JP2003193228A - Sputtering apparatus - Google Patents

Sputtering apparatus

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JP2003193228A
JP2003193228A JP2001394693A JP2001394693A JP2003193228A JP 2003193228 A JP2003193228 A JP 2003193228A JP 2001394693 A JP2001394693 A JP 2001394693A JP 2001394693 A JP2001394693 A JP 2001394693A JP 2003193228 A JP2003193228 A JP 2003193228A
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JP
Japan
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substrate
sputtering apparatus
target
jig
plate
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Application number
JP2001394693A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Yoshimura
弘幸 吉村
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To deposit a uniform flexible magnetic film on a substrate and an etched groove. <P>SOLUTION: A sputtering apparatus in which a raw material sputter- evaporated from a target is deposited on the substrate on a revolving substrate holder has a tool 1103 which is installed between the target and the substrate, has an aperture of the same shape as that of an erosion area 1102 of the target 1101, and unifies the raw material reaching the substrate from the target on the substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタ装置に関
し、より詳細には、磁気転写により情報を書き込むため
のマスターディスクなどの製造に適用するスパッタ装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sputtering apparatus, and more particularly to a sputtering apparatus applied to manufacture a master disk or the like for writing information by magnetic transfer.

【0002】[0002]

【従来の技術】ハードディスク装置における記録・再生
は、回転しているディスク形状の磁気記録媒体(以下、
媒体という)の表面上を、スライダと呼ばれる浮上機構
に備えられた磁気ヘッドが、数十nmの距離を保って浮
上して行われる。ビット情報は、媒体の表面に、同心円
上に配置されたデータトラックに記録されている。磁気
ヘッドは、媒体上の目的のデータトラックに高速で移動
し、位置決めを行って、データの記録・再生を行う。
2. Description of the Related Art Recording / reproduction in a hard disk drive is performed by a rotating disk-shaped magnetic recording medium (hereinafter
A magnetic head provided in a flying mechanism called a slider flies over the surface of a medium) while keeping a distance of several tens nm. The bit information is recorded on data tracks arranged concentrically on the surface of the medium. The magnetic head moves at a high speed to a target data track on the medium, performs positioning, and records / reproduces data.

【0003】また、磁気ヘッドとデータトラックとの相
対位置を検出するための位置決め信号(以下、サーボ信
号という)が、媒体の表面に、同心円上に書き込まれて
いる。データの記録・再生を行う磁気ヘッドは、サーボ
信号を読み出して、一定時間間隔で自分の位置を検出し
ている。サーボ信号は、ハードディスク装置に媒体を組
み込んだ後に、サーボライタと呼ばれる専用の装置によ
り、媒体に書き込まれる。このとき、サーボ信号の中心
と、媒体の中心またはヘッド軌道の中心とが偏心しない
ように書き込まれるようになっている。
A positioning signal (hereinafter referred to as a servo signal) for detecting the relative position between the magnetic head and the data track is written concentrically on the surface of the medium. The magnetic head that records / reproduces data reads the servo signal and detects its position at regular time intervals. The servo signal is written on the medium by a dedicated device called a servo writer after the medium is incorporated into the hard disk device. At this time, writing is performed so that the center of the servo signal and the center of the medium or the center of the head trajectory are not decentered.

【0004】近年、ハードディスク装置の開発レベルで
の記録密度が20Gbits/in2に達しており、年率50%
以上の割合で増加している。これに伴って、サーボ信号
の記録密度も上昇し、媒体への書込時間が増加すること
から、ハードディスク装置の生産性の低下、製造コスト
の増加を招いている。そこで、サーボライタによる書込
方法とは異なり、磁気的な転写によって、サーボ信号を
媒体に一括して書き込む方法が行われている。
In recent years, the recording density at the development level of hard disk devices has reached 20 Gbits / in 2 , with an annual rate of 50%.
It is increasing at the above rate. Along with this, the recording density of the servo signal is also increased, and the writing time to the medium is increased, so that the productivity of the hard disk device is decreased and the manufacturing cost is increased. Therefore, unlike the writing method by the servo writer, a method of collectively writing the servo signals on the medium by magnetic transfer is performed.

【0005】図1は、磁気転写によるサーボ信号書込方
法を説明するための図である。図2は、磁気転写の原理
を説明するための図である。図1(a)に、初期消磁工
程の媒体を示し、図2(a)に、消磁の方法を示す。初
期消磁工程は、媒体101の表面上に成膜された磁性層
201を一定方向に磁化する。成膜後の磁性層201
は、一定方向には磁化されていない。そこで、永久磁石
211を、媒体表面から一定間隔を保ちながら移動さ
せ、永久磁石のギャップ212からの漏れ磁束により、
磁性層201を一定方向に磁化する。矢印aは、永久磁
石211の移動方向を示し、矢印cは、漏れ磁束による
磁界の方向を示している。
FIG. 1 is a diagram for explaining a servo signal writing method by magnetic transfer. FIG. 2 is a diagram for explaining the principle of magnetic transfer. FIG. 1A shows the medium in the initial degaussing process, and FIG. 2A shows the degaussing method. In the initial degaussing step, the magnetic layer 201 formed on the surface of the medium 101 is magnetized in a fixed direction. Magnetic layer 201 after film formation
Is not magnetized in a fixed direction. Therefore, the permanent magnet 211 is moved while keeping a constant distance from the surface of the medium, and due to the leakage magnetic flux from the gap 212 of the permanent magnet,
The magnetic layer 201 is magnetized in a fixed direction. The arrow a indicates the moving direction of the permanent magnet 211, and the arrow c indicates the direction of the magnetic field due to the leakage magnetic flux.

【0006】図1(b)に、マスタディスク102との
位置合わせを示す。媒体101の磁性層201を有する
表面上に配置し、位置合わせを行う。図1(c)に、書
込工程の媒体を示す。マスタディスク102と媒体10
1とを密着させ、磁気転写用永久磁石により、マスタデ
ィスク102に記録された磁気パターンを、媒体101
の磁性層201に転写する。
FIG. 1B shows the alignment with the master disk 102. The medium 101 is placed on the surface having the magnetic layer 201, and the alignment is performed. FIG. 1C shows the medium in the writing process. Master disk 102 and medium 10
1 and the magnetic pattern recorded on the master disk 102 by the permanent magnet for magnetic transfer.
To the magnetic layer 201.

【0007】図2(b)に、書込の方法を示す。マスタ
ディスク102は、シリコン基板に軟磁性層202のパ
ターンが埋め込まれた構造を有している。永久磁石21
1を矢印bの方向に移動させ、磁界方向を逆にして、軟
磁性層202のパターンを磁性層201に転写する。漏
れ磁束による磁界の方向は、消磁工程の逆向き矢印dで
ある。永久磁石211からの漏れ磁束は、軟磁性層20
2のある場所においては、磁気抵抗の小さい磁気経路で
ある軟磁性層202を通過する。従って、磁性層201
に達する磁界が小さくなり、磁性層201への磁化は行
われない。一方、軟磁性層202のない場所において
は、永久磁石211からの漏れ磁束は、磁性層201に
達して、消磁工程とは逆方向の磁化を行う。このように
して、磁気的な転写によりサーボ信号を媒体に一括して
書き込む。
FIG. 2B shows a writing method. The master disk 102 has a structure in which the pattern of the soft magnetic layer 202 is embedded in a silicon substrate. Permanent magnet 21
1 is moved in the direction of arrow b, the magnetic field direction is reversed, and the pattern of the soft magnetic layer 202 is transferred to the magnetic layer 201. The direction of the magnetic field due to the leakage flux is the reverse arrow d in the degaussing process. The leakage magnetic flux from the permanent magnet 211 is generated by the soft magnetic layer 20.
In the place where 2 exists, it passes through the soft magnetic layer 202 which is a magnetic path having a small magnetic resistance. Therefore, the magnetic layer 201
The magnetic field reaching the magnetic field 201 becomes small, and the magnetic layer 201 is not magnetized. On the other hand, in the place where the soft magnetic layer 202 is not present, the leakage magnetic flux from the permanent magnet 211 reaches the magnetic layer 201 and magnetizes in the direction opposite to the demagnetization step. In this way, servo signals are collectively written on the medium by magnetic transfer.

【0008】図3は、従来のマスタディスクの製造工程
を説明するための図である。板厚500μm程度のシリ
コン基板301表面に、スピンコータを用いて、厚さ1
μmのレジスト302を塗布する。光リソグラフィ法を
用いて、レジスト302のパターンニングを行う。パタ
ーンニングの結果を図3(a)に示す。三塩化メタンを
反応ガスとする反応性プラズマエッチング法により、シ
リコン基板301を500nmの深さでドライエッチン
グする。エッチングにより形成されたエッチング溝30
3を図3(b)に示す。
FIG. 3 is a diagram for explaining a conventional master disk manufacturing process. On the surface of the silicon substrate 301 having a plate thickness of about 500 μm, a thickness of 1
A μm resist 302 is applied. The resist 302 is patterned by using the photolithography method. The result of patterning is shown in FIG. The silicon substrate 301 is dry-etched to a depth of 500 nm by a reactive plasma etching method using methane trichloride as a reaction gas. Etching groove 30 formed by etching
3 is shown in FIG.

【0009】図3(c)に、スパッタリング法により、
Co系の軟磁性膜304を500nm成膜した結果を示
す。次に、レジスト302を溶かす溶剤中に、シリコン
基板301を浸漬し、不要なレジスト302と軟磁性膜
304とを除去してマスタディスクが完成する。図3
(d)に完成したマスタディスクを示す。
As shown in FIG. 3C, the sputtering method is used.
The results of forming the Co-based soft magnetic film 304 to a thickness of 500 nm are shown. Next, the silicon substrate 301 is dipped in a solvent that dissolves the resist 302, and unnecessary resist 302 and the soft magnetic film 304 are removed to complete a master disk. Figure 3
The completed master disk is shown in (d).

【0010】図4(a)に、マスタディスク全体の軟磁
性膜のパターンを示す。図4(b)は、部分拡大図であ
る。パターンの幅は、内周で0.52〜0.65μm、
外周で0.98〜1.49μmである。
FIG. 4A shows the pattern of the soft magnetic film on the entire master disk. FIG. 4B is a partially enlarged view. The width of the pattern is 0.52-0.65 μm at the inner circumference,
It is 0.98 to 1.49 μm on the outer periphery.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】図5は、転写した媒体
から読み出したサーボ信号の波形を示した図である。図
5(a)に、マスタディスクの軟磁性膜の膜厚分布がな
いときの波形を示す。媒体からは、軟磁性膜のパターン
に応じて、磁界の方向の変化点において、メインパルス
501a,501bを読み出すことができる。軟磁性膜
を成膜する際に、マスタディスクのエッチング溝におけ
る膜厚分布は均一であることが望ましい。
FIG. 5 is a diagram showing the waveform of the servo signal read from the transferred medium. FIG. 5A shows a waveform when there is no thickness distribution of the soft magnetic film of the master disk. From the medium, the main pulses 501a and 501b can be read at the changing points in the direction of the magnetic field according to the pattern of the soft magnetic film. When forming the soft magnetic film, it is desirable that the film thickness distribution in the etching groove of the master disk be uniform.

【0012】図5(b)に、膜厚分布があるときの波形
を示す。メインパルス511a,511bの他に、サブ
パルス512a,512bが発生しているのがわかる。
膜厚分布が存在すると、永久磁石により外部磁界を印加
したときに、膜厚の薄い部分に磁束線が集中し、局部的
に磁界強度が強くなる。さらに、軟磁性体の飽和磁束密
度を超えてしまうと、軟磁性層から媒体に磁界が漏れ込
み、サブパルスを発生する原因となる。サブパルスの発
生は、サーボ信号の読み出しにおける誤りの原因とな
り、磁気ヘッドの位置決め精度を劣化させるという問題
があった。
FIG. 5B shows a waveform when there is a film thickness distribution. It can be seen that sub-pulses 512a and 512b are generated in addition to the main pulses 511a and 511b.
If there is a film thickness distribution, when an external magnetic field is applied by a permanent magnet, magnetic flux lines concentrate in the thin film portion, and the magnetic field strength locally increases. Further, when the saturation magnetic flux density of the soft magnetic material is exceeded, a magnetic field leaks from the soft magnetic layer to the medium, which causes a subpulse. The generation of the sub-pulse causes an error in reading the servo signal, which causes a problem of deteriorating the positioning accuracy of the magnetic head.

【0013】図6は、従来のスパッタ装置を示した構成
図である。スパッタ装置において、陰極を兼ねるターゲ
ットホルダー601と、陽極を兼ねる基板ホルダー60
2との間に高周波電界を加え、アルゴン(Ar)ガスを
導入する。グロー放電により発生したArイオンは、タ
ーゲット603を衝撃してスパッタ蒸発させる。スパッ
タ蒸発による原料物質は、基板604に到達して膜が形
成される。基板ホルダー602に固定された基板604
は、公転装置606により回転し、均一な成膜がなされ
る。
FIG. 6 is a block diagram showing a conventional sputtering apparatus. In the sputtering apparatus, a target holder 601 which also serves as a cathode and a substrate holder 60 which also serves as an anode
A high frequency electric field is applied between the two and argon (Ar) gas is introduced. Ar ions generated by the glow discharge bombard the target 603 and evaporate by sputtering. The source material by sputter evaporation reaches the substrate 604 and a film is formed. Substrate 604 fixed to substrate holder 602
Is rotated by the revolution device 606 to form a uniform film.

【0014】図7は、従来のスパッタ装置におけるター
ゲットと基板の構成を示した図である。本スパッタ装置
は、ターゲットホルダー601に、3種類のターゲット
603a〜603cを装着することができ、ターゲット
の等価的な径を決めるアパーチャを有する治具605が
設けられている。基板ホルダー602は、4つの基板6
04a〜604dが装着され、公転装置606により回
転すると、各々の基板604a〜604dは、3種類の
ターゲット603a〜603cを横切ることになる。
FIG. 7 is a diagram showing the structures of a target and a substrate in a conventional sputtering apparatus. In this sputtering apparatus, three types of targets 603a to 603c can be mounted on a target holder 601, and a jig 605 having an aperture that determines an equivalent diameter of the target is provided. The substrate holder 602 has four substrates 6
When 04a to 604d are mounted and rotated by the revolution device 606, each of the substrates 604a to 604d crosses the three types of targets 603a to 603c.

【0015】図8は、ターゲットとアパーチャと基板の
関係を示した図である。通常、シリコン基板に塗布され
たレジストが、スパッタ熱により焼損しないように、タ
ーゲット603と基板604との間は、100mm以上
離す必要があり、本装置では、135mmである。本装
置のターゲット603a〜603cの径は、8inch
であり、基板604a〜604dの径は、4inchで
あることから、ターゲット603a〜603cから11
5mmに、100mm径のアパーチャを有する治具60
5a,605bを設けた。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship among the target, the aperture and the substrate. Normally, it is necessary to separate the target 603 and the substrate 604 by 100 mm or more so that the resist applied to the silicon substrate is not burned by the heat of sputtering, and in this apparatus, the distance is 135 mm. The diameters of the targets 603a to 603c of this device are 8 inches.
Since the substrates 604a to 604d have a diameter of 4 inches, the targets 603a to 603c to 11
A jig 60 having an aperture of 100 mm in 5 mm
5a and 605b are provided.

【0016】図9は、従来のスパッタ装置で成膜したマ
スタディスクの横断面図である。上述したスパッタ装置
で、幅2μmのエッチング溝を成膜した結果を示す。エ
ッチング溝に成膜した軟磁性膜には、膜厚分布があり、
図5(b)に示したサブパルスが発生する可能性があ
る。膜厚分布は、エッチング溝の両端部に近づくほど薄
くなっている。原因は、ターゲットからスパッタ蒸発し
た原料物質が、レジスト302に遮られているためであ
る。このことからスパッタ蒸発した粒子の指向性は、ブ
ロードであることがわかる。
FIG. 9 is a cross-sectional view of a master disk formed by a conventional sputtering apparatus. The results of forming an etching groove having a width of 2 μm with the above-described sputtering apparatus are shown. The soft magnetic film formed in the etching groove has a film thickness distribution,
The sub-pulse shown in FIG. 5B may occur. The film thickness distribution becomes thinner toward both ends of the etching groove. The reason is that the raw material substance sputter-evaporated from the target is blocked by the resist 302. From this, it is found that the directivity of particles sputter-evaporated is broad.

【0017】図10は、従来のスパッタ装置で成膜した
マスタディスクの膜厚の測定結果を示した図である。図
10(a)にマスタディスクの上の測定点を示し、図1
0(b)に測定結果を示す。膜厚のばらつきは、22%
にも達している。原因は、図7に示した、ターゲットと
治具と基板との配置において、スパッタ蒸発した粒子
が、治具のアパーチャを通過する時間が異なるため、基
板の部位によって到達する原料物質の量が異なるためで
ある。
FIG. 10 is a diagram showing the measurement results of the film thickness of the master disk formed by the conventional sputtering apparatus. FIG. 10A shows the measurement points on the master disk.
The measurement result is shown in 0 (b). 22% variation in film thickness
Has also reached. The cause is that, in the arrangement of the target, the jig, and the substrate shown in FIG. 7, the amount of the raw material substance that reaches the substrate is different depending on the portion of the substrate because the time taken for sputtered particles to pass through the aperture of the jig is different. This is because.

【0018】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、基板上およびエッ
チング溝に均一な軟磁性膜を成膜することができるスパ
ッタ装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a sputtering apparatus capable of forming a uniform soft magnetic film on a substrate and an etching groove. It is in.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ターゲ
ットからスパッタ蒸発した原料物質を、公転する基板ホ
ルダー上の基板に成膜するスパッタ装置において、前記
ターゲットと前記基板との間に設置され、前記ターゲッ
トのエロージョン領域の形状と同じ形状の開口部を有
し、前記ターゲットから前記基板に到達する原料物質
を、前記基板上で均一にする治具を備えたことを特徴と
する。
In order to achieve such an object, the present invention according to claim 1 forms a source material sputter-evaporated from a target on a substrate on a revolving substrate holder. In a sputtering apparatus for film formation, a raw material that is installed between the target and the substrate and has an opening having the same shape as the shape of the erosion region of the target and that reaches the substrate from the target It is characterized in that it is equipped with a jig for making uniform.

【0020】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の前記開口部は、前記基板ホルダーの公転の中心からの
距離に比例した幅を有することを特徴とする。
The invention according to claim 2 is characterized in that the opening according to claim 1 has a width proportional to the distance from the center of revolution of the substrate holder.

【0021】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2に記載の前記治具は、前記開口部を有する第1プレー
トと、円筒または中空の多角柱を束ねた構造体とを含
み、該構造体の一端部の横断面により前記開口部を覆う
ように前記第1プレートに接続したことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, the jig according to the first or second aspect includes a first plate having the opening, and a structure in which cylindrical or hollow polygonal columns are bundled, The structure is characterized in that the structure is connected to the first plate so as to cover the opening by a cross section of one end of the structure.

【0022】請求項4に記載の発明は、請求項3に記載
の前記中空の多角柱を束ねた構造体は、ハニカム構造を
有することを特徴とする。
The invention according to claim 4 is characterized in that the structure in which the hollow polygonal columns according to claim 3 are bundled has a honeycomb structure.

【0023】請求項5に記載の発明は、請求項3に記載
の前記中空の多角柱を束ねた構造体は、切れ込み溝を有
する平板を、井桁状に組み合わせて、角柱を束ねた構造
体とすることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, a structure in which the hollow polygonal columns are bundled according to the third aspect is a structure in which flat plates having cut grooves are combined in a grid pattern to bundle prisms. It is characterized by doing.

【0024】請求項6に記載の発明は、請求項3、4ま
たは5に記載の前記治具は、前記構造体の他端部に接続
した前記開口部を有する第2プレートと、前記第1プレ
ートと前記第2プレートを固着し、前記構造体の側面を
覆うケーシングを含むことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the jig according to the third, fourth or fifth aspect, the jig has a second plate having the opening connected to the other end of the structure, and the first plate. A plate is fixed to the second plate, and a casing covering a side surface of the structure is included.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態について詳細に説明する。治具のアパーチャ
の幅を、基板ホルダーの公転中心からの距離に比例した
幅にすることにより、スパッタ蒸発した粒子が、基板の
部位によらず均等に照射されるようにする。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. By making the width of the aperture of the jig proportional to the distance from the center of revolution of the substrate holder, the particles sputter-evaporated are uniformly irradiated regardless of the site of the substrate.

【0026】図11は、本発明の一実施形態にかかるス
パッタ装置に使用するターゲットを示した斜視図であ
る。ターゲット1101は、原料物質をスパッタ蒸発さ
せやすい領域を有している。この領域をエロージョン領
域1102と言い、ターゲットの外径の75〜85%に
相当する同心円状の領域をいう。ターゲット1101の
径は5inchであり、エロージョン領域が、4inc
hの基板に対応する。
FIG. 11 is a perspective view showing a target used in the sputtering apparatus according to the embodiment of the present invention. The target 1101 has a region where a source material is easily vaporized by sputtering. This region is called an erosion region 1102, and is a concentric region corresponding to 75 to 85% of the outer diameter of the target. The diameter of the target 1101 is 5 inches, and the erosion area is 4 inches.
It corresponds to the substrate of h.

【0027】図12は、本発明の一実施形態にかかるス
パッタ装置のターゲットと治具との関係を示した図であ
る。図13に、治具の拡大図を示す。治具1103のア
パーチャは、ターゲット1101のエロージョン領域1
102の形状に合わせることにより、アパーチャを通過
するスパッタ蒸発した粒子が、均一に基板の各部位に到
達する。
FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the target and the jig of the sputtering apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 13 shows an enlarged view of the jig. The aperture of the jig 1103 is the erosion area 1 of the target 1101.
By adjusting to the shape of 102, sputter-evaporated particles passing through the aperture uniformly reach each part of the substrate.

【0028】基板は、図7に示したように、基板ホルダ
ーに固定されて公転している。公転の中心から距離Rm
m離れた位置において、アパーチャの幅dmmを横切る
時間Tは、公転速度をYrpmとすると、 T=60d/2πRY となる。時間Tは、距離Rの逆数で表される。従って、
アパーチャを通過するスパッタ蒸発した粒子が照射する
時間は、スパッタ位置により相違するので、幅dを距離
Rに比例して大きくしておけば、時間Tが一定となる。
As shown in FIG. 7, the substrate is fixed to the substrate holder and revolves. Distance Rm from the center of revolution
When the revolution speed is Y rpm, the time T across the aperture width dmm at a position m away is T = 60d / 2πRY. The time T is represented by the reciprocal of the distance R. Therefore,
The irradiation time of sputter-evaporated particles passing through the aperture differs depending on the sputter position, so if the width d is increased in proportion to the distance R, the time T becomes constant.

【0029】図14は、公転の中心から距離とアパーチ
ャの幅と時間Tとの関係を示した図である。図14
(a)に、公転の中心から距離とアパーチャの幅との関
係を示し、図14(b)に、公転の中心から距離と時間
Tとの関係を示す。厳密には、エロージョン領域にも放
出密度が分布しているので、アパーチャの幅は、この分
布も考慮する必要があるが、実用上は、均一とみなして
もよい。
FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the distance from the center of revolution, the width of the aperture, and the time T. 14
FIG. 14A shows the relationship between the distance from the center of revolution and the width of the aperture, and FIG. 14B shows the relationship between the distance from the center of revolution and time T. Strictly speaking, since the emission density is also distributed in the erosion region, the width of the aperture needs to be considered in this distribution as well, but it may be considered to be uniform in practical use.

【0030】図15は、本発明の一実施形態にかかるス
パッタ装置の治具を示した構成図である。スパッタ蒸発
した粒子は、広い指向性を有しているので、直進性の高
い成分のみを取り出すための治具である。治具は、アパ
ーチャを有する第1プレート1501と、円筒の集合体
1503と、アパーチャを有する第2プレート1502
とを順に接続し、ケーシング1504で固定している。
このような治具を、ターゲットと基板の間に設置するこ
とにより、直進性の高い粒子のみが治具を通過し、その
他の粒子は、円筒の側壁に衝突、付着して通過すること
ができない。
FIG. 15 is a configuration diagram showing a jig of a sputtering apparatus according to one embodiment of the present invention. Since particles sputter-evaporated have a wide directivity, this is a jig for taking out only a highly straight component. The jig includes a first plate 1501 having an aperture, a cylindrical assembly 1503, and a second plate 1502 having an aperture.
And are sequentially connected, and are fixed by a casing 1504.
By installing such a jig between the target and the substrate, only particles with high straightness pass through the jig, and other particles cannot collide with, adhere to the side wall of the cylinder and pass through. .

【0031】例えば、円筒の内径を7mm、円筒の長さ
を80mmとすると、入射角5度以内の粒子のみが通過
することになる。第1プレート1501と第2プレート
1502のアパーチャを、この円筒の集合体1503で
接続することにより、アパーチャのいずれの場所でも、
直進性の高い粒子のみを通過させることができる。ケー
シング1504は、スパッタ蒸発した粒子が、成膜する
基板以外の、周辺の基板を照射しないようにする。な
お、円筒の集合体1503は、中空の多角柱を束ねた構
造体、ハニカムの構造体を使用してもよい。
For example, if the inner diameter of the cylinder is 7 mm and the length of the cylinder is 80 mm, only particles within an incident angle of 5 degrees will pass. By connecting the apertures of the first plate 1501 and the second plate 1502 with this cylindrical assembly 1503, at any position of the aperture,
Only particles with high straightness can be passed. The casing 1504 prevents sputter-evaporated particles from irradiating a peripheral substrate other than the substrate on which a film is formed. As the cylindrical aggregate 1503, a structure in which hollow polygonal columns are bundled or a honeycomb structure may be used.

【0032】図16は、本発明の一実施形態にかかるス
パッタ装置の治具の構造体を示した構成図である。中空
の多角柱を束ねた構造体となるように、平板を組み合わ
せて、角柱を束ねた構造体とする。図16(a)に示す
ように、平板の縦方向の長さの半分に達する切り込み溝
を、横方向に等間隔に設けた平板を複数枚用いる。図1
6(b)に示すように、平板の切れ込み溝を対向させ、
平板同士が組み合うように井桁状に組み合わせて、角柱
を束ねた構造体とする。このような構造体により、図1
5に示した第1プレート1501と第2プレート150
2のアパーチャを接続することにより、スパッタ装置の
治具を構成する。
FIG. 16 is a constitutional view showing a jig structure of a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention. The flat plates are combined to form a structure in which prisms are bundled so as to form a structure in which hollow polygonal columns are bundled. As shown in FIG. 16 (a), a plurality of flat plates are used, each of which has cut grooves reaching half the length of the flat plate in the vertical direction and provided at equal intervals in the horizontal direction. Figure 1
As shown in 6 (b), the cut grooves of the flat plate are opposed to each other,
The flat plates are combined in a grid pattern so that they are combined to form a structure in which prisms are bundled. With such a structure, FIG.
The first plate 1501 and the second plate 150 shown in FIG.
By connecting the two apertures, a jig for the sputtering apparatus is constructed.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
スパッタ装置は、ターゲットと基板との間に設置され、
ターゲットのエロージョン領域の形状と同じ形状の開口
部を有し、ターゲットから基板に到達する原料物質を、
基板上で均一にする治具を備えたので、基板上およびエ
ッチング溝に均一な軟磁性膜を成膜することが可能とな
る。
As described above, according to the present invention,
The sputtering device is installed between the target and the substrate,
With the opening having the same shape as the shape of the erosion region of the target, the raw material that reaches the substrate from the target,
Since the jig for uniformizing on the substrate is provided, it becomes possible to form a uniform soft magnetic film on the substrate and on the etching groove.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】磁気転写によるサーボ信号書込方法を説明する
ための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a servo signal writing method by magnetic transfer.

【図2】磁気転写の原理を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the principle of magnetic transfer.

【図3】従来のマスタディスクの製造工程を説明するた
めの図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a conventional master disk manufacturing process.

【図4】従来のマスタディスクの軟磁性膜のパターンを
示した図である。
FIG. 4 is a diagram showing a pattern of a soft magnetic film of a conventional master disk.

【図5】転写した媒体から読み出したサーボ信号の波形
を示した図である。
FIG. 5 is a diagram showing a waveform of a servo signal read from a transferred medium.

【図6】従来のスパッタ装置を示した構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram showing a conventional sputtering apparatus.

【図7】従来のスパッタ装置におけるターゲットと基板
の構成を示した図である。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a target and a substrate in a conventional sputtering apparatus.

【図8】ターゲットと治具と基板の関係を示した図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship among a target, a jig, and a substrate.

【図9】従来のスパッタ装置で成膜したマスタディスク
の横断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view of a master disk formed by a conventional sputtering apparatus.

【図10】従来のスパッタ装置で成膜したマスタディス
クの膜厚の測定結果を示した図である。
FIG. 10 is a diagram showing a measurement result of a film thickness of a master disk formed by a conventional sputtering apparatus.

【図11】本発明の一実施形態にかかるスパッタ装置に
使用するターゲットを示した斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view showing a target used in the sputtering apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図12】本発明の一実施形態にかかるスパッタ装置の
ターゲットと治具との関係を示した図である。
FIG. 12 is a diagram showing a relationship between a target and a jig of the sputtering apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図13】本発明の一実施形態にかかるスパッタ装置の
治具を示した拡大図である。
FIG. 13 is an enlarged view showing a jig of the sputtering apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図14】公転の中心から距離とアパーチャの幅と時間
Tとの関係を示した図である。
FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the distance from the center of revolution, the width of the aperture, and the time T.

【図15】本発明の一実施形態にかかるスパッタ装置の
治具を示した構成図である。
FIG. 15 is a configuration diagram showing a jig of a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図16】本発明の一実施形態にかかるスパッタ装置の
治具の構造体を示した構成図である。
FIG. 16 is a configuration diagram showing a jig structure of a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 媒体 102 マスタディスク 201 磁性層 202 軟磁性層 211 永久磁石 212 ギャップ 301 シリコン基板 302 レジスト 303 エッチング溝 304 軟磁性膜 601 ターゲットホルダー 602 基板ホルダー 603,603a〜603c,1101,1101a〜
1101c ターゲット 604,604a〜604d 基板 605,605a,605b,1103 治具 606 公転装置 1102,1102a〜1102c エロージョン領
域 1501 第1プレート 1502 第2プレート 1503 円筒の集合体 1504 ケーシング
101 medium 102 master disk 201 magnetic layer 202 soft magnetic layer 211 permanent magnet 212 gap 301 silicon substrate 302 resist 303 etching groove 304 soft magnetic film 601 target holder 602 substrate holder 603, 603a to 603c, 1101, 1101a to
1101c Targets 604, 604a to 604d Substrates 605, 605a, 605b, 1103 Jig 606 Revolution device 1102, 1102a to 1102c Erosion region 1501 First plate 1502 Second plate 1503 Cylindrical assembly 1504 Casing

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ターゲットからスパッタ蒸発した原料物
質を、公転する基板ホルダー上の基板に成膜するスパッ
タ装置において、 前記ターゲットと前記基板との間に設置され、前記ター
ゲットのエロージョン領域の形状と同じ形状の開口部を
有し、前記ターゲットから前記基板に到達する原料物質
を、前記基板上で均一にする治具を備えたことを特徴と
するスパッタ装置。
1. A sputtering apparatus for depositing a raw material sputter-evaporated from a target on a substrate on a revolving substrate holder, the sputtering device being installed between the target and the substrate, and having the same shape as an erosion region of the target. A sputtering apparatus comprising a jig having a shaped opening and making a source material reaching the substrate from the target uniform on the substrate.
【請求項2】 前記開口部は、前記基板ホルダーの公転
の中心からの距離に比例した幅を有することを特徴とす
る請求項1に記載のスパッタ装置。
2. The sputtering apparatus according to claim 1, wherein the opening has a width proportional to a distance from a center of revolution of the substrate holder.
【請求項3】 前記治具は、前記開口部を有する第1プ
レートと、円筒または中空の多角柱を束ねた構造体とを
含み、該構造体の一端部の横断面により前記開口部を覆
うように前記第1プレートに接続したことを特徴とする
請求項1または2に記載のスパッタ装置。
3. The jig includes a first plate having the opening and a structure in which cylindrical or hollow polygonal columns are bundled, and the opening is covered by a cross section of one end of the structure. The sputtering apparatus according to claim 1 or 2, wherein the sputtering apparatus is connected to the first plate as described above.
【請求項4】 前記中空の多角柱を束ねた構造体は、ハ
ニカム構造を有することを特徴とする請求項3に記載の
スパッタ装置。
4. The sputtering apparatus according to claim 3, wherein the structure in which the hollow polygonal columns are bundled has a honeycomb structure.
【請求項5】 前記中空の多角柱を束ねた構造体は、切
れ込み溝を有する平板を、井桁状に組み合わせて、角柱
を束ねた構造体とすることを特徴とする請求項3に記載
のスパッタ装置。
5. The sputter according to claim 3, wherein the structure in which the hollow polygonal columns are bundled is a structure in which flat plates having slits are combined in a grid pattern to bundle prisms. apparatus.
【請求項6】 前記治具は、前記構造体の他端部に接続
した前記開口部を有する第2プレートと、前記第1プレ
ートと前記第2プレートを固着し、前記構造体の側面を
覆うケーシングを含むことを特徴とする請求項3、4ま
たは5に記載のスパッタ装置。
6. The jig fixes a second plate having the opening connected to the other end of the structure, the first plate and the second plate, and covers a side surface of the structure. The sputtering apparatus according to claim 3, 4 or 5, comprising a casing.
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