[发明专利]线内真空处理设备及控制方法以及信息记录介质制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造在用作记录层的磁性膜上具有碳保 护层的信息记录盘的线内(inline)真空处理设备，以及信息记录介 质制造方法。

背景技术

通过在例如铝或玻璃基板的上表面或者上表面和下表面 两者上顺序层叠以下来形成诸如硬盘的磁性记录盘：由Cr等制成的 金属底膜，由CoCrTa等制成的磁性记录膜，以及由碳等制成的、用 于保护磁性记录膜免于受由于与磁头或空气接触而导致的侵蚀的影 响的保护膜。

碳膜通常通过溅射沉积形成。然而，不断上升的记录密 度正在要求碳保护膜变得更薄且具有必要的耐久性。现今使用等离子 CVD，因为它可以形成非常硬且薄的碳保护膜(类金刚石碳：DLC)。

一般的等离子CVD设备包括其内能够形成真空的腔室以 及安装在该腔室中的一对平行板电极。衬底放置在接地的阳极上。在 此状态下，将含碳的诸如CH₄或者C₆H₅CH₃的反应气体引导到腔室 中。在电极之间施加电压以产生等离子体，从而在基板表面上沉积碳 膜。

然而，等离子CVD将碳膜不仅沉积在基板表面上，而且 还沉积在其周围，即，在腔室的所暴露的内表面上。由于基板上碳膜 的形成反复进行，除非每次都去除所形成的碳膜，否则沉积在腔室内 表面上的碳膜逐渐变厚。由于内部应力等，沉积在腔室内部的碳膜最 终剥离，并产生碳颗粒。

在制造磁性记录盘的过程中，为了提高产率，需要省略 与制造不直接相关的工艺，诸如去除沉积在等离子CVD腔室内的碳 膜的处理。对于通过在线内环形地(endlessly)连接多个要用于薄膜 形成和处理的腔室的、所谓的线内信息盘形成设备，该需要尤为强烈。

在磁性信息盘形成设备中，每次生产线中腔室的处理已经 结束时，载体顺序移动到相邻的腔室，从而对载体上的基板执行下一 工艺。每一腔室被设计用于对保持在每一载体上的基板进行一工艺。 因此，生产线的总的生产效率由腔室中的处理里面最耗时的一个决 定。

在磁性记录盘的形成中，通常，通过等离子CVD的碳保 护膜的形成是最耗时的工艺。因此，不仅执行通过等离子CVD形成 碳保护膜的这最耗时的工艺而且还执行去除腔室内的碳膜的工艺，降 低了整条生产线的产率。需要使产率的降低最小化。

然而，要是没有碳膜去除，那么在剥离碳膜时产生的颗粒 粘附到基板表面，在基板上所形成的碳膜的表面上形成凸起(导致局 部膜厚异常)。这些凸起在后来的润滑剂层形成工艺中造成问题，并 且还成为缺陷的起因。

常规的信息记录盘沉积设备准备两个碳保护膜形成腔室 (CVD腔室)用于形成碳保护膜。在一个碳保护膜形成腔室中，进行 碳保护膜形成(沉积)。在此时，在另一碳保护膜形成腔室中，通过 利用氧等离子体的灰化，去除沉积在其暴露的内表面上的碳膜。对用 于基板的每一载体交替地重复该工艺，从而防止颗粒产生而不降低产 率(例如，日本专利公开No.2002-133650和No.11-229150)。

还采用另一种方法，其准备至少三个碳保护膜形成腔室， 并控制载体的传送，以便总是使这些碳保护膜形成腔室之一执行灰 化，目的在于进一步提高产率。该方法的应用不仅允许提高产率，而 且还允许缩短以用于灰化的工艺气体取代用于碳保护膜形成的工艺 气体的时间(例如，日本专利公开No.2002-25047)。

常规的信息记录盘沉积设备准备两个或三个碳保护膜形 成腔室(CVD腔室)用于形成碳保护膜。在腔室之一中进行灰化，同 时在其余的腔室中进行碳保护膜沉积。这使得能够形成具有较少颗粒 的碳保护膜，同时确保了产率。

然而，在使用两个碳保护膜形成腔室时，以用于灰化的工 艺气体取代用于碳保护膜形成的工艺气体花费时间。

与使用两个碳保护膜形成腔室的构成相比，使用三个或更 多个碳保护膜形成腔室使得能够提高产率，且还缩短了以用于灰化的 工艺气体取代用于碳保护膜形成的工艺气体的时间。然而，由于碳保 护膜形成腔室数目的增加，设备变得庞大(设备安装面积增加)且昂 贵。另外，必须在这三个或更多个碳保护膜形成腔室当中顺序改变没 有载体的腔室，导致非常复杂的载体传送控制。