CN101768732A - 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 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及线内真空处理设备及其控制方法，以及信息记录介质制造方法。该线内真空处理设备，包括沉积单元、工艺执行单元、确定单元以及控制单元。沉积单元使第一沉积腔室和第二沉积腔室中的一个沉积腔室执行沉积工艺。工艺执行单元使另一沉积腔室执行对于沉积工艺必要的工艺。确定单元测量一个沉积腔室中处理的基板的数目，并确定是否该第一批次中所包括的所有基板都已经受所述沉积工艺。控制单元基于来自所述确定单元的确定结果切换要在所述第一沉积腔室和第二沉积腔室每一个中执行的工艺。

Description

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
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。
作为对于具有两个碳保护膜形成腔室的构成和具有三个或更多个腔室的构成所共通的问题，就在工艺从灰化刚转变到等离子CVD之后，腔室中的气氛仍是不稳定的，并且此时在基板上形成的碳保护膜的特性差。
通常，例如，将一盒中的25个基板提供到该设备。因而，已出现这样的要求，即，对单个盒中的基板在相同的碳保护膜形成腔室中进行处理以便基板质量管理。然而，在常规方法中，这样的工艺是不可能的，因为用于碳保护膜形成的腔室对于每一基板改变。
发明内容
本发明提供了一种线内真空处理技术，其能够实质性缩短碳保护膜形成时间并提高产率而不使设备庞大和昂贵。
根据本发明一个方面，提供了一种包括第一沉积腔室和第二沉积腔室的线内真空处理设备，其包括：沉积单元，其被配置来使所述第一沉积腔室和第二沉积腔室中的一个沉积腔室执行沉积工艺，以便在同一沉积腔室中对第一批次中所包括的一组多个基板进行所述沉积工艺；工艺执行单元，其被配置来使其中未在进行所述沉积工艺的另一沉积腔室在所述的一个沉积腔室在执行所述沉积工艺的同时执行对于所述沉积工艺必要的工艺；确定单元，其被配置来测量所述的一个沉积腔室中处理的基板的数目，并确定是否该第一批次中所包括的所有基板都已经受所述沉积工艺；以及控制单元，其被配置来基于来自所述确定单元的确定结果切换要在所述第一沉积腔室和第二沉积腔室每一个中执行的工艺，以便使所述另一沉积腔室执行所述沉积工艺而使所述的一个沉积腔室执行所述的对于所述沉积工艺必要的工艺。根据本发明另一方面，提供了一种控制包括第一沉积腔室和第二沉积腔室的线内真空处理设备的方法，其包括以下步骤：使所述第一沉积腔室和第二沉积腔室中的一个沉积腔室执行沉积工艺，以便在同一沉积腔室中对第一批次中所包括的一组多个基板进行所述沉积工艺；使其中未在进行所述沉积工艺的另一沉积腔室在所述的一个沉积腔室在执行所述沉积工艺的同时执行对于所述沉积工艺必要的工艺；测量所述的一个沉积腔室中处理的基板的数目，并确定是否该第一批次中所包括的所有基板都已经受所述沉积工艺；以及基于来自所述确定步骤的确定结果切换要在所述第一沉积腔室和第二沉积腔室每一个中执行的工艺，以便使所述另一沉积腔室执行所述沉积工艺而使所述的一个沉积腔室执行所述对于所述沉积工艺必要的工艺。根据本发明又一方面，提供了一种信息记录介质制造方法，其包括利用上述线内真空处理设备在基板上进行沉积的步骤。根据本发明，能够提供这样一种线内真空处理设备，其能够实质性缩短碳保护膜形成时间并提高产率而不使设备庞大和昂贵。从下面参考附图对示例性实施例的描述中，本发明的其他特征将变得明显。
附图说明图1A是用于解释在线内真空处理设备中所包括的腔室中的处理过程的视图；图1B是用于解释在线内真空处理设备中所包括的腔室中的处理过程的视图；图1C是用于解释在线内真空处理设备中所包括的腔室中的处理过程的视图；图2A和2B是用于解释改变载体传送形式的处理过程的流程图；图3是示出被配置用于测量在其中未在执行灰化工艺的CVD腔室中的放电电压Vdc的测量电路的布置的框图；图4是示出被配置用于测量腔室中的氧浓度的测量电路的布置的框图；图5是用于解释通过放出的光检测清洗终点的图；图6是用于解释利用最小二乘方法的预沉积工艺完成检测的例子的图；以及图7是示出Vdc测量结果的图。
具体实施方式
现在将参考附图示例性地详细描述本发明的优选实施例。注意，实施例中所描述的构成要素仅作为示例。本发明的技术范围由权利要求的范围决定，而不受下面的各个实施例的限制。
信息记录介质(下文中称作“信息记录盘”)的生产线包括：加载锁定腔室，用于将基板安装在载体上；卸载锁定腔室，用于将基板从载体卸载；以及用于执行多个制造工艺的若干腔室。这些腔室串行连接，并且以线或矩形形式布置，从而形成信息记录盘生产线。
图1A至1C是示出了根据本发明实施例的线内真空处理设备的部分布置的示意图。该线内真空处理设备在多个腔室当中包括：第一沉积腔室(下文中也称作“第一CVD”)和第二沉积腔室(下文中也称作“第二CVD”)，以用于沉积工艺；预处理腔室，用于在沉积工艺之前的预处理；以及后处理腔室，用于沉积工艺之后的后处理。预处理腔室串行连接到第一CVD的上游侧。后处理腔室串行连接到第二CVD的下游侧。第二CVD串行连接到第一CVD的下游侧。
控制该线内真空处理设备的总体操作的主控器起如下的沉积单元的作用，所述沉积单元被配置用于使第一沉积腔室和第二沉积腔室中的一个沉积腔室执行沉积工艺，以便在同一沉积腔室中对第一批次中所包括的一组多个基板进行沉积工艺。该主控器还起如下的工艺执行单元的作用，所述工艺执行单元被配置用于使其中未在进行沉积工艺的另一沉积腔室在所述的一个沉积腔室在执行沉积工艺的同时执行对于沉积工艺必要的工艺。测量所述的一个沉积腔室中处理的基板的数目，以确定是否该第一批次中所包括的所有基板都已经受沉积工艺。该主控器还起如下控制单元的作用，所述控制单元被配置来基于所述确定的结果切换每一沉积腔室中要执行的工艺，以便使所述的另一沉积腔室执行沉积工艺而使所述的一个沉积腔室执行所述对于沉积工艺必要的工艺。
在该实施例中，例如，由于一盒包括25个基板，因此第一CVD和第二CVD之间的载体处理切换以25个循环(cycle)的周期进行。注意，切换定时并不限于该25个循环的周期。例如，被设置用于在同一沉积腔室中对一个批次中所包括的一组多个基板进行沉积工艺的该切换定时可以设置为使一个CVD腔室执行该工艺N(N是自然数)个循环，该N个循环可以等于或大于25个循环。
对于载体的处理的次数是确定切换定时的一种条件。在正在执行灰化的腔室中，在切换定时前三个循环的定时处，例如，一组基板的处理结束时，灰化工艺改变到使CVD环境稳定化的初步沉积工艺(在下文中称作预沉积工艺)。
该线内真空处理设备包括放电电压测量电路，其被配置用于测量在执行所述对于沉积工艺必要的工艺(包括例如灰化工艺)期间腔室内的放电电压。基于放电电压测量结果确定灰化工艺是否已结束。例如，测量正在执行灰化工艺的CVD腔室中的放电电压Vdc(图3)。在通过灰化工艺去除腔室中的碳时，腔室中放电电压Vdc的值(绝对值)增加。控制器306基于放电电压Vdc的测量结果确定是否已充分进行了灰化。
线内真空处理设备还包括氧浓度测量电路(图4)，其测量腔室中的氧浓度。基于氧浓度测量结果确定预沉积工艺是否已结束。控制器306基于对腔室中氧浓度的测量结果确定(图4)是否已充分执行了预沉积工艺。注意，在此并不对图3和4进行描述，而是将在稍后详细说明。
根据腔室中放电电压Vdc的测量结果以及氧浓度的测量结果，控制器306可以决定切换要用于沉积的CVD腔室的优化的定时。
参考图1A至1C，附图标记1、2、3、...、25表示保持并传送基板的载体。第一批次的载体1至25在第一CVD中经受沉积工艺。下一批次(第二批次)的载体1至25在第二CVD中经受沉积工艺。
下面将参考附图1A至1C解释包括在线内真空处理设备中的腔室中的工艺过程。在图1A所示的工艺步骤(S101)中，第一CVD处理载体1。载体2在用于执行CVD的预处理的腔室中(下文中称作“预处理腔室”)中进行处理。第二CVD执行灰化工艺。
在载体传送步骤(S102)中，在第一CVD中处理了的载体1经过第二CVD，并被从第一CVD直接传送到用于执行CVD的后处理的腔室(下文中称作“后处理腔室”)(该传送将被称作“跳跃传送(skip transportation)”。在此期间，第二CVD中的灰化被中断。
例如，主控器控制传送机构使已在第一CVD中经受了沉积工艺的基板(载体)经过串行连接到一个沉积腔室(在此情况下是第一CVD)的下游侧的另一沉积腔室(在此情况下是第二CVD)，并将其直接传送到串行连接到第二CVD的下游侧的后处理腔室。在预处理腔室中处理了的载体2被传送到第一CVD(该传送将被称作“正常传送”)。
在工艺步骤(S103)中，在第一CVD中处理了的载体1在后处理腔室中被处理。第一CVD处理新传送的载体2。载体3在预处理腔室中被处理。第二CVD执行灰化工艺。
在载体传送步骤(S104)中，在第一CVD中处理了的载体2被从第一CVD穿过第二CVD直接传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的载体3被传送到第一CVD。在此期间，第二CVD中的灰化被中断。
在工艺步骤(S105)中，在第一CVD中处理了的载体2在后处理腔室中进行处理。第一CVD处理新传送的载体3。载体4在预处理腔室中进行处理。第二CVD执行灰化工艺。
相同的处理持续直至载体22。在工艺步骤(S106)中，第一CVD处理载体22。载体23在预处理腔室中进行处理。第二CVD执行灰化工艺。载体21正在后处理腔室中进行处理。
在载体传送步骤(S107)中，在第一CVD中处理了的载体22被从第一CVD穿过第二CVD直接传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的载体23被传送到第一CVD。在此期间，第二CVD中的灰化被中断。
在工艺步骤(S108)中，在第一CVD中处理了的载体22在后处理腔室中进行处理。第一CVD处理新传送的载体23。载体24在预处理腔室中进行处理。第二CVD执行预沉积工艺。
在图1B中的载体传送步骤(S109)中，在第一CVD中处理了的载体23被从第一CVD穿过第二CVD直接传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的载体24被传送到第一CVD。在此期间，第二CVD中的预沉积工艺被中断。
在工艺步骤(S110)中，在第一CVD中处理了的载体23在后处理腔室中进行处理。第一CVD处理新传送的载体24。载体25在预处理腔室中进行处理。第二CVD执行预沉积工艺。
在载体传送步骤(S11)中，在第一CVD中处理了的载体24被从第一CVD穿过第二CVD直接传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的载体25被传送到第一CVD。在此期间，第二CVD中的预沉积工艺被中断。
在工艺步骤(S112)中，腔室切换定时被开启(turned on)。在第一CVD中处理了的载体24在后处理腔室中进行处理。第一CVD处理新传送的载体25。下一批次的载体1在预处理腔室中进行处理。第二CVD执行预沉积工艺。
在载体传送步骤(S113)中，在第一CVD中处理了的载体25被从第一CVD穿过第二CVD直接传送到后处理腔室(此时在第一CVD中进行的传送将被称作“后处理排出传送”，第二CVD进行跳跃传送)。在预处理腔室中处理了的第二批次的载体1被穿过第一CVD直接传送到第二CVD(第一CVD：跳跃传送，而第二CVD：正常传送)。第二批次的载体2被传送到预处理腔室。为了使另一沉积腔室(在此情况中为第二CVD)执行沉积工艺，主控器控制传送机构使在串行连接到所述的一个沉积腔室(在此情况下是第一CVD)的上游侧的预沉积腔室中的基板(载体)经过第一CVD，并将其直接传送到串行连接到第一CVD的下游侧的第二CVD。
在工艺步骤(S114)中，在第一CVD中处理了的载体25在后处理腔室中进行处理。第二CVD处理新传送的第二批次的载体1。第二批次的载体2在预处理腔室中进行处理。第一CVD执行灰化工艺。
在载体传送步骤(S115)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体1被从第二CVD传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的第二批次的载体2被穿过第一CVD直接传送到第二CVD。在此期间，第一CVD中的灰化被中断。
在工艺步骤(S116)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体1在后处理腔室中进行处理。第二CVD处理新传送的第二批次的载体2。第二批次的载体3在预处理腔室中进行处理。第一CVD执行灰化工艺。
在载体传送步骤(S117)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体2被从第二CVD传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的第二批次的载体3被穿过第一CVD直接传送到第二CVD。在此期间，第一CVD中的灰化被中断。
在图1C所示的工艺步骤(S118)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体2在后处理腔室中进行处理。第二CVD处理新传送的第二批次的载体3。第二批次的载体4在预处理腔室中进行处理。第一CVD执行灰化工艺。相同的处理持续直至第二批次的载体22。
在工艺步骤(S119)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体21在后处理腔室中进行处理。第二CVD处理新传送的第二批次的载体22。第二批次的载体23在预处理腔室中进行处理。第一CVD执行灰化工艺。
在载体传送步骤(S120)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体22被从第二CVD传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的第二批次的载体23被穿过第一CVD直接传送到第二CVD。在此期间，第一CVD中的灰化被中断。
在工艺步骤(S121)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体22在后处理腔室中进行处理。第二CVD处理新传送的第二批次的载体23。第二批次的载体24在预处理腔室中进行处理。第一CVD执行预沉积工艺。
在载体传送步骤(S122)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体23被从第二CVD传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的第二批次的载体24被穿过第一CVD直接传送到第二CVD。在此期间，第一CVD中的预沉积工艺被中断。
在工艺步骤(S123)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体23在后处理腔室中进行处理。第二CVD处理新传送的第二批次的载体24。第二批次的载体25在预处理腔室中进行处理。第一CVD执行预沉积工艺。
在载体传送步骤(S124)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体24被从第二CVD传送到后处理腔室。在预处理腔室中处理了的第二批次的载体25被穿过第一CVD直接传送到第二CVD。在此期间，第一CVD中的预沉积工艺被中断。
在工艺步骤(S125)中，腔室切换定时开启。在第二CVD中处理了的载体24在后处理腔室中进行处理。第二CVD处理新传送的载体25。接着的第三批次的载体1在预处理腔室中进行处理。第一CVD执行预沉积工艺。
在载体传送步骤(S126)中，在第二CVD中处理了的第二批次的载体25被从第二CVD传送到后处理腔室(第二CVD：后处理排出传送)。在预处理腔室中处理了的第三批次的载体1被传送到第一CVD(第一CVD：正常传送)。
在工艺步骤(S127)中，在第二CVD中处理了的载体25在后处理腔室中进行处理。第一CVD处理新传送的第三批次的载体1。第三批次的载体2在预处理腔室中进行处理。第二CVD执行灰化工艺。
由此往后，重复与上面所描述的步骤S101相同的工艺。
图3是示出被配置用于测量其中正在执行灰化工艺的CVD腔室中的放电电压Vdc的放电电压测量电路的布置的框图。
匹配箱(matching box)302具有连接到RF电源(高频电源)301的端子和Vdc监视器端子(Vdc MONITOR)309。来自Vdc监视器端子的输出经由A/D转换电路305输入到控制器(可编程逻辑控制器；在下文中将缩写为“PLC”)306。
在本发明的沉积腔室中，两个相同的电极310被配置为面对基板的两个表面，以一次对基板的两个表面进行沉积。将相同的匹配箱302分别附连到电极310。图3在右侧上示出并解释了匹配箱的布置。匹配箱302包括：连接到RF电源(高频电源)304的电感L1311和L2 312以及电容器C1 313，以及Vdc检测电路314。来自Vdc检测电路314的输出经由A/D转换电路305输入到控制器(PLC)306。基于来自A/D转换电路305的输入，控制器306确定腔室中的碳是否已经被灰化工艺充分去除。如果Vdc的值等于或大于预先确定的设定值，则控制器306确定腔室中的碳已被充分去除，并且控制将工艺从灰化工艺切换到预沉积工艺。作为Vdc的所述预先确定的设定值，可以预先在要使用的工艺条件下进行实验，从而获得在碳已被充分去除时的值。该值存储在控制器306中，并将其与Vdc进行比较以进行所述确定。
图7是示出了在已经执行了灰化工艺(20次)、预沉积工艺(25次)以及沉积工艺(25次)时Vdc测量结果的图。在灰化工艺(20次)中，在第一至第八次灰化工艺中Vdc稳定在-1200V的水平。在第九次灰化工艺中，Vdc从-1200V的水平急剧上升到-400V的水平，并且在后续的灰化工艺中稳定在-400V的水平。基于该测量结果，当Vdc具有等于或大于例如-500V的预先确定的设定值(阈值)时，控制器306可以确定灰化已经结束。
用于确定灰化的结束的标准并不限于Vdc的值。当Vdc已经达到预先确定的设定值(阈值)并且随后又进一步执行了灰化N(N是自然数)次时，可以确定灰化结束。
如果CVD工艺在灰化之后立即开始，则由于处理腔室中残留的氧而不能获得具有所需特性的膜。通常，在此之后通过在沉积条件下进行CVD工艺来使气氛稳定。该工艺被称作预沉积工艺。本发明还提出了被配置用于检测该工艺的结束的单元。
在预沉积工艺开始时，光发射检测单元检测腔室中的光发射。在该实施例中，使用了能够检测190至1100nm波长范围的Si光电二极管。作为所述CVD工艺，进行类金刚石碳(也缩写为DLC)的沉积。使用C2H4作为源气体。在腔室中在1.3Pa的压力下应用300W的RF功率来沉积DLC膜。在腔室中执行了灰化工艺之后，在与用于上述CVD工艺的条件相同的条件下执行预沉积工艺。当然，该预沉积工艺可以在与用于CVD工艺的条件不同的条件下执行。
图5示出了光发射检测单元所检测到的信号的波形。在该实施例中，通过如下的手段检测预沉积工艺的结束(终点)。
根本性的，当预沉积工艺进行时，来自氧的光发射减少。这是因为据认为来自氧原子等的光发射(例如，777nm、616nm)的量随着残留的氧量的降低而减少。例如，通过移动从该输出获得的一组信号，在多个点之间获得相对于时间的斜率。当该斜率已达到预先确定的值(基准值)时，确定预沉积工艺已经结束。在上述的实施例中，当负斜率的绝对值已经变得小于该预先确定的值时，确定预沉积工艺已经结束。
作为所述预先确定的值(基准值)，通过预先进行实验决定预沉积工艺被确定为已经结束的斜率值。将参考图6详细说明获得该斜率的方法。该方法使得上述的光发射检测单元(如，光电二极管)能够以预先确定的时间间隔检测来自腔室的光发射的强度。
首先，对三个数据A1至A3应用最小二乘法来对这三个点进行插值，从而获得线A。获得此时的线A的斜率A。如果所获得的斜率的绝对值|A|小于上述的预先确定的值(基准值)，则可以确定在该时间点预沉积工艺已经结束。
如果在该时间点斜率的绝对值不小于所述预先确定的值(基准值)，那么预沉积工艺继续进行，并获取下一信号的数据B3。对包括该信号的数据B3以及与先前获得的两个信号对应的数据A2和A3的三个数据，即，A2＝B1、A3＝B2，以及B3(新信号)的三个点，应用最小二乘法，以对这三个点进行插值，从而获得线B。如果所获得的线B的斜率的绝对值|B|小于上述的预先确定的值(基准值)，则可以确定在该时间点预沉积工艺已经结束。
如果在该时间点斜率的绝对值不小于所述预先确定的值(基准值)，那么预沉积工艺继续进行，并获取下一信号的数据C3。对包括该信号的数据C3以及与先前获得的两个信号的数据B2(＝A3)和B3的三个数据，即，B2(＝A3)＝C1、B3＝C2，以及C3(新信号)的三个点，应用最小二乘法，以对这三个点进行插值，从而获得线C。如果所获得的线C的斜率的绝对值|C|小于上述的预先确定的值(基准值)，则可以确定在该时间点预沉积工艺已经结束。
上述的工艺重复进行直至斜率的绝对值变为小于所述预先确定的值(基准值)。在图6所示的示例中，每一插值的线由三个点得到。然而，点的数目并不总是限于三个。使用最小二乘法作为插值方法。但是，插值方法不限于此。需要时，可以应用多项式近似、对数近似、幂近似、或指数近似等等。
作为更简单的方法，当来自光发射检测单元的信号已变得小于预先确定的值(基准值)时，可以确定预沉积工艺结束的时间。替代的，可以通过多个点处数据的平均值，即，所谓的移动平均法，来确定预沉积工艺结束的时间。利用上述的多个点的移动平均方法，允许防止任何由噪声导致的对预沉积工艺的结束的错误确定。
图4是示出被配置来测量其中正在执行预沉积工艺的腔室中的氧浓度的氧浓度测量电路的布置的框图。作为配置用来检测氧浓度的检测单元的质量分析仪401连接到CVD腔室。检测结果经由气体分析电路402输入到控制器(PLC)306。
当腔室中的氧浓度已经变为等于或小于预先确定的设定值时，控制器(PLC)306确定CVD环境已经稳定，并控制将工艺从预沉积工艺切换到CVD工艺。对于氧浓度的所述预先确定的设定值，可以预先在要使用的工艺条件下进行实验，从而获得在氧浓度已经被充分降低时的值。该值存储在控制器306中，并将其与氧浓度进行比较以进行所述确定。
与每一腔室对应地提供图3和4中的控制器306。每一控制器306经由网络(未示出)连接到控制线内真空处理设备的总体操作的主控器(未示出)。主控器根据每一腔室的切换的工艺控制来控制传送机构(未示出)的操作，切换载体传送(正常传送、后处理排出传送、或跳跃传送)。
图2A和2B是用于解释改变载体传送形式的过程的流程图。改变载体传送形式对例如第一CVD腔室指示：由进行载体停留在第一CVD腔室中的正常传送的形式改变到进行将载体传送到下游腔室而不在第一CVD腔室中停留的跳跃传送形式，反之亦然。
附连到每一腔室的控制器306对该腔室中处理的基板的数目进行计数，并将该数目发送到控制线内真空处理设备的总体操作的主控器(未示出)。该主控器确定是不是腔室切换定时(S201)。所述腔室切换定时是例如结束一盒中的基板的处理的定时。
如果是腔室切换定时，则处理过程进行至步骤S202。如果处理过程不关注第一CVD腔室，则处理过程进行至步骤S218。如果在步骤S202中确定处理过程关注第一CVD腔室，则处理过程进行至步骤S203。每一腔室的控制器306确定腔室中是否存在载体(S203)。如果在确认第一CVD腔室的状态时确定其中存在载体(步骤S203中的“是”)，则这表明在第一CVD腔室中正在执行CVD工艺。具有已经在该腔室中进行了CVD处理的基板的载体被传送到下游侧上的后处理腔室。之后，具有未处理的基板的载体被传送到第二CVD腔室同时跳过第一CVD腔室(S204)。也即，第一CVD腔室的载体传送形式从正常传送改变为跳跃传送。结果，没有载体留在第一CVD腔室中(S205)。
然后工艺形式转变为没有任何载体的灰化工艺(S206)。在该工艺结束时(S207)，处理过程返回到步骤S201。
另一方面，如果在第一CVD腔室中不存在载体(步骤S203中的“否”)，于是传送形式需改变以在第一CVD腔室中进行CVD。这是因为它是腔室切换定时(步骤S201中的“是”)。
第一CVD腔室的载体传送改变为正常传送(S208)，以使载体停留在第一CVD腔室中。也即，第一CVD腔室的载体传送形式从跳跃传送改变为正常传送。
由此往后，载体停留在第一CVD腔室中，以对保持在载体上的基板进行沉积。结果，在第一CVD腔室中存在载体(S209)，并执行CVD工艺(S210)。当该工艺结束时(S207)，处理过程返回到步骤S201。
另一方面，如果不是腔室切换定时(步骤S201中的“否”)，则载体传送形式保持为如以前一样。
因此，如果在第一CVD腔室中存在载体(步骤S11和S212中的“是”)，则保持使载体停留在第一CVD中的正常传送(S208)。如果不存在载体(步骤S212中的“否”)，则保持跳跃传送(S213)。其中进行正常传送的第一CVD腔室具有载体(S209)并执行CVD工艺(S210)。其中进行跳跃传送的第一CVD腔室不具有载体(S214)，并执行灰化或预沉积。如果之前描述的灰化完成检测单元已经检测到灰化完成(步骤S215中“是”)，则第一CVD腔室中的工艺转变为预沉积工艺(S216)。如果灰化完成检测单元还未检测到灰化完成(步骤S215中“否”)，则保持灰化工艺(S217)。当该工艺完成时(S207)，处理过程返回到步骤S201。
如果是腔室切换定时，并且在确认第二CVD腔室的状态时确定其中存在载体(步骤S218中的“是”)，则将具有在该腔室中经受了CVD工艺的基板的载体传送到下游侧上的后处理腔室(S219)。
已经将载体传送到后处理腔室的第二CVD腔室本身不具有载体(S220)，并且工艺形式转变为没有载体的灰化工艺(S221)。当该工艺已经结束时(S207)，处理过程返回到步骤S201。
之后，第二CVD腔室的载体传送形式改变为跳跃传送，以将载体传送到后处理腔室而不使其停留在第二CVD腔室中(S228)。
如果在确认第二CVD腔室的状态时确定其中不存在载体(步骤S218中的“否”)，则第二CVD中的工艺形式转变为沉积工艺。对于第二CVD腔室，首先，载体从第一CVD传送到后处理腔室同时跳过第二CVD腔室。然后，载体传送形式改变为正常传送，以使来自预处理腔室的载体停留在第二CVD腔室同时跳过第一CVD(S222)。结果，第二CVD腔室具有载体(S223)，并且工艺形式转变为通过CVD的沉积工艺(S233)。当该工艺已经结束时(S207)，处理过程返回到步骤S201。
如果不是腔室切换定时(步骤S201中的“否”)，且在确认第二CVD腔室的状态时确定其中存在载体(步骤S224中的“是”)，则保持其中在第二CVD腔室中执行CVD工艺的状态。
即，在第二CVD腔室中保持正常传送，以将来自预处理腔室的载体传送到第二CVD腔室同时跳过第一CVD腔室。在第二CVD腔室中存在载体(S226)，并执行CVD工艺(S227)。当该工艺已经结束时(S207)，处理过程返回到步骤S201。
如果在第二CVD腔室中不存在载体(步骤S224中的“否”)，这表明第二CVD中正在执行灰化工艺或预沉积工艺。保持该工艺形式。也即，对于第二CVD腔室，进行跳跃传送以将保持已经在第一CVD腔室中经受了CVD工艺的基板的载体传送穿过第二CVD腔室(S228)。没有载体留在该腔室中(S229)。如果之前描述的灰化完成检测单元已经检测到灰化完成(步骤S230中“是”)，则第二CVD腔室中的工艺转变为预沉积工艺(S231)。如果灰化完成检测单元还未检测到灰化完成(步骤S230中“否”)，则保持灰化工艺(S232)。
第二CVD腔室保持灰化工艺或预沉积工艺。当该工艺完成时(S207)，处理过程返回到步骤S201。
信息记录介质(信息记录盘)制造方法包括利用上述的线内真空处理设备对基板进行沉积的步骤。
如上所述，根据该实施例，能够提供一种线内真空处理设备，其能够实质性缩短碳保护膜形成时间并提高产率而不会变得庞大和昂贵。
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但应理解，本发明并不限于所公开的示例性实施例。下面的权利要求的范围应赋予最宽的解释，以包含所有这些修改以及等效结构及功能。

Claims (17)

1.一种包括第一沉积腔室和第二沉积腔室的线内真空处理设备，其包括：
沉积单元，其被配置来使所述第一沉积腔室和所述第二沉积腔室中的一个沉积腔室执行沉积工艺，以便在同一沉积腔室中对第一批次中所包括的一组多个基板进行所述沉积工艺；
工艺执行单元，其被配置来使其中未在进行所述沉积工艺的另一沉积腔室在所述的一个沉积腔室在执行所述沉积工艺的同时执行对于所述沉积工艺必要的工艺；
确定单元，其被配置来测量所述的一个沉积腔室中处理的基板的数目，并确定是否该第一批次中所包括的所有基板都已经受所述沉积工艺；以及
控制单元，其被配置来基于来自所述确定单元的确定结果切换要在所述第一沉积腔室和所述第二沉积腔室每一个中执行的工艺，以便使所述另一沉积腔室执行所述沉积工艺而使所述的一个沉积腔室执行所述对于所述沉积工艺必要的工艺。
2.如权利要求1所述的设备，进一步包括传送单元，其被配置用于传送所述基板，
其中所述控制单元控制所述传送单元使已在所述的一个沉积腔室中经受了所述沉积工艺的基板通过串行连接到所述的一个沉积腔室的下游侧的所述另一沉积腔室，并将所述基板直接传送到串行连接到所述另一沉积腔室的下游侧的后处理腔室。
3.如权利要求2所述的设备，其中其工艺已经被所述控制单元切换了的所述沉积单元使所述另一沉积腔室对第二批次中所包括的一组多个基板执行所述沉积工艺。
4.如权利要求3所述的设备，其中，为使所述另一沉积腔室执行所述沉积工艺，所述控制单元控制所述传送单元来使串行连接到所述的一个沉积腔室的上游侧的预处理腔室中的基板通过所述的一个沉积腔室并将所述基板直接传送到串行连接到所述的一个沉积腔室的下游侧的所述另一沉积腔室。
5.如权利要求3所述的设备，其中其工艺已经被所述控制单元切换了的所述工艺执行单元使未在执行所述沉积工艺的所述的一个沉积腔室在所述另一沉积腔室在执行所述沉积工艺的同时执行所述对于所述沉积工艺必要的工艺。
6.如权利要求1所述的设备，其中所述对于所述沉积工艺必要的工艺包括灰化工艺以及灰化工艺之后的预沉积工艺。
7.如权利要求6所述的设备，进一步包括放电电压测量单元，其被配置用于测量在执行所述对于所述沉积工艺必要的工艺期间腔室内的放电电压，
其中所述控制单元基于来自所述放电电压测量单元的测量结果确定所述灰化工艺是否已结束。
8.如权利要求7所述的设备，进一步包括氧浓度测量单元，其被配置用于测量腔室中的氧浓度，
其中所述控制单元基于来自所述氧浓度测量单元的测量结果确定所述预沉积工艺是否已结束。
9.一种控制包括第一沉积腔室和第二沉积腔室的线内真空处理设备的方法，其包括以下步骤：
使所述第一沉积腔室和所述第二沉积腔室中的一个沉积腔室执行沉积工艺，以便在同一沉积腔室中对第一批次中所包括的一组多个基板进行所述沉积工艺；
使其中未在进行所述沉积工艺的另一沉积腔室在所述的一个沉积腔室在执行所述沉积工艺的同时执行对于所述沉积工艺必要的工艺；
测量所述的一个沉积腔室中处理的基板的数目，并确定是否该第一批次中所包括的所有基板都已经受所述沉积工艺；以及
基于所述确定步骤中的确定结果切换要在所述第一沉积腔室和所述第二沉积腔室每一个中执行的工艺，以便使所述另一沉积腔室执行所述沉积工艺而使所述的一个沉积腔室执行所述对于所述沉积工艺必要的工艺。
10.如权利要求9所述的设备，进一步包括使传送单元传送所述基板的步骤，
其中在切换工艺的步骤中，控制所述传送步骤中所述传送单元的操作，以使已在所述的一个沉积腔室中经受了所述沉积工艺的基板通过串行连接到所述的一个沉积腔室的下游侧的所述另一沉积腔室，并将所述基板直接传送到串行连接到所述另一沉积腔室的下游侧的后处理腔室。
11.如权利要求10所述的方法，其中在使所述的一个沉积腔室执行所述沉积工艺的步骤中，其工艺已经在所述切换工艺的步骤切换了，使所述另一沉积腔室对于第二批次中所包括的一组多个基板执行所述沉积工艺。
12.如权利要求11所述的方法，其中，为使所述另一沉积腔室执行所述沉积工艺，在切换工艺的步骤中，控制在所述传送步骤中所述传送单元的操作来使串行连接到所述的一个沉积腔室的上游侧的预处理腔室中的基板通过所述的一个沉积腔室并将所述基板直接传送到串行连接到所述的一个沉积腔室的下游侧的所述另一沉积腔室。
13.如权利要求11所述的方法，其中在使所述另一沉积腔室执行所述沉积工艺的步骤中，其工艺已经被在切换工艺的步骤切换，使未在执行所述沉积工艺的所述的一个沉积腔室在所述另一沉积腔室在执行所述沉积工艺的同时执行所述对于所述沉积工艺必要的工艺。
14.如权利要求9所述的方法，其中所述对于所述沉积工艺必要的工艺包括灰化工艺以及灰化工艺之后的预沉积工艺。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括测量在执行所述对于所述沉积工艺必要的工艺期间腔室内的放电电压的步骤，
其中在切换工艺的步骤中，基于放电电压测量步骤中的测量结果确定所述灰化工艺是否已结束。
16.如权利要求15所述的方法，进一步包括测量腔室中的氧浓度的步骤，
其中在切换工艺的步骤中，基于氧浓度测量步骤中的测量结果确定所述预沉积工艺是否已结束。
17.一种信息记录介质制造方法，其包括利用如权利要求1所述的线内真空处理设备在基板上进行沉积的步骤。
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