專利名稱:納米壓印光刻中精密表面改性方法和設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及基板領域,例如,盤,微制造,并且更具體的是涉及基板圖案化,例如, 用于硬盤驅動器的硬盤的磁性層。
背景技術:
基板的微制造是一種熟悉的技術,該技術應用于半導體制造、平板顯示器、發(fā)光二 極管(LED)用于硬盤驅動器盤(HDD)的硬盤等等。眾所周知,半導體、發(fā)光二極管以及平板 顯示器的制造涉及各種使基板圖案化的步驟。另一方面,通常被稱為縱向記錄技術的傳統(tǒng) 硬盤制造并不涉及圖案化。同理,用于垂直記錄技術的盤的制造也不涉及圖案化。多個均 勻層沉積并且存儲單元通過由記錄頭產(chǎn)生的感應磁通量的交變來限定,每一個記錄比特在 非圖案化磁層內(nèi)獲得多個晶格(grain)。現(xiàn)已證實非圖案化盤將無法滿足市場的需求(例如比特密度及成本),因而與其 他形式的存儲設備相比無法保持其競爭力。因此,建議下一代盤應當被圖案化。預計圖案 化處理將應用光刻學原理,雖然目前還不確定哪一種光刻技術可以被商業(yè)化,而且也沒有 一種用于商業(yè)制造圖案化媒介的商業(yè)系統(tǒng)。光刻技術的競爭技術主要包括干涉光刻、近場 干涉和納米壓印光刻(NIL)。無論使用哪一種光刻技術,一旦光刻膠暴露并顯影,盤必須按 照所需圖案進行蝕刻和制造。然而,迄今為止,許多工作都集中在圖案化步驟上,卻沒有提 出一種在商業(yè)化可行環(huán)境中制造圖案化盤的技術??梢源_定的是,人們已經(jīng)熟悉蝕刻、濺射以及其他一些制造技術,并且這些技術已 深入半導體制造、平板顯示器、發(fā)光二極管(LED型),等等,然而,還沒有提出一種可綜合這 些技術以制造用于HDD的盤的系統(tǒng)。此外,與HDD盤不同,其他所有的應用產(chǎn)品只需蝕刻基 板的一面一這就允許在制造的過程中卡盤從背面卡住基板。另一方面,HDD盤需要雙面制 造,不允許使用卡盤。實際上,在HDD盤的制造過程中,生產(chǎn)系統(tǒng)的任何部分都不接觸盤表 面。同樣,當HDD制造商希望制造系統(tǒng)的生產(chǎn)量達到1000張每小時的數(shù)量級時,半導體制 造系統(tǒng)的生產(chǎn)量僅為每小時幾十張基板。綜上所述,需要提出一種制造硬盤的方法和系統(tǒng)以便為HDD提供圖案化媒介。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括下列發(fā)明簡介,以提供對本發(fā)明某些方面及某些特征的一種基本理 解。本發(fā)明簡介并不是本發(fā)明的一個綜述,并且本發(fā)明本身沒有旨在具體限定本發(fā)明的關鍵元件或重要元件,也不劃定發(fā)明范圍。本發(fā)明的唯一目是以簡要介紹本發(fā)明的一些概念 為開端,做以下詳細說明。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供納米壓印光刻涂底設備,所述設備包括雙反應物化 學氣相沉積反應器腔室;被構造成在硬盤的內(nèi)徑處保持多個硬盤的芯軸;以及將所述多個 硬盤移動到所述腔室中的傳輸機構。所述芯軸可在腔室的外面部移動以加載所述硬盤,并可在所述腔室內(nèi)部移動以進 行處理。所述腔室被構造成在第一壓力狀態(tài)和第二壓力狀態(tài)運行。所述系統(tǒng)可被構造成進 一步以兩個以上的壓力狀態(tài)依次運行。所述第一壓力狀態(tài)可以是低真空穩(wěn)流反應,并且其中所述第二壓力狀態(tài)是高真空 密封系統(tǒng)反應。所述設備可進一步包括與所述腔室相連的泵以及用于在反應物/產(chǎn)物到達與泵 相連的泵送歧管之前將其移除的分子篩過濾器。所述芯軸可構造成從一個盒體轉移所述多個盤。所述設備可進一步包括被構造成 從一個以上的盒體轉移所述多個盤的芯軸。所述設備可以進一步包括多個線性排列的腔室,并且所述腔室被構造成用于并行 處理多個芯軸上的多個硬盤。所述設備可以進一步包括多個芯軸,所述芯軸用于將多個硬盤同時傳輸至所述腔 室內(nèi)以便在所述腔室內(nèi)同時處理所述多個硬盤。所述傳輸機構可以包括線性轉移所述芯軸的線性驅動器;用于線性轉移所述盒體 或多個盒體的盒體傳送器;用于將所述盒體或多個盒體從所述盒體傳送器升至裝載水平面 的升降器,所述裝載水平面允許所述芯軸與所述多個盤配合。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種硬盤制造系統(tǒng),包括外殼;位于外殼內(nèi)的腔 室;用于將包含有多個硬盤的盒體轉移至所述外殼內(nèi)并在外殼內(nèi)轉移的傳輸系統(tǒng);以及用 于將所述多個硬盤從所述盒體或多個盒體轉移至所述腔室的芯軸。所述硬盤制造系統(tǒng)也可以包括位于外殼內(nèi)的第二腔室,并且所述傳輸系統(tǒng)可以進 一步被構造成用于將所述盒體從所述腔室轉移至所述第二腔室。所述傳輸機構可包括線性轉移所述芯軸的線性驅動器;用于線性轉移所述盒體或 多個盒體的盒體傳送器;以及用于將所述盒體或多個盒體從所述盒體傳送器升至裝載水平 面的升降器,所述裝載水平面允許所述芯軸與所述多個盤配合。所述腔室可包括真空泵,所述真空泵用于在所述腔室內(nèi)建立第一壓力狀態(tài)和第二 壓力狀態(tài)。所述腔室還可被構造成在腔室內(nèi)建立多個壓力狀態(tài)。所述硬盤制造系統(tǒng)也可以包括多個芯軸,至少兩個所述芯軸在所述腔室內(nèi)同時被處理。所述硬盤制造系統(tǒng)也可以包括多個腔室,所述芯軸可在所述多個腔室的每個之間 轉移。所述多個腔室中至少有一個腔室可包括第一反應物氣相沉積腔室,并且所述多個 腔室中至少有一個腔室可以包括第二反應物氣相沉積腔室。根據(jù)本發(fā)明的一個進一步的方面,提供一種方法,所述方法包括運輸一個盒體或多個盒體內(nèi)的多個硬盤;將所述多個硬盤從所述盒體或多個盒體轉移至芯軸。以及將帶有 所述多個硬盤的芯軸轉移至處理腔室內(nèi)。所述芯軸被構造成在所述硬盤的內(nèi)徑處保持所述多個硬盤。所述方法也可以包括在所述多個硬盤上沉積第一反應物;并且在所述多個硬盤上 沉積第二反應物。所述方法也可以包括以第一壓力狀態(tài)運行所述處理腔室,以便在沉積所述第一和 第二反應物前清洗所述多個硬盤;并且在沉積所述第一和第二反應物期間以第壓二狀態(tài)運 行所述處理腔室。
結合于說明書且構成說明書的一部分的附圖連同說明書共同闡釋了本發(fā)明的實 施例,用于解釋本發(fā)明的原理。所述附圖采用示意性的方式旨在說明所述示例型實施例的 主要特點。所述附圖并沒有旨在描繪實際實施例的每一個特點,也不在于描繪所述元件的 相對尺寸,并且也不是按比例繪制的。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的制造HDD圖案化媒介盤的完整過程的流程圖。圖2A-2F示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的納米光刻涂底(priming)模塊的模塊;圖3A-B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的帶有外殼的多個模塊;圖4A-4D是根據(jù)本發(fā)明實施例的透視圖,示出了將盤從盒體傳輸至處理腔室;圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有多個腔室的系統(tǒng);圖6A-6D示出了根據(jù)本發(fā)明實施例將盤轉移至腔室的過程;圖7A-7C是根據(jù)本發(fā)明實施例在納米光刻涂底系統(tǒng)內(nèi)芯軸移動的透視圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例納米光刻涂底系統(tǒng)的透視圖,示出了用于處理盤的各單 獨的處理腔室。圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例納米光刻涂底系統(tǒng)的透視圖,示出了納米光刻系統(tǒng)的存 儲系統(tǒng);圖10A-10C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例將盤轉移至腔室的過程。并且圖11示出了根據(jù)本發(fā)明實施例用于制造HDD圖案化媒介盤的系統(tǒng)。圖12A-12C示出了根據(jù)本發(fā)明實施例將盤轉移至腔室的過程。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的實施例,提供一種用于制造圖案化媒介盤的系統(tǒng)和方法。圖1示出 了制造HDD圖案化媒介盤的完整流程圖,通常分為4個模塊(由淺虛線框標出)。在圖1中, 實線框示出了傳統(tǒng)的連續(xù)媒介制造設備的應用,虛線框示出了光刻設備的應用,例如,納米 壓印光刻(即納米光刻),并且雙線框示出了圖案化媒介制造設備的應用。在模塊10中, 以在清洗裝置12中清洗所述盤來啟動制造過程。然后,盤移至傳統(tǒng)處理系統(tǒng)14,例如,用 于制造非圖案化磁性層的200Lean 中。然后,盤移至光刻模塊16以壓印圖案。光刻模塊 16進行納米光刻。通常,在光刻模塊中盤被涂上光刻膠,所述光刻膠曝光給所需圖案(通過 輻射或與底版物理接觸,即,壓印),然后曝光過的抗蝕劑被顯影或在紫外線(UV)照射下固 化。一旦光刻處理過程完成,盤將移至圖案化系統(tǒng)18。,所述處理步驟可包括除雜(de-scum)、抗 蝕劑修整(resist trim)、硬質(zhì)掩膜沉積和蝕刻、抗蝕劑剝離、金屬蝕刻、平坦化(其中可能 包括碳或金屬或氧化物再充填或回蝕刻)。這些過程在多個腔室內(nèi)進行,每一個腔室都具有 獨立的真空環(huán)境;然而,一旦盤進入系統(tǒng)18,將一直處于真空環(huán)境,直到處理完成。一旦圖 案化系統(tǒng)18內(nèi)的處理步驟完成,所述盤將移至模塊20和22,所述模塊20與22與本發(fā)明的 內(nèi)容無關。納米壓印處理過程中的一個關鍵步驟是沉積“粘性”層或底層(primerlayer)。該 關鍵步驟包括第一前體的汽化,以及所述第一前體與第二前體例如水蒸氣的反應,以便通 過“自限”反應形成一單層材料。申請人已發(fā)明一種納米壓印設備以促進以高真空和高生 產(chǎn)量在盤上進行這些前體的這種反應。本文描述的納米壓印涂底設備的一些優(yōu)勢特征包括,例如,盤批量運輸、盤批量轉 移、以及批量氣相沉積。納米壓印涂底設備的其他優(yōu)勢特征包括,例如,腔室內(nèi)的低真空穩(wěn) 流反應以及高真空密封系統(tǒng)反應、對密封腔室的精確流體注入以及蒸氣輸送、用于防冷凝 的熱傳輸管線和腔室、用于將反應產(chǎn)物從腔室內(nèi)移除的屏蔽腔、以及在反應物或產(chǎn)物到達 泵送歧管前將其移除的分子篩過濾器。這些以及其他一些特征將參考圖2A-8在此進一步 詳細說明。圖2A-2F示出了納米壓印涂底設備200的內(nèi)部,并且圖3A-3B示出了納米壓印涂 底設備200的外部。圖3A-3B也示出了在系統(tǒng)內(nèi)多個納米涂底設備200彼此緊鄰以并行處
理多批量盤。如圖2A-2F所示,所述納米壓印涂底設備200包括支架件204、盒體傳送器208、盤 升降器210、門/芯軸線性驅動器212、處理腔室216、真空泵220、輸送管224、蒸氣控制器 228、氣體儀表板232、動力分配單元(PDU) 236、控制器240、臭氧發(fā)生器244以及輸入輸出 (IO)模塊/電機驅動器248。如圖3A-3B所示,納米壓印涂底設備200也可以包括外殼300 以及可選H印a過濾器304,所述過濾器304與所述納米壓印設備200 (圖2A)內(nèi)的HEPA環(huán) 境252連通。應該意識到,納米壓印涂底設備200的元件的布置可與在圖2A-2F示出的不 同。此外,納米光刻涂底設備200可以包括其他元件或更少的元件。往回參考圖2A-2F,所述支架件204提供框架,所述盒體傳送器208、盤升降器210、 門/芯軸線性驅動器212、處理室216、真空泵220、氣體儀表板232,PDU236、控制器240、臭 氧發(fā)生器244以及輸入輸出(IO)模塊/電機驅動器248固定到該框架上。所述盒體傳送器208及盤升降器210用于傳輸一個或多個盒體256。每個盒體256 用于保持多個盤260并且,在特定實施例中,所述盒體256保持大約25個盤260。應該意識 到,盒體256可以保持任意數(shù)量的盤260,包括少于或多于25個盤260。通過盒體256傳輸 所述盤260的傳輸裝置可自動化以支持高處理產(chǎn)量。如圖3A所示,盒體256按盒體傳送器 208的盒體加載特征通過外殼300上的開口 304裝載于納米壓印涂底設備內(nèi)。此外,盒體傳 送器208被構造成使盒體256線性移動。另外,盒體傳送器208和/或盤升降器210可以 配備激光傳感盒體定位,以將盒體256從開口 304精確的傳輸至腔室216。一旦所述盒體256在盒體傳送器208上從開口 304傳輸至腔室216附近的升降位 置,此時,盒體256可通過盒體升降器210升至處理腔室216處。處理腔室216包括與芯軸 264相連的門218。所述門218以及芯軸264也可與門/芯軸線性驅動器212相連。所述芯
7軸264用于將盤260從盒體256傳輸至腔室216。所述芯軸在盤260的內(nèi)徑處保持盤260。 因為芯軸在盤260的內(nèi)徑處保持盤260,所以在接觸區(qū)產(chǎn)生的粒子最少,以便粒子只在非關 鍵區(qū)(例如,盤內(nèi)徑的斜面處)產(chǎn)生。在一個特定實施例中,芯軸264承載25個盤。應該 意識到,芯軸264可以承載任意數(shù)量的盤,包括少于25個盤以及多于25個盤。線性驅動器 212與芯軸264相連以驅動芯軸264的延伸以及緊固處理腔室216的門218。在一個實施 例中,所述線性驅動器212包括電機和帶有分度器的導螺桿,所述導螺桿用于驅動芯軸264 的運動。處理腔室216可包括一個以上的芯軸264以并行處理盤260(例如,可以在給定的 時間內(nèi)處理50個盤,腔室216內(nèi)的每個芯軸上加載25個盤)。處理腔室還可進一步包括保 持數(shù)量大于25個盤的一個芯軸。在此,通過參考圖4A-4D進一步詳細說明將盤260從所述設備200的入口 304轉 移至處理腔室216的過程。具體地,圖4A-4D示出了利用盒體傳送器208和盤升降器210 轉移盒體并將其升至腔室216的過程。盒體傳送器升降機可升起一個以上的盒體。圖4A 示出了在盒體傳送器208上線性轉移盒體256并將盒體256升至處理腔室206的水平面。 如圖4B所示,然后芯軸264通過芯軸線性驅動器212伸長,以便將盤260從盒體256轉移 至芯軸264上。如圖4C所示,當盤260轉移至芯軸264后,盒體256落回到盒體傳送器208 上。如圖4D所示,線性驅動器212隨后將芯軸256移至腔室內(nèi)的一個位置,在所述位置腔 室216的門218閉合。系統(tǒng)可以規(guī)?;?,用于具有更高生產(chǎn)量的生產(chǎn)規(guī)模系統(tǒng)。例如,為了提高生產(chǎn)量, 多個子系統(tǒng)(和/或納米光刻涂底設備)可線性相連以并行處理用于盤的多個盒體。圖5 示出了用于納米光刻處理的彼此相連的多個模塊500,所述模塊500包括第一和第二化學 氣相沉積(例如,水蒸氣)腔室504,508,第三和第四化學氣相沉積(例如,VALMAT蒸汽) 腔室512,516,以及第一和第二準備(例如,等離子蝕刻或O2-UV)腔室520,524。在圖5中, 盤260從所述準備腔室520,524傳輸至第三和第四化學氣相沉積腔室516,518,然后傳輸 至第一和第二化學氣相沉積腔室504,508。圖5示出的系統(tǒng)被配置成在每個過程中處理50 個盤(每個腔室處理25個盤,并且每個過程有2個腔室)。應該意識到,如需處理額外的盤 可提供額外的模塊500。另一個示例是多個盒體內(nèi)的盤可通過一個芯軸轉移至處理腔室。 (例如,參見圖12A-12C)。在另一個實施例中,多個芯軸264可安裝于盤轉移機構上,并且可定位于較大腔 室中以同時處理多個盒體內(nèi)的盤(參見圖6A-7C)。如圖6A-D所示,所述腔室216用于保持 兩個芯軸264并且當盤260要加載于芯軸264上時,門218向下移動。如圖6A所示,在盒 體轉移器208上,所述盒體256被轉移至腔室216。如圖6B所示,然后盒體256由盤升降 器208升起,并且盤轉移至芯軸264 (圖6C)。如圖6D所示,在盤260轉移至所述芯軸264 后,盒體256落回到線性傳送器208上。當所有盤260加載至芯軸264上后(參見圖7A), 通過線性驅動器212 (參見圖7B)芯軸264縮回到腔室216內(nèi)并且門閉合(參見圖7C)。往回參考圖2A-2F,處理腔室216提供了一種反應環(huán)境,所述環(huán)境使得在盤的第 一表面以密集的定向的形式形成雙作用單分子表面改性層,以使盤的表面特性由金屬氧 化_氫氧化物特性變?yōu)橛袡C特性,并且進一步允許第二表面變?yōu)樵诮?jīng)過紫外線輻射時可交 聯(lián)聚合物壓印抗蝕劑。在一個特定實施例中,所述處理腔室216,例如,可以是內(nèi)部具有約 11升體積的聚碳化合物腔室。
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通過首先用臭氧氣體進行穩(wěn)定流動表面清洗,各個特征提供合適的機制和控制過 程,允許進行盤表面的有序準備??删_計量液態(tài)反應物以流入汽化器(或液相-氣相分離 器)。汽化器內(nèi)出來的蒸氣可順序地或同時流入所述真空室。反應物的汽化通道可以布置 成使得反應物不會混合直至其進入反應腔室。當反應物到達腔室時發(fā)生表面反應,所述表 面反應允許第一反應物(例如,ValMat)的主要官能團通過與第二反應物(例如,水蒸氣) 水解縮聚反應而粘結于盤的表面,所述兩種反應物均為氣態(tài)。汽化器可用來阻止液霧或液 滴進入腔室216??杉訜崽幚砬皇?16及蒸氣供應管224,以保持蒸氣的溫度并防止蒸氣凝 結。腔室216可包括輔助氣體管道(N2),以便進行有效的壓力控制。納米壓印設備200可 以被設置成使得在腔室外不允許臭氧與反應物混合。處理腔室216可被構造成被操作為雙模式真空系統(tǒng),該系統(tǒng)允許在沉積底層之前 進行原位表面清洗。具體地,真空泵220可與處理腔室216相連以允許處理腔室216以兩種 模式運行(1)用于對主表面進行臭氧清洗的連續(xù)流準常壓(sub-atmosphere pressure) 狀態(tài),以及(2)低壓密封系統(tǒng)雙反應物化學氣相沉積。在一個實施例中,第一壓力狀態(tài)可以 是接近大氣的真空狀態(tài)(例如,大約100-760托),并且所述第二壓力狀態(tài)可以是高真空狀 態(tài)(例如,大約10-1000毫托)。雙模式運行有利于減少顆粒并在臭氧清洗后保持表面的清 潔度,不會損壞真空,造成環(huán)境污染,并且水汽不會在先前清洗過的表面上凝結。具體地,在 第一壓力狀態(tài)(例如,約100-760托),盤在穩(wěn)流環(huán)境中處理,由臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧流經(jīng) 所述批量盤,以氧化地移除表面污染物并部分氧化金屬表面,為下個階段做準備。所述反應 器抽至第二壓力狀態(tài)(例如,約10-200毫托)并且隨后密封。反應物順序地或者同時流入 腔室以達到低于1000毫托的預定壓力值。在此條件下升起盤直至反應物在所述盤表面發(fā) 生反應后,盤的處理在腔室216內(nèi)完成。在一個特定實施例中,150μ L的ValMat提供在第一供給存儲器中,并且IOOyL 的去離子水(DI water)提供在第二供給存儲器中,所述第一和第二供給存儲器置于溫度 為95-120°C的水浴中。然后,腔室216抽至約23托,泵被隔離,ValMat供給閥開啟約一分 鐘,并且系統(tǒng)在1至9分鐘內(nèi)保持穩(wěn)定。系統(tǒng)達到穩(wěn)定后,所述去離子水(DI水)供應存儲 器開啟0. 1至1分鐘,并且所述系統(tǒng)可在0. 1至9分鐘內(nèi)保持穩(wěn)定。然后,該系統(tǒng)向環(huán)境中 排氣。作為選擇,可進行O2等離子體/O2-UV表面處理/激活。然后,對基板進行真空/臭 氧處理以去除其表面的吸收劑。所述ValMat材料以蒸氣狀態(tài)引入以便“物理吸附”于基板 表面上。然后將水蒸氣引入腔室。表面反應(水解縮聚反應)的過程小于約十分鐘,促使 ValMat材料的水解以及與金屬-氧化物富集的基板表面的縮聚粘結。此時,表面的涂底處 理過程完成并且基板以準備好進入剩余的NIL過程。應該意識到,基板可進行其他處理。例 如,在進行ValMat和H2O的“物理吸附”處理過程之前基板可以進行表面調(diào)制(例如,氧氣 環(huán)境下500瓦特的紫外線曝光,用02、O2與UV的等離子蝕刻,只是用的是受控O2分壓以及 高UV功率和UV均勻度,等等)。如圖8所示,在一個實施例中,所述腔室216可根據(jù)反應的順序依次排列(例如, 第一化學氣相沉積腔室816a和第二化學氣相沉積腔室816b)。在圖8中,第一化學氣相沉 積腔室816a用于沉積第一反應物(例如,ValMat蒸氣)并且第二化學氣相沉積腔室816b 用于沉積第二反應物(例如,水蒸氣)。圖9示出了第一反應物(例如,水)保持存儲器904以及可與圖9中所示結構一起使用的第二反應物(例如,ValMat)保持存儲器908。第二反應物保持存儲器908可通 過加熱的蒸氣輸送管線920與沉積腔室916a相連。所述腔室916a,916b可以包括計時排 氣閥。根據(jù)一個實施例,串聯(lián)的反應器916允許兩批盤260在腔室916內(nèi)并行處理。存儲 器904和908可保持恒溫,以允許在每個反應循環(huán)開始保持存儲器內(nèi)的蒸氣壓平衡。在一 個實施例中,存儲器904,908的體積可小于反應器的體積。存儲器904,908的溫度可低于 100°C。腔室216可包括蒸氣釋放閥以控制蒸氣進入腔室216的時間和容量。在一個特定 實施例中,釋放閥的計時精度為約0. 1秒,計時長度約為30分鐘。圖10A-10C示出了在線傳輸盤以進行處理的可選實施例。在圖10A-C中示出的實 施例中,盤260通過腔室216的底板1004升起,所述底板是一個活動門。芯軸264從盒體 傳送器208上升起或降落以將盤260從盒體256轉移至腔室216內(nèi)。具體地,盒體256轉 移至所述腔室216內(nèi)(圖10A),芯軸264升至腔室216內(nèi)(圖10B)并且隔離門1004閉合 以密封腔室216 (圖10C),以便開始處理盤260。圖11示出了用于批量處理盤的線性排列的系統(tǒng)1100。所述系統(tǒng)1100包括裝載傳 送器1104,負載鎖1108,轉臺1112,兩個氧氣/臭氧軟蝕刻站1116,1120,兩個第一反應物 (例如,ValMat)處理站1124,1128,兩個第二反應物(例如,水)處理站1132,1136,第二轉 臺1140,卸載鎖1114和裝載傳送器1148。圖12A-12C示出了實施例,其中,所述納米壓印涂底設備200允許多個盒體256由 一個芯軸264轉移至處理腔室216。如圖12A所示,盒體256由盤升降器210升至裝載水平 面,以便盒體256內(nèi)的盤260轉移至處理腔室216。圖12A示出了兩盒體256a和256b升 至裝載水平面。應該意識到,可以升起任意數(shù)量的盒體以處理多個盤。如圖12B所示,盒體 256隨后落回盒體傳送器208的水平面上,盤260留在芯軸264上以轉移至處理腔室216。 圖12C示出了在處理腔室216內(nèi)盤260置于芯軸264上。應當理解的是,在此說明的處理方法和技術在本質(zhì)上與任何具體的設備無關,并 且可通過元件的適當結合來實施。此外,根據(jù)在此說明的技術可使用各種類型的通用設備。 本發(fā)明已就具體示例進行了描述,旨在全面闡釋本發(fā)明而非限制本發(fā)明。本領域的普通技 術人員將清楚各種不同的組合也適合實施本發(fā)明。此外,在理解和實施在此公開的發(fā)明的基礎上,本領域的普通技術人員將清楚本 發(fā)明的其他實施方式。所述實施例中說明的各個方面以及/或者各個元件可單獨使用或結 合使用。本說明書和實施例僅是示例,本發(fā)明的真正范圍和宗旨將由下列權利要求給出。
權利要求
一種納米壓印光刻涂底設備,包括雙反應物化學氣相沉積反應器腔室;芯軸,其被構造成在硬盤的內(nèi)徑處保持多個硬盤;以及用于將所述多個硬盤移動至所述腔室中的傳輸機構。
2.如權利要求1所述的設備,其特征在于,所述芯軸可在所述腔室外面移動以加載所 述硬盤,并可在所述腔室內(nèi)移動進行處理。
3.如權利要求1所述的設備,其特征在于,所述腔室被構造成在第一壓力狀態(tài)和第二 壓力狀態(tài)運行。
4.如權利要求3所述的設備,其特征在于,所述第一壓力狀態(tài)是低真空穩(wěn)流反應,并且 其中所述第二壓力狀態(tài)是高真空密封系統(tǒng)反應。
5.如權利要求1所述的設備,其特征在于,進一步包括與所述腔室相連的泵以及用于 在反應物/產(chǎn)物到達與泵相連的泵送歧管前將其移除的分子篩過濾器。
6.如權利要求1所述的設備,其特征在于,所述芯軸被構造成從一個盒體內(nèi)轉移所述 多個盤。
7.如權利要求1所述的設備,其特征在于,所述芯軸被構造成從多個盒體內(nèi)轉移所述 多個盤。
8.如權利要求1所述的設備,其特征在于,進一步包括多個腔室,所述多個腔室線性排 列并且被構造成用于并行處理位于多個芯軸上的多個硬盤。
9.如權利要求1所述的設備,其特征在于,進一步包括多個芯軸,所述多個芯軸被構造 成將多個硬盤同時傳輸至所述腔室中以在該腔室內(nèi)同時處理所述多個硬盤。
10.如權利要求6所述的設備,其特征在于,所述傳輸機構包括 用于線性轉移所述芯軸的線性驅動器;用于線性轉移所述盒體的盒體傳送器;以及將所述盒體從所述盒體傳送器升至裝載水平面的升降器,所述裝載水平面允許所述芯 軸與所述多個盤配合。
11.一種硬盤制造系統(tǒng),包括 夕卜殼;位于所述外殼內(nèi)的腔室;用于將包含有多個硬盤的盒體轉移至外殼內(nèi)并在外殼內(nèi)轉移的傳輸系統(tǒng);以及 用于將所述多個硬盤從所述盒體轉移至所述腔室中的芯軸。
12.如權利要求11所述的硬盤制造系統(tǒng),其特征在于,進一步包括用于將包含有多個硬盤的多個盒體轉移至外殼內(nèi)并在外殼內(nèi)轉移的傳輸系統(tǒng);以及 用于將所述多個硬盤從多個盒體轉移至所述腔室中的芯軸。
13.如權利要求11所述的硬盤制造系統(tǒng),其特征在于,進一步包括位于外殼內(nèi)的第二 腔室,并且其中所述傳輸系統(tǒng)進一步被構造成將所述盒體從所述腔室轉移至所述第二腔室。
14.如權利要求11所述的硬盤制造系統(tǒng),其特征在于,所述傳輸機構包括 用于線性轉移芯軸的線性驅動器;用于線性轉移所述盒體的盒體傳送器;以及用于將所述盒體從所述盒體傳送器升至裝載水平面的升降器,所述裝載水平面允許所 述芯軸與所述多個盤配合。
15.如權利要求14所述的硬盤制造系統(tǒng),其特征在于,進一步包括其中所述盒體傳送器線性轉移多個盒體;并且所述升降器從所述盒體傳送器上將多個盒體升至裝載水平面,所述裝載水平面允許所 述芯軸與所述多個盤配合。
16.如權利要求11所述的硬盤制造系統(tǒng),其特征在于,所述腔室進一步包括真空泵,所 述真空泵被配置成在腔室內(nèi)建立第一壓力狀態(tài)和第二壓力狀態(tài)。
17.如權利要求11所述的硬盤制造系統(tǒng),其特征在于,進一步包括多個芯軸,所述多個 芯軸中至少兩個芯軸被構造成同時在所述腔室內(nèi)被處理。
18.如權利要求11所述的硬盤制造系統(tǒng),其特征在于,進一步包括多個腔室,所述芯軸 在所述多個腔室的各個腔室間可轉移。
19.如權利要求18所述的硬盤制造系統(tǒng),其特征在于,所述多個腔室中至少一個腔室 包括第一反應物汽相沉積腔室,并且所述多個腔室中至少一個腔室包括第二反應物汽相沉 積腔室。
20.一種方法,包括在盒體內(nèi)傳輸多個硬盤;將所述多個硬盤從所述盒體轉移至芯軸;以及將帶有所述多個硬盤的所述芯軸轉移至處理腔室中。
21.如權利要求20所述的方法,其特征在于,進一步包括傳輸多個盒體內(nèi)的多個硬盤;將所述多個硬盤從多個盒體轉移至芯軸;以及將帶有所述多個硬盤的所述芯軸轉移至處理腔室中。
22.如權利要求20所述的方法,其特征在于,所述芯軸被構造成在所述硬盤的內(nèi)徑處 保持所述多個硬盤。
23.如權利要求20所述的方法,其特征在于,進一步包括在所述多個硬盤上沉積第一反應物;以及在所述多個硬盤上沉積第二反應物。
24.如權利要求23所述的方法,其特征在于,進一步包括在第一壓力狀態(tài)運行所述處理腔室,以便在沉積所述第一和第二反應物之前清洗所述 多個硬盤;以及在沉積所述第一和第二反應物期間,在第二壓力狀態(tài)運行所述處理腔室。
全文摘要
一種可規(guī)?;母呱a(chǎn)量的納米壓印光刻涂底設備,包括雙反應物化學氣相沉積反應器腔室,被構造成以硬盤半徑來保持多個硬盤的芯軸,以及將多個硬盤轉移到所述腔室中以及從所述腔室中轉移出的傳輸機構。所述設備也可以包括轉移工具,以將所述多個硬盤移至額外的腔室進行處理。
文檔編號G03F7/00GK101916037SQ20091017946
公開日2010年12月15日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權日2008年10月21日
發(fā)明者C·T·彼得森, C·劉, 許仁 申請人:因特瓦克公司