(57)【要約】【課題】生産性を低下させずに、高度な成膜条件に対応可能なインライン式成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法を提供する。【解決手段】本発明のインライン式成膜装置１００は、閉路から外れて配置し、コーナーチャンバ１７に連結された処理チャンバ３１と、キャリア２５から基板を脱着して処理チャンバ３１内へ移動させる第１装脱着手段３５と、処理チャン３１バ内で処理された基板を脱着してキャリア２５に装着させる第２装脱着手段３５と、第１及び第２装脱着手段３５を駆動させて、基板をキャリア２５から脱着して処理チャンバ３１内へ移動させると共に、予め処理チャン３１内で処理した基板を、処理チャンバ３１から取り出してキャリア２５に装着させるように制御を行う制御装置と、を備える。【選択図】図１
2015089962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉路をなすように連結された、成膜処理を行う複数のチャンバと、
連結されたチャンバ内で成膜対象となる基板を保持するキャリアと、
連結されたチャンバ内に設けられた閉路をなす搬送路と、
前記キャリアを前記複数のチャンバの間で前記搬送路に沿って順次搬送させる搬送機構と、
前記閉路から外れて配置し、前記複数のチャンバのうちのいずれかのチャンバに直接的または間接的に連結されると共に、基板を処理する処理チャンバと、
前記キャリアから基板を脱着して前記処理チャンバ内へ移動する第１装脱着手段と、
前記処理チャンバ内において処理された基板を、前記処理チャンバから取り出して前記キャリアに装着させる第２装脱着手段と、
前記キャリアを前記搬送路上の下流のチャンバへ順次移動させて基板に対して成膜処理を行わせるようにする制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記第１及び第２装脱着手段を駆動させて、基板を、キャリアから脱着して前記処理チャンバ内へ移動させると共に、予め前記処理チャンバ内において処理された基板を、前記処理チャンバから取り出してキャリアに装着させるようにする、ことを特徴とするインライン式成膜装置。
【請求項２】
前記処理チャンバは、基板を冷却する冷却手段を有することを特徴とする請求項１に記載のインライン式成膜装置。
【請求項３】
前記キャリアから基板を脱着して前記処理チャンバ内へ移動する第１装脱着手段と、前記処理チャンバ内において処理された基板を前記処理チャンバから取り出して前記キャリアに装着させる第２装脱着手段が、同一の装置であることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のインライン式成膜装置。
【請求項４】
前記閉路が方形状であり、前記処理チャンバは、その方形状の閉路のいずれかのコーナーに配置するチャンバ（以下、コーナーに配置するチャンバをコーナーチャンバという）に直接的または間接的に連結されている（以下、この連結されているコーナーチャンバを連結コーナーチャンバという）ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインライン式成膜装置。
【請求項５】
前記処理チャンバはサブチャンバを介して前記連結コーナーチャンバに連結され、
前記サブチャンバは前記連結コーナーチャンバにおける前記搬送路から延長された延長搬送路を有し、
さらに前記連結コーナーチャンバ及びサブチャンバは前記延長搬送路に並行して設けられた補助搬送路を有し、
前記制御装置は、前記第１及び第２装脱着手段を駆動させて、前記延長搬送路又は前記補助搬送路に配置したキャリアから基板を脱着して前記処理チャンバ内へ移動させると共に、予め前記基処理チャンバ内において処理された基板を、前記延長搬送路又は前記補助搬送路に配置したキャリアに装着させるようにする、ことを特徴とする請求項４に記載のインライン式成膜装置。
【請求項６】
前記閉路が方形状であり、前記処理チャンバは、その方形状の閉路のコーナーに配置するいずれかのコーナーチャンバ間に配置するチャンバに直接的または間接的に連結されている、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のインライン式成膜装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のインライン式成膜装置を用いた磁気記録媒体の製造方法であって、前記キャリアを搬送路上の各チャンバへ順次移動させて、非磁性基板上に多層膜を形成する工程と、前記多層膜を形成する工程の前、または後、または途中に、基板を前記キャリアから脱着して、前記処理チャンバ内へ移動させ、その基板を処理チャンバ内で処理する工程と、を少なくとも経る、ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のインライン式成膜装置を用いた磁気記録媒体の製造方法であって、
前記キャリアを搬送路上の各チャンバへ順次移動させて、非磁性基板上に少なくとも下地層を形成する下部層形成工程と、
前記キャリアを前記搬送路上の下流のチャンバへ移動させて、前記下地層を形成された基板を３５０〜７００℃の温度に加熱して磁性層を形成する磁性層形成工程と、
前記磁性層まで形成済みの基板を前記キャリアから脱着して、前記処理チャンバ内へ移動させ、その基板を３４０〜１００℃の温度まで冷却する冷却工程と、
予め３４０〜１００℃の温度まで冷却された基板を、前記キャリアに装着し、そのキャリアを前記搬送路上の下流のチャンバへ移動させて、その磁性層上に硬質炭素膜を形成する炭素膜形成工程と、を少なくとも経る、ことを特徴と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、成膜対象となる基板を複数の真空チャンバで順次搬送させながら成膜処理を行うインライン式成膜装置及びそれを用いた磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスク装置等に用いられる磁気記録媒体の分野においては記録密度の向上が著しく、特に最近では、記録密度が１年間で１．５倍程度と、驚異的な速度で伸び続けている。しかしながら、粒径微細化、熱安定特性、記録特性を同時に成立させることが困難である、いわゆる、トリレンマと呼ばれる問題によって、媒体の高密度化が困難になっている。
【０００３】
熱アシスト磁気記録方式は、このトリレンマを解決する方法として期待され、盛んに研究開発が行われている。熱アシスト磁気記録方式は、磁気ヘッドによって媒体に近接場光を照射し、媒体表面を局所的に加熱することにより、媒体保磁力を低下させて書き込みを行う記録方式である。
【０００４】
磁気記録媒体は、例えば非磁性基板の両面又は片面に、シード膜、下地膜、磁気記録膜、保護膜及び潤滑剤膜が順次積層された構造を有しており、一般的には、キャリアに保持された基板を複数の真空チャンバの間で順次搬送させながら成膜処理を行うインライン式成膜装置を用いて製造される（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００５】
このインライン式成膜装置は、成膜処理を行う複数の真空チャンバがゲートバルブを介して接続された構造を有している。また、各チャンバ内には、水平軸回りに回転自在に支持された複数のベアリングがキャリアの搬送方向に並んで設けられており、これら複数のベアリングの上をキャリアが移動することが可能となっている。
【０００６】
このインライン式成膜装置では、各真空チャンバをゲートバルブによって隔離した後、真空チャンバ内を減圧することで、各真空チャンバ内をそれぞれ独立した圧力条件下にして成膜処理を行うことが可能である。
【０００７】
磁気記録媒体は、このようなインライン式成膜装置を用いて連続的に製造を行うことができ、処理基板のハンドリングに際して基板が汚染されることが無く、さらにハンドリング工程等を少なくして製造工程を効率化し、製品歩留まりを良くして磁気記録媒体の生産性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２８８８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、熱アシスト磁気記録媒体を製造する場合、下地層を形成後、基板を６５０℃程度まで加熱して磁性層を形成し、その後、保護膜としてダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ））膜を形成するために、基板を２５０℃程度まで冷却する必要がある。その程度の温度まで基板を冷却しないと、高品質のＤＬＣ膜が形成されないからである。ここで、６５０℃まで加熱した基板を２５０℃まで冷却するには熱伝導の少ない減圧チャンバ内では少なくとも１〜２分を要する。しかし、従来のインライン式成膜装置を用いて通常の磁気記録媒体を製造する際に成膜処理を各チャンバで行う時間は通常、１０〜２０秒程度である。そのため、従来のインライン式成膜装置を用いて熱アシスト磁気記録媒体を製造すると、その冷却工程が律速になり、他の工程の処理時間を冷却工程の処理時間に合わせると生産性が大幅に低下してしまう。また、冷却工程を複数のチャンバで行うことにして他の工程の処理時間を従来通りに維持する方法では、装置構成上の無駄が生じてしまう。
また、従来のインライン式成膜装置では、各チャンバで行う処理時間を同じにする必要があった。例えば、各チャンバで行う処理時間を１５秒間に設定した場合、この装置で９０秒間の処理を行う場合は同一の処理を連続する６つのチャンバに分けて行う必要があった。この場合は、インライン式成膜装置のチャンバが増えて装置の値段が高くなるという問題点の他、１つのプロセスを多数のチャンバに分けて行うことから膜が多層化する等の問題が生じていた。これは前記の多数のチャンバにおける成膜条件を完全に同一とすることが困難であることに起因している。
【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑みて提案されたものであり、高度な成膜条件に対応可能な、量産に適したインライン式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】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
（１）閉路をなすように連結された、成膜処理を行う複数のチャンバと、連結されたチャンバ内で成膜対象となる基板を保持するキャリアと、連結されたチャンバ内に設けられた閉路をなす搬送路と、前記キャリアを前記複数のチャンバの間で前記搬送路に沿って順次搬送させる搬送機構と、前記閉路から外れて配置し、前記複数のチャンバのうちのいずれかのチャンバに直接的または間接的に連結されると共に、基板を処理する処理チャンバと、前記キャリアから基板を脱着して前記処理チャンバ内へ移動する第１装脱着手段と、前記処理チャンバ内において処理された基板を、前記処理チャンバから取り出して前記キャリアに装着させる第２装脱着手段と、前記キャリアを前記搬送路上の下流のチャンバへ順次移動させて基板に対して成膜処理を行わせるようにする制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記第１及び第２装脱着手段を駆動させて、基板を、キャリアから脱着して前記処理チャンバ内へ移動させると共に、予め前記処理チャンバ内において処理された基板を、前記処理チャンバから取り出してキャリアに装着させるようにする、ことを特徴とするインライン式成膜装置。
（２）前記処理チャンバは、基板を冷却する冷却手段を有することを特徴とする（１）に記載のインライン式成膜装置。
（３）前記キャリアから基板を脱着して前記処理チャンバ内へ移動する第１装脱着手段と、前記処理チャンバ内において処理された基板を前記処理チャンバから取り出して前記キャリアに装着させる第２装脱着手段が、同一の装置であることを特徴とする（１）又は（２）のいずれかに記載のインライン式成膜装置。
（４）前記閉路が方形状であり、前記処理チャンバは、その方形状の閉路のいずれかのコーナーに配置するチャンバ（以下、コーナーに配置するチャンバをコーナーチャンバという）に直接的または間接的に連結されている（以下、この連結されているコーナーチャンバを連結コーナーチャンバという）ことを特徴とする（１）〜（３）のいずれか一つに記載のインライン式成膜装置。
（５）前記処理チャンバはサブチャンバを介して前記連結コーナーチャンバに連結され、前記サブチャンバは前記連結コーナーチャンバにおける前記搬送路から延長された延長搬送路を有し、さらに前記連結コーナーチャンバ及びサブチャンバは前記延長搬送路に並行して設けられた補助搬送路を有し、前記制御装置は、前記第１及び第２装脱着手段を駆動させて、前記延長搬送路又は前記補助搬送路に配置したキャリアから基板を脱着して前記処理チャンバ内へ移動させると共に、予め前記基処理チャンバ内において処理された基板を、前記延長搬送路又は前記補助搬送路に配置したキャリアに装着させるようにする、ことを特徴とする（４）に記載のインライン式成膜装置。
（６）前記閉路が方形状であり、前記処理チャンバは、その方形状の閉路のコーナーに配置するいずれかのコーナーチャンバ間に配置するチャンバに直接的または間接的に連結されている、ことを特徴とする（１）〜（５）のいずれか一つに記載のインライン式成膜装置。
（７）（１）〜（６）のいずれか一つに記載のインライン式成膜装置を用いた磁気記録媒体の製造方法であって、前記キャリアを搬送路上の各チャンバへ順次移動させて、非磁性基板上に多層膜を形成する工程と、前記多層膜を形成する工程の前、または後、または途中に、基板を前記キャリアから脱着して、前記処理チャンバ内へ移動させ、その基板を処理チャンバ内で処理する工程と、を少なくとも経る、ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
（８）（１）〜（６）のいずれか一つに記載のインライン式成膜装置を用いた磁気記録媒体の製造方法であって、前記キャリアを搬送路上の各チャンバへ順次移動させて、非磁性基板上に少なくとも下地層を形成する下部層形成工程と、前記キャリアを前記搬送路上の下流のチャンバへ移動させて、前記下地層を形成された基板を３５０〜７００℃の温度に加熱して磁性層を形成する磁性層形成工程と、前記磁性層まで形成済みの基板を前記キャリアから脱着して、前記処理チャンバ内へ移動させ、その基板を３４０〜１００℃の温度まで冷却する冷却工程と、予め３４０〜１００℃の温度まで冷却された基板を、前記キャリアに装着し、そのキャリアを前記搬送路上の下流のチャンバへ移動させて、その磁性層上に硬質炭素膜を形成する炭素膜形成工程と、を少なくとも経る、ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、生産性を低下させずに、基板の冷却工程を行うことが可能となる等、高度な成膜条件に対応可能なインライン式成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態を適用したインライン式成膜装置の構成を示す平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態を適用したインライン式成膜装置のキャリアを示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態を適用したインライン式成膜装置の一部を示す側面図である。
【図４】本発明の第１実施形態を適用したインライン式成膜装置の一部を示す側面図である。
【図５】本発明の第２実施形態を適用したインライン式成膜装置の構成の一部を示す平面図である。
【図６】本発明の第３実施形態を適用したインライン式成膜装置の構成を示す平面図である。
【図７】本発明のインライン式成膜装置を用いた磁気記録媒体の製造方法を用いて製造可能な熱アシスト磁気記録媒体の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を適用したインライン式成膜装置、及び、磁気記録媒体の製造方法について、図面を用いてその構成を説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【００１５】
＜インライン式成膜装置＞
図１は、本発明の実施形態であるインライン式成膜装置の一例の構成を示す平面図である。図２は、図１に示すインライン式成膜装置におけるキャリアを示す断面図である。図３は、図１に示すインライン式成膜装置の一部を示す図である。図４は、図１に示すインライン式成膜装置の一部を示す側面図である。本例では、本発明の処理チャンバとして、基板冷却用真空チャンバを用いる場合について説明する。
【００１６】
図１に示すインライン式成膜装置１００は、方形状の閉路をなすように連結された、成膜処理等を行う複数のチャンバ３〜２１と、連結された複数のチャンバ３〜２１内で成膜対象となる基板を保持するキャリア２５と、連結された真空チャンバ（チャンバ）内に設けられた閉路をなす搬送路Ｒと、キャリア２５を複数のチャンバの間で順次搬送させる搬送機構と、閉路から外れて配置し、複数の真空チャンバのうちのチャンバ（コーナーチャンバ）１７にサブチャンバ３２を介して連結された基板冷却用真空チャンバ（処理チャンバ）３１であって、複数の基板を収容可能な基板ストックホルダー３３と、基板ストックホルダーに収容された基板を冷却する冷却手段３４とを有する基板冷却用真空チャンバ３１と、キャリア２５から基板を脱着して基板冷却用真空チャンバ３１内の基板ストックホルダー３３へ装着させる第１装脱着手段３５と、基板冷却用真空チャンバ３１内の基板ストックホルダー３３において冷却手段３４によって冷却された基板を基板ストックホルダー３３から脱着してキャリア２５に装着させる第２装脱着手段３５と、キャリア２５を搬送路Ｒ上の下流の真空チャンバへ順次移動させて基板に対して成膜処理を行わせるようにする制御装置（図示せず）と、を備える。
制御装置は、第１及び第２装脱着手段３５を駆動させて、加熱して成膜処理を行った基板を、キャリア２５から脱着して基板冷却用真空チャン３１内の基板ストックホルダー３３へ装着させると共に、第１及び第２装脱着手段３５を駆動させて、予め基板冷却用真空チャン３１内の基板ストックホルダー３３において冷却手段３４によって冷却した基板を、基板ストックホルダー３３から脱着してキャリア２５に装着させるように制御を行う。
図１に示すインライン式成膜装置１００では、第１装脱着手段と第２装脱着手段とが同一の装置である場合を例として示している。以下ではこの場合、第１装脱着手段及び第２装脱着手段を併せて基板装脱着手段と記載することがある。
図１に示すインライン式成膜装置１００では、処理チャンバが基板ストックホルダーを備えた場合を例に示したが、本発明のインライン式成膜装置はこれに限定されない。例えば、基板ストックホルダーが着脱可能であってもよく、処理チャンバとは別個のチャンバに基板ストックホルダーを配置しておいて、キャリアから脱着した基板を基板ストックホルダーに装着してから、基板ストックホルダーを処理チャンバに移動する構成などにしてもよい。
【００１７】
図１に示すインライン式成膜装置１００はまた、ロボット台１と、ロボット台１に隣接する基板搬入用チャンバ２Ａ及び基板搬出用チャンバ２Ｂと、基板搬入用チャンバ２Ａに連結された基板搬入サブチャンバ２Ａａ、２Ａｂと、基板搬出用チャンバ２Ｂに連結された基板搬入サブチャンバ２Ｂａ、２Ｂｂと、を備える。
図1に示すインライン式成膜装置１００はまた、ロボット台１上に截置された基板移載ロボット４１と、基板搬入用チャンバ２Ａ内に配置された基板搬入ロボット４２と、基板搬出用チャンバ２Ｂ内に配置された基板搬出ロボット４３と、を備える。
【００１８】
また、閉路を構成する各チャンバの接続部には、ゲートバルブ５５〜７３が設けられ、これらゲートバルブ５５〜７３が閉状態のとき、各チャンバ内は、それぞれ独立の密閉空間となる。そして、これら各チャンバの間で後述する搬送機構によりキャリア２５を順次搬送させながら、各チャンバ５、６、８〜１３、１５、１６、１８〜２１内において、それぞれ所定の成膜手段とガス供給手段（図示せず）とガス排気手段（図示せず）とを備えている。成膜手段は、例えば、スパッタ装置である。また、ガス供給手段とガス排気手段により、必要に応じてプロセスガスを流すことができる構成とされている。また、各コーナーチャンバ４、７、１４、１７は、キャリア２５の移動方向を変更するチャンバであり、その内部にキャリア２５を回転させて次のチャンバに移動させる方向転換手段（図示せず）が設けられている。
【００１９】
コーナーチャンバ４とチャンバ２１との間には、基板装脱着用チャンバ３が配置されている。基板装脱着用チャンバ３の空間部は、他のチャンバの空間部より大きくされており、基板装脱着用チャンバ３内には、基板を装着又は脱着可能なキャリア２５が２台配置されている。１台のキャリア２５で基板の装着を行い、別の一台のキャリア２５から基板の脱着を行う。
【００２０】
図１に示すタイミングでは、キャリア２５は、チャンバ６、５、４にはそれぞれ１台、チャンバ３には２台、２１、２０、１９、１８にはそれぞれ１台配置されており、全部９台のキャリア２５が一つのグループとして配置されている。また、チャンバ１６、１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８にキャリア２５がそれぞれ１台配置されており、全部９台のキャリア２５が別の一つのグループとして配置されている。
それぞれのキャリア２５は同時に、図１の矢印で示す方向に搬送される。
【００２１】
基板装脱着用チャンバ３にはそれぞれゲートバルブ５２、５３を介して、基板搬出入用チャンバ２Ａ、２Ｂが連結されている。基板搬出入用チャンバ２Ａは、ロボット４２を用いて、基板装脱着用チャンバ３内のキャリア２５に基板を装着するロードチャンバである。また、基板搬出入用チャンバ２Ｂは、ロボット４３を用いて、基板装脱着用チャンバ３内のキャリア２５から基板を脱着するアンロードチャンバである。
【００２２】
基板移載ロボット４１は、成膜前の基板Ｄが収納されたカセットから、基板搬入用サブチャンバ２Ａａ、２Ａｂを介して、基板搬入用チャンバ２Ａに基板Ｄを供給するとともに、基板搬出用チャンバ２Ｂで取り外された成膜後の基板Ｄ（磁気記録媒体）を基板搬出用サブチャンバ２Ｂａ、２Ｂｂを介して取り出す。
なお、本明細書においては、非磁性基板、それに1層又は複数層の成膜を行った基板のいずれに対しても基板Ｄと記載している。
【００２３】
基板搬入用サブチャンバ２Ａａ、２Ａｂは、基板搬入用チャンバ２Ａとの間に第１ゲートバルブ２１ａ、２１ｂを備え、ロボット台１側には第２ゲートバルブ２１ｃ、２１ｄを備える。同様に、基板搬出用サブチャンバ２Ｂａ、２Ｂｂは、基板搬出用チャンバ２Ｂとの間に第１ゲートバルブ２２ａ、２２ｂを備え、ロボット台１側には第２ゲートバルブ２２ｃ、２２ｄを備える。
第１ゲートバルブ２１を開けることにより、基板搬出入用チャンバ２Ａ、２Ｂと基板搬出入用サブチャンバ２Ａａ、２Ａｂ、２Ｂａ、２Ｂｂに基板Ｄの搬出又は搬入が可能とされている。第１ゲートバルブ２１は、例えば、スライド開閉式のゲートバルブを用いることができる。
また、第２ゲートバルブ２２を開けることにより、基板搬出入用サブチャンバ２Ａａ、２Ａｂ、２Ｂａ、２Ｂｂから基板Ｄの搬出又は搬入が可能とされている。
【００２４】
磁気記録媒体を作製するための成膜処理等を行う各成膜処理用チャンバ５、６、８〜１３、１５、１６、１８〜２１の構成は、処理内容に応じて処理装置の構成が異なる以外は基本的に同様であるから、その具体的な構成については、図２に示すチャンバ９１においてまとめて説明するものとする。
【００２５】
図２に示すように、チャンバ９１には、キャリア２５に保持された基板Ｄに対して成膜処理を行う２つの処理装置９２が、キャリア２５を挟んだ両側において互いに対向配置されている。
【００２６】
２つの処理装置９２は例えば、成膜処理をスパッタリングによって行う場合は、スパッタ放電を生じさせるためのカソードユニット、成膜処理をＣＶＤ法によって行う場合は、ＣＶＤ法による成膜空間を形成するための電極ユニット、成膜処理をＰＶＤ法によって行う場合は、イオンガン等から構成されている。
【００２７】
また、各成膜処理用チャンバには、内部に原料ガスや雰囲気ガスを導入するガス導入管９３が設けられている。また、このガス導入管９３には、図示しない制御機構によって開閉が制御されるバルブ９４が設けられ、このバルブ９４を開閉操作することにより、ガス導入管９３からのガスの供給が制御される。
【００２８】
また、各成膜処理用チャンバには、それぞれ真空ポンプ（図示せず）と接続されたガス排出管９５が設けられている。そして、チャンバ９１は、この真空ポンプに接続されたガス排出管９５を通じて内部を減圧排気することが可能となっている。
【００２９】
キャリア２５は、図３及び図４に示すように、支持台２６と、支持台２６の上面に設けられた複数のホルダ２７とを有している。なお、本実施形態では、ホルダ２７を２基搭載した構成のため、これらホルダ２７に保持される２枚の基板Ｄを、それぞれ第１成膜用基板２３及び第２成膜用基板２４として扱うものとする。
【００３０】
また、本実施形態では、例えば、図３中の実線で示す第１処理位置にキャリア２５が停止した状態において、２つの処理装置９１がキャリア２５の左側の第１成膜用基板２３の両面に対して成膜処理等を行い、その後、キャリア２５が図３中の破線で示す第２処理位置に移動し、この第２処理位置にキャリア２５が停止した状態において、２つの処理装置９１がキャリア２５の右側の第２成膜用基板２４の両面に対して成膜処理等を行うことができる。
【００３１】
なお、キャリア２５を挟んだ両側に、それぞれ第１及び第２成膜用基板２３、２４に対向した４つの処理装置９２がある場合は、キャリア２５の移動は不要となり、キャリア２５に保持された第１及び第２成膜用基板２３、２４に対して同時に成膜処理等を行うことができる。
【００３２】
２つのホルダ２７は、第１及び第２成膜用基板２３、２４が縦置き（基板２３，２４の主面が重力方向と平行となる状態）に保持されるように、すなわち第１及び第２成膜用基板２３、２４の主面が支持台２６の上面に対して略直交し、且つ、略同一面上となるように、支持台２６の上面に並列して設けられている。
【００３３】
各ホルダ２７は、第１及び第２成膜用基板２３，２４の厚さの１〜数倍程度の厚さを有する板体２８に、これら成膜用基板２３、２４の外周より若干大径となされた円形状の孔部２９が形成されてなる。
【００３４】
また、各ホルダ２７の孔部２９の周囲には、複数の支持部材３０が弾性変形可能に取り付けられている。これら支持部材３０は、孔部２９の内側に配置された第１及び第２成膜用基板２３，２４の外周部を、その外周上の最下位に位置する下部側支点と、この下部側支点を通る重力方向に沿った中心線に対して対称となる外周上の上部側に位置する一対の上部側支点との３点で支持するように、ホルダ２７の孔部２９の周囲に一定の間隔で３つ並んで設けられている。
【００３５】
これにより、キャリア２５は、３つの支持部材３０に第１及び第２成膜用基板２３、２４の外周部を当接させながら、これら支持部材３０の内側に嵌め込まれた第１及び第２成膜用基板２３、２４を着脱自在にホルダ２７に保持することが可能となっている。また、ホルダ２７に対する第１及び第２成膜用基板２３、２４の着脱は、上記基板搬入ロボット４２又は基板搬出ロボット４３が下部側支点の支持部材３０を下方に押し下げることにより行われる。
【００３６】
各支持部材３０は、図４に示すように、Ｌ字状に折り曲げられたバネ部材からなり、その基端側がホルダ２７に固定支持されると共に、その先端側が孔部２９の内側に向かって突出された状態で、それぞれホルダ２７の孔部２９の周囲に形成されたスリット３１内に配置されている。また、各支持部材３０の先端部には、図示を省略するものの、それぞれ第１及び第２成膜用基板２３，２４の外周部が係合されるＶ字状の溝部が設けられている。
【００３７】
インライン式成膜装置は、図４に示すように、このようなキャリア２５を搬送させる搬送機構として、キャリア２５を非接触状態で駆動する駆動機構２０１を備えている。
【００３８】
この駆動機構２０１は、キャリア２５の下部にＮ極とＳ極とが交互に並ぶように配置された複数の磁石２０２と、その下方にキャリア２５の搬送方向に沿って配置された回転磁石２０３とを備え、この回転磁石２０３の外周面には、Ｎ極とＳ極とが二重螺旋状に交互に並んで形成されている。
【００３９】
また、複数の磁石２０２と回転磁石２０３との間には、真空隔壁２０４が介在されている。この真空隔壁２０４は、複数の磁石２０２と回転磁石２０３とが磁気的に結合されるように透磁率の高い材料で形成されている。また、真空隔壁２０４は、回転磁石２０３の周囲を囲むことによって、チャンバ９１の内側と大気側とを隔離している。
【００４０】
また、回転磁石２０３は、回転モータ２０５により回転駆動される回転軸２０６と互いに噛合される複数のギアを介して連結されている。これにより、回転モータ２０５からの駆動力を回転軸２０６を介して回転磁石２０３に伝達しながら、この回転磁石２０３を軸回りに回転させることが可能となっている。
【００４１】
以上のように構成される駆動機構２０１は、キャリア２５側の磁石２０２と回転磁石２０３とを非接触で磁気的に結合させながら、回転磁石２０３を軸回りに回転させることにより、キャリア２５を回転磁石２０３の軸方向に沿って直線駆動する。
【００４２】
また、チャンバ９１内には、搬送されるキャリア２５をガイドするガイド機構として、水平軸回りに回転自在に支持された複数の主ベアリング９６がキャリア２５の搬送方向に並んで設けられている。一方、キャリア２５は、支持台２６の下部側に複数の主ベアリング９６が係合されるガイドレール９７を有しており、このガイドレール９７には、Ｖ字状の溝部が支持台２６の長手方向に沿って形成されている。
【００４３】
また、チャンバ９１内には、垂直軸回りに回転自在に支持された一対の副ベアリング９８が、その間にキャリア２５を挟み込むようにして設けられている。これら一対の副ベアリング９８は、複数の主ベアリング９６と同様に、キャリア２５の搬送方向に複数並んで設けられている。
【００４４】
なお、主ベアリング９６及び副ベアリング９８は、機械部品の摩擦を減らし、スムーズな機械の回転運動を確保する軸受であって、具体的には転がり軸受からなり、チャンバ９１内に設けられたフレーム（取付部材）に固定された支軸（図２において図示せず）に回転自在に取り付けられている。
【００４５】
キャリア２５は、ガイドレール９７に複数の主ベアリング９６を係合させた状態で、これら複数の主ベアリング９６の上を移動すると共に、一対の副ベアリング９８の間に挟み込まれることによって、その傾きが防止されている。
【００４６】
インライン式成膜装置１００においては、コーナーチャンバ１７にサブチャンバ３２を介して基板冷却用チャンバ３１が連結されている。コーナーチャンバ１７とサブチャンバ３２との接続部、及び、サブチャンバ３２と基板冷却用チャンバ３１との接続部にはゲートバルブ７５、７６が設けられている。
インライン式成膜装置１００においては、基板冷却用チャンバ３１はサブチャンバ３２を介してコーナーチャンバ１７に連結されているが、サブチャンバ３２を介さず、コーナーチャンバ１７に直接連結された構成としてもよい。この場合は、第１及び第２装脱着手段３５を、コーナーチャンバ１７内、または基板冷却用チャンバ３１内に設ける必要がある。
【００４７】
基板冷却用チャンバ３１には、複数の基板を収容可能な基板ストックホルダー３３と、基板ストックホルダーに収容された基板を冷却する冷却手段３４とが設けられている。例えば、基板の熱を、基板ストックホルダー３３を介して冷却手段３４に伝えて放熱する方法が考えられる。この場合、基板ストックホルダー３３は、熱伝導性の高い銅合金またはアルミ合金で形成するのが好ましい。
【００４８】
基板ストックホルダー３３は、駆動モータ（図示せず）の駆動によりその中心軸回りに間欠的に回動可能に構成された回転テーブル３３ａと、基板Ｄを支持する基板支持部（図示せず）とを備える。基板支持部は、基板Ｄが、冷却板（冷却手段）３４で仕切られた回転テーブル３３ａ上の各基板配置領域において垂直な状態で回転テーブルの中心に向かって所定角度で放射状に配置可能に構成されている。
図１に示す基板ストックホルダー３３は回転式の構成であるが、回転式の構成のものに限定されず、例えば、直線的に移動するスライド式の構成のものを用いることができる。
【００４９】
冷却手段３４は、回転テーブル３３ａ上に円周方向に等間隔で設置されて複数の冷却板を有する。図１に示す例では、冷却板は８枚設けられ、その間に基板Ｄが搭載される。図１に示す例では、符号Ａで示す箇所以外には基板Ｄが搭載されている。この冷却手段３４は例えば、熱伝導性の高い銅製のプレートで作製され、その内部に冷媒を循環させる配管が設けられ、その配管が冷媒供給源に接続された構成とされたものとすることができる。
図１に示す冷却手段３４は冷却板を用いたものであるが、これに限定されず、公知の冷却手段を用いることができる。冷却板が各基板の間に配置され、基板を両面から冷却可能とする構成でもよい。
【００５０】
サブチャンバ３２には、コーナーチャンバ１７内に配置したキャリア２５への基板の装着とそのチャンバ１７内に配置したキャリア２５からの基板の脱着とを行う基板装脱着手段３５として基板装脱着ロボットが設けられている。図１に示すインライン式成膜装置１００では、第１及び第２装脱着手段３５はサブチャンバ３２内に設けられているが、コーナーチャンバ１７内や、基板冷却用真空チャンバ３１内に設けられてもよい。基板装脱着ロボットとしては、アームを備えた多関節ロボットを用いることができる。この場合、基板装脱着ロボットは、アームによってコーナーチャンバ１７内に配置したキャリア２５から基板Ｄを１枚あるいは複数枚ずつ保持して基板冷却用チャンバ３１内の基板ストックホルダー３３に搭載するように構成される。
【００５１】
図１に示すインライン式成膜装置１００の動作について、熱アシスト磁気記録媒体の製造時の動作を一例として説明する。
基板Ｄが保持されたキャリア２５について複数の真空チャンバ５、６、８〜１３を順次搬送させながら、非磁性基板上に、密着層、ヒートシンク層、下地層を順次形成する。次に、下地層まで形成された基板Ｄが保持されたキャリア２５を真空チャンバ１５、１６と移動させながら、下地層まで形成された基板を３５０〜７００℃の温度に加熱して磁性層を形成する磁性層形成工程を実施する。次に、キャリア２５を真空チャンバ１６からコーナーチャンバ（連結コーナーチャンバ）１７に移動し、基板装脱着手段３５を駆動して、加熱して磁性層まで形成済みの基板Ｄを、連結コーナーチャンバ１７内のキャリア２５から脱着して基板冷却用真空チャンバ３１の基板ストックホルダー３３の基板Ｄが入っていない基板支持部（図１のＡで示す箇所）へ装着させると共に、基板装脱着手段３５を駆動させて、予め基板冷却用真空チャンバ３１内の基板ストックホルダー３３において冷却手段３４によって３４０〜１００℃の温度に冷却した基板Ｄ（例えば、図１に示す基板Ｄ１）を、基板ストックホルダー３３から脱着して、空いている連結コーナーチャンバ１７内のキャリア２５に装着させるように制御される。次に、連結コーナーチャンバ１７内の方向転換手段を用いてキャリア２５の方向を変え、キャリア２５を真空チャンバ１８〜２１へ順次移動させて、次の成膜工程を実施して熱アシスト磁気記録媒体を連続して製造する。
基板冷却用真空チャンバ３１の基板ストックホルダー３３へ移動された基板Ｄは冷却手段３４によって冷却されて順番がきたら、基板装脱着手段３５によって取り出されて連結コーナーチャンバ１７内のキャリア２５に装着されて、次の成膜工程を実施して熱アシスト磁気記録媒体として製造されることになる。
【００５２】
本願発明の一実施形態におけるインライン式成膜装置１００では、成膜処理を行う複数の真空チャンバが閉路状に連結されたその閉路を外れて配置する基板冷却用真空チャンバを備え、基板の冷却を基板冷却用真空チャンバで行う一方、予め冷却しておいた基板をその閉路に配置する真空チャンバに移動して成膜処理を続けることができる。そのため、磁気記録媒体の製造において冷却工程が律速にならずに成膜処理を続けることができ、冷却工程による生産性の低下を回避できる。
また、インライン式成膜装置１００では、基板をキャリアから脱着して冷却する構成を備えており、キャリアを冷やすことなく、ディスクのみを冷却することができるため、製造中の保持力の低下を抑制することができる。
また、インライン式成膜装置１００では、冷却された基板を基板冷却用真空チャンバ内に保持する構成を採用したので、基板が大気中に触れることなく、基板に水分や酸素等のコンタミが付着することが回避されている。
また、インライン式成膜装置１００では、基板冷却用真空チャンバ３１がコーナーチャンバに連結された構成である。コーナーチャンバはキャリアの方向転換を行うチャンバであって成膜処理を行わないため、キャリアから基板を脱着して基板冷却用真空チャンバに移動させる時間及び基板冷却用真空チャンバから冷却済みの基板をキャリアに移動させる時間によるロスの影響が小さい。
【００５３】
図５は、他の実施形態に係るインライン式成膜装置の一例を示す模式図であり、主に図１に示した実施形態とは異なる部分のみを図示している。本例でも、本発明の処理チャンバとして、基板冷却用真空チャンバを用いる場合について説明する。
本実施形態のインライン式成膜装置２００では、基板冷却用真空チャンバ（処理チャンバ）１３１は、サブ真空チャンバ（サブチャンバ）１３６と、基板装脱着手段１３５を備える真空チャンバ１３２とを介してコーナーチャンバ（連結コーナーチャンバ）１７に連結されており、サブ真空チャンバ１３６は、コーナーチャンバ１７における搬送路Ｒから延長された延長搬送路Ｒ１を有し、さらにコーナーチャンバ１７及びサブ真空チャンバ１３６は、延長搬送路Ｒ１に並行して設けられた補助搬送路Ｒ２を有し、制御装置（図示せず）は、基板装脱着手段１３５を駆動させて、補助搬送路Ｒ２（基板冷却用真空チャンバ１３１、サブ真空チャンバ１３６及び基板装脱着手段１３５が延長搬送路Ｒ１側に設置されている延長搬送路Ｒ１）に配置したキャリア２５から基板を脱着して基板冷却用真空チャンバ１３１内の基板ストックホルダー１３３へ装着させると共に、基板装脱着手段１３５を駆動させて、予め基板冷却用真空チャンバ１３１内の基板ストックホルダー１３３において冷却手段１３４によって冷却した基板Ｄを、補助搬送路Ｒ２に配置したキャリア２５に装着させるように制御する。図５に示すインライン式成膜装置２００ではさらに第２サブ真空チャンバ１３７を備えるが、第２サブ真空チャンバ１３７は備えない構成でもよい。
基板冷却用真空チャンバ１３１と真空チャンバ１３２との接続部、連結コーナーチャンバ１７とサブ真空チャンバ１３６との接続部、サブ真空チャンバ１３６と第２サブ真空チャンバ１３７との接続部にはゲートバルブが設けられている。
【００５４】
図５に示すインライン式成膜装置２００についてその構造及び動作をより詳しく説明する。
インライン式成膜装置２００はさらに、第２サブ真空チャンバ１３７を備え、第２サブ真空チャンバ１３７は延長搬送路Ｒ１及び補助搬送路Ｒ２を有する。
【００５５】
基板Ｄの冷却工程の前後のインライン式成膜装置２００の動作について説明する。
下地層まで形成された基板を３５０〜７００℃の温度に加熱して磁性層を形成する磁性層形成工程を実施した後、下地層まで形成された基板が保持されたキャリア２５を真空チャンバ１６からコーナーチャンバ１７へ搬送路Ｒ上を移動する。次に、キャリア２５を、コーナーチャンバ１７内で搬送路Ｒから補助搬送路Ｒ２へ移動する。次に、キャリア２５を、コーナーチャンバ１７からサブ真空チャンバ１３６へ補助搬送路Ｒ２上を移動する。次に、サブ真空チャンバ１３６内の補助搬送路Ｒ２へ移動してきたキャリア２５に保持されている基板Ｄを、真空チャンバ１３２内の基板装脱着手段１３５によって脱着して、基板冷却用真空チャンバ１３１内の基板ストックホルダー１３３へ装着する。次に、基板冷却用真空チャンバ１３１で予め冷却された基板Ｄを、真空チャンバ１３２内の基板装脱着手段によって基板ストックホルダー１３３から脱着してサブ真空チャンバ１３６内の補助搬送路Ｒ２に配置する空のキャリア２５に装着する。次に、冷却された基板Ｄが保持されたキャリア２５を、サブ真空チャンバ１３６から第２サブ真空チャンバ１３７へ補助搬送路Ｒ２上を移動する。次に、キャリア２５を、第２サブ真空チャンバ１３７内で補助搬送路Ｒ２から延長搬送路Ｒ１へ移動する。次に、キャリア２５を、第２サブ真空チャンバ１３７、サブ真空チャンバ１３６へ順に延長搬送路Ｒ１上を移動し、さらにコーナーチャンバ１７の搬送路Ｒへ移動する。コーナーチャンバ１７の搬送路Ｒに移動したキャリアを方向変換機構で変換して真空チャンバ１８へ移動し、キャリア２５に保持された基板Ｄに次の成膜処理を実施する。
【００５６】
キャリア２５がコーナーチャンバ１７、サブ真空チャンバ１３６、第２サブ真空チャンバ１３７、サブ真空チャンバ１３６へ移動し、予め冷却された基板Ｄを保持してコーナーチャンバ１７へ戻る間において、その移動に同期して先に進んでいるキャリア２５は、同様に移動して予め冷却された基板Ｄを保持してコーナーチャンバ１７へ戻り、次の真空チャンバ１８へ移動して、キャリア２５に保持された基板Ｄに次の成膜処理を実施する。
【００５７】
下地層まで形成された基板が保持されたキャリア２５をコーナーチャンバ１７から移動して、予め冷却された基板Ｄを保持してコーナーチャンバ１７へ戻る際に、上記とは逆に、下地層まで形成された基板が保持されたキャリア２５を、コーナーチャンバ１７の搬送路Ｒからサブ真空チャンバ１３６、第２サブ真空チャンバ１３７へ順に延長搬送路Ｒ１上を移動し、次に第２サブ真空チャンバ１３７内で延長搬送路Ｒ１から補助搬送路Ｒ２へ移動し、第２サブ真空チャンバ１３７、サブ真空チャンバ１３６、コーナーチャンバ１７へ補助搬送路Ｒ２上を移動させてもよい。
【００５８】
本願発明の一実施形態におけるインライン式成膜装置２００では、成膜処理を行う複数の真空チャンバが閉路状に連結されたその閉路を外れて配置する基板冷却用真空チャンバを備え、基板の冷却を基板冷却用真空チャンバで行う一方、予め冷却しておいた基板をその閉路に配置する真空チャンバに移動して成膜処理を続けることができる。そのため、磁気記録媒体の製造において冷却工程が律速にならずに成膜処理を続けることができ、冷却工程による生産性の低下を回避できる。
また、インライン式成膜装置２００では、基板をキャリアから脱着して冷却する構成を備えており、キャリアを冷やすことなく、ディスクのみを冷却することができるため、製造中の保持力の低下を抑制することができる。
また、インライン式成膜装置２００では、冷却された基板を基板冷却用真空チャンバ内に保持する構成を採用したので、基板が大気中に触れることなく、基板に水分や酸素等のコンタミが付着することが回避されている。
また、インライン式成膜装置２００では、基板冷却用真空チャンバ３１がコーナーチャンバに連結された構成である。コーナーチャンバはキャリアの方向転換を行うチャンバであって成膜処理を行わないため、キャリアから基板を脱着して基板冷却用真空チャンバに移動させる時間及び基板冷却用真空チャンバから冷却済みの基板をキャリアに移動させる時間によるロスの影響が小さい。
また、インライン式成膜装置２００では、下地層まで形成された基板を取り出したり予め冷却していた基板を戻したりする基板の交換作業を行うチャンバ（サブ真空チャンバ１３６）が成膜処理を行う搬送路Ｒから外れて配置しているため、その基板の交換作業中にも成膜処理の工程を進めることができる。
【００５９】
図６は、他の実施形態に係るインライン式成膜装置の一例を示す模式図であり、主に図１に示した実施形態とは異なる部分のみを図示している。本例でも、本発明の処理チャンバとして、基板冷却用真空チャンバを用いる場合について説明する。
本願発明の一実施形態におけるインライン式成膜装置３００では、基板冷却用真空チャンバ（処理チャンバ）２３１は、方形状の閉路のコーナーに配置するコーナーチャンバ７、１４間に配置する真空チャンバ１１に基板装脱着手段２３５を備える真空チャンバ２３２を介して連結されており、制御装置は、基板装脱着手段２３５を駆動させて、加熱して磁性層形成済みの基板Ｄを、キャリアから脱着して基板冷却用真空チャンバ２３２内の基板ストックホルダー２３３へ装着させて冷却手段２３４によって基板Ｄを冷却すると共に、基板装脱着手段２３５を駆動させて、予め基板冷却用真空チャンバ２３２内の基板ストックホルダー２３３において冷却手段２３４によって冷却した基板Ｄを、基板ストックホルダー２３３から脱着してキャリア２５に装着させるように制御する。
【００６０】
図６に示すインライン式成膜装置３００の主な動作は、インライン式成膜装置１００に共通するので説明は省略する。
【００６１】
本実施形態のインライン式成膜装置３００は、成膜処理を行う複数の真空チャンバが閉路状に連結されたその閉路を外れて配置する基板冷却用真空チャンバを備え、基板の冷却を基板冷却用真空チャンバで行う一方、予め冷却しておいた基板をその閉路に配置する真空チャンバに移動して成膜処理を続けることができる。そのため、磁気記録媒体の製造において冷却工程が律速にならずに成膜処理を続けることができ、冷却工程による生産性の低下を回避できる。
また、インライン式成膜装置３００では、基板をキャリアから脱着して冷却する構成を備えており、キャリアを冷やすことなく、ディスクのみを冷却することができるため、製造中の保持力の低下を抑制することができる。
また、インライン式成膜装置３００では、冷却された基板を基板冷却用真空チャンバ内に保持する構成を採用したので、基板が大気中に触れることなく、基板に水分や酸素等のコンタミが付着することが回避されている。
【００６２】
上記のインライン式成膜装置では、基板冷却用真空チャンバは、サブ真空チャンバを介して搬送路上の真空チャンバに連結されているが、サブ真空チャンバを介さずに直接連結された構成でもよい。
また、基板冷却用真空チャンバが直接的または間接的に連結された搬送路上の真空チャンバは、基板装脱着用チャンバ３のように２個のキャリアが配置できる構成でもよく、この場合、基板搬出入用チャンバ２Ａ、２Ｂのように、それぞれに基板装脱着手段を有する２個のサブ真空チャンバを備える構成でもよい。
以上、本願発明の一実施形態におけるインライン式成膜装置について、処理チャンバとして基板冷却用真空チャンバを用いる例で説明したが、本願発明の処理チャンバはこれに限定されない。例えば、長時間の処理が必要な、基板の真空焼鈍チャンバ、基板の真空除冷チャンバ等への適用が可能であり、これにより、より高度な成膜条件に対応可能なインライン式成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法を提供可能となる。
【００６３】
＜磁気記録媒体の製造方法＞
本発明に係るインライン式成膜装置を用いた磁気記録媒体の製造方法の実施形態の一例を説明する。
【００６４】
まず、本発明の磁気記録媒体の製造方法によって製造可能な熱アシスト磁気記録媒体について説明する。
【００６５】
［熱アシスト磁気記録媒体］
図７は、熱アシスト磁気記録媒体の一例を示した断面図である。
図７に示す熱アシスト磁気記録媒体は、基板１０１上に、密着層１０２、ヒートシンク層１０３、シード層１０４、下地層１２０、磁性層１０９、保護膜１１０、潤滑剤層１１１が順に積層されたものである。図１に示す熱アシスト磁気記録媒体は、下地層は、第一下地層１０５、第二下地層１０６、第三下地層１０７、ＮａＣｌ型結晶構造を有する上層下地層１０８から構成される。
【００６６】
「基板」
熱アシスト磁気記録媒体に使用される基板１０１としては、円形の非磁性基板などを用いることができる。非磁性基板としては、例えば、ガラス、アルミ、セラミックスなどを用いることができ、ガラス基板としては、結晶化ガラスや非晶質ガラス、強化ガラス等を使用できる。
熱アシスト磁気記録媒体に使用される基板１０１としては、ガラス転移点が高く耐熱性に優れたものを用いることが望ましく、基板１０１上に形成される各層の成膜条件や、磁気記録媒体の使用条件などに応じて、表面粗さや熱容量、結晶化状態などを適宜選択して使用できる。
【００６７】
「密着層」
密着層１０２は、ヒートシンク層１０３と基板１０１との密着性を向上させるためのものであり、材料としては、密着性と表面平坦性に優れていれば特に限定するものではないが、ＣｒＴｉ、ＮｉＴａ、ＡｌＴｉ、ＣｏＴｉ、ＮｉＴａＺｒなどが挙げられる。
【００６８】
「ヒートシンク層」
ヒートシンク層１０３は、磁性層１０９に溜まる熱を垂直方向に拡散させて、水平方向への広がりを抑制することで遷移幅を狭くすると共に、記録後に磁性層４０９に溜まった熱を速やかに散逸させるためのものであり、必要に応じて備えられるものである。ヒートシンク層１０３の材料としては、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏもしくはこれらを主成分とする熱伝導率の高い合金などが挙げられる。
【００６９】
「シード層」
図７におけるシード層１０４は、その下のヒートシンク層１０３の（１１１）配向を打ち消して、第一下地層１０５に良好な（１００）配向を取らせるために設けられた層である。シード層１０４の材料としては、ＣｒＴｉ、ＮｉＴａ、ＡｌＴｉなどのアモルファス材料が挙げられる。また、シード層１０４には軟磁性材料を用いてもよい。磁気記録媒体の第一下地層１０５の配向が（１００）となり、かつ十分な配向性を示せば、シード層１０４はなくても構わない。
【００７０】
「第一下地層」
第一下地層１０５は、その上層の下地層１０６、１０７、１０８、ひいては磁性層１０９の粒径及び配向を制御するための層として形成されたものである。第一下地層１０５は、格子定数ａが２．８７Å≦ａ＜３．０４Å（０.２８７ｎｍ≦ａ＜０.３０４ｎｍ）であり、Ｂ２構造、または、Ｃｒを主成分とするＢＣＣ構造を有する。
第一下地層１０５は、例えば、Ｃｒ、若しくは、Ｃｒを主成分として含み、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｎ、Ｒｕのうち少なくとも１種含む合金からなる。そのため、第一下地層１０５の上の第二下地層１０６がエピタキシャル成長により良好な（１００）配向を示す。
なお、主成分とは、当該成分を例えば５０ａｔ％以上（または５０ａｔ％を越えて）含有することをいう。
【００７１】
（１００）配向した第一下地層１０５は、具体的には例えば、２５０℃程度に加熱した基板１０１にＣｒ合金を成膜する方法などにより形成できる。第一下地層１０５の膜厚は、良好な（１００）配向を形成するために２ｎｍ以上が好ましい。
【００７２】
「第二下地層」
第二下地層１０６は、格子定数ａが３．０４Å≦ａ＜３．１８Å（０.３０４ｎｍ≦ａ＜０.３１８ｎｍ）であって、ＢＣＣ構造を有する。
その構成材料としては、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｗ、若しくは、これらを主成分とし、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｎ、Ｒｕのうち少なくとも１種含むものが挙げられる。
第二下地層１０６は、第一下地層１０５と第三下地層１０７の格子不整合性を緩和するために設けられる層であると共に、第三下地層１０７の（１００）配向を向上させるものである。そのため、第二下地層１０６の格子定数は、第一下地層１０５と第三下地層１０７のそれぞれの格子定数の中間にあたる。第二下地層１０６の膜厚は、良好な（１００）配向を形成するために２ｎｍ以上が好ましい。
【００７３】
「第三下地層」
第三下地層１０７は、格子定数ａが３．１８Å≦ａ＜３．３１Å（０.３１８ｎｍ≦ａ＜０.３３１ｎｍ）で、ＢＣＣ構造を有する。その構成材料としては、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｗ、若しくは、これらを主成分とし、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｎ、Ｒｕのうち少なくとも１種を含むものである。
第三下地層１０７は、その上のＮａＣｌ型の下地層に良好な（１００）配向を取らせると共に、適度な面内ストレスを導入する。第三下地層１０７の格子定数を大きくし、ＮａＣｌ型の下地層に面内ストレスを導入することによりＳＮＲを改善できる。第二下地層１０６との格子ミスマッチが大きくならず、かつＮａＣｌ型の下地層に適度なストレスを導入できる格子定数の値として３．１８Å≦ａ＜３．３１Åという範囲が採用される。
【００７４】
「上層下地層」
第三下地層１０７の上に形成される上層下地層１０８としては例えば、ＮａＣｌ構造を有するものを用いることができる。具体的には、ＭｇＯ、ＴｉＯ、ＮｉＯのような酸化物、ＴｉＮ、ＴａＮ、ＮｂＮ、ＨｆＮのような窒化物、ＴａＣ、ＴｉＣのような炭化物が挙げられる。
第三下地層１０７が（１００）配向を示すため、これらのＮａＣｌ構造を有する上層下地層１０８もエピタキシャル成長により（１００）配向を示す。そのため、ＮａＣｌ構造を有する上層下地層１０８上に、ＦｅＰｔ合金もしくはＣｏＰｔ合金を主成分とし、Ｌ１０型結晶構造を有する磁性層１０９を形成することにより、磁性層１０９に良好な（００１）配向をとらせることができる。
【００７５】
熱アシスト磁気記録媒体の書き込み特性を向上させるために、軟磁性下地層を形成してもよい。
軟磁性下地層を形成すれば、磁性層１０９に印加される磁界勾配を高めることができ、磁気記録再生装置に備えられた場合に磁気ヘッドからの磁界を効率よく磁性層１０９に印加できる。
【００７６】
磁性層１０９は、Ｌ１０型結晶構造を有する合金を主成分とするものとすることができる。高記録密度を達成するためには、磁性層１０９は、粒界偏析材料で分離された数ｎｍの磁性粒子で形成されていることが好ましいが、磁性粒子の体積が小さくなり熱的に不安定になる。そのため、磁性層１０９の主成分として、磁気異方性エネルギーの高いＬ１０型結晶構造を有する合金が用いることができる。
【００７７】
磁性層１０９は、Ｌ１０型結晶構造を有するＦｅＰｔ合金もしくはＣｏＰｔ合金を主成分とし、かつ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＭｎＯ、ＴｉＯ、ＺｎＯ、Ｃから選択される少なくとも１種の酸化物、もしくは元素を含有していることが望ましい。
【００７８】
熱アシスト磁気記録媒体の書き込み特性をさらに改善するために、磁性層１０９の上にキャップ層を形成してもよい。キャップ層としては、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉを主成分とする合金を用いることができる。キャップ層は、室温において強磁性を失わない範囲でその他の添加元素を含むものであってもよい。キャップ層は、結晶質合金でもよいし、非晶質合金を使ってもよい。
【００７９】
「保護膜」
保護膜１１０としては、耐熱性に優れる材料からなるものであること望ましく、単層または複数層のカーボン膜などを用いることができる。カーボン膜としては、水素や窒素、金属を添加したものを用いてもよい。カーボン膜は、ＣＶＤ法やイオンビーム法によって形成できる。
【００８０】
「潤滑剤層」
潤滑剤層１１１としては、パーフルオロポリエーテルからなる液体潤滑剤層などを用いることができる。  
【００８１】
［熱アシスト磁気記録媒体の製造方法］
本発明に係る磁気記録媒体の製造方法の一例として、インライン式成膜装置１００を用いた熱アシスト磁気記録媒体の製造方法について説明する。図７で示す熱アシスト磁気記録媒体の製造方法について説明する。
【００８２】
インライン式成膜装置１００を用いて、キャリア２５に保持された基板Ｄを複数の真空チャンバ５、６、８〜１３、１５、１６、３１、１８〜２１の間で順次搬送させながら、以下の工程を行う。
まず、非磁性基板１０１上に、密着層１０２、ヒートシンク層１０３、シード層１０４を順に形成し、シード層１０４まで成膜した基板Ｄを好ましくは２００〜３００℃の範囲内まで加熱してシード層１０４上に下地層１２０を形成する下部層形成工程を実施する。次に、キャリア２５を搬送路Ｒ上の下流の真空チャンバへ移動し、下地層を形成した基板を好ましくは３５０〜７００℃の範囲内まで加熱して磁性層１０９を形成する。次に、キャリア２５をコーナーチャンバ１７へ移動し、磁性層１０９まで形成済みの基板Ｄをキャリア２５から脱着して、基板冷却用真空チャンバ３１内へ移動させ、その基板Ｄを好ましくは３４０〜１００℃の範囲内の温度まで冷却すると共に、予め３４０〜１００℃の範囲内まで冷却された、磁性層まで形成済みの基板を基板冷却用チャンバ３１から取り出して、基板が脱着されて空いたキャリア２５に装着し、そのキャリア２５を下流の真空チャンバ１８〜２１に移動して、磁性層まで形成済みの基板上に、ダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ））からなる保護膜１１０を形成する。次に、保護膜１１０上に潤滑剤層１１１を形成して、熱アシスト磁気記録媒体を得る。
【００８３】
本発明に係る磁気記録媒体の製造方法の他の例として、インライン式成膜装置１００を用いた磁気記録媒体の製造方法について説明する。
インライン式成膜装置１００を用いて、キャリア２５に保持された基板Ｄを複数の真空チャンバ５、６、８〜１３、１５、１６、３１、１８〜２１の間で順次搬送させながら、少なくとも、非磁性基板上に多層膜を形成する工程と、多層膜を形成する工程の前、または多層膜を形成する工程の後、または多層膜を形成する工程中において、基板をキャリアから脱着して、処理チャンバ内へ移動させ、その基板を処理チャンバ内で処理する工程と、を実施する。
【００８４】
本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法では、上記インライン式成膜装置を用いることによって、高品質の熱アシスト磁気記録媒体を冷却工程に起因した生産性低下がなく製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明によれば、高度な成膜条件に対応可能なインライン式成膜装置及び磁気記録媒体の製造方法を提供できる。
【符号の説明】
【００８６】
４、７、１４、１７  コーナーチャンバ  
２５  キャリア
３１、１３１、２３１  処理チャンバ
３２、１３２、２３２  サブチャンバ
３３、１３３、２３３  基板ストックホルダー  
３４、１３４、２３４  冷却手段
３５、１３５、２３５  基板装脱着手段（第１装脱着手段、第２装脱着手段）
１３６  サブチャンバ
１００、２００、３００  インライン式成膜装置
Ｄ  基板
Ｒ  搬送路
Ｒ１  延長搬送路
Ｒ２  補助搬送路
【図１】
2015089962.tif 000003
【図２】
2015089962.tif 000004
【図３】
2015089962.tif 000005
【図４】
2015089962.tif 000006
【図５】
2015089962.tif 000007
【図６】
2015089962.tif 000008
【図７】
2015089962.tif 000009