提供在基板上的磁敏感表面上形成包括磁畴及非磁性磁畴的图案的工艺与设备。在一个实施例中，一种在设置于基板上的磁敏感材料上形成多个磁畴的图案的方法包括：暴露磁敏感层的第一部分至由气体混合物形成的等离子体历时一段足够的时间，以将经由遮蔽层暴露的所述磁敏感层的所述第一部分的磁性从第一状态修改成第二状态，其中所述气体混合物至少包括含卤素气体及含氢气体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于图案化的磁盘媒体应用的等离子体离子注入エ艺MM本专利技术实施例涉及硬盘驱动(HDD)媒体和用于制造硬盘驱动媒体的设备及方法。 具体地说，本专利技术实施例涉及形成用于硬盘驱动的图案化磁盘媒体的方法和设备。硬盘驱动(HDD)为计算机及相关装置的首选存储媒体。大部分桌上型计算机及笔记型计算机中存在硬盘驱动，并且在许多消费性电子装置(诸如媒体记录器及播放器)以及收集与记录数据的设备中也可存在硬盘驱动。硬盘驱动也可部署在网络存储装置的阵列中。硬盘驱动以磁性方式存储信息。硬盘驱动中的磁盘配置有多个磁畴，所述多个磁畴分别可通过磁头寻址(addressable)。磁头移动至磁畴附近并改变磁畴的磁性以记录信息。为了取得(recover)已记录的信息，磁头移动至磁畴附近并检测所述磁畴的磁性。磁畴的磁性一般可解读成两种可能状态(“0”状态及“ 1”状态)中的ー种。以此方式，数字信息可被记录在磁性媒体上并可在之后被取得。硬盘驱动中的磁性媒体一般为玻璃、复合玻璃/陶瓷或金属基板，且磁性媒体通常为非磁性并具有磁敏感材料，所述磁敏感材料沉积于所述磁性媒体上。通常沉积磁敏感层以形成图案，使得磁盘的表面具有交错的磁敏感区域与磁性不活跃区域。非磁性基板通常依形貌(topographically)图案化，并且通过旋转涂覆或电镀沉积磁敏感材料。随后，可研磨或平坦化磁盘以暴露出围绕磁畴的非磁性边界。在一些例子中，磁性材料以图案化的方式沉积以形成由非磁性区域分离的磁性颗粒或磁点。预期这类方法可产生能支持数据密度高达约lTB/in2的存储结构，且各个磁畴具有20nm这样小的尺寸。具有不同自旋取向的磁畴交会处的区域称为布洛赫壁(Bloch wall)，在所述布洛赫壁中自旋取向经历从第一取向至第二取向的过渡。因为布洛赫壁在整个磁畴占据的部分増大，因此，此过渡区域的宽度限制了信息存储的面积密度。为了克服由于在连续磁性薄膜中的布洛赫壁宽度导致的空间限制，可通过非磁性区域(非磁性区域可比在连续磁性薄膜中的布洛赫的宽度来得窄)实体性分离所述磁畴。 在媒体上产生离散的磁性及非磁性区域的传统方法主要是形成彼此完全分离的单一位磁畴，可通过以分离的岛状区来沉积磁畴或者通过自连续磁性膜去除材料以实体性分离磁畴来形成所述单一位磁畴。可对基板进行遮蔽和图案化，并且将磁性材料沉积在暴露部分， 或者磁性材料可在遮蔽和图案化之前沉积，随后蚀刻掉暴露区域中的磁性材料。在任一例子中，磁性区域的剰余图案改变基材的形貌。因为典型硬盘驱动的读写头可靠近基板表面 (2nm)飞行，所以这些形貌的改变是有限制的。因此，需要ー种在媒体上形成磁性区域及非磁性区域的图案化磁性媒体的エ艺及方法，所述エ艺或方法具有高分辨率但不会改变媒体的形貌，以及需要一种用于有效执行所述エ艺及方法以大量制造的设备。专利技术概述本专利技术实施例提供在一或多个基板上的磁敏感表面上形成包括磁畴及非磁性磁畴的图案的方法。在一个实施例中，ー种在设置于基板上的磁敏感材料上形成多个磁畴的图案的方法包括暴露磁敏感层的第一部分至由气体混合物形成的等离子体历时一段足够的时间，以将经由遮蔽层暴露的磁敏感层的第一部分的磁性从第一状态修改成第二状态， 其中气体混合物至少包括含卤素气体及含氢气体。在另ー实施例中，ー种形成用于硬盘驱动的磁性媒体的方法包括传送具有磁敏感层及图案化遮蔽层的基板至处理腔室中，其中图案化遮蔽层设置于所述磁敏感层上，其中图案化遮蔽层限定出未受遮蔽层保护的第一区域及由遮蔽层保护的第二区域；在处理腔室中修改所述磁敏感层未受遮蔽层保护的第一部分的磁性，其中修改所述磁敏感层的第一部分的磁性进ー步包含供应气体混合物至处理腔室中，其中气体混合物至少包括BF3I体及气体；对气体混合物施加RF功率，以使气体混合物解离成反应性离子；以及将自气体混合物解离的硼离子注入至磁敏感层的第一区域中，同时在基板表面上形成保护层。在又一实施例中，一种用于形成硬盘驱动的磁性媒体的设备包括处理腔室，用来改变磁敏感层的第一部分的磁性，其中处理腔室包括基板支撑组件，设置于处理腔室中； 气体供应源，经配置以供应气体混合物至在处理腔室中设置于基板支撑组件上的基板的表面，其中气体混合物至少包含含卤素气体及含氢气体；以及RF功率，耦接至处理腔室并具有足够的功率，以解离供应至处理腔室的气体混合物并将自气体混合物解离的离子注入至基板表面中，其中注入至基板表面的离子将设置于基板上的磁敏感层的第一部分消磁。附图简要说明为让本专利技术的上述特征结构更明显易懂，可配合參考实施例，部分实施例图示在附图中，以更详细描述如上简要概括的本专利技术。附图说明图1描述适于实行本专利技术ー个实施例的等离子体浸没离子注入工具的一个实施例；图2描述流程图，说明根据本专利技术一个实施例的等离子体浸没离子注入的方法； 及图3A-3C为基板在图2的方法于不同阶段的示意侧视图；为便于理解，相同的元件符号已尽可能指定所有图中共有的相同元件。应理解，一个实施例中的特征结构可有利地使用在其它实施例中，而无须具体说明。然而，应注意的是，附图仅说明了本专利技术的典型实施例，因而不应视为对本专利技术范围的限制，因为本专利技术可允许其它等效实施方式。具体描述本专利技术实施例大体提供在用于硬盘驱动的磁性媒体基板上形成磁性区域及非磁性区域的设备及方法。所述设备及方法包括通过应用等离子体浸没离子注入エ艺以将离子以图案化方式注入至基板中而产生具有不同磁性的磁畴及非磁性磁畴以修改所述基板的磁性，其中具有不同磁性的磁畴及非磁性磁畴能由磁头检測。磁畴可単独地由固定在基板表面附近的磁头来寻址，使得磁头可检测及影响单独磁畴的磁性。本专利技术实施例包括在用于硬盘驱动的基板上形成磁畴及非磁性磁畴，同时保持所述基板的形貌。图1为可用来实施本专利技术实施例的等离子体浸没离子注入腔室的等角图。图1的腔室有利于执行等离子体浸没离子注入エ序，但也可使用高能(energetic)离子来喷淋基板而不使用注入。处理腔室100包括腔体102，腔体102具有底部124、顶部126以及围绕处理区域104的侧壁122。基板支撑组件1 是由腔体102的底部IM所支撑，并且所述基板支撑组件1 适于容纳用于进行处理的基板302。在一个实施例中，基板支撑组件1 可包括嵌入式加热器元件或冷却元件(未图示)，适合于控制支撑在基板支撑组件1 上的基板302的温度。在一个实施例中，可控制基板支撑组件128的温度以防止基板302在等离子体浸没离子注入エ艺期间过热，以使基板302在等离子体浸没离子注入エ艺期间维持在实质上恒定的温度。基板支撑组件128的温度可控制在约30°C至约200°C之间的温度之间。气体分配板130耦接至腔体102面向基板支撑组件128的顶部126。泵送ロ 132 限定在腔体102中并耦接至真空泵134。真空泵134经由节流阀136耦接至泵送ロ 132。エ 艺气体源152耦接至气体分配板130，以供应用于在基板302上执行的エ艺的气态前驱物化合物。描绘于图1的腔室100还包括等离子体源190。等离子体源190包括一对分离的外部凹角管 140、140，(separate external reentrant conduit)，凹角管 140、140，安装在腔体102的顶部126的外侧，且凹角管140、1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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·A·希尔金，马修·D·斯科特奈伊卡斯尔，罗曼·古科，史蒂文·维哈维伯克，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：
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