[发明专利]用于制作磁性介质和其他结构的嵌入式掩模图案化处理

权利要求书

1.一种方法，包括：

在基板上沉积功能层；

在所述功能层上沉积粒状层，所述粒状层包括限定多个晶粒的第一材料，通过限定所述多个晶粒的晶界的第二材料分开所述多个晶粒；

从所述粒状层移除所述第二材料，使得所述粒状层的所述多个晶粒在所述功能层上限定硬掩模层；以及

移除所述功能层的没有被所述硬掩模层掩蔽的部分，

其中，在真空环境中执行沉积所述功能层、沉积所述粒状层、移除所述第二材料以及移除所述功能层的一部分。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述功能层包括FePt、CoPt、SmCo₅、YCo₅、FePd和[Co/Pd]_n中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述功能层包括针对多功能而配置的多个功能层，并且其中，所述多个功能层限定Au/Fe/Au、Au/FeCo/Ru/FeCo/Ru或Au/Ag/Fe/Ag/Au分层结构。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述粒状层包括Ru-SiO₂、包括Ru的所述第一材料以及包括SiO₂的所述第二层。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，移除功能化的功能层的没有被所述硬掩模层掩蔽的部分包括移除所述功能层的没有被用于限定图案化的磁性层的所述硬掩模层掩蔽的部分。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述图案化的磁性层的晶粒尺寸小于约5纳米，并且所述图案化的磁性层的矫顽力大于约2000奥斯特。

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在沉积所述粒状层之前对所述基板进行加热以及施加电场中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在移除所述功能层的没有被所述硬掩模层掩蔽的部分之后，对所述功能层的被所述硬掩模层掩蔽的部分进行退火。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述功能层包括FePt，并且以约350摄氏度以上达约五秒以上的方式执行所述退火。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，移除所述功能层的没有被所述硬掩模层掩蔽的部分包括移除所述功能层的没有被用于在所述基板上限定图案化的层的所述硬掩模层掩蔽的部分。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括从所述基板移除所述图案化的层，从而限定纳米粒子、纳米环或不同的独立式纳米结构。

12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括在移除所述功能层的没有被所述硬掩模层掩蔽的部分之后移除所述掩模层，以限定纳米孔道阵列。

13.根据权利要求10所述的方法，进一步包括从所述基板移除所述图案化的层，从而限定用于不同应用的独立式纳米结构。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述基板包括能够溶解于溶液中的基板，并且所述方法进一步包括在溶液中溶解所述基板以从所述基板移除所述图案化的层。

15.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在所述功能层与所述基板之间将一个或多个中间层沉积在所述基板上。

16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述功能层包括限定纳米结构的多个功能层，所述纳米结构起到磁性、等离子和/或光学或集成条形码或不同色彩的作用。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其中，所述功能层包括磁性层。

18.一种系统，包括：

至少一个沉积室，被配置为在真空环境中在基板上沉积功能层，并且在所述功能层上沉积粒状层，所述粒状层包括限定多个晶粒的第一材料，通过限定所述多个晶粒的晶界的第二材料分开所述多个晶粒；以及

至少一个蚀刻室，被配置为在所述真空环境中从所述粒状层移除所述第二材料，使得所述粒状层的所述多个晶粒在所述功能层上限定硬掩模层；以及移除所述功能层的没有被所述硬掩模层掩蔽的部分。

19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述至少一个沉积室和所述至少一个蚀刻室共同形成真空室。