WO2011121665A1 - 電子デバイスの製造装置及びこれを用いた電子デバイスの製造方法 - Google Patents

電子デバイスの製造装置及びこれを用いた電子デバイスの製造方法 Download PDF

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WO2011121665A1
WO2011121665A1 PCT/JP2010/002369 JP2010002369W WO2011121665A1 WO 2011121665 A1 WO2011121665 A1 WO 2011121665A1 JP 2010002369 W JP2010002369 W JP 2010002369W WO 2011121665 A1 WO2011121665 A1 WO 2011121665A1
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chamber
carrier
gate valve
film forming
substrate
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PCT/JP2010/002369
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柴高志
高橋達宏
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キヤノンアネルバ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an in-line electronic device manufacturing apparatus that performs a substrate processing including a film forming process by arranging a plurality of chambers in series and sequentially transporting the substrate to each chamber, and an electronic device manufacturing using the apparatus. Regarding the method.
  • a typical plasma CVD apparatus has a chamber in which the inside can be evacuated, and a flat electrode pair installed in parallel in the chamber. Then, with the substrate placed on the grounded anode, a reaction gas such as carbon containing CH 4 or C 6 H 5 CH 3 is introduced into the chamber, and a voltage is applied between the electrodes to generate plasma. By generating, a carbon film can be deposited on the substrate surface.
  • the carbon film formed by the plasma CVD apparatus is deposited not only on the substrate surface but also around it, that is, on the exposed surface inside the chamber. If the carbon film deposited inside the chamber is not removed each time the carbon film is formed, the thickness is gradually increased by repeating the formation of the carbon film on the substrate. The carbon film deposited in the chamber eventually peels off due to internal stress or the like, and at that time, carbon particles are generated, which ultimately causes a product defect.
  • Patent Document 2 in a multi-chamber system, two transfer chambers connected to a plurality of chambers are arranged, and a buffer chamber is interposed between the two transfer chambers to prevent contamination between the two transfer chambers. Have been disclosed.
  • the present invention relates to an in-line type electronic device manufacturing apparatus in which a plurality of chambers are connected in series, and a manufacturing apparatus that prevents the outflow of particles from a film forming chamber to a process chamber of the next process, and an electronic device using the same It aims at providing the manufacturing method of.
  • an electronic device manufacturing apparatus including a plurality of chambers arranged in series and a transport path through which a carrier having a substrate mounted therein is passed.
  • the plurality of chambers include a film formation chamber, A buffer chamber connected to the film forming chamber via a first gate valve; A process chamber connected to the buffer chamber via a second gate valve; A control device for controlling the opening and closing operation of the gate valve and the conveyance of the carrier carrying the substrate, A first step of opening the first gate valve with the second gate valve closed after the first carrier on which the substrate is mounted finishes the film forming process in the film forming chamber; , After the first step, the second carrier moves the first carrier to the buffer chamber and moves the second carrier on which the substrate is mounted to the film forming chamber; A third step of evacuating the buffer chamber by closing the first gate valve and the second gate valve after the first carrier has been moved to the buffer chamber; A fifth step of moving the first carrier to the process chamber by opening the second gate valve with the first gate valve closed; It
  • a second aspect of the present invention includes a plurality of chambers arranged in series, and a conveyance path through which a carrier having a substrate mounted therein is passed.
  • the plurality of chambers include a film formation chamber, A buffer chamber connected to the film forming chamber via a first gate valve; A process chamber connected to the buffer chamber via a second gate valve; A control device for controlling the opening / closing operation of the gate valve and the conveyance of a carrier carrying a substrate, and a method for manufacturing an electronic device using a manufacturing apparatus comprising: A first step of opening the first gate valve in a state in which the second gate valve is closed after performing a film forming process on the substrate mounted on a carrier in the film forming chamber; After the first step, the second step of moving the carrier to the buffer chamber and moving the second carrier carrying the substrate to the film forming chamber; A third step of closing the first gate valve and the second gate valve and evacuating the buffer chamber after the carrier has been moved to the buffer chamber; And a fifth step of moving the carrier to the process chamber
  • the buffer chamber is interposed between the film formation chamber and the subsequent process chamber via the gate valve, and the gate valves before and after the buffer chamber are independently controlled, so that Contamination outflow can be greatly reduced. Further, by interposing the buffer chamber, the exhaust time in the film forming chamber can be shortened, and the generation of particles due to exhaust can be reduced. Therefore, according to the present invention, it is possible to efficiently manufacture an electronic device including a high quality film quality member.
  • FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of an embodiment of a manufacturing apparatus of the present invention. It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the magnetic-recording medium which is one Embodiment of the manufacturing method of this invention.
  • FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams for explaining a carrier transport procedure in an embodiment of the manufacturing apparatus of the present invention.
  • a manufacturing apparatus 100 of the present invention is an inline manufacturing apparatus in which a plurality of chambers are connected in series.
  • a load lock chamber 1 a buffer chamber 2a, a film forming chamber 3a, a buffer chamber 2b, a process chamber 3b, and an unload lock chamber 4 are sequentially connected via gate valves 5a to 5g. Yes.
  • the manufacturing apparatus of the present invention only needs to include at least the film forming chamber 3a, the buffer chamber 2b, the process chamber 3b, and the gate valves 5d and 5e.
  • 5d is the 1st gate valve which concerns on this invention
  • 5e is the 2nd gate valve
  • 5c is the 3rd gate valve
  • the exhaust mechanism which can exhaust separately is provided in each chamber.
  • the film forming chamber 3a is preferably a CVD chamber
  • the process chamber 3b is not particularly limited, but a chamber for performing some kind of processing on the substrate such as film forming processing or etching processing is preferable.
  • the buffer chamber 2a is also connected to the front stage of the film forming chamber 3a via the gate valve 5c (the third gate valve of the present invention).
  • the carriers 10 to 14 on which the substrate is mounted are conveyed in the horizontal direction by the rotation of a plurality of guide rollers (not shown) provided in each chamber. Any number of process chambers may be used.
  • the manufacturing apparatus 100 of the present invention is provided with a control device (not shown) that executes a processing procedure performed in a process chamber having a carrier transfer procedure, a gate valve opening / closing operation, a gas introduction unit, a temperature control unit, and the like. It has been.
  • a substrate transferred from the outside is mounted on a carrier 14 waiting in the load lock chamber 1 by a substrate carry-in means (not shown).
  • the carrier 14 that supports the substrate is transferred in the order of the buffer chamber 2a, the process chamber 3a, the buffer chamber 2b, and the process chamber 3b, and after being subjected to a desired process, is transferred to the unload lock chamber 4.
  • the substrate is unloaded from the carrier 14 by the substrate unloading means (not shown), unloaded from the apparatus, and sent to the next step.
  • the carrier 14 from which the substrate has been removed is returned into the load lock chamber 1 by a return path (not shown), and waits for the next substrate to be loaded.
  • FIG. 1A to FIG. 2I are diagrams for explaining a substrate transport procedure.
  • a feature of the present invention is that a buffer chamber 2b is disposed between a film forming chamber 3a and a process chamber 3b located in a subsequent stage (next step), and gate valves 5d and 5e therebetween are mutually connected. It is to be opened and closed independently of the gate valve. Thereby, it is possible to prevent the particles generated in the film forming chamber 3a from flowing out to the subsequent process chamber 3b.
  • a buffer chamber 2a is also arranged between the load lock chamber 1 located in the preceding stage of the film forming chamber 3a, and the gate valves 5b and 5c therebetween are connected to each other and other gate valves. Open and close independently.
  • carriers 14, 13, 12, 11, and 10 on which a substrate is mounted are placed in each of the chambers 1, 2a, 3a, 3b, and 4 except for the buffer chamber 2b.
  • Each of 5a to 5g holds a closed state.
  • Each chamber maintains a pressure of 1 ⁇ 10 1 Pa to 1 ⁇ 10 3 Pa by an exhaust system.
  • a film forming process is performed on the substrate mounted on the carrier 12 (corresponding to the first carrier of the present invention).
  • the buffer chamber 2a has a carrier 13 (corresponding to the second carrier of the present invention) on which a substrate to be subjected to film formation is mounted. ) Is waiting.
  • the carrier 10 on which the substrate that has completed the film forming process in the film forming chamber 3a and the process in the process chamber 3b is mounted in the unload lock chamber 4, and the carrier on which a new substrate is mounted in the load lock chamber 1. Each of 14 is waiting.
  • the gate valves 5f and 5g before and after the unload lock chamber 4 are also opened at the same time.
  • the carrier 12 in the buffer chamber 2b and the carrier 14 in the load lock chamber 1 move in synchronization with the subsequent chambers 3b and 2a, respectively. Further, a new carrier 15 carrying a substrate is loaded into the load lock chamber 1 from the outside.
  • the carrier 13 in the film forming chamber 3 a is not synchronized with the movement of the carriers 12, 14, 15, and is stopped, and the film forming process in the film forming chamber 3 a is continued.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing a configuration of an embodiment of the manufacturing apparatus of the present invention.
  • the buffer chamber 2a, the film forming chamber 3a, and the buffer chamber 2b are enlarged.
  • FIG. 3 for convenience of explanation, a state in which the carriers 15, 14, and 13 are located in the respective chambers 2a, 3b, and 2b is shown.
  • gate valves 5b, 5c, 5d, and 5e are provided between each chamber.
  • the gate valves 5b, 5c, 5d, and 5e are provided in the gate valve chamber 5, respectively.
  • the inside of the buffer chamber 2a, the film forming chamber 3a, and the buffer chamber 2b is evacuated by an independent exhaust system (not shown), and each chamber is isolated from each other by gate valves 5b, 5c, 5d, and 5e, and is closed. Forming a chamber; When the gate valve is opened, the adjacent chambers are in communication.
  • Carriers 13, 14, and 15 on which the substrate 1 is sequentially loaded are transferred to the buffer chamber 2a, the film forming chamber 3a, and the buffer chamber 2b connected in series through the gate valve.
  • the carriers 13 to 15 on which the substrate 1 is mounted are conveyed by a guiding action based on a guiding device provided in each chamber, and the carrier fed into the chamber stops at a predetermined fixed position in each chamber.
  • the carrier 13 has a vertical usage pattern as a whole and is used in an upright state.
  • the carrier 13 includes a slide portion 13a provided at the lower portion, a base portion 13b, and a support plate 13c that supports the substrate 1 in a vertically placed state on the base portion 13b.
  • the slide part 13a is provided below the base part 13b.
  • two circular attachment holes are formed at the front and rear positions.
  • the substrate 1 which is a disk-like object to be processed is fitted into the mounting hole and fixed with a fixture having a shape like a nail.
  • two substrates 1 mounted in a vertically placed state on the support plate 13c can be processed from both sides simultaneously or separately.
  • the guide devices provided in the chambers 2a, 3a, and 2b respectively include a main guide mechanism 27A disposed at the rear side position (front side position in FIG. 3) of the carrier 13 and a sub-guide mechanism disposed at the front side position. 27B.
  • the carrier 13 is guided by the main guide mechanism 27A and the sub-guide mechanism 27B so as to be sandwiched from the front and rear, and moves along the moving path.
  • linear rail members 28 and 29 are arranged in the conveyance direction of the carrier 13.
  • a plurality of guide bearings 17 are attached to the lower surface of the rail member 28 by bolts 21 at regular intervals, and a plurality of guide rollers 18 are bolted to the position of the upper side facing the carrier 13 at regular intervals. 22 is attached.
  • the guide bearing 17 is arranged so as to rotate in a horizontal plane in FIG.
  • the guide roller 18 is disposed so as to rotate in a vertical plane in FIG. 4, and the guide bearing 17 is provided at a position where it contacts the side surface of the slide portion 13 a of the carrier 13.
  • the guide roller 18 that rotates in the vertical direction is rotatably attached to an attachment member 19 provided on the rail member 28 of the main guide mechanism 27A.
  • the guide roller 18 is disposed so as to support the upper edge of the recess formed on the back side of the base portion 13 b with respect to the base portion 13 b of the carrier 13.
  • the rail member 29 is fixed to the support frame 24 with bolts 23.
  • a plurality of guide bearings 25 are attached to the lower surface of the rail member 29 with bolts 26 at regular intervals so as to be rotatable in a horizontal plane.
  • Each of the plurality of guide bearings 25 is in contact with the side surface of the slide portion 13 a of the carrier 13.
  • the slide portion 13a below the carrier 13 is supported from both sides by the guide bearing 17 of the main guide mechanism 27A and the guide bearing 25 of the sub guide mechanism 27B.
  • the main guide mechanism 27A further supports the base portion 13b of the carrier 13 by the guide roller 18 in the recess.
  • the two carrier guide rail members 28 and 29 are installed in parallel toward the carrier transport direction at the side surface position of the carrier 13 and have a linear guide bar shape.
  • the carrier 13 is linearly conveyed by the structure of the guide bearings 17 and 25 and the guide roller 18 of fixed intervals provided in each of the two rail members 28 and 29.
  • a guide device including the main guide mechanism 27A and the sub-guide mechanism 27B is individually provided in each of the chambers 2a, 3a, and 2b. Accordingly, the rail members 28 and 29 of each guide device are cut and discontinuous at the portion where the gate valve is provided, and are separated for each chamber.
  • each chamber is provided with driving devices 41A, 41B, and 41C for moving the carrier 13. It has been.
  • the driving device is composed of, for example, a pulse motor.
  • the carrier 13 is sent in the order of the chambers 2a, 3a, and 2b in the right direction in FIG. 3 while passing through the gate valve 5 that is opened at an appropriate timing by the driving devices 41A to 41C and the magnetic transport mechanism. .
  • a predetermined process is performed on the substrate 1 mounted on the carrier in a stopped state.
  • the lower end of the carrier 13 is provided with a slide portion 13a including a magnetic coupling portion 31 that is guided in parallel with the rail members 28 and 29 and supported on both sides thereof as described above.
  • the slide portion 13a moves so as to slide in a linear direction in response to a driving force from a magnetic coupling portion of a rotation drive member described later.
  • the entire carrier 13 moves according to the movement of the slide portion 13a.
  • Rotation drive members (hereinafter referred to as “drive shafts”) 32A, 32B, and 32C are disposed in each of the three chambers 2a, 3a, and 2b connected in series. These are members that apply a driving force for linearly moving the carrier 13 along the rail members 28 and 29 of the main guide mechanism 27A and the sub-guide mechanism 27B to the magnetic coupling portion 31 of the slide portion 13a.
  • Each drive shaft has a columnar shape or a cylindrical shape, and is supported so as to be rotatable around the shaft, and as an example, the first drive shaft 32-1 and the second drive shaft are arranged before and after the shaft. 32-2 and divided into two.
  • the reason why the drive shaft is divided into two parts is that a rotational force is applied to the drive shaft at the center of the drive shaft.
  • the rotation transmission part 42 is provided in the intermediate part into which the drive shaft 32A thru
  • Rotational power 43 is applied to the rotation transmission unit 42 from the drive devices 41A to 41C.
  • the drive shafts 32A to 32C are rotated forward or reversely by receiving the rotational power 43 from the drive devices 41A to 41C.
  • a magnetic coupling portion having a spiral shape is formed on the outer peripheral surfaces of the first drive shaft 32-1 and the second drive shaft 32-2.
  • the helical magnetic coupling portion on the surface of the first drive shaft 32-1 and the helical magnetic coupling portion on the surface of the second drive shaft 32-2 are divided into two parts, so the middle is broken. It is formed so as to be continuous before and after.
  • the drive shafts 32A to 32C will be described later.
  • the drive shafts 32A to 32C are covered with a SUS cover 44 and provided in the atmospheric environment outside the chambers 2a, 3a, and 2b. It can also be provided in a vacuum chamber. As shown in FIGS. 3 and 4, the cover 44 serves as a boundary portion that separates the vacuum and the atmosphere. In FIG. 4, A is the atmosphere side and B is the vacuum side. In the cover 44, the portion that accommodates the drive shafts 32A to 32C has a cylindrical shape. In the center of the cylindrical portion, a rotating shaft 47 having a bevel gear 46 is arranged at the tip, and a space for drawing out to the atmosphere side is created.
  • the manufacturing apparatus in this example is an inline manufacturing apparatus.
  • the carriers 15, 14, 13 existing in the chambers 2 a, 3 a, 2 b can be simultaneously or independently along the rail members 28, 29 of the guide devices of the chambers. Is carried. Therefore, control for carrying out simultaneous or independent conveyance is performed between the driving devices 41A to 41C provided in each of the chambers 2a, 3a and 2b.
  • the drive shafts 32A to 32C of the chambers 2a, 3a, and 2b are configured to rotate in synchronization in principle.
  • the control device 20 controls the drive devices 32A to 32C.
  • the rotation angle of the drive shafts 32A to 32C is preferably controlled to be within ⁇ 2 ° during the synchronization of the drive devices 41A to 41C.
  • This ⁇ 2 ° is a value of an angle that can be allowed as the amount of synchronization deviation caused by the synchronization control that occurs between adjacent drive devices when performing the synchronization control for all the drive devices.
  • This ⁇ 2 ° is a value obtained by actual measurement.
  • each of the chambers 2a, 3a, 2b is provided with a sensor for detecting whether or not the carried carriers 15, 14, 13 are in a fixed position.
  • the sensor detects whether or not the carrier is in a fixed position, and gives the data to the control device 20.
  • the control device 20 performs later-described control based on data relating to the state of the carrier given from each chamber.
  • FIG. 5 shows an example of a sensor.
  • (A) shows, for example, a normal stop position of the carrier 13 in each chamber and the arrangement state of the sensor with respect to the carrier 13.
  • An arrow a indicates the conveyance direction, and the carrier 13 is conveyed from left to right.
  • the sensor is, for example, a transmissive photoelectric sensor.
  • a sensor 101 composed of a light emitter 101a and a light receiver 101b and a sensor 102 composed of a light emitter 102a and a light receiver 102b are arranged at positions corresponding to both ends of the carrier 13.
  • the control device 20 recognizes the normal position when both the sensors 101 and 102 are in the shut-off state. In addition, when it exceeds the fixed position as shown in FIG. 5B (during overrun) or when it has not reached the fixed position as shown in FIG. Light does not pass through because there is no carrier 13 between the sensors. The control device 20 receives the detection signal of such a state from the sensors 101 and 102, and determines that the position is abnormal.
  • the driving devices 41A to 41C are simple motors without feedback, a deviation occurs between the rotational speed related to the distance traveled and the rotational speed related to the actually traveled distance, that is, the transport distance. Therefore, in this example, a pulse motor that operates based on feedback so that the command signal for instructing motor rotation and the actual rotational speed of the motor coincide with each other is employed. By using such a pulse motor, even when the conveyance speed is increased, it is possible to eliminate the difference between the rotational speed related to the distance to be advanced and the rotational speed related to the actually traveled distance.
  • FIG. 6 shows the drive shafts 32A to 32C in an enlarged manner.
  • the drive shafts 32A to 32C are collectively referred to as the drive shaft 32, and the drive shaft 32 will be representatively described.
  • a mechanism for transmitting power from the drive devices 41A to 41C to the drive shaft 32 will also be described.
  • FIG. 7 is a diagram showing a relationship between the helical magnetic coupling portion 33 in the drive shaft 32 using the magnetic action and the magnetic coupling portion 31 provided on the lower surface of the slide portion 13a on the carrier 13 side.
  • the first drive shaft 32-1 and the second drive shaft 32-2 of the drive shaft 32 are fixed to a common shaft center portion 34 and freely rotatable by the rotation shaft support portions 35 at both ends of the shaft center portion 34. It is supported by.
  • the first and second drive shafts 32-1 and 32-2 advance the carrier 13 in a desired direction (direction a or b direction) based on the magnetic coupling action between the slide coupling 13a and the magnetic coupling unit 31. And the function of determining the stop position of the carrier 13 in the corresponding chamber.
  • the power from the drive devices 41A to 41C is obtained by combining two bevel gears 45 and 46 provided between the first drive shaft 32-1 and the second drive shaft 32-2 of the corresponding drive shafts 32A to 32C, respectively. Is transmitted by the rotational force transmitting unit 42.
  • the bevel gear 45 is fixed to the shaft center portion 34
  • the bevel gear 46 is fixed to the rotation shaft 47.
  • Rotational power given from the drive devices 41A to 41C is transmitted to the shaft center portion 34 via the rotation shaft 47 and the torque transmission portion 42, whereby the shaft center portion 34 rotates.
  • the rotation direction is arbitrary, and by selecting this rotation direction, the carrier 13 can move in either direction a or b.
  • FIG. 7 shows the magnetic coupling portion 33 on the surface of the drive shaft 32 in a magnetically coupled state and the magnetic coupling portion 31 of the slide portion 13a.
  • a magnetic coupling portion 33 formed in a spiral shape with a suitable pitch described later is provided on the surface of the drive shaft 32 (the surfaces of the first drive portion 32-1 and the second drive shaft 32-2).
  • the spirals drawn on the surfaces of the first drive unit 32-1 and the second drive shaft 32-2 are formed to be continuous.
  • the helical magnetic coupling portion 33 is magnetized in a quadruple belt-like spiral shape so that the N-pole spiral portion 33a and the S-pole spiral portion 33b are alternately arranged with N, S, N, and S. Is.
  • the above-described magnetic coupling portion 31 is provided on the slide portion 13a disposed so as to form a preferable gap 50 with the above-described drive shaft 32.
  • the surface of the slide portion 13a is provided with a plurality of recesses formed at the same interval 51 as the N pole spiral portion 33a and the S pole spiral portion 33b of the spiral magnetic coupling portion 33 of the drive shaft 32 described above.
  • N pole magnets 31a and S pole magnets 31b are alternately embedded in each of them, and thus the magnetic coupling portion 31 is formed in a magnet form.
  • Those whose opposing surface is N-pole are called N-pole magnets 31a, and those whose opposing surfaces are S-poles are called S-pole magnets 31b.
  • a preferable interval (pitch) P is set between the N pole spiral portion 33a and the S pole spiral portion 33b in the spiral magnetic coupling portion 33.
  • the interval 51 between the N-pole magnet 31a and the S-pole magnet 31b is set to be equal to the interval P.
  • the helical magnetic coupling portion 33 is configured as a quadruple spiral in which the N-pole spiral portion 33a and the S-pole spiral portion 33b are aligned with N, S, N, and S.
  • the present invention is not limited to this. For example, it can be configured as a double spiral of N and S.
  • the N pole spiral portion 33a and the S pole spiral portion 33b formed on the surfaces of the first drive shaft 32-1 and the second drive shaft 32-2, and the N portion of the slide portion 13a.
  • different types are opposed to each other and magnetically attracted and coupled.
  • the drive shaft 32 is rotated by the rotational power transmitted from the drive devices 41A to 41C via the rotational force transmission unit 42, the above-described helical magnetic coupling unit 33 is rotated.
  • the different poles of the magnetic coupling portion 31 facing the magnetic coupling portion 33 are moved in the same manner, and the slide portion 13a and the carrier 13 integrated therewith move.
  • the distance d between the adjacent drive shafts 32A to 32C is designed as follows.
  • the interval (pitch) between the N-pole spiral portion 33a and the S-pole spiral portion 33b in the spiral magnetic coupling portion 33 formed on the surfaces of the drive shafts 32A to 32C is P as described above,
  • P, 2P, and d are as shown in FIG.
  • the accuracy of the arrangement interval of the drive shafts 32A to 32C is preferably converted to the deviation of the rotation angle of the drive shaft, and preferably within about 60 ° at the maximum, the alignment is achieved.
  • Shall be possible Considering the perfect match state as a reference, this allows an allowable range of 30 ° on each of the plus side and the minus side. That is, the deviation is allowed within ⁇ 30 °.
  • Factors that cause such “deviation” include the accuracy of the arrangement interval between the chambers with respect to the drive shafts 32A to 32B, the synchronization deviation due to the synchronization control of adjacent drive devices, and the gear backlash in the power transmission mechanism.
  • the deviation amount based on the accuracy of the arrangement interval is ⁇ 14.2 °
  • the deviation amount based on the synchronization deviation is ⁇ 2 °
  • the deviation amount based on the backlash is ⁇ 2 °.
  • the total deviation including these is ⁇ 18.2 °. This is considered the best mode.
  • the amount of deviation is within the range of ⁇ 30 ° as described above, smooth conveyance can be performed.
  • the N-pole spiral portion 33a or the S-pole spiral portion 33b of the drive shafts 32A to 32C is designed to advance by 38 mm in terms of an axial distance when the drive shaft makes one revolution. That is, for example, when the carrier 13 is advanced by 1 mm, the drive shaft rotates about 9.5 °. When ⁇ 30 °, which is the rotation angle of the allowable range on the plus side and the minus side, is converted into a distance, it is about ⁇ 3.16 mm. Further, as described above, the allowable rotation angle on the plus side and the minus side is about ⁇ 1.5 mm when ⁇ 14.2 ° and about 1.92 mm when ⁇ 18.2 °.
  • the above-described alignment can be sufficiently obtained with respect to the accuracy of the arrangement intervals of the drive shafts 32A to 32C. Furthermore, considering only the accuracy of the arrangement interval of the drive shafts, it is preferably included within the range of ⁇ 1.5 mm. In addition, based on said relationship, P will be 9.5 mm and 2P will be 19 mm.
  • the interval d related to the arrangement of the drive shafts 32A to 32C is preferably set with an accuracy of within ⁇ 1.5 mm (within about ⁇ 14.2 ° rotation angle of the drive shaft). Like to do. Thereby, synchronous conveyance can be smoothly performed by simultaneous conveyance of a plurality of carriers.
  • (2P ⁇ n) ⁇ 1.5 mm is shown as the optimum design formula for the distance d.
  • the numerical value of the term of the allowable range in the relational expression regarding the distance d can be changed according to the size of the entire device, the size of the drive shaft, and the like.
  • the arrangement interval d between the drive shafts 32A to 32C of the adjacent chambers 2a, 3a, and 2b has a predetermined allowable range, and the interval P (the N-pole helical portion 33a and the N-pole helical portion 33a). It is set to be a natural number multiple (n times) of the spacing of the S pole spiral portion 33b.
  • a suitable interval P is, for example, 9.5 mm.
  • the numerical value is not limited to this value, and is determined according to the scale of the apparatus configuration.
  • the drive shaft 32 is made in a two-divided form by the first drive shaft 32-1 and the second drive shaft 32-2, but the drive shaft 32 is not necessarily divided into two. It is also possible to make the drive shaft 32 in a single shape. In this case, the rotational driving force is preferably applied from the end of the drive shaft 32.
  • the control device 20 executes synchronous conveyance in the chambers 2a, 3a, 2b, 3b, and 4 at the time of conveyance in FIG.
  • the chambers 1, 2a, 2b, and 3b perform synchronous transfer, but the chamber 3a is not synchronized and the carrier 13 remains stopped.
  • the buffer chamber is provided between the film forming chamber and the process chamber via the gate valve. Such an effect is obtained.
  • FIG. 9 is a top view schematically showing a manufacturing apparatus used for manufacturing the magnetic recording medium of this example.
  • the manufacturing apparatus is an in-line type in which a plurality of evacuable chambers 111 to 123, a buffer chamber 2a, a process chamber 3a, a buffer chamber 2b, and a process chamber 3b are connected and arranged in an endless square shape. It is a manufacturing apparatus.
  • a transport path for transporting the substrate to the adjacent vacuum chamber is formed. Processing is performed. Further, the substrate is changed in the transfer direction in the direction changing chambers 151 to 154, the transfer direction of the substrate that has been linearly transferred between the chambers is changed by 90 °, and is transferred to the next chamber.
  • the substrate is introduced into the manufacturing apparatus by the load lock chamber 1, and is unloaded from the manufacturing apparatus by the unload lock chamber 4 when the processing is completed.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a part of the manufacturing process of the magnetic recording medium of this example.
  • the laminated body 200 is in the process of being processed into a DTM (Discrete Track Media: discrete track medium).
  • the manufacturing apparatus shown in FIG. 9 includes a substrate 201, a soft magnetic layer 202, an underlayer 203, a recording magnetic layer 204, a mask 205, and a resist layer 206.
  • the substrate 201 for example, a glass substrate or an aluminum substrate having a diameter of 2.5 inches (65 mm) can be used.
  • the soft magnetic layer 202 is a layer that serves as a yoke for the recording magnetic layer 204 and is made of a soft magnetic material such as an Fe alloy or a Co alloy.
  • the underlayer 203 is a layer for orienting the easy axis of the recording magnetic layer 204 vertically (in the stacking direction of the stacked body 200), and is composed of a stacked body of Ru and Ta.
  • the recording magnetic layer 204 is a layer that is magnetized in a direction perpendicular to the substrate 201, and is made of a Co alloy or the like.
  • the mask 205 is for protecting the recording magnetic layer 204, and diamond-like carbon (DLC) or the like can be used.
  • the resist layer 206 is a layer for transferring the groove pattern to the recording magnetic layer 204.
  • the groove pattern is transferred to the resist layer by the nanoimprint method and introduced into the manufacturing apparatus shown in FIG. 9 in this state. Note that the groove pattern may be transferred by exposure and development, regardless of the nanoimprint method.
  • the grooves of the resist layer 206 and the mask layer 205 are continuously removed by reactive ion etching in the first chamber 111, and FIG. As shown, the recording magnetic layer 204 is exposed in the groove.
  • a plasma processing apparatus is used, and as etching conditions, for example, the chamber pressure is about 0.25 Pa, and the RF power in inductively coupled plasma (ICP) discharge is about 200 W.
  • ICP inductively coupled plasma
  • a mixed gas of Ar and oxygen is introduced into the reactive gas from the gas supply system.
  • the flow rate of argon gas is 30 sccm, and the flow rate of oxygen gas is 5 sccm.
  • a bias voltage (DC, Pulse-DC, or RF) of about ⁇ 50V is applied to the coil. If a hydrocarbon gas such as C 2 H 4 is used as the reactive gas in addition to the oxygen gas, the DLC film can be formed by the CVD method.
  • the recording magnetic layer 204 exposed in the groove is removed by ion beam etching, and the recording magnetic layer 204 is formed as a concavo-convex pattern in which each track is radially separated as shown in FIG. To do.
  • the pitch (groove width + track width) at this time is 70 to 100 nm
  • the groove width is 20 to 50 nm
  • the thickness of the recording magnetic layer 204 is 4 to 20 nm. In this way, the step of forming the recording magnetic layer 204 with a concavo-convex pattern is performed.
  • the resist layer 206 and the mask layer 205 on the convex portion of the recording magnetic layer 204 formed in the concave / convex pattern are removed by reactive ion etching.
  • a buried layer 207 made of a nonmagnetic material is formed by sputtering in the groove (concave portion) of the recording magnetic layer 204 formed in the concavo-convex pattern. Fill.
  • the surplus sputtered film (buried layer) formed on the magnetic layer 204 is removed by etching to flatten the surface of the magnetic layer.
  • a DLC layer 208 is formed over the planarized surface.
  • the film formation is adjusted to a temperature necessary for DLC formation in the heating chamber 120 or the cooling chamber, and then a protective film is formed in the film formation chamber 3a.
  • the film forming chamber 3a is a CVD apparatus, and ethylene (C 2 H 4 ) gas is used.
  • the buffer chambers 2a and 2b before and after the film forming chamber 3a operate as described above with reference to FIGS. 1 and 2 to prevent particles from flowing out to other chambers. Further, the process chamber 3b does not perform any special processing in this example.
  • the carrier that holds the main surface of the substrate in the vertical direction (vertical) is adopted.
  • the carrier is not limited to this, and the carrier may hold the main surface of the substrate in the horizontal direction (horizontal). .
  • 2a, 2b buffer chamber, 3a: film forming chamber, 3b: process chamber, 5a to 5g: gate valve, 10 to 15: carrier, 100: manufacturing apparatus

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Abstract

　インライン式の電子デバイスの製造装置において、成膜チャンバから次工程のプロセスチャンバへのパーティクルの流出を防止する。　成膜チャンバと、後段のプロセスチャンバとの間に、ゲートバルブを介してバッファチャンバを配置し、バッファチャンバの前後のゲートバルブを独立して開閉することにより、成膜チャンバで生じたパーティクルをバッファチャンバにおいて排気除去する。

Description

電子デバイスの製造装置及びこれを用いた電子デバイスの製造方法
　本発明は、複数のチャンバを直列に配置し、各チャンバに順次基板を搬送しながら成膜処理を含む基板処理を行う、インライン式の電子デバイスの製造装置と該装置を用いた電子デバイスの製造方法に関する。
　従来から、半導体や磁気ディスク等の電子デバイスを大量生産する製造分野では、複数のチャンバ間をゲートバルブを介して連結させた装置内を、基板を保持した複数の搬送手段（キャリア）が巡回しながら、各チャンバ内で基板処理が施されていた。例えば、特許文献１に示す磁気搬送装置では、各チャンバにあるキャリアを同時搬送する技術が開示されている。
　この複数のチャンバの中には、ＣＶＤ装置を搭載した成膜チャンバが設けられている場合がある。一般的なプラズマＣＶＤ装置は、内部を真空排気可能なチャンバと、このチャンバ内で平行に設置された平板型電極対とを有している。そして、接地された陽極上に基板を載置させた状態で、チャンバ内に炭素を含むＣＨ4やＣ6Ｈ5ＣＨ3等の反応ガスを導入し、電極間に電圧を印加してプラズマを発生させることにより、基板表面にカーボン膜を堆積させることができる。
　ところが、プラズマＣＶＤ装置によるカーボン膜は、基板表面のみならず、その周囲、つまりチャンバ内部の露出面にも堆積する。チャンバ内部に堆積したカーボン膜は、カーボン膜の形成の度に取り除かなければ、基板へのカーボン膜の形成を繰り返すことによって、次第に厚みを増す。そして、このチャンバ内部に堆積したカーボン膜は、やがて内部応力等によって剥離し、その際カーボンのパーティクルを発生させ、最終的に製品不良の原因となる。
　こうしたキャリアを次工程のプロセスチャンバに搬送する際、成膜チャンバで発生したパーティクルが次工程のプロセスチャンバへ流出してしまい、製造デバイスの高品質を維持することが困難になるという問題があった。
　特許文献２には、マルチチャンバシステムにおいて、複数のチャンバを連結した搬送室を２つ配置し、２つの搬送室の間にバッファチャンバを介在させることで、２つの搬送室間での汚染を防止した技術が開示されている。
特開２００２－６８４７６号公報 特開２００９－６２６０４号公報
　上記したように、マルチチャンバシステムにおいては、バッファチャンバを介在させる技術が開示されているが、インライン式の製造装置においては、効率良くプロセスチャンバ間での汚染を防止する技術が確立されていない。
　本発明は、複数のチャンバを直列に連結してなるインライン式の電子デバイスの製造装置において、成膜チャンバから次工程のプロセスチャンバへのパーティクルの流出を防止した製造装置及びこれを用いた電子デバイスの製造方法を提供することを目的とする。
　本発明の第１は、直列に配置された複数のチャンバと、該チャンバ内に基板を搭載したキャリアを通過させる搬送路とを備えた電子デバイスの製造装置であって、
前記複数のチャンバは、成膜チャンバと、
前記成膜チャンバと第１ゲートバルブを介して連結されたバッファチャンバと、
前記バッファチャンバと第２ゲートバルブを介して連結されたプロセスチャンバと、
前記ゲートバルブの開閉動作と基板を搭載したキャリアの搬送とを制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、基板を搭載した第１キャリアが前記成膜チャンバにおいて成膜処理を終了した後、前記第２ゲートバルブを閉じた状態で、前記第１ゲートバルブを開動作させる第１ステップと、
前記第１ステップの後、前記第１キャリアを前記バッファチャンバに移動させると共に、基板を搭載した第２キャリアを前記成膜チャンバに移動させる第２ステップと、
前記第１キャリアが前記バッファチャンバに移動完了後、前記第１ゲートバルブ及び前記第２ゲートバルブを閉じた状態とし、バッファチャンバ内を排気する第３ステップと、
前記第１ゲートバルブを閉じた状態で、前記第２ゲートバルブを開動作させて、前記第１キャリアを前記プロセスチャンバに移動させる第５ステップと、
を実行することを特徴とする。
　本発明の第２は、直列に配置された複数のチャンバと、該チャンバ内に基板を搭載したキャリアを通過させる搬送路とを備え、
前記複数のチャンバは、成膜チャンバと、
前記成膜チャンバと第１ゲートバルブを介して連結されたバッファチャンバと、
前記バッファチャンバと第２ゲートバルブを介して連結されたプロセスチャンバと、
前記ゲートバルブの開閉動作と基板を搭載したキャリアの搬送とを制御する制御装置と、を備えた製造装置を用いた電子デバイスの製造方法であって、
キャリアに搭載した基板に対して前記成膜チャンバにおいて成膜処理を行った後、前記第２ゲートバルブを閉じた状態で、前記第１ゲートバルブを開動作させる第１ステップと、
前記第１ステップの後、前記キャリアを前記バッファチャンバに移動させると共に、基板を搭載した第２キャリアを前記成膜チャンバに移動させる第２ステップと、
前記キャリアが前記バッファチャンバに移動完了後、前記第１ゲートバルブ及び前記第２ゲートバルブを閉じた状態とし、バッファチャンバ内を排気する第３ステップと、
前記第１ゲートバルブを閉じた状態で、前記第２ゲートバルブを開動作させて、前記キャリアを前記プロセスチャンバに移動させる第５ステップと、を含むことを特徴とする。
　本発明によれば、成膜チャンバと後段のプロセスチャンバとの間にゲートバルブを介してバッファチャンバを介在させ、バッファチャンバの前後のゲートバルブを独立して制御することによって、成膜チャンバからのコンタミ流出を大幅に低減することができる。また、バッファチャンバを介在させたことによって、成膜チャンバにおける排気時間を短縮することができ、排気によるパーティクルの発生自体を低減することができる。よって、本発明によれば、高品質の膜質の部材を備えた電子デバイスを効率良く製造することができる。
本発明の製造装置の一実施形態においてキャリアの搬送手順を説明する図である。 本発明の製造装置の一実施形態においてキャリアの搬送手順を説明する図である。 本発明の製造装置の一実施形態の内部構成を説明するための斜視図である。 図３の製造装置の各チャンバに設けられた案内装置の構造と、案内装置とキャリアとの関係を示す断面図である。 図３の製造装置の各チャンバに設けられたキャリアの停止位置を検出するセンサ機構の構成例を示す図である。 図３の製造装置の駆動軸と動力伝達部の一例を示す部分断面平面図である。 図３の製造装置の駆動軸の螺旋状磁気結合部とキャリアのスライド部の磁気結合部との関係を説明するための図である。 図３の製造装置の各チャンバの駆動軸の配置構成と、各駆動軸におけるキャリアの動作状態を説明する図である。 本発明の製造装置の一実施形態の全体の概略構成図である。 本発明の製造方法の一実施形態である、磁気記録媒体の製造工程を示す断面図である。
　以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について具体的に説明する。
　図１、図２は、本発明の製造装置の一実施形態においてキャリアの搬送手順を説明する図である。図１、図２を参照して、本発明の製造装置の基本構成を説明する。図１（Ａ）に示すように、本発明の製造装置１００は、複数のチャンバを直列に接続してなるインライン式の製造装置である。本例の製造装置１００は、ロードロックチャンバ１と、バッファチャンバ２ａ、成膜チャンバ３ａ、バッファチャンバ２ｂ、プロセスチャンバ３ｂ、及びアンロードロックチャンバ４が順にゲートバルブ５ａ乃至５ｇを介して接続されている。本発明の製造装置においては、少なくとも、成膜チャンバ３ａ、バッファチャンバ２ｂ、プロセスチャンバ３ｂ、及びゲートバルブ５ｄ、５ｅを備えていればよい。尚、５ｄが本発明に係る第１ゲートバルブ、５ｅが第２ゲートバルブ、５ｃが第３ゲートバルブであり、各チャンバには、個別に排気可能な排気機構が設けられている。また、成膜チャンバ３ａとしては、好ましくはＣＶＤチャンバであり、プロセスチャンバ３ｂとしては、特に限定されないが、成膜処理やエッチング処理等、基板に何らかの処理を施すチャンバが好ましい。また、本発明において好ましくは、図１（Ａ）に示すように、成膜チャンバ３ａの前段にも、ゲートバルブ５ｃ（本発明の第３ゲートバルブ）を介してバッファチャンバ２ａを連結する。
　基板を搭載したキャリア１０乃至１４は、各チャンバに設けられた複数のガイドローラ（不図示）の回転によって、水平方向に搬送される。尚、プロセスチャンバの数はいくつでもかまわない。また、本発明の製造装置１００には、キャリアの搬送手順やゲートバルブの開閉動作、ガス導入手段や温度制御手段等を有するプロセスチャンバで行われる処理手順を実行する制御装置（不図示）が設けられている。
　図１において、外部から搬送されてきた基板は、基板搬入手段（不図示）によってロードロックチャンバ１内で待機中のキャリア１４に搭載される。基板を支持したキャリア１４は、バッファチャンバ２ａ、プロセスチャンバ３ａ、バッファチャンバ２ｂ、プロセスチャンバ３ｂと順に搬送され、所望の処理を施された後、アンロードロックチャンバ４へ搬送される。その後、基板搬出手段（不図示）によって基板がキャリア１４から外され、装置外へ搬出されて次の工程へ送り出される。また、基板が外されたキャリア１４は、リターン経路（不図示）によって、ロードロックチャンバ１内へ戻され、次の基板の搬入を待つ。
　次に、本発明の製造装置の動作を説明する。図１（Ａ）乃至図２（Ｉ）は、基板の搬送手順を説明するための図である。
　本発明の特徴は、成膜チャンバ３ａと、その後段（次工程）に位置するプロセスチャンバ３ｂとの間に、バッファチャンバ２ｂを配置して、その間のゲートバルブ５ｄ、５ｅを互いに、且つ、他のゲートバルブとは独立して開閉させることにある。これにより、成膜チャンバ３ａで発生したパーティクルが後段のプロセスチャンバ３ｂに流出するのを防止することができる。さらに、本例では、成膜チャンバ３ａの前段に位置するロードロックチャンバ１との間にも、バッファチャンバ２ａを配置して、その間のゲートバルブ５ｂ、５ｃを互いに、且つ、他のゲートバルブとは独立して開閉させる。これにより、成膜チャンバ３ａで発生したパーティクルが前段のロードロックチャンバ１に流出するのを防止することができ、成膜前の基板がパーティクルで汚染される恐れがなくなる。以下、図１及び図２を参照して、より具体的に説明するが、以下のフローは、製造装置全体の動作を司る制御装置により実行される。
　図１（Ａ）に示すように、バッファチャンバ２ｂを除く各チャンバ１、２ａ、３ａ、３ｂ、４に基板を搭載したキャリア１４、１３、１２、１１、１０が投入されており、各ゲートバルブ５ａ乃至５ｇはいずれも閉状態を保持している。また、各チャンバは、排気系により、１×１０1Ｐａ乃至１×１０3Ｐａの圧力を維持している。この状態で、成膜チャンバ３ａでは、キャリア１２（本発明の第１キャリアに相当する）に搭載された基板に成膜処理が施されている。また、プロセスチャンバ３ｂにおいて、キャリア１１に搭載された基板に処理が施されており、バッファチャンバ２ａには、これから成膜処理を施す基板を搭載したキャリア１３（本発明の第２キャリアに相当する）が待機している。さらに、アンロードロックチャンバ４には、成膜チャンバ３ａでの成膜処理及びプロセスチャンバ３ｂでのプロセスを終了した基板を搭載したキャリア１０が、ロードロックチャンバ１には新たな基板を搭載したキャリア１４がそれぞれ待機している。
　（第１ステップ）
　チャンバ３ａ、３ｂにおいて基板へのそれぞれの処理が終了した後、図１（Ｂ）に示すように、プロセスチャンバ３ａの前後のゲートバルブ５ｃ、５ｄが開放される。この時、バッファチャンバ２ｂのプロセスチャンバ３ｂ側のゲートバルブ５ｅと、バッファチャンバ２ａのロードロックチャンバ１側のゲートバルブ５ｂは、閉状態を維持している。これにより、プロセスチャンバ３ａで発生したパーティクルがバッファチャンバ２ｂやバッファチャンバ２ａ以外のチャンバに流出するのを防止することができる。
　また、本例では、同時に、アンロードロックチャンバ４の前後のゲートバルブ５ｆ、５ｇも開放される。
　（第２ステップ）
　図１（Ｃ）に示すように、図１（Ｂ）のゲートバルブ５ｃ、５ｄ、５ｆ、５ｇの開状態を維持したまま、キャリア１０乃至１３をそれぞれ後段のチャンバへ搬送する動作が同期して開始される。
　（第３ステップ）
　図１（Ｄ）に示すように、各キャリアの移動が完了したら、図１（Ｅ）に示すように、アンロードロックチャンバ４の前後のゲートバルブ５ｆ、５ｇと成膜チャンバ３ａの前後のゲートバルブ５ｃ、５ｄが閉鎖される。つまり、全ゲートバルブが閉状態となる。この状態で、バッファチャンバ２ａ、２ｂ内を排気し、成膜チャンバ３ａから流入したパーティクルを全て排気除去する。
　（第４ステップ）
　図１（Ｆ）に示すように、バッファチャンバ２ｂの後段側のゲートバルブ５ｅと、ロードロックチャンバ１の前後のゲートバルブ５ａ、５ｂを開放する。それと同時に、成膜チャンバ３ａ内のキャリア１３に搭載されている基板に対して、成膜処理が開始される。
　（第５ステップ）
　図１（Ｇ）に示すように、バッファチャンバ２ｂにあるキャリア１２と、ロードロックチャンバ１にあるキャリア１４は、それぞれ後段のチャンバ３ｂ、２ａに同期して移動する。さらにロードロックチャンバ１には、外部から基板を搭載した新たなキャリア１５が搬入される。成膜チャンバ３ａにあるキャリア１３は、キャリア１２、１４、１５の移動とは同期せず、停止したままで、成膜チャンバ３ａでの成膜処理が継続している。
　（第６ステップ）
　図１（Ｈ）に示すようにキャリア１２、１４、１５の移動が完了する。次いで、図１（Ｉ）に示すように、バッファチャンバ２ｂの後段のゲートバルブ５ｅと、ロードロックチャンバ１の前後のゲートバルブ５ａ、５ｂが閉鎖される。この状態で、プロセスチャンバ３ｂにおいて、キャリア１２に搭載された基板に対して成膜、エッチング等の処理が施される。
　成膜チャンバ３ａにおける成膜処理、及びプロセスチャンバ３ｂにおける所定のプロセス処理が終了すると、図１（Ａ）の状態に戻る。
　次に、図３を参照して、本発明の製造装置の内部構成を説明する。
　図３は、本発明の製造装置の一実施形態の構成を模式的に示す斜視図であり、図１に示す製造装置１００のうち、バッファチャンバ２ａ、成膜チャンバ３ａ、バッファチャンバ２ｂを拡大した図である。図３においては、説明の便宜上、各チャンバ２ａ、３ｂ、２ｂにキャリア１５，１４，１３が位置した状態を示す。
　各チャンバの間にはゲートバルブ５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅが設けられている。ゲートバルブ５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅはそれぞれゲートバルブチャンバ５内に設けられている。バッファチャンバ２ａ、成膜チャンバ３ａ、バッファチャンバ２ｂの内部は、不図示の独立した排気系により真空排気され、各チャンバはゲートバルブ５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅによって互いに隔離され、閉ざされた真空処理チャンバを形成する。ゲートバルブは開放されると、隣接したチャンバ間は連通状態になる。直列に接続されたバッファチャンバ２ａ、成膜チャンバ３ａ、バッファチャンバ２ｂには、ゲートバルブを通って順次に基板１を搭載したキャリア１３、１４、１５が搬送される。基板１が搭載されたキャリア１３乃至１５は、各チャンバに設けられた案内装置に基づく案内作用で搬送され、チャンバに送り込まれたキャリアは、各チャンバ内の定められた一定の位置に停止する。
　次に図３と図４を参照してキャリアと案内装置について、キャリア１３を挙げて説明するが、キャリア１４、１５も全く同じ構成である。キャリア１３は、全体として縦型の使用態様を有し、立てた状態で使用される。キャリア１３は、下部に設けられるスライド部１３ａと、基部１３ｂと、基部１３ｂの上にて基板１を縦置き状態で支持する支持板１３ｃを有している。スライド部１３ａは基部１３ｂの下側に設けられる。支持板１３ｃには、例えば２つの円形の取り付け孔が前後の位置にて形成されている。円板状の被処理物である基板１は取り付け孔に嵌め込まれ、爪のごとく形態を有した固定具で固定される。支持板１３ｃに縦置き状態で取り付けられた、例えば２枚の基板１は、各々が同時に或いは別々に、両面から処理できるようになっている。
　チャンバ２ａ、３ａ、２ｂにそれぞれ設けられた案内装置は、キャリア１３の背面側位置（図３中では手前側位置）に配置された主案内機構２７Ａと、正面側位置に配置された従案内機構２７Ｂとから構成されている。キャリア１３は、主案内機構２７Ａと従案内機構２７Ｂにより前後から挟まれる形でそれらによって誘導され、移動路に沿って移動する。主案内機構２７Ａと従案内機構２７Ｂの各々には、直線状のレール部材２８，２９がキャリア１３の搬送方向に向けて配置されている。主案内機構２７Ａでは、レール部材２８の下面には複数のガイドベアリング１７がボルト２１によって一定間隔で取り付けられ、キャリア１３に対向する上側面の位置には複数のガイドローラ１８が一定間隔にてボルト２２で取り付けられている。ガイドベアリング１７は例えば図４中水平面内で回転するように配置されている。またガイドローラ１８は図４中垂直面内で回転するように配置されており、ガイドベアリング１７は、キャリア１３のスライド部１３ａの側面に当たる位置に設けられている。また縦方向で回転するガイドローラ１８は、主案内機構２７Ａのレール部材２８上に設けられた取り付け部材１９に回転自在に取り付けられている。ガイドローラ１８は、キャリア１３の基部１３ｂに対して、基部１３ｂの背面側に形成された凹所の上縁を支持するように配置されている。従案内機構２７Ｂでは、レール部材２９はボルト２３で支持フレーム２４に固定される。レール部材２９の下面には水平面内で回転し得るように複数のガイドベアリング２５が一定間隔でボルト２６で取り付けられている。複数のガイドベアリング２５の各々はキャリア１３のスライド部１３ａの側面に当たっている。
　以上の構成によって、各チャンバの案内装置とキャリア１３との関係では、キャリア１３の下部のスライド部１３ａが、主案内機構２７Ａのガイドベアリング１７と従案内機構２７Ｂのガイドベアリング２５によって両側から支えられる。主案内機構２７Ａはさらにガイドローラ１８によってキャリア１３の基部１３ｂをその凹所で支えている。
　上記において、２本のキャリア案内用レール部材２８，２９は、キャリア１３の側面位置においてキャリアの搬送方向に向かって平行に設置され、直線的な案内棒状の形態を有する。２本のレール部材２８，２９の各々に設けられた一定間隔のガイドベアリング１７，２５とガイドローラ１８の構成によってキャリア１３は直線的に搬送される。主案内機構２７Ａと従案内機構２７Ｂからなる案内装置は、チャンバ２ａ、３ａ、２ｂの各々に個別に設けられている。従って各案内装置のレール部材２８，２９は、ゲートバルブが設けられた箇所において、切断されて不連続な状態にあり、各チャンバごとに分離されて構成されている。
　キャリア１３をチャンバ２ａに搬入し、上記案内装置の構成に基づいてチャンバ２ａ、３ａ、２ｂの順序で搬送するため、各チャンバにはキャリア１３を移動させるための駆動装置４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃが設けられている。尚、駆動装置としては、例えばパルスモータからなる。キャリア１３は、上記駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃ及び磁気搬送機構によって、適当なタイミングで開放されるゲートバルブ５を通過しながら、図３において右方向に向かってチャンバ２ａ、３ａ、２ｂの順序で送られる。成膜チャンバ３ａでは、停止状態にあるキャリアに搭載された基板１に対して所定の処理が施される。
　キャリア１３の例えば下端部には、前述の如く、レール部材２８，２９に平行に且つこれらに両側を支持されて案内される、磁気結合部３１を備えたスライド部１３ａが設けられている。スライド部１３ａは、後述する回転駆動部材の磁気結合部からの駆動力を受けて直線方向に滑るように移動する。このスライド部１３ａの動きに応じてキャリア１３の全体が移動する。
　直列に接続された３つのチャンバ２ａ、３ａ、２ｂの各々には、回転駆動部材（以下「駆動軸」と記す）３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃが配置される。これらは、主案内機構２７Ａと従案内機構２７Ｂの各レール部材２８、２９に沿ってキャリア１３を直線的に移動させるための駆動力をスライド部１３ａの磁気結合部３１に対し与える部材である。各駆動軸は、円柱形または円筒形の形状を有し、その軸の周りに回転自在になるように軸支されると共に、一例として軸前後において第１駆動軸３２－１と第２駆動軸３２－２とに２分割されて配置されている。駆動軸を２分割の構造としたのは、駆動軸の中央部で駆動軸に対して回転力を与えるようにしたためである。図３に示す如く、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの２分割された中間部分に回転伝達部４２が設けられている。この回転伝達部４２に対して駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃから回転動力４３が与えられる。各駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃから回転動力４３を与えられることにより各駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃは正転または逆転される。第１駆動軸３２－１と第２駆動軸３２－２の外周囲の表面には、螺旋形状を有する磁気結合部が形成されている。第１駆動軸３２－１の表面の螺旋状磁気結合部と第２駆動軸３２－２の表面の螺旋形状磁気結合部は、２分割されていることから途中が途切れているが、途切れた部分の前後で連続するように形成されている。駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃについては後述する。
　本例では、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃは、ＳＵＳ製のカバー４４で覆われ、各チャンバ２ａ、３ａ、２ｂの外側の大気環境に設けられているが、キャリア１２、１３、１４等が移動する同じ真空チャンバ内に設けることもできる。図３と図４に示されるようにカバー４４は真空と大気を分ける境界部となっている。図４においてＡは大気側、Ｂは真空側である。尚、カバー４４では、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃを収容する部分は筒形の形状を有している。当該筒形部分の中央は、先端に傘歯車４６を備えた回転軸４７を配置し、大気側へ引き出すためのスペースが作られている。
　本例の製造装置はインライン式の製造装置である。インライン式製造装置では、図３に示される如く、各チャンバ２ａ、３ａ、２ｂに存在するキャリア１５、１４、１３が、各チャンバの案内装置のレール部材２８、２９に沿って同時に、或いは独立して搬送が行われる。従ってチャンバ２ａ、３ａ、２ｂの各々に設けられた駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃの間には同時或いは独立搬送を行うための制御が実施される。同時搬送の場合には、各チャンバ２ａ、３ａ、２ｂの駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃは、原則として同期して回転動作を行うように構成されている。図３において、制御装置２０は駆動装置３２Ａ乃至３２Ｃの制御を行う。本例では、後述のように駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃの同期において駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの回転角のずれが好ましくは±２°以内になるように制御している。この±２°は、全駆動装置に対して同期制御を行う場合に、隣り合う駆動装置同士の間で生じる同期制御に起因する同期ずれ量として許容できる角度の値である。この±２°は実測で得られた値である。
　また、チャンバ２ａ、３ａ、２ｂの各々には、搬入されたキャリア１５、１４、１３が定位置にあるか否かを検出するためのセンサが設けられている。センサは、キャリアが定位置にあるか否かを検出し、そのデータを制御装置２０に与える。制御装置２０は各チャンバから与えられるキャリアの状態に関するデータによって、後述の制御を行う。
　図５にセンサの一例を示す。図５中、（Ａ）は各チャンバにおけるキャリア１３の例えば正常な停止位置と、当該キャリア１３に対するセンサの配置状態が示されている。矢印ａは搬送方向を示し、キャリア１３は左から右へ向かって搬送されるものとする。センサは例えば透過式光電センサである。キャリア１３の両端部に対応する位置に、発光器１０１ａと受光器１０１ｂからなるセンサ１０１と、発光器１０２ａと受光器１０２ｂからなるセンサ１０２が配置されている。発光器と受光器からなる１組のセンサ１０１，１０２の間に遮光介在物、即ちキャリア１３がない場合には、光は透過し、遮光介在物が存在する場合には、光を透過しない。図５中、発光器１０１ａ，１０２ａから出た光は矢印で示されている。図５（Ａ）に示すように両方のセンサ１０１，１０２が遮断状態の時に制御装置２０は正常位置と認識する。また、図５（Ｂ）のように定位置よりオーバーした場合（オーバーラン時）或いは図５（Ｃ）のように定位置に達していない場合（ショートラン時）には、２組のうちの一方のセンサ間にキャリア１３が存在しないので光が透過する。制御装置２０は、センサ１０１，１０２から、かかる状態の検出信号を与えられ、異常な位置状態と判断する。
　駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃがフィードバックのない単純なモータであるとすると、進むべき距離に係る回転数と、実際に進んだ距離に係る回転数、即ち搬送距離との間にずれを生じる。そこで本例では、モータ回転を指令する指令信号とモータの実際の回転数が一致するようにフィードバックに基づき動作するパルスモータが採用される。このようなパルスモータを用いることによって、搬送速度が高速化する場合にも、進むべき距離に係る回転数と実際に進んだ距離に係る回転数の間の差異を解消することができる。
　次に図６と図７を参照して駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの構造と各部の働きを説明する。図６は駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃを拡大して示す。図６では、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃは同じ構成を有するため、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃを総称して駆動軸３２といい、駆動軸３２を代表的に示して説明する。また駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃから駆動軸３２へ動力を伝達する機構も併せて説明する。また図７は、磁気作用を利用した駆動軸３２における螺旋状磁気結合部３３と、キャリア１３側のスライド部１３ａの下面に設けた磁気結合部３１との関係を示す図である。
　図６において、駆動軸３２の第１駆動軸３２－１と第２駆動軸３２－２は、共通の軸心部３４に固定され、軸心部３４の両端の回転軸支持部３５によって回転自在に支持されている。第１と第２の駆動軸３２－１，３２－２は、スライド部１３ａの磁気結合部３１との間の磁気結合作用に基づいてキャリア１３を所望の方向（方向ａまたはｂ方向）に進行させる働きと、対応するチャンバ内でキャリア１３の停止位置を定める働きを持つ。
　駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃからの動力は、それぞれ対応する駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの第１駆動軸３２－１と第２駆動軸３２－２の間に設けられた２つの傘歯車４５、４６を組み合わせてなる回転力伝達部４２によって伝達される。傘歯車４５は軸心部３４に固定され、傘歯車４６は回転軸４７に固定されている。駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃから与えられた回転動力は、回転軸４７と回転力伝達部４２を経由して軸心部３４に伝達され、これにより軸心部３４は回転動作する。回転方向は任意であり、この回転方向を選択することによってキャリア１３は方向ａ，ｂのいずれの方向へも移動することができる。
　図７では、磁気結合された状態の駆動軸３２の表面の磁気結合部３３とスライド部１３ａの磁気結合部３１を示している。駆動軸３２の表面（第１駆動部３２－１と第２駆動軸３２－２の各表面）には、後述される好適なピッチで螺旋状に形成された磁気結合部３３が設けられる。第１駆動部３２－１と第２駆動軸３２－２の各表面に描かれる螺旋は連続するように形成されている。この螺旋状の磁気結合部３３は、Ｎ極螺旋部３３ａとＳ極螺旋部３３ｂがＮ，Ｓ，Ｎ，Ｓと交互に配置されるように、四重の帯状螺旋形状に着磁を施したものである。一方、前述の駆動軸３２との間で好ましい隙間５０が形成されるように対向配置されたスライド部１３ａには、前述の磁気結合部３１が設けられている。スライド部１３ａの表面には、前述した駆動軸３２の螺旋状磁気結合部３３のＮ極螺旋部３３ａとＳ極螺旋部３３ｂと等しい間隔５１で形成された複数の凹部が設けられ、これらの凹部の各々にＮ極磁石３１ａとＳ極磁石３１ｂが交互に埋め込まれて配置され、こうして磁石形式で磁気結合部３１が形成される。対向面がＮ極であるものをＮ極磁石３１ａと呼び、対向面がＳ極であるものをＳ極磁石３１ｂと呼んでいる。
　図７に示すように、上記の磁気結合部の構成において、螺旋状磁気結合部３３におけるＮ極螺旋部３３ａとＳ極螺旋部３３ｂの間には好ましい間隔（ピッチ）Ｐが設定されている。またＮ極磁石３１ａとＳ極磁石３１ｂの間の間隔５１は、上記間隔Ｐと等しくなるように設定されている。上記の螺旋状磁気結合部３３はＮ極螺旋部３３ａとＳ極螺旋部３３ｂがＮ，Ｓ，Ｎ，Ｓと並ぶ四重螺旋として構成したが、これに限定されるものではない。例えばＮ，Ｓの二重螺旋として構成することもできる。
　図６と図７に示すように、第１駆動軸３２－１及び第２駆動軸３２－２の表面上に形成されたＮ極螺旋部３３ａ及びＳ極螺旋部３３ｂと、スライド部１３ａのＮ極磁石３１ａ及びＳ極磁石３１ｂとの間では、異種同士が対向して磁気的に吸引・結合する。駆動装置４１Ａ乃至４１Ｃから回転力伝達部４２を経由して伝達された回転動力によって駆動軸３２を回転させると、前述の螺旋状磁気結合部３３が回転する。この動きに対応して磁気結合部３３に対向する磁気結合部３１の異種極も同様に移動し、スライド部１３ａ及びこれと一体化したキャリア１３が移動する。
　前述の如く、例えば、チャンバ２ａに配置された駆動軸３２Ａと、これに隣接するチャンバ３ａに配置された駆動軸３２Ｂとの間には、ゲートバルブ５ｃのために切断された渡り部分が存在する。チャンバ３ａに配置された駆動軸３２Ｂと、これに隣接するチャンバ２ｂに配置された駆動軸３２Ｃとの間にも同様に渡り部分が存在する。キャリアがこれらの渡り部分を円滑に移動し、且つ各チャンバに存在するキャリアが隣接する次のチャンバに対して同時に同期をとって移動するためには、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの各配置位置に関して構成上特定の条件を与えて整合をとることが必要である。
　次に上記構成を有する磁気搬送装置の動作例を図８に基づいて説明する。この説明では、複数のキャリア１３、１４を同時搬送する時に整合をとりながら渡り部分を滑らかに搬送させる動作を可能にする構成上の条件が明らかにされる。
　上記の磁気搬送装置において、隣り合う駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの間隔ｄは次のように設計される。駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの表面に形成された螺旋状磁気結合部３３におけるＮ極螺旋部３３ａとＳ極螺旋部３３ｂの間の間隔（ピッチ）を前述の如くＰとする時に、好ましくは、Ｐの２倍の自然数倍、即ちｄ＝２Ｐ×ｎ（ｎは任意の自然数）とする。Ｐ及び２Ｐ、ｄは、図８において示される通りである。この条件を満たすことによって、各チャンバに存在するキャリア１３、１４を次のチャンバに、各渡り部分を滑らかに移動させながら、同期をとって同時に搬送することができる。
　但し、上記のｄ＝２Ｐ×ｎは駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの配置間隔に関する厳密な設計条件であり、理想的な条件である。機械的な組立て誤差等を考慮すれば、本来上記の条件を満たすべきｄに関して、ずれの許容範囲を認めることが必要である。即ち、本例による構成では、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの配置間隔の精度を、当該駆動軸の回転角のずれに換算して、好ましくは、最大で約６０°以内にすれば、整合をとることができるものとする。これは、完全な一致状態を基準として考えると、プラス側とマイナス側でそれぞれ３０°ずつ許容範囲を取ることができることになる。即ち、ずれとしては±３０°以内であれば、許容される。かかる「ずれ」が生じる要因としては、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｂに関するチャンバ間の配置間隔の精度、隣り合う駆動装置の同期制御による同期ずれ、動力伝達機構におけるギアのバックラッシュがある。好ましいずれ量について、実測によれば、配置間隔の精度に基づくずれ量は±１４．２°、同期ずれに基づくずれ量は±２°、バックラッシュに基づくずれ量は±２°である。これらを加えた総計のずれでは±１８．２°である。これはベストモードと考えられる。実験的には、ずれ量が全体として前述のごとく±３０°以内の範囲に含まれるのであれば、円滑な搬送を行うことができる。
　他方、代表的に、駆動軸３２Ａ乃至３２ＣのＮ極螺旋部３３ａまたはＳ極螺旋部３３ｂは、駆動軸が１回転する時に軸方向の距離に換算して３８ｍｍ進むように設計されている。つまり、例えばキャリア１３を１ｍｍ進ませると、駆動軸は約９．５°回転することになる。上記のプラス側とマイナス側の許容範囲の回転角である±３０°を距離に換算すると、約±３．１６ｍｍである。さらに、プラス側とマイナス側の許容範囲の回転角を、上記のごとく、±１４．２°とすると約±１．５ｍｍ、±１８．２°とすると約１．９２ｍｍである。距離で表現してずれの許容範囲が±１．９２ｍｍ以内であれば、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの配置間隔の精度に関して前述の整合を十分にとることができる。さらに、駆動軸の配置間隔の精度に関してのみ考えれば、±１．５ｍｍの範囲以内に含まれることが好ましい。尚、上記の関係に基づけば、Ｐは９．５ｍｍとなり、２Ｐは１９ｍｍとなる。
　以上に基づき、本例の構成によれば、駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの配置に関する上記間隔ｄを、好ましくは±１．５ｍｍ以内（駆動軸の回転角約±１４．２°以内）の精度で設定するようにしている。これによって、複数のキャリアの同時搬送で円滑に同期搬送を行うことができる。図８においては間隔ｄに関して（２Ｐ×ｎ）±１．５ｍｍが最適な設計式として示されている。駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの配置位置を上記の条件を満たすようにすることにより、特別な位相合わせのための制御を予備的に行うことなく、さらにずれ吸収の可動式の駆動軸構造部を特別に設けることなく、円滑に同期搬送することができる。
　上記の間隔ｄについての関係式における許容範囲の項の数値は、装置全体の大きさ、駆動軸の大きさ等が変われば、それに応じて変わり得るものである。
　前述のように、隣り合うチャンバ２ａ、３ａ、２ｂの駆動軸３２Ａ乃至３２Ｃの間の配置間隔ｄが、所定の許容範囲をもって、螺旋状磁気結合部３３での間隔Ｐ（Ｎ極螺旋部３３ａとＳ極螺旋部３３ｂの間隔）の自然数倍（ｎ倍）になるように設定されている。配置間隔ｄと間隔Ｐが装置設計上で上記関係に維持されると、図８（Ａ）に示す如く、同時搬送開始前においてチャンバ２ａ、３ａに位置するキャリア１４、１３の位置が各々の駆動軸３２Ａ、３２Ｂに対して同じ位置になる。従ってチャンバ間で搬送のための移動上の位相のずれが生ぜず、搬送開始位置が一致している。このため、各チャンバでの駆動軸への駆動力伝達を同期制御しても、隣接するチャンバの駆動軸の螺旋状磁気結合部３３と前のチャンバから移動してきたキャリア１３のスライド部１３ａの磁気結合部３１との間で位置の整合をとることができる。即ち、次のチャンバの駆動軸の螺旋状磁気結合部３３と、前のチャンバから移動してきたキャリア１３のスライド部１３ａの磁石３１ａ，３１ｂとの間で異種の極性の部分同士の位置が一致し、対向するようになる。そのため、キャリア１３の滑らかな受渡しを行うことができる。また高速化が進んでも前述のように精度良く配置されているために、この受渡しは円滑に行うことができる。本例は、１００００ｐｐｓ以上の高速に効果的であるが、低速においても効果的に受渡しできることは言うまでもない。従って、この構成によれば、同種の極同士の反発によるキャリア１３の後退によるキャリア停止或いは振動（ハンチング動作）が生じない。
　具体的な実施例として好適な間隔Ｐは例えば９．５ｍｍである。しかし、当該数値は、この値に限定されず、装置構成の規模等に応じて決められる。
　前述の例では、駆動軸３２は、第１駆動軸３２－１と第２駆動軸３２－２とによって２分割の形態で作ったが、駆動軸３２は必ずしも２分割にする必要はない。一本状に駆動軸３２を作ることも可能である。この場合には、回転駆動力は、駆動軸３２の端部から与えることが好ましい。
　以上のように、制御装置２０は、図１（Ｃ）の搬送の時、チャンバ２ａ、３ａ、２ｂ、３ｂ、４で同期搬送を実行する。一方、図１（Ｇ）の搬送の時、チャンバ１、２ａ、２ｂ、３ｂでは、同期搬送を行うが、チャンバ３ａは、同期をせず、キャリア１３は停止したままである。
　本発明によれば、成膜チャンバの後段にプロセスチャンバを有するインライン式の製造装置において、成膜チャンバとプロセスチャンバとの間に、それぞれゲートバルブを介してバッファチャンバを設けたことにより、以下のような作用が得られる。
　従来の、成膜チャンバの後段にゲートバルブを介してプロセスチャンバを設けた構成においては、成膜チャンバで発生したパーティクルがプロセスチャンバに入り込まないように、成膜チャンバにて充分に排気する必要があった。具体的には、例えばタクトタイム４．５秒の内、４．０秒を成膜プロセスとしてオリフィスを３０％開いた状態で排気（３０％排気）し、残りの０．５秒はオリフィスを１００％開いて排気（１００％排気）していた。
　本発明では、バッファチャンバを設け、該バッファチャンバにおいてパーティクルを充分に排気することができるため、１００％排気を０．２秒以下、場合によっては０にすることができ、成膜プロセスに４．３秒以上とることができる。よって、成膜プロセスに従来よりも長い時間をあてることができる。さらに、成膜チャンバにおける排気においては、パーティクルを巻き上げてしまうという問題も生じていたが、本発明では、排気の時間を短縮できるため、パーティクルの巻き上げ量が減少する。よって、成膜チャンバからバッファチャンバに入り込むパーティクル自体を低減することができ、バッファチャンバにおける排気も効率良く行うことができ、後段のプロセスチャンバのパーティクルによる汚染を確実に防止することができる。
　次に、本発明の製造装置を用いた電子デバイスの製造方法の一実施形態として、磁気記録媒体の製造について説明する。図９は本例の磁気記録媒体の製造に用いる製造装置の概略を示した上面図である。
　係る製造装置は、図９に示すように、複数の真空排気可能なチャンバ１１１乃至１２３、バッファチャンバ２ａ、プロセスチャンバ３ａ、バッファチャンバ２ｂ、プロセスチャンバ３ｂが無端の方形状に接続配置されたインライン式の製造装置である。そして、各チャンバ１１１乃至１２３・・・内には、隣接する真空室に基板を搬送するための搬送路が形成され、基板はキャリア１２４により製造装置内を周回するうちに順次各チャンバ内での処理が行われる。また、基板は方向転換チャンバ１５１乃至１５４において搬送方向が転換され、チャンバ間を直線状に搬送されてきた基板の搬送方向を９０°転換し、次のチャンバに引き渡す。また、基板はロードロックチャンバ１により製造装置内に導入され、処理が終了すると、アンロードロックチャンバ４により製造装置から搬出される。
　図１０は、本例の磁気記録媒体の製造工程の一部を示す断面模式図である。
　積層体２００は、ＤＴＭ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　Ｔｒａｃｋ　Ｍｅｄｉａ：ディスクリートトラック媒体）に加工途中のものである。図１０（Ａ）に示すように、基板２０１と、軟磁性層２０２と、下地層２０３と、記録磁性層２０４と、マスク２０５と、レジスト層２０６とを備えており、図９に示す製造装置に導入される。基板２０１としては、例えば直径２．５インチ（６５ｍｍ）のガラス基板やアルミニウム基板を用いることができる。軟磁性層２０２は、記録磁性層２０４のヨークとしての役割を果たす層であり、Ｆｅ合金やＣｏ合金などの軟磁性材料から構成される。下地層２０３は、記録磁性層２０４の容易軸を垂直配向（積層体２００の積層方向）させるための層であり、ＲｕとＴａの積層体等から構成される。この記録磁性層２０４は、基板２０１に対して垂直方向に磁化される層であり、Ｃｏ合金などから構成される。
　また、マスク２０５は、記録磁性層２０４を保護するためのものであり、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）などを用いることができる。レジスト層２０６は、記録磁性層２０４に溝パターンを転写させるための層である。本例では、ナノインプリント法により溝パターンをレジスト層に転写し、この状態で図９に示す製造装置に導入する。尚、ナノインプリント法によらず、露光、現像により溝パターンを転写してもよい。
　図９に示す製造装置では、図１０（Ａ）に示すように、第１チャンバ１１１で反応性イオンエッチングによりレジスト層２０６とマスク層２０５の溝を連続的に除去し、図１０（Ｂ）に示すように記録磁性層２０４が溝に露出するようにする。具体的には、プラズマ処理装置を用い、エッチング条件としては、例えば、チャンバ圧力を０．２５Ｐａ程度、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）放電でのＲＦパワーを２００Ｗ程度とする。放電槽にはガス供給系から反応性ガスにＡｒと酸素の混合ガスを導入する。アルゴンガスの流量は３０ｓｃｃｍとし、酸素ガスの流量は５ｓｃｃｍとする。コイルにはバイアス電圧（ＤＣ、Ｐｕｌｓｅ－ＤＣ、又は、ＲＦ）を－５０Ｖ程度の電圧を印加する。反応性ガスとしては酸素ガスの他にもＣ2Ｈ4などの炭化水素系ガスを用いればＣＶＤ法にてＤＬＣの成膜も可能である。
　次に第２チャンバ１１２で、溝に露出した記録磁性層２０４をイオンビームエッチングにより除去し、図１０（Ｃ）に示すように記録磁性層２０４を各トラックが径方向で離間した凹凸パターンとして形成する。例えば、この時のピッチ（溝幅＋トラック幅）は７０乃至１００ｎｍ、溝幅は２０乃至５０ｎｍ、記録磁性層２０４の厚さは４乃至２０ｎｍである。このようにして、記録磁性層２０４を凹凸パターンで形成する工程を実施する。
　次に第３チャンバ１１３で、図１０（Ｄ）に示すように、凹凸パターンに形成された記録磁性層２０４の凸部上のレジスト層２０６とマスク層２０５を反応性イオンエッチングにて除去する。次に第４チャンバ１１４で、図１０（Ｅ）に示すように、凹凸パターンに形成された記録磁性層２０４の溝（凹部）を非磁性材料からなる埋め込み層２０７をスパッタリングにて成膜して充填する。
　次に第５チャンバ１１５で、磁性層２０４上に成膜された余剰のスパッタ膜（埋め込み層）をエッチングにより除去することで磁性層表面を平坦化する。次いで、図１０（Ｆ）に示すように、平坦化された表面にＤＬＣ層２０８を成膜する。本例では、この成膜は加熱チャンバ１２０或いは冷却チャンバにおいてＤＬＣの形成に必要な温度に調整した後、成膜チャンバ３ａにて保護膜形成が行われる。成膜チャンバ３ａは、ＣＶＤ装置であり、エチレン（Ｃ2Ｈ4）ガスを用いられる。その際、成膜チャンバ３ａの前後のバッファチャンバ２ａ、２ｂは、図１及び図２を用いて前述したように動作することで、他のチャンバへのパーティクル流出を防止している。また、プロセスチャンバ３ｂは、本例では、特別な処理は行なわい。
　尚、上記実施形態においては、基板の主面を縦向き（垂直）に保持するキャリアを採用したが、これに限らず、基板の主面を横向き（水平）に保持するキャリアであってもよい。
　２ａ、２ｂ：バッファチャンバ、３ａ：成膜チャンバ、３ｂ：プロセスチャンバ、５ａ乃至５ｇ：ゲートバルブ、１０乃至１５：キャリア、１００：製造装置

Claims (4)

  1. 　直列に配置された複数のチャンバと、該チャンバ内に基板を搭載したキャリアを通過させる搬送路とを備えた電子デバイスの製造装置であって、
    前記複数のチャンバは、成膜チャンバと、
    前記成膜チャンバと第１ゲートバルブを介して連結されたバッファチャンバと、
    前記バッファチャンバと第２ゲートバルブを介して連結されたプロセスチャンバと、
    前記ゲートバルブの開閉動作と基板を搭載したキャリアの搬送とを制御する制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、基板を搭載した第１キャリアが前記成膜チャンバにおいて成膜処理を終了した後、前記第２ゲートバルブを閉じた状態で、前記第１ゲートバルブを開動作させる第１ステップと、
    前記第１ステップの後、前記第１キャリアを前記バッファチャンバに移動させると共に、基板を搭載した第２キャリアを前記成膜チャンバに移動させる第２ステップと、
    前記第１キャリアが前記バッファチャンバに移動完了後、前記第１ゲートバルブ及び前記第２ゲートバルブを閉じた状態とし、バッファチャンバ内を排気する第３ステップと、
    前記第１ゲートバルブを閉じた状態で、前記第２ゲートバルブを開動作させて、前記第１キャリアを前記プロセスチャンバに移動させる第５ステップと、
    を実行することを特徴とする電子デバイスの製造装置。
  2. 　前記成膜チャンバはＣＶＤチャンバである請求項１に記載の電子デバイスの製造装置。
  3. 　前記成膜チャンバの前段に、第３ゲートバルブを介してバッファチャンバが連結され、
    前記第３ゲートバルブの開閉動作が、第１ゲートバルブ及び第２ゲートバルブの開閉動作とは独立して制御される請求項１又は２に記載の電子デバイスの製造装置。
  4. 　直列に配置された複数のチャンバと、該チャンバ内に基板を搭載したキャリアを通過させる搬送路とを備え、
    前記複数のチャンバは、成膜チャンバと、
    前記成膜チャンバと第１ゲートバルブを介して連結されたバッファチャンバと、
    前記バッファチャンバと第２ゲートバルブを介して連結されたプロセスチャンバと、
    前記ゲートバルブの開閉動作と基板を搭載したキャリアの搬送とを制御する制御装置と、を備えた製造装置を用いた電子デバイスの製造方法であって、
    キャリアに搭載した基板に対して前記成膜チャンバにおいて成膜処理を行った後、前記第２ゲートバルブを閉じた状態で、前記第１ゲートバルブを開動作させる第１ステップと、
    前記第１ステップの後、前記キャリアを前記バッファチャンバに移動させると共に、基板を搭載した第２キャリアを前記成膜チャンバに移動させる第２ステップと、
    前記キャリアが前記バッファチャンバに移動完了後、前記第１ゲートバルブ及び前記第２ゲートバルブを閉じた状態とし、バッファチャンバ内を排気する第３ステップと、
    前記第１ゲートバルブを閉じた状態で、前記第２ゲートバルブを開動作させて、前記キャリアを前記プロセスチャンバに移動させる第５ステップと、を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
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