；基板保持器，所述基板保持器包括具有开口的导电基板保持器主体；第一支承部 件， 所述第一支承部件被形成用于从开口的内周边突出到开口内部，包括支承绝缘性基板 的一个端部部分的夹持部件；并包括构造用于向绝缘性基板施加偏置电压的偏置电压施加 支承部件；和第二支承部件，所述第二支承部件包括支承绝缘性基板的另一端部部分的夹 持部件，且构造为移动以突出到开口内部或从开口内部退回，驱动装置，所述驱动装置安装在第一成膜室内，在使用第二支承部件的夹持部件 支承基板的同时移动第二支承部件，以使得第一支承部件的夹持部件与基板分离，或者将 第二支承部件从绝缘性基板另一端部部分由第二支承部件的夹持部件支承的位置移动到 绝缘性基板由第一支承部件的夹持部件支承的位置；电压施加装置，所述电压施加装置安装在第二成膜室内并向第一支承部件施加电 压；和控制装置，所述控制装置用于控制通过驱动装置进行的运动、通过电压施加装置 进行的电压施加、第一成膜室的操作、和第二成膜室的操作；其中，由控制装置控制的第一成膜室将导电膜成膜在基板上的第一支承部件的夹 持部件与基板分隔开的位置；控制装置控制驱动装置以将第二支承部件下移到成膜有导电膜的基板由第一支 承部件的夹持部件支承的位置；以及控制装置控制电压施加装置以向第一支承部件施加电压，并在施加电压的同时控 制第二成膜室的操作，由此在成膜有导电膜的绝缘性基板上成膜薄膜。一种实现上述目的的依据本专利技术的成膜方法是这样一种成膜方法，其中在通过由 真空处理室中的基板支承部件支承绝缘性基板而将多层薄膜依次成膜在绝缘性基板的表 面上的方法中，多层薄膜中的至少一层通过偏压溅射成膜，该成膜方法包括下述步骤将绝缘性基板装载在基板保持器上，该基板保持器包括具有开口的导电基板保持 器主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于支承绝缘性基板的基板保持器，所述基板保持器包括：具有开口的导电性基板保持器主体；第一支承部件，所述第一支承部件被形成成从开口的内周边突出到开口内部，并且包括支承绝缘性基板的一个端部部分的夹持部件；以及第二支承部件，所述第二支承部件包括支承绝缘性基板的另一端部部分的夹持部件，并且构造成移动以突出到开口内部或从开口内部退回；其中，所述第一支承部件中的至少一个是构造成用于向绝缘性基板施加偏置电压的偏置电压施加支承部件；当使用所述第二支承部件的夹持部件支承绝缘性基板时，所述第二支承部件突出到开口内部，以使得所述偏置电压施加支承部件的夹持部件与所述绝缘性基板分离；和当使用所述偏置电压施加支承部件的夹持部件支承绝缘性基板时，所述第二支承部件从绝缘性基板的另一端部部分由所述第二支承部件的夹持部件支承的位置退回到绝缘性基板由所述偏置电压施加支承部件的夹持部件支承的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-12-26 2007-333836一种用于支承绝缘性基板的基板保持器，所述基板保持器包括具有开口的导电性基板保持器主体；第一支承部件，所述第一支承部件被形成成从开口的内周边突出到开口内部，并且包括支承绝缘性基板的一个端部部分的夹持部件；以及第二支承部件，所述第二支承部件包括支承绝缘性基板的另一端部部分的夹持部件，并且构造成移动以突出到开口内部或从开口内部退回；其中，所述第一支承部件中的至少一个是构造成用于向绝缘性基板施加偏置电压的偏置电压施加支承部件；当使用所述第二支承部件的夹持部件支承绝缘性基板时，所述第二支承部件突出到开口内部，以使得所述偏置电压施加支承部件的夹持部件与所述绝缘性基板分离；和当使用所述偏置电压施加支承部件的夹持部件支承绝缘性基板时，所述第二支承部件从绝缘性基板的另一端部部分由所述第二支承部件的夹持部件支承的位置退回到绝缘性基板由所述偏置电压施加支承部件的夹持部件支承的位置。2.依据权利要求1的基板保持器，其中所述第二支承部件由绝缘材料制成，或者与所 述基板保持器主体电绝缘。3.依据权利要求1的基板保持器，其中在所述基板保持器主体的开口内，绝缘性基板 由所述第一支承部件或由所述第一支承部件和所述第二支承部件沿与绝缘性基板表面的 法线方向垂直的方向支承。4.依据权利要求1的基板保持器，其中所述第二支承部件包括弹性部件，该弹性部件 根据所述第二支承部件的突出运动而被按压，并且根据所述第二支承部件的退回运动而回复。5.一种基板保持器，所述基板保持器包括支承绝缘性基板的多个基板支承爪；和导 电主体，偏置电压能从外部偏置电压施加装置施加到所述主体上；除了多个基板支承爪外，所述基板保持器还包括辅助基板支承爪，所述辅助基板支承 爪被构造成移动以与绝缘性基板接触或脱离接触；其中多个基板支承爪中的至少一个是与所述主体电连接的导电性偏置电压施加基板 支承爪，并且除了所述偏置电压施加基板支承爪之外的基板支承爪是由绝缘材料制成的或 与所述主体电绝缘的无偏置电压施加基板支承爪；当所述辅助基板支承爪与绝缘性基板接触时，所述偏置电压施加基板支承爪与绝缘 性基板不接触，而绝缘性基板由所述无偏置电压施加基板支承爪和所述辅助基板支承爪保 持；和当所述辅助基板支承爪与绝缘性基板不接触时，所有的所述基板支承爪都与绝缘性基 板接触并保持绝缘性基板，外部偏置电压施加装置经由所述主体将偏置电压施加到所述偏 置电压施加基板支承爪上。6.一种成膜方法，所述成膜方法包括至少一个偏置电压施加成膜步骤和至少一个无偏 置电压施加成膜步骤，所述成膜方法包括通过基板保持器保持绝缘性基板的保持步骤，所述基板保持器包括具有开口的导电 性基板保持器主体；第一支承部件，所述第一支承部件被形成用于从开口的内周边突出到 开口内部，并且包括支承绝缘性基板的一个端部部分的夹持部件；和第二支承部件，所述第二支承部件包括支承绝缘性基板的另一个端部部分的夹持部件，并且被构造成移动以突出 到开口内部或从开口内部退回；第一成膜步骤，所述第一成膜步骤在不施加任何偏置电压来进行成膜的无偏置电压施 加成膜步骤中在绝缘性基板上进行成膜，通过下述方式实现将第二支承部件突出到开口 内部以使得形成第一支承部件并被构造成向绝缘性基板施加偏置电压的至少一个偏置电 压施加支承部件的夹持部件与绝缘性基板分离，以便通过第二支承部件的夹持部件来支承 绝缘性基板；和第二成膜步骤，所述第二成膜步骤在通过施加偏置电压来进行成膜的偏置电压施加成 膜步骤中在绝缘性基板上进行成膜，通过下述方式实现将第二支承部件从绝缘性基板由 第二支承部件的夹持部件支承的位置退回到绝缘性基板由偏置电压施加支承部件的夹持 部件支承的位置，以便通过偏置电压施加支承部件的夹持部件支承绝缘性基板。7.一种成膜方法，所述成膜方法包括至少一个偏置电压施加成膜步骤和至少一个无偏 置电压施加成膜步骤，所述成膜方法包括通过如权利要求5所述的基板保持器保持绝缘性基板的保持步骤；第一成膜步骤，所述第一成膜步骤在不施加任何偏置电压来进行成膜的无偏置电压施 加成膜步骤中在绝缘性基板上进行成膜，通过下述方式实现使基板保持器的辅助基板支 承爪与绝缘性基板接触，偏置电压施加基板支承爪与基板不接触，和使用无偏置电压施加 基板支承爪和辅助基板支承爪来支承基板；和第二成膜步骤，所述第二成膜步骤在通过施加偏置电压来进行成膜的偏置电压施加成 膜步骤中在绝缘性基板上进行成膜，通过下述方式实现使基板保持器的辅助基板支承爪 与基板不接触，通过使所有的基板支承爪与绝缘性基板接触来保持绝缘性基板，和将偏置 电压从外部偏置电压施加装置经由主体施加到偏置电压施加基板支承爪上。8.—种硬盘制造方法，所述方法同时在绝缘性基板的两个主表面上连续地成膜至少底 涂层、磁性层和保护层，所述硬盘制造方法包括步骤通过如权利要求6或7所述的成膜方法的第一成膜步骤在不施加任何偏置电压的情况...

【专利技术属性】
技术研发人员：宝满信也，鸟井宏，
申请(专利权)人：佳能安内华股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]