(57)【要約】【課題】  基板面に対して、均一な温度制御が可能な磁気記録媒体の製造技術を提供すること。【解決手段】  搬送手段により搬送された基板に対して、接続された複数のチャンバにより、前記基板の両面に薄膜を形成するための処理を施す薄膜形成装置において、第１スパッタチャンバは、基板の第１の面に対して、スパッタ成膜処理を施す第１スパッタ成膜部と、基板の第１の面に対して反対側の第２の面を加熱する第１加熱部と、を有し、第２スパッタチャンバは、第１スパッタチャンバによりスパッタ成膜処理が施された基板の第１の面を加熱する第２加熱部と、第１スパッタチャンバにより加熱された基板の第２の面に対して、スパッタ成膜処理を施す第２スパッタ成膜部と、を有する。【選択図】  図３
2010106350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送手段により搬送された基板に対して、接続された複数のチャンバにより、前記基板の両面に薄膜を形成するための処理を施す薄膜形成装置であって、
前記複数のチャンバを構成する第１スパッタチャンバは、
前記基板の第１の面に対して、スパッタ成膜処理を施す第１スパッタ成膜手段と、
前記基板の第１の面とは反対側の第２の面を加熱する第１加熱手段と、を有し、
前記複数のチャンバを構成する第２スパッタチャンバは、
前記第１スパッタチャンバにより前記スパッタ成膜処理が施された前記基板の第１の面を加熱する第２加熱手段と、
前記第１スパッタチャンバにより加熱された前記基板の第２の面に対して、スパッタ成膜処理を施す第２スパッタ成膜手段と、
を有することを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項２】
搬送手段により搬送された基板に対して、接続された複数のチャンバにより、前記基板の両面に薄膜を形成するための処理を施す薄膜形成装置であって、
前記複数のチャンバを構成する第１スパッタチャンバは、
前記基板の第１の面に対して成膜処理を施すための第１ターゲットを収納する第１ターゲット収納部と、
前記第１ターゲットの周囲を包囲するように設けられ、前記基板の第１の面を加熱する第１加熱手段と、
前記基板の第１の面とは反対側の第２の面を加熱する第２加熱手段と、
前記第２加熱手段の周囲を包囲するように設けられ、前記基板の第２の面に対して成膜処理を施すための第２ターゲットを収納する第２ターゲット収納部と、を有し、
前記複数のチャンバを構成する第２スパッタチャンバは、
前記基板の第１の面を加熱する第３加熱手段と、
前記第３加熱手段の周囲を包囲するように設けられ、前記第１の面に対して成膜処理を施すための第３ターゲットを収納する第３ターゲット収納部と、
前記基板の第２の面に対して成膜処理を施すための第４ターゲットを収納する第４ターゲット収納部と
前記第４ターゲット収納部の周囲を包囲するように設けられ、前記基板の第２の面を加熱する第４加熱手段と、
を有することを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項３】
前記第１加熱手段は、前記第３ターゲット収納部に面している基板の領域を加熱し、
前記第２加熱手段は、前記第４ターゲット収納部に面している基板の領域を加熱し、
前記第３加熱手段は、前記第１ターゲット収納部に面している基板の領域を加熱し、
前記第４加熱手段は、前記第２ターゲット収納部に面している基板の領域を加熱することを特徴とする請求項２に記載の薄膜形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の薄膜形成装置を用いて基板を予め定められた温度に加熱する加熱工程と、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の薄膜形成装置を用いて、前記加熱工程で加熱された前記基板に成膜する成膜工程と、
を有することを特徴とする磁気記録媒体を製造する製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜形成装置及び磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録媒体は、膨大な情報量を記録する手段として盛んに研究開発が行われている。現在、磁気記録媒体には「長手記録方式」と呼ばれる記録膜の面内方向に磁化ベクトルを向け信号を記録する記録方式が用いられている。更なる高密度記録を実現する方法として、記録膜の面内方向に対して垂直方向に磁化ベクトルを向け信号を記録する「垂直記録方式」が注目されている。
【０００３】
磁気記録媒体としては、「長手記録方式」、「垂直記録方式」のいずれの記録方式においても記録層としてＣｏ−Ｃｒ系合金が主に用いられている。
【０００４】
磁気記録媒体の記録層（磁気記録膜）には、情報保存安定性に優れる高い磁気異方性が求められている。また、高い磁気異方性を有する材料は、レーザーで記録領域を瞬間的に加熱し、その熱分布を利用して微小信号を記録しやすくする熱アシスト磁気記録や、任意のパターンを人工的に規則正しく並べたビットパターンドメディアとしての利用が期待されている。有望な材料としては、例えば、ＣｏＰｔ，ＦｅＰｔ、及びＣｏＦｅＰｔのようなＣｏとＦｅの合金が挙げられる。
【０００５】
磁気記録膜の高い磁気異方性を得るためには、基板を所定の温度に制御する方法がある。例えば、特許文献１により開示される薄膜積層体製造装置は、接続された複数のチャンバと、成膜基板を加熱する加熱手段と、有する。各チャンバ内に成膜用基板は順次搬送され、成膜用基板上に、スパッタ法を用いて薄膜が形成され、複数の薄膜が成膜用基板上に積層形成される。各チャンバには、複数の成膜用基板が同時に収容され、このうち、いずれかの成膜用基板に薄膜を形成している間、加熱手段は、成膜前の待機中の成膜用基板を加熱する。
【特許文献１】特開２００８−１７６８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１における薄膜積層体製造装置は、スパッタ成膜中の成膜用基板に対して、成膜しながらの均一な温度制御が出来ないという課題がある。また、特許文献１における薄膜積層体製造装置は、成膜材料となるターゲットと、加熱手段として機能する第１ヒータ部とが並列して配置されるため、一つのチャンバが大型化するという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題に鑑み、本発明は、基板面に対して、均一な温度制御が可能な磁気記録媒体の製造技術の提供を目的とする。
【０００８】
上記の目的を達成する本発明にかかる薄膜形成装置は、搬送手段により搬送された基板に対して、接続された複数のチャンバにより、前記基板の両面に薄膜を形成するための処理を施す薄膜形成装置であって、
前記複数のチャンバを構成する第１スパッタチャンバは、
前記基板の第１の面に対して、スパッタ成膜処理を施す第１スパッタ成膜手段と、
前記基板の第１の面とは反対側の第２の面を加熱する第１加熱手段と、を有し、
前記複数のチャンバを構成する第２スパッタチャンバは、
前記第１スパッタチャンバにより前記スパッタ成膜処理が施された前記基板の第１の面を加熱する第２加熱手段と、
前記第１スパッタチャンバにより加熱された前記基板の第２の面に対して、スパッタ成膜処理を施す第２スパッタ成膜手段と、
を有することを特徴とする。
【０００９】
あるいは、上記の目的を達成する本発明にかかる薄膜形成装置は、搬送手段により搬送された基板に対して、接続された複数のチャンバにより、前記基板の両面に薄膜を形成するための処理を施す薄膜形成装置であって、
前記複数のチャンバを構成する第１スパッタチャンバは、
前記基板の第１の面に対して成膜処理を施すための第１ターゲットを収納する第１ターゲット収納部と、
前記第１ターゲットの周囲を包囲するように設けられ、前記基板の第１の面を加熱する第１加熱手段と、
前記基板の第１の面とは反対側の第２の面を加熱する第２加熱手段と、
前記第２加熱手段の周囲を包囲するように設けられ、前記基板の第２の面に対して成膜処理を施すための第２ターゲットを収納する第２ターゲット収納部と、を有し、
前記複数のチャンバを構成する第２スパッタチャンバは、
前記基板の第１の面を加熱する第３加熱手段と、
前記第３加熱手段の周囲を包囲するように設けられ、前記第１の面に対して成膜処理を施すための第３ターゲットを収納する第３ターゲット収納部と、
前記基板の第２の面に対して成膜処理を施すための第４ターゲットを収納する第４ターゲット収納部と
前記第４ターゲット収納部の周囲を包囲するように設けられ、前記基板の第２の面を加熱する第４加熱手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基板面に対して、均一な温度制御が可能な磁気記録媒体の製造技術の提供が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１２】
まず、本発明の実施形態にかかる磁気記録媒体の製造装置及び磁気記録媒体の製造方法によって製造される薄膜積層体の一例である磁気記録媒体について説明する。なお、本明細書において、「磁気記録媒体」という用語は、情報の記録、読み取りに磁気のみを用いるハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク等の光ディスク等に限定されない。例えば、磁気と光を併用するＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｏｐｔｉｃａｌ）等の光磁気記録媒体、磁気と熱を併用する熱アシスト型の記録媒体も含むものとする。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態にかかる磁気記録媒体の製造装置及び磁気記録媒体の製造方法によって製造される磁気記録媒体（薄膜積層体）の一例を示す模式的な縦断面図である。本実施形態においては、垂直記録媒体に改良を加えたＥＣＣ（Ｅｘｃｈａｎｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）媒体を例示的に説明するが、本発明の趣旨はこの例に限定されない。例えば、一般的な垂直記録媒体、長手記録媒体、ビットパターンドメディア、熱アシスト型の記録媒体であってもよい。
【００１４】
図１に示すように、磁気記録媒体は、例えば、基板１００と、基板１００の両面あるいは片面上に順次積層された第１軟磁性層１０１ａ、スペーサー層１０２、第２軟磁性層１０１ｂ、シード層１０３、磁性層１０４、交換結合制御層１０５、第３軟磁性層１０６及び保護層１０７とから構成されている。
【００１５】
基板１００の材料としては、磁気記録媒体用基板として一般的に用いられているガラス、ＮｉＰメッキ膜が形成されたＡｌ合金、セラミックス、可曉性樹脂、Ｓｉ等の非磁性材料を用いることができる。本実施形態における基板１００は、中心に孔を有する円板状部材であるが、これに限定されるものではなく、例えば、矩形部材であってもよい。
【００１６】
基板１００上に形成される第１軟磁性層１０１ａは、磁気記録に用いる磁気ヘッドからの磁束を制御して記録・再生特性を向上するために形成することが好ましい層であるが、省略することもできる。この第１軟磁性層１０１ａの構成材料としては、例えば、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａ、ＦｅＣｏＢＣｒを直上の膜に合わせて使用することができる。
【００１７】
スペーサー層１０２の材料としては、例えばＲｕ、及びＣｒを使用することができる。スペーサー層１０２上に形成される第２軟磁性層１０１ｂは、第１軟磁性層１０１ａと同様である。第１軟磁性層１０１ａと、スペーサー層１０２と、及び第２軟磁性層１０１ｂとにより、軟磁性下地膜（Ｓｏｆｔ  ｕｎｄｅｒｌａｙｅｒ）が構成される。
【００１８】
この軟磁性下地膜の上に形成されているシード層１０３は、磁性層１０４の結晶配向性、結晶粒径、粒径分布、粒界偏析を好適に制御するために磁性層１０４の直下に形成されることが好ましい層である。シード層１０３の材料としては、例えば、ＭｇＯ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｐｔ，およびＰｄを採用することができる。
【００１９】
磁気記録層５は、Ｋｕ値の大きな磁性層１０４と、交換結合制御層１０５と、及びＫｕ値の小さな第３軟磁性層１０６とを含む。
【００２０】
シード層１０３の上に形成されている、Ｋｕ値の大きな磁性層１０４は、磁気記録層全体のＫｕ値を担う層であり、Ｋｕ値ができるだけ大きい材料であることが好ましい。磁化容易軸が基板面に対して垂直な材料で、このような性能を示す材料として、強磁性粒子が酸化物の非磁性粒界成分によって分離された構造であるものを使用することができる。例えば、ＣｏＰｔＣｒ−ＳｉＯ２、ＣｏＰｔ−ＳｉＯ２など、少なくともＣｏＰｔを含む強磁性材料に、酸化物を添加したものを使用することができる。また、他の材料としては、Ｃｏ５０Ｐｔ５０、Ｆｅ５０Ｐｔ５０、及びＣｏ５０−ｙＦｅｙＰｔ５０を使用してもよい。
【００２１】
磁性層１０４の上に形成されている交換結合制御層１０５は、結晶質の金属若しくは合金と、酸化物とを含む。そして、結晶質となる金属或いは合金の材料としては、例えば、Ｐｔ若しくはＰｄ、或いはそれらの合金を用いることができる。結晶質の合金としては、例えば、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅから選ばれた元素と非磁性の金属との合金も用いることができる。
【００２２】
磁性層１０４と第３軟磁性層１０６との交換結合力の強さは、交換結合制御層１０５の膜厚を変化させることにより、最も簡単に制御することができる。膜厚としては、例えば、０．５〜２．０ｎｍとすることが望ましい。
【００２３】
交換結合制御層１０５の上に形成されている第３軟磁性層１０６は、磁化反転磁界を低減させる役割を主に担うため、Ｋｕ値ができるだけ小さい材料が好ましい。この材料としては、例えば、Ｃｏ、ＮｉＦｅ、及びＣｏＮｉＦｅを使用することができる。
【００２４】
第３軟磁性層１０６の上に形成されている保護層１０７は、ヘッドと媒体表面の接触による損傷を防ぐために形成されるものである。保護層１０７としては、例えば、Ｃ、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２等の単一成分またはそれぞれを主成分とし、これに添加元素を含有させた膜を使用することができる。
【００２５】
次に、本発明の実施形態にかかる磁気記録媒体の製造方法で用いる薄膜形成装置（以下、「磁気記録媒体製造装置」ともいう）について説明する。図２は、本発明の実施形態にかかる磁気記録媒体製造装置の一例を示す模式図である。図３は磁気記録媒体製造装置のチャンバ２０９、２１０及び２１１を例示的に説明する模式図である。図４は磁気記録媒体製造装置が備えるチャンバ２１０を例示的に説明する側断面図である。図５は磁気記録媒体の製造方法の流れを説明するフロー図である。
【００２６】
図２に示すように、磁気記録媒体製造装置には、キャリア２に基板１００（図１）の搭載を行うロードロックチャンバ８１、キャリア２から基板１００の回収を行うアンロードロックチャンバ８２、複数のチャンバ２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８、２０９、２１０、２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６、２１７、２１８が方形の輪郭に沿って配置されている。ロードロックチャンバ８１、チャンバ２０１〜２１８、アンロードロックチャンバ８２に沿って搬送路が形成されている。搬送路には、基板１００を搭載可能な、複数のキャリア２が設けられている。各チャンバにおいて処理に要する処理時間（タクトタイム）は、予め決められており、この処理時間（タクトタイム）が経過すると、キャリア２は、順次、次のチャンバに搬送されるように構成されている。
【００２７】
磁気記録媒体製造装置が１時間あたり約１０００枚の基板を処理するためには、１つのチャンバにおけるタクトタイムは、約５秒以下、望ましくは約３．６秒以下となる。
【００２８】
ロードロックチャンバ８１、アンロードロックチャンバ８２、及びチャンバ２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８、２０９、２１０、２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６、２１７、２１８の各々は、専用又は兼用の排気系によって排気可能な真空チャンバである。ロードロックチャンバ８１、アンロードロックチャンバ８２、及びチャンバ２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８、２０９、２１０、２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６、２１７、２１８の各々の境界部分には、ゲートバルブ（不図示）が設けられている。
【００２９】
具体的には、磁気記録媒体製造装置のチャンバ２０１は、基板１００に第１軟磁性層１０１ａを形成する。方向転換チャンバ２０２は、キャリア２の搬送方向を転換する。チャンバ２０３は、第１軟磁性層１０１ａ上にスペーサー層１０２を形成する。チャンバ２０４は、スペーサー層１０２上に第２軟磁性層１０１ｂを形成する。チャンバ２０５は、第２軟磁性層１０１ｂ上にシード層１０３を形成する。方向転換チャンバ２０６は、キャリア２の搬送方向を転換する。また、磁気記録媒体製造装置は基板１００を予め加熱するためのプレヒート用のチャンバ２０７（第１加熱チャンバ）と、チャンバ２０８（第２加熱チャンバ）と、を有する。更に、チャンバ２０９はシード層１０３を形成することが可能である。
【００３０】
チャンバ２１０、２１１は、シード層１０３上に磁性層１０４を形成するためのスパッタ装置として機能することが可能である。方向転換チャンバ２１２はキャリア２の方向を転換する。冷却チャンバ２１３は、基板１００を冷却する。チャンバ２１４は、磁性層１０４上に交換結合制御層１０５を形成する。チャンバ２１５は交換結合制御層１０５上に第３軟磁性層１０６を形成する。方向転換チャンバ２１６は、キャリア２の方向を転換する。チャンバ２１７、及び２１８は、保護層１０７を形成する。
【００３１】
図３は、図２に示す磁気記録媒体製造装置のうち、シード層１０３を形成するチャンバ２０９と、磁性層１０４を形成するための、スパッタ装置として機能するチャンバ２１０、チャンバ２１１と、基板を冷却するための冷却チャンバ２１３とを詳細に説明するための図である。図３において、矢印は基板搬送方向を示す。なお、図２に示す方向転換チャンバ２１２は基板を処理するチャンバではないので、図３において、方向転換チャンバ２１２を省略している。
【００３２】
図３において、基板１００の表面（第１の面）をＡ面とし、Ａ面に対して反対側（対向する側）に位置する裏面（第２の面）をＢ面とする。図３に示す構成は、Ａ面側およびＢ面側から基板１００を挟むようになっている。図３において、参照番号に付される小文字の「ａ」はＡ面側の配置を示し、小文字の「ｂ」はＢ面側の配置を示すものとする。
【００３３】
シード層１０３を形成するためのチャンバ２０９には、ターゲット４１ａとターゲット４１ｂが互いに対向して設けられている。これにより、基板１００の両面に対してシード層１０３を成膜することができる。シード層１０３を成膜するためのターゲット材料としては、例えば、Ｃｏ５０Ｐｔ５０、Ｆｅ５０Ｐｔ５０、及びＣｏ５０−ｙＦｅｙＰｔ５０を使用することができる。なお、チャンバ２０９、２１０、２１１及び２１３には、チャンバ内を真空状態にするためのターボ分子ポンプ（以下、「ＴＭＰ」と称す）３１が接続されている。
【００３４】
次に、本発明の特徴部分である、磁性層１０４を形成するための、スパッタ装置として機能するチャンバ２１０及びチャンバ２１１について詳細に説明する。
【００３５】
チャンバ２１０は、チャンバ２１０内に設けられたターゲット物質のスパッタリングにより、基板に磁性層１０４を成膜する。
【００３６】
チャンバ２１０は、第１の面側（Ａ面側）において、基板に成膜するための第１ターゲット４２ａを収納する第１ターゲット収納部（載置台）と、第１ターゲットの周囲を包囲するように設けられ、基板を加熱する加熱手段５２ａ（第１加熱手段）と、を有する。
【００３７】
また、チャンバ２１０は、第１の面側（Ａ面側）に対して反対側の第２の面側（Ｂ面側）において、第１ターゲット収納部に対向して設けられ、基板を加熱する加熱手段５２ｂ（第２加熱手段）と、加熱手段５２ｂ（第２加熱手段）の周囲を包囲するように設けられ、基板に成膜するための第２ターゲット４２ｂを収納する第２ターゲット収納部（載置台）と、を有する。
【００３８】
チャンバ２１０に連結されたチャンバ２１１は、チャンバ２１１内に設けられたターゲット物質のスパッタリングにより、基板に磁性層１０４を成膜する。
【００３９】
チャンバ２１１は、第１の面側（Ａ面側）において、基板を加熱する加熱手段５３ａ（第３加熱手段）と、加熱手段５３ａ（第３加熱手段）の周囲を包囲するように設けられ、基板に成膜するための第３ターゲット４３ａを収納する第３ターゲット収納部（載置台）と、を有する。
【００４０】
また、チャンバ２１１は、第１の面側（Ａ面側）に対して反対側の第２の面側（Ｂ面側）において、加熱手段５３ａ（第３加熱手段）に対向して設けられ、基板に成膜するための第４ターゲット４３ｂを収納する第４ターゲット収納部（載置台）と、第４ターゲット収納部（載置台）の周囲を包囲するように設けられ、基板を加熱する加熱手段５３ｂ（第４加熱手段）と、を有する。
【００４１】
第１ターゲット４２ａと第４ターゲット４３ｂとは、略同一の円板状に形成され、加熱手段５２ａ（第１加熱手段）と加熱手段５３ｂ（第４加熱手段）とは、略同一の環状に形成されている。
【００４２】
また、第２ターゲット４２ｂと第３ターゲット４３ａとは、略同一の環状に形成され、加熱手段５２ｂ（第２加熱手段）と加熱手段５３ａ（第３加熱手段）とは、略同一の円板状に形成されている。
【００４３】
加熱手段５２ａ（第１加熱手段）は、第３ターゲット４３ａを収納する第３ターゲット収納部に対応する領域を加熱し、加熱手段５２ｂ（第２加熱手段）は、第４ターゲット４３ｂを収納する第４ターゲット収納部に対応する領域を加熱する。
【００４４】
また、加熱手段５３ａ（第３加熱手段）は、第１ターゲット４２ａを収納する第１ターゲット収納部に対応する領域を加熱し、加熱手段５３ｂ（第４加熱手段）は、第２ターゲット４２ｂを収納する第２ターゲット収納部に対応する領域を加熱する。
【００４５】
チャンバ２１０において、加熱手段５２ａは基板の外周部を加熱する位置に配置され、加熱手段５２ｂは基板の中心部を加熱する位置に配置されている。このように加熱手段５２ａ、５２ｂを配置することにより、基板を全体的に加熱することができ、スループットを向上させるために限られた時間内で、基板面に対して、均一な温度制御を行うことが可能になる。
【００４６】
また、チャンバ２１１において、加熱手段５３ｂは基板の外周部を加熱する位置に配置され、加熱手段５３ａは基板の中心部を加熱する位置に配置されている。このように加熱手段５３ａ、５３ｂを配置することにより、チャンバ２１０の加熱個所と異なる部分から基板を全体的に加熱することができ、スループットを向上させるために限られた時間内で、基板面に対して、均一な温度制御を行うことが可能になる。
【００４７】
２つのチャンバ２１０及び２１１で、基板のＡ面側については、径の小さい第１ターゲットと４２ａと、径の大きい環状の第３ターゲット４３ａとを用いてスパッタ成膜することにより、均一な膜厚の磁性層１０４を基板のＡ面に形成することができる。基板のＢ面側についても同様に、径の小さい第４ターゲット４３ｂと、径の大きい環状の第２ターゲット４２ｂとを用いてスパッタ成膜することにより、均一な膜厚の磁性層１０４を基板のＢ面に形成することができる。
【００４８】
なお、ここでいう「加熱手段」としては、例えば、ヒータ、ブロックヒータ、ランプヒータなどを用いることが可能である。
【００４９】
第１ターゲット４２ａ、第３ターゲット４２ｂ、第２ターゲット４３ａ及び第４ターゲット４３ｂとしては、前述した磁性層の材料であればよく、例えば、ＣｏＰｔＣｒ−ＳｉＯ２、ＣｏＰｔ−ＳｉＯ２など、少なくともＣｏＰｔを含む強磁性材料に、酸化物を添加したものを使用することができる。また、他のターゲット材料としては、Ｃｏ５０Ｐｔ５０、Ｆｅ５０Ｐｔ５０、及びＣｏ５０−ｙＦｅｙＰｔ５０を使用してもよい。
【００５０】
図４は、チャンバ２１０を基板搬送方向から見た概略側断面図である（紙面に対して垂直な方向が基板搬送方向である）。第１ターゲット４２ａの基板側の表面と、加熱手段５２ｂ（第２加熱手段）の基板側の表面は、基板に関して略対称（線対称）の位置に配置されている。同様に、第１加熱手段５２ａの基板側の表面と、第２ターゲット４２ｂの基板側の表面は、基板に関して略対称（線対称）の位置に配置されている。なお、第１ターゲット４２ａの背面側には、磁石ユニット４２０ａが設けられ、第２ターゲット４２ｂの背面側には、磁石ユニット４２０ｂが設けられている。
【００５１】
チャンバ２１０において、磁石ユニット４２０ａは、所定の電圧の下、電界を生じさせてスパッタリングを実行するための第１スパッタリング手段として機能する。磁石ユニット４２０ｂは、所定の電圧の下、電界を生じさせてスパッタリングを実行するための第２スパッタリング手段として機能する。また、チャンバ２１１においても同様に、第３ターゲット４３ａの背面側に、磁石ユニットが設けられており、この磁石ユニットは、所定の電圧の下、電界を生じさせてスパッタリングを実行するための第３スパッタリング手段として機能する。更に、第４ターゲット４３ｂの背面側に、磁石ユニットが設けられており、この磁石ユニットは、所定の電圧の下、電界を生じさせてスパッタリングを実行するための第４スパッタリング手段として機能する。
【００５２】
第１ターゲット４２ａ及び加熱手段５２ａの基板に対する面は、それぞれ同一平面に含まれるように揃えられている。同様に、第２ターゲット４２ｂ及び加熱手段５２ｂの基板に対する面は、それぞれ同一平面に含まれるように揃えられている。
【００５３】
磁気記録媒体製造装置が１時間あたり約１０００枚の基板を処理するためには、１つのチャンバにおけるタクトタイムは、上述のように約５秒以下、望ましくは約３．６秒以下となる。タクトタイムの制限の下に、所望の温度（約４００℃〜６００℃）まで基板を加熱するための加熱処理（温度制御）を実現するために、加熱手段５２ａ、５２ｂの表面を、基板の表面に対して、例えば、５０ｍｍ以下、望ましくは３０ｍｍ以下の距離に配置することが好適である。
【００５４】
説明を図３に戻し、図３に示す冷却チャンバ２１３には、磁性層１０４が成膜された基板の両面を冷却するために、対向して冷却機構６１ａ、６１ｂが設けられている。チャンバ２１０、２１１において、所望の温度まで加熱され、磁性層１０４が成膜された基板は、冷却チャンバ２１３において、冷却機構６１ａ（第１冷却機構）、６１ｂ（第２冷却機構）により基板の両面が冷却される。冷却チャンバ２１３における冷却処理により、後に保護層１０７を成膜するのに最適な温度まで、例えば、約２００℃以下まで、基板を冷却することができる。
【００５５】
以上説明したように本実施形態によれば、基板面に対して、均一な温度制御が可能なスパッタ装置、磁気記録媒体の製造装置の提供が可能になる。
【００５６】
次に、図１、図５を参照して、本発明の実施形態にかかる磁気記録媒体製造装置を用いた磁気記録媒体の製造方法について説明する。
【００５７】
ステップＳ５０１において、ロードロックチャンバ８１に基板を搬入し、不図示の基板搬送ロボットにより、基板をキャリア２に搭載する。
【００５８】
次にステップＳ５０２において、ロードロックチャンバ８１内で、基板に付着した汚染物質や水分を取り除くため、基板を所定温度Ｔ１（約１００度）まで加熱する。
【００５９】
ステップＳ５０３において、軟磁性下地膜（Ｓｏｆｔ  ｕｎｄｅｒｌａｙｅｒ）を成膜する。具体的には、チャンバ２０１で第１軟磁性層１０１ａを成膜し、チャンバ２０３でスペーサー層１０２（厚さは０．７〜２ｎｍ）を成膜し、チャンバ２０４で第２軟磁性層１０１ｂを成膜する。
【００６０】
ステップＳ５０４においては、チャンバ２０７（第１加熱チャンバ）及びチャンバ２０８（第２加熱チャンバ）に基板を順次搬送して、ステップＳ５０３で加熱された温度Ｔ１（約１００度）より高い温度Ｔ２（約４００℃〜７００℃）まで、基板を加熱する。これは、この後、磁性層１０４を成膜する際に、磁気記録層の磁気異方性を高めるための準備工程である。磁気記録媒体製造装置において、スループットの向上のため、一つのチャンバ内の処理時間（タクトタイム）は制限されている。この限られた時間内に、磁性層１０４を成膜するチャンバ２１０、２１１において、磁性層１０４の磁気異方性を高めるために必要な温度まで、加熱するのは難しい。そのため、磁気記録媒体製造装置は、プレヒート（予備加熱）用として、チャンバ２０７（第１加熱チャンバ）及びチャンバ２０８（第２加熱チャンバ）とを備えている。磁気記録媒体製造装置において、チャンバ２０７（第１加熱チャンバ）及びチャンバ２０８（第２加熱チャンバ）は、予備加熱手段として機能する。
【００６１】
磁性層１０４を成膜するチャンバ２１０まで基板を搬送するまでに、基板の温度が低下してしまうことを考慮して、チャンバ２０７（第１加熱チャンバ）及びチャンバ２０８（第２加熱チャンバ）では、チャンバ２１０で磁気異方性を高めるために必要な温度以上に加熱（予備加熱）しておく必要がある。しかし、加熱しすぎると、ガラス製の基板は、塑性変形を起こし、基板がキャリア２から落下するなどの問題を引き起こす危険性がある。そのため、チャンバ２０７（第１加熱チャンバ）及びチャンバ２０８（第２加熱チャンバ）では、ガラス製の基板が塑性変形を起こさない程度の温度、例えば６００℃、までの加熱が好適である。
【００６２】
ステップＳ５０５において、磁性層１０４の結晶特性を好適に制御するため、シード層１０３を形成する。なお、シード層１０３の形成は、ステップＳ５０４の加熱工程の前に、チャンバ２０５で行っても良い。
【００６３】
ステップＳ５０６において、磁性層１０４を成膜するためのチャンバ２１０、２１１に基板を搬送して、基板を所定の温度Ｔ３（約４００℃〜６００℃）まで加熱しながら磁性層１０４を成膜する。ここでは、前述したようにチャンバ２１０により、基板を均一に加熱しながら磁性層１０４の成膜を行う。
【００６４】
ステップＳ５０７において、冷却チャンバ２１３に基板を順次搬送して、保護層１０７を成膜するのに最適な温度まで、基板を冷却する。保護層１０７としてカーボンを成膜する場合、例えば、約２００℃以下まで、基板を冷却する必要がある。
【００６５】
その後、ステップＳ５０８において、ＣＶＤ用のチャンバ２１７及びチャンバ２１８に基板を搬送して、ＣＶＤ法により、カーボンの保護層１０７を成膜する。
【００６６】
なお、磁性層１０４と保護層１０７との間に、チャンバ２１４で極薄の交換結合制御層１０５を形成してもよい。基板を冷却後で、かつ保護層１０７の前に、チャンバ２１５で第３軟磁性層１０６を形成してもよい。
【００６７】
そして、最後にステップＳ５０９において、アンロードロックチャンバ８２において、キャリア２から基板を取り外し、基板をアンロードする。
【００６８】
本実施形態によれば、基板面に対して、均一な温度制御が可能な磁気記録媒体の製造方法の提供が可能になる。
【００６９】
以上説明したように本実施形態によれば、基板面に対して、均一な温度制御が可能な磁気記録媒体の製造方法の提供が可能になる。
【００７０】
（変形例）
図６は、図２に示した薄膜形成装置（磁気記録媒体製造装置）の構成の変形例を示す図である。図２に示したチャンバ２１０及び２１１に代わりに、図６に示す磁気記録媒体製造装置は、チャンバ２５０及びチャンバ２５１を備える。尚、図２と同一の参照番号は同一の対象を示すものとし、重複を避けるため説明は省略する。また、図６の磁気記録媒体製造装置において、ロードロックチャンバ８１、チャンバ２０１〜２０７、２１２、２１４、２１６、２１８及びアンロードロックチャンバ８２は、図示をわかりやすくするために図２の構成から削除して示している。
【００７１】
図６に示すようにチャンバ２５０は、図４に示す基板のＢ面側に設けられた加熱手段６１１ａと、図４に示す基板のＡ面側に設けられたスパッタ成膜処理を施すためのターゲット６０１ｂ及び不図示のマグネットユニット等を含むスパッタ成膜手段（第１スパッタ成膜手段）と、を有する。チャンバ２５０によれば、基板のＢ面（第２の面）を成膜する際に、Ｂ面に対して反対側の面である基板のＡ面（第１の面）から基板を加熱手段６１１ａによって加熱する。このような構成に拠れば、基板を均一に加熱しながら、スパッタ成膜をすることができる。
【００７２】
チャンバ２５０は第１スパッタチャンバとして機能し、第２スパッタチャンバとして機能するチャンバ２５１と、接続する。
【００７３】
チャンバ２５１は、図４に示す基板のＡ面側に設けられた加熱手段６１２ｂと、図４に示す基板のＢ面側に設けられたスパッタ成膜処理を施すためのターゲット６０２ａ及び不図示のマグネットユニット等を含むスパッタ成膜手段（第２スパッタ成膜手段）と、を有する。チャンバ２５１によれば、基板のＡ面（第１の面）を成膜する際に、Ａ面に対して反対側の面である基板のＢ面（第２の面）から基板を加熱手段６１２ｂによって加熱する。このような構成に拠れば、チャンバ２５０で加熱されていない基板の面を、チャンバ２５１において均一に加熱しながら、スパッタ成膜をすることができる。
【００７４】
図６の構成による磁気記録媒体製造装置は、より簡単な構成で、磁気異方性を有する磁気記録層を成膜する際に、基板面を均一に加熱しながら、スパッタ成膜することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施形態にかかる磁気記録媒体の製造方法によって製造される磁気記録媒体の一例を示す模式的な縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる薄膜形成装置（磁気記録媒体製造装置）の一例を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる薄膜形成装置（磁気記録媒体製造装置）のチャンバ２０９、２１０、２１１及び２１３を例示的に説明する模式図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる薄膜形成装置（磁気記録媒体製造装置）のチャンバ２１０を例示的に説明する側断面図である。
【図５】本発明の実施形態にかかる磁気記録媒体の製造方法の流れを説明するフロー図である。
【図６】図２に示した薄膜形成装置（磁気記録媒体製造装置）の構成の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
２        キャリア
８１      ロードロックチャンバ
８２      アンロードロックチャンバ
１００    基板
１０１ａ  第１軟磁性層
１０２    スペーサー層
１０１ｂ  第２軟磁性層
１０３    シード層
１０４    磁性膜
１０５    交換結合制御層
１０６    第３軟磁性層
１０７    保護膜
２０１〜２０２  チャンバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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