(57)【要約】【課題】成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法において、基板保持部材から脱落する堆積膜の悪影響を抑制することを目的とする。【解決手段】チャンバ内で、基板を保持するための基板保持部材に付着した堆積膜を消磁位置で消磁すると共に、前記消磁により脱落し易くなった堆積膜を吸着位置で磁気的に吸着する塵埃除去装置を備えるようにする。【選択図】図１
2010176781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバと、
前記チャンバ内で、基板を保持するための基板保持部材に付着した堆積膜を消磁位置で消磁すると共に、前記消磁により脱落し易くなった堆積膜を吸着位置で磁気的に吸着する塵埃除去装置を備えた、成膜装置。
【請求項２】
前記基板保持部材は、前記基板を収納する開口部と、装着された前記基板の外周端部を把持する複数の基板把持部を有し、
前記塵埃除去装置は、前記開口部に対して挿入可能な移動部材と、前記移動部材に設けられたＡＣイレーズ部と磁石を有し、
前記消磁位置では前記ＡＣイレーズ部が前記基板保持部材の各基板把持部と対向し、前記吸着位置では前記磁石が前記基板保持部材の各基板把持部と対向する、請求項１記載の成膜装置。
【請求項３】
前記基板保持部材に振動を与える振動装置を更に備えた、請求項１又は２記載の成膜装置。
【請求項４】
前記基板保持部材が保持する基板に対して成膜処理を施す前記チャンバ以外の複数のチャンバと、
前記成膜処理を施された基板を前記基板保持部材から取り外す前記チャンバ以外のチャンバとを更に備えた、請求項１乃至３のいずれか１項記載の成膜装置。
【請求項５】
前記成膜処理を施す前記複数のチャンバは、前記基板に対して軟磁性膜を成膜するチャンバ及び磁性膜又は強磁性膜を成膜するチャンバを含み、
前記堆積膜は前記軟磁性膜に積層された前記磁性膜又は強磁性膜を含む、付記４記載の成膜装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載の成膜装置を用いる磁気記録媒体の製造方法であって、
前記基板保持部材が保持する基板に対して前記チャンバ以外の複数のチャンバにおいて成膜処理を行い、
前記成膜処理を施された基板を前記基板保持部材から前記チャンバ以外のチャンバにおいて取り外して前記基板保持部材を前記チャンバへ搬送する、磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法に係り、特に基板を保持する部材に付着した堆積膜を除去する機能を備えた成膜装置及びそのような成膜装置を用いる磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクに代表される磁気記録媒体の磁性膜は、一般的にはスパッタ装置を用いて基板上に成膜される。スパッタ装置により磁性膜を成膜する際には、磁性膜が一部欠落してしまう、所謂ビット不良が発生する。ビット不良は、スパッタ装置により磁性膜を成膜する前の段階で基板上に異物が付着しており、磁性膜が異物の上に積層されることで、異物と共に異物上に積層された磁性膜の部分が脱落することで発生する。
【０００３】
基板上の異物は、基板がスパッタ装置にロードされる前の段階であれば洗浄することで取り除ける。しかし、成膜段階で基板が基板保持部材に保持されてスパッタ装置の各チャンバ間を搬送される際にも異物が基板上に付着する。つまり、各チャンバ内で基板に成膜処理が施される際、基板を保持する基板保持部材にも成膜処理が施されるため、基板保持部材には各チャンバ内で成膜された膜が積層されて堆積膜として残る。特に基板を基板保持部材に装着する時と、基板を基板保持部材から取り除く時は、基板と基板保持部材の把持部とが擦れることで堆積膜が脱落して基板上に付着し易い。
【０００４】
又、基板保持部材から脱落する堆積膜の悪影響は、ビット不良に限定されない。つまり、基板保持部材から脱落した堆積膜が基板上に付着しなくても、チャンバ内に排気後も残ってしまえばこのチャンバ内での次の成膜処理に悪影響を及ぼす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２０６８３号公報
【特許文献２】特開平５−３３１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の成膜装置では、基板保持部材から脱落する堆積膜の悪影響を防止することは難しいという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、基板保持部材から脱落する堆積膜の悪影響を抑制可能な成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一観点によれば、チャンバと、前記チャンバ内で、基板を保持するための基板保持部材に付着した堆積膜を消磁位置で消磁すると共に、前記消磁により脱落し易くなった堆積膜を吸着位置で磁気的に吸着する塵埃除去装置を備えた成膜装置が提供される。
【０００９】
本発明の一観点によれば、上記の成膜装置を用いる磁気記録媒体の製造方法であって、前記基板保持部材が保持する基板に対して前記チャンバ以外の複数のチャンバにおいて成膜処理を行い、前記成膜処理を施された基板を前記基板保持部材から前記チャンバ以外のチャンバにおいて取り外して前記基板保持部材を前記チャンバへ搬送する磁気記録媒体の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
開示の成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法によれば、基板保持部材から脱落する堆積膜の悪影響を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例における成膜装置の一部を示す図である。
【図２】堆積膜除去装置の一部を示す図である。
【図３】図１に示すチャンバの線Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である。
【図４】図３中、破線で囲んだ部分Ｐを拡大して示す図である。
【図５】本発明の他の実施例における成膜装置の一部を示す図である。
【図６】他の実施例における動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
開示の成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法では、チャンバ内で、基板を保持するための基板保持部材に付着した堆積膜を消磁位置で消磁すると共に、前記消磁により脱落し易くなった堆積膜を吸着位置で磁気的に吸着する塵埃除去装置を用いる。吸着処理により、減磁しても微細な磁力によって結束しており基板保持部材から脱落していない堆積膜を吸着して基板保持部材から除去する。
【００１３】
以下に、本発明の成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法の各実施例を、図面と共に説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例における成膜装置の一部を示す図である。本実施例では、成膜装置はスパッタ装置である。
【００１５】
スパッタ装置１は、複数のチャンバ２−１〜２−Ｎ（Ｎは２以上の自然数）を有する。各チャンバ２−１〜２−Ｎは、真空ポンプ３により真空に保つことができる周知の構造を有する。基板１１は、基板ホルダ２１に装着された状態でチャンバ２−１〜２−Ｎ間を周知の方法で搬送方向Ｄへ搬送される。基板ホルダ２１は、基板１１を収納する開口部２２と、装着された基板１１の外周端部を把持する複数の爪２３を有する。基板ホルダ２１は基板保持部材として機能し、爪２３は基板把持部として機能する。
【００１６】
この例では、基板１１の基板ホルダ２１への装着（即ち、ロード）はチャンバ２−１で行われ、基板１１の基板ホルダ２１からの取り外し（即ち、アンロード）はチャンバ２−Ｎ−１で行われる。チャンバ２−１〜２−Ｎ−１間の各チャンバ２−２〜２−Ｎ−２では、任意の成膜処理が行われるものとする。スパッタ装置１により磁気記録媒体（この場合、基板１１がディスク形状なので磁気ディスク）を製造する場合には、各チャンバ２−２〜２−Ｎ−２では磁性層又は強磁性層を含む磁気ディスクの各層が成膜される。例えば垂直磁気記録方式を採用する磁気ディスクの場合、成膜される膜には軟磁性膜と、軟磁性膜上に成膜される磁性膜又は強磁性膜が含まれる。
【００１７】
又、チャンバ２−Ｎでは、基板１１に対する一連の成膜処理が終了して基板１１が取り外された基板ホルダ２１に対して、堆積膜除去装置３１による消磁処理と、吸着処理を行う。堆積膜除去装置３１は、図２に示すように、移動部材３２と、移動部材３２に設けられたＡＣイレーズ部３３と磁石３４を有する。本実施例では、基板ホルダ２１の開口部２２が円形であるため、移動部材３２は円筒形状を有する。図２は、堆積膜除去装置３１の一部を示す図であり、図２（ａ）は移動部材３２を基板ホルダ２１と共に示す斜視図、図２（ｂ）は移動部材３２を示す側面図である。
【００１８】
移動部材３２は、基板ホルダ２１の開口部２２に挿入され、ＡＣイレーズ部３３が基板ホルダ２１の各爪２３に対向する消磁位置で一定時間停止されると共にオンとされることで、各爪２３に付着している堆積膜を消磁する消磁処理を行う。この消磁処理により、堆積膜のうち、磁力によって結束している磁性粒子群又は磁性膜（或いは、強磁性粒子群又は強磁性膜）を減磁して爪２３から脱落し易くする。ＡＣイレーズ部３３がオフとされて消磁処理が終了すると、移動部材３２は基板ホルダ２１の開口部２２へ更に挿入され、磁石３４が基板ホルダ２１の各爪２３に対向する吸着位置で一定時間停止されることで、各爪２３に付着しており消磁処理により消磁されて脱落し易くなった堆積膜を塵埃とみなして吸着する吸着処理を行う。この吸着処理により、減磁しても微細な磁力によって結束しており爪２３から脱落していない磁性粒子群又は磁性膜（或いは、強磁性粒子群又は強磁性膜）を磁石３４に吸着して爪２３から除去する。
【００１９】
ここで、消磁処理で消磁して吸着処理で吸着しようとしている堆積膜とは、飽和磁化量が例えば２１．１ｅｍｕ／ｇの磁性粒子群或いは強磁性粒子群を含む、幅、長さや直径が１０ｎｍ程度の塵埃である。
【００２０】
尚、吸着処理の後、再度消磁処理を行って、吸着処理により磁化された堆積膜を消磁することで、爪２３に付着した堆積膜への塵埃の再付着を防止するようにしても良い。
【００２１】
図３は、図１に示すチャンバ２−Ｎの線Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である。移動部材３２は、第１の駆動部３５により図３に示す退避位置と消磁位置との間を移動され、第２の駆動部３６により消磁位置と吸着位置との間を移動される。尚、モータ等の単一の駆動手段により移動部材３２を退避位置、消磁位置及び吸着位置に停止可能に移動するようにしても良い。ＡＣ電源３７は、ＡＣイレーズ部３３を駆動するために設けられている。基板ホルダ２１は、周知の構造を有する搬送部４１により、図１に示すチャンバ２−Ｎ−１からチャンバ２−Ｎ内へ搬送されて、搬送部４１はチャンバ２−Ｎ内の所定位置で停止する。
【００２２】
図４は、図３中、破線で囲んだ部分Ｐを拡大してＡＣ電源３７と共に示す図である。図４は、移動部材３２が消磁位置に停止しており、ＡＣイレーズ部３３がＡＣ電源３７によりオンにされて基板ホルダ２１の爪２３に対して消磁処理を行っている状態を示す。
【００２３】
図５は、本発明の他の実施例における成膜装置の一部を示す図である。具体的には、図５は、本実施例において、図１に示すチャンバ２−Ｎの線Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である。図５中、図３と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。図５では、振動装置５１が設けられている。
【００２４】
振動装置５１は、基板ホルダ２１を振動させるための振動を発生するものであり、振動を搬送部４１に与えても、基板ホルダ２１に直接与えても良い。移動部材３２が吸着位置に停止している状態で振動装置５１をオンにすることで、各爪２３に付着しており消磁処理により消磁されて脱落し易くなった堆積膜を脱落し易くした状態で吸着処理を行うことができる。振動装置５１のオン・オフは、手動で制御しても、チャンバ２−Ｎの制御を司るチャンバ制御部（図示せず）又はスパッタ装置１全体の制御を司るシステム（又は、ライン）制御部（図示せず）からチャンバ制御部を介して自動的に制御するようにしても良い。
【００２５】
図６は、本実施例における動作を説明するフローチャートである。図６の処理は、搬送部４１がチャンバ２−Ｎ内の所定位置で停止すると開始される。ステップＳ１では、堆積膜除去装置３１の駆動部３５により移動部材３２を退避位置から消磁位置まで移動し、ステップＳ２では、ＡＣイレーズ部３３をＡＣ電源３７によりオンにして消磁処理を行う。ステップＳ３では、堆積膜除去装置３１の駆動部３６により移動部材３２を吸着位置まで移動する。
【００２６】
尚、ＡＣイレーズ部３３が電磁石で形成されている場合には、磁石３４は省略可能である。この場合、ステップＳ２の後にステップＳＴ１でＡＣ電源３７をＤＣ電源に切り替えればＡＣイレーズ部３３が磁石として機能し、処理はステップＳＴ１の後直接ステップＳ４へ進めば良い。
【００２７】
ステップＳ４では、振動装置５１をオンにして基板ホルダ２１に振動を与えて、各爪２３に付着しており消磁処理により消磁されて脱落し易くなった堆積膜を脱落し易くする。これにより、ステップＳ５では、磁石３４（又は、ＤＣ電源で駆動された電磁石で形成されたＡＣイレーズ部３３）により、各爪２３に付着しており消磁処理により消磁され振動により脱落し易くなった堆積膜を吸着する吸着処理を行う。
【００２８】
ステップＳ６では、堆積膜除去装置３１の駆動部３６により移動部材３２を吸着位置から消磁位置まで移動する。ステップＳ７では、ＡＣイレーズ部３３をＡＣ電源３７によりオンにして消磁処理を行う。ステップＳ８では、堆積膜除去装置３１の駆動部３５により移動部材３２を消磁位置から退避位置まで移動し、処理は終了する。この後、搬送部４１は基板ホルダ２１を次のチャンバ２−１へ搬送する。
【００２９】
尚、ＡＣイレーズ部３３が電磁石で形成されている場合には、ステップＳ５の後にステップＳＴ２でＡＣ電源３７をＤＣ電源からＡＣ電源３７に切り替える。この場合、消磁位置と吸着位置は同じ位置となるため、処理はステップＳＴ２の後直接ステップＳ７へ進めば良い。
【００３０】
図６に示すステップＳ５は、図３に示す構造のチャンバ２−Ｎの場合は行われない。又、図６に示すステップＳ６，Ｓ７（及びＳＴ２）は、図３のチャンバ２−Ｎの場合も、図５のチャンバ２−Ｎの場合も省略可能である。
【００３１】
例えば軟磁性膜と、軟磁性膜上に成膜される磁性膜又は強磁性膜を有する磁気ディスクを製造する場合、ステップＳ５において磁石３４（又は、ＡＣイレーズ部３３の電磁石）が有する磁力は、軟磁性膜の保磁力よりも強く、且つ、磁性膜又は強磁性膜を再磁化させないように磁性膜又は強磁性膜の保磁力より弱いことが望ましい。この場合、消磁処理により堆積膜に含まれる磁性膜又は強磁性膜は消磁されるが、軟磁性膜は磁化されたままとなる。従って、消磁処理により、堆積膜のうち、磁力によって結束している磁性粒子群又は強磁性粒子群は減磁されて基板ホルダ２１の爪２３から脱落し易くなる。この状態で磁石３４（又は、ＡＣイレーズ部３３の電磁石）による吸着処理を行うことで、基板ホルダ２１の爪２３に付着しており消磁処理により消磁されて脱落し易くなった磁性膜又は強磁性膜を軟磁性膜と一緒に堆積膜、即ち、塵埃として吸着することができる。
【００３２】
言うまでもないが、移動部材３２は、磁石３４（又は、ＡＣイレーズ部３３の電磁石）が吸着した堆積膜の量に応じて清掃すれば良い。
【００３３】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
チャンバと、
前記チャンバ内で、基板を保持するための基板保持部材に付着した堆積膜を消磁位置で消磁すると共に、前記消磁により脱落し易くなった堆積膜を吸着位置で磁気的に吸着する塵埃除去装置を備えた、成膜装置。
（付記２）
前記基板保持部材は、前記基板を収納する開口部と、装着された前記基板の外周端部を把持する複数の基板把持部を有し、
前記塵埃除去装置は、前記開口部に対して挿入可能な移動部材と、前記移動部材に設けられたＡＣイレーズ部と磁石を有し、
前記消磁位置では前記ＡＣイレーズ部が前記基板保持部材の各基板把持部と対向し、前記吸着位置では前記磁石が前記基板保持部材の各基板把持部と対向する、付記１記載の成膜装置。
（付記３）
前記基板保持部材は、前記基板を収納する開口部と、装着された前記基板の外周端部を把持する複数の基板把持部を有し、
前記塵埃除去装置は、前記開口部に対して挿入可能な移動部材と、前記移動部材に設けられた電磁石を含むＡＣイレーズ部を有し、
前記消磁位置では前記ＡＣイレーズ部がＡＣ電源で駆動された状態で前記基板保持部材の各基板把持部と対向し、前記吸着位置ではＤＣ電源で駆動された状態で前記基板保持部材の各基板把持部と対向する、付記１記載の成膜装置。
（付記４）
前記基板保持部材に振動を与える振動装置を更に備えた、付記１乃至３のいずれか１項記載の成膜装置。
（付記５）
前記基板保持部材が保持する基板に対して成膜処理を施す前記チャンバ以外の複数のチャンバと、
前記成膜処理を施された基板を前記基板保持部材から取り外す前記チャンバ以外のチャンバとを更に備えた、付記１乃至４のいずれか１項記載の成膜装置。
（付記６）
前記成膜処理を施す前記複数のチャンバは、前記基板に対して磁性膜又は強磁性膜を成膜するチャンバを含み、
前記堆積膜は前記磁性膜又は強磁性膜を含む、付記５記載の成膜装置。
（付記７）
前記成膜処理を施す前記複数のチャンバは、前記基板に対して軟磁性膜を成膜するチャンバ及び磁性膜又は強磁性膜を成膜するチャンバを含み、
前記堆積膜は前記軟磁性膜に積層された前記磁性膜又は強磁性膜を含む、付記５記載の成膜装置。
（付記８）
前記塵埃除去装置は、前記移動部材を駆動して前記基板保持部材に干渉しない退避位置、前記消磁位置及び前記吸着位置の間を移動させる駆動手段を有する、付記１乃至７のいずれか１項記載の成膜装置。
（付記９）
前記チャンバ内を真空にする真空ポンプを更に備えた、付記１乃至８のいずれか１項記載の成膜装置。
（付記１０）
請求項１乃至９のいずれか１項記載の成膜装置を用いる磁気記録媒体の製造方法であって、
前記基板保持部材が保持する基板に対して前記チャンバ以外の複数のチャンバにおいて成膜処理を行い、
前記成膜処理を施された基板を前記基板保持部材から前記チャンバ以外のチャンバにおいて取り外して前記基板保持部材を前記チャンバへ搬送する、磁気記録媒体の製造方法。
（付記１１）
前記成膜処理を施す前記複数のチャンバの少なくとも１つにおいて、前記基板に対して磁性膜又は強磁性膜を成膜し、
前記堆積膜は前記磁性膜又は強磁性膜を含む、付記１０記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記１２）
前記成膜処理を施す前記複数のチャンバにおいて、前記基板に対して軟磁性膜と、磁性膜又は強磁性膜を成膜し、
前記堆積膜は前記軟磁性膜に積層された前記磁性膜又は強磁性膜を含む、付記１０記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００３４】
以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３５】
１      成膜装置
２−１〜２−Ｎ      チャンバ
３      真空ポンプ
１１      基板
２１      基板ホルダ
２２      開口部
２３      爪
３１      堆積膜除去装置
３２      移動部材
３３      ＡＣイレーズ部
３４      磁石
５１      振動装置
【図１】
2010176781.tif 000003
【図２】
2010176781.tif 000004
【図３】
2010176781.tif 000005
【図４】
2010176781.tif 000006
【図５】
2010176781.tif 000007
【図６】
2010176781.tif 000008