[发明专利]纳米压印光刻中精密表面改性方法和设备

说明书

相关申请交叉参考

本申请要求享有于2009年10月1日提交的申请号为12/572,224，名称为“基于纳米压印光刻技术的精密表面改性方法和设备”的美国申请，以及于2008年10月21日提交的申请号为61/107,265，名称为“基于纳米压印光刻技术的精密表面改性方法和设备”美国临时申请的优先权。上述申请文件合并在此作为参考。

技术领域

本发明涉及基板领域，例如，盘，微制造，并且更具体的是涉及基板图案化，例如，用于硬盘驱动器的硬盘的磁性层。

背景技术

基板的微制造是一种熟悉的技术，该技术应用于半导体制造、平板显示器、发光二极管(LED)用于硬盘驱动器盘(HDD)的硬盘等等。众所周知，半导体、发光二极管以及平板显示器的制造涉及各种使基板图案化的步骤。另一方面，通常被称为纵向记录技术的传统硬盘制造并不涉及图案化。同理，用于垂直记录技术的盘的制造也不涉及图案化。多个均匀层沉积并且存储单元通过由记录头产生的感应磁通量的交变来限定，每一个记录比特在非图案化磁层内获得多个晶格(grain)。

现已证实非图案化盘将无法满足市场的需求(例如比特密度及成本)，因而与其他形式的存储设备相比无法保持其竞争力。因此，建议下一代盘应当被图案化。预计图案化处理将应用光刻学原理，虽然目前还不确定哪一种光刻技术可以被商业化，而且也没有一种用于商业制造图案化媒介的商业系统。光刻技术的竞争技术主要包括干涉光刻、近场干涉和纳米压印光刻(NIL)。无论使用哪一种光刻技术，一旦光刻胶暴露并显影，盘必须按照所需图案进行蚀刻和制造。然而，迄今为止，许多工作都集中在图案化步骤上，却没有提出一种在商业化可行环境中制造图案化盘的技术。

可以确定的是，人们已经熟悉蚀刻、溅射以及其他一些制造技术，并且这些技术已深入半导体制造、平板显示器、发光二极管(LED型)，等等，然而，还没有提出一种可综合这些技术以制造用于HDD的盘的系统。此外，与HDD盘不同，其他所有的应用产品只需蚀刻基板的一面一这就允许在制造的过程中卡盘从背面卡住基板。另一方面，HDD盘需要双面制造，不允许使用卡盘。实际上，在HDD盘的制造过程中，生产系统的任何部分都不接触盘表面。同样，当HDD制造商希望制造系统的生产量达到1000张每小时的数量级时，半导体制造系统的生产量仅为每小时几十张基板。

综上所述，需要提出一种制造硬盘的方法和系统以便为HDD提供图案化媒介。

发明内容

本发明包括下列发明简介，以提供对本发明某些方面及某些特征的一种基本理解。本发明简介并不是本发明的一个综述，并且本发明本身没有旨在具体限定本发明的关键元件或重要元件，也不划定发明范围。本发明的唯一目是以简要介绍本发明的一些概念为开端，做以下详细说明。

根据本发明的一个方面，提供纳米压印光刻涂底设备，所述设备包括双反应物化学气相沉积反应器腔室；被构造成在硬盘的内径处保持多个硬盘的芯轴；以及将所述多个硬盘移动到所述腔室中的传输机构。

所述芯轴可在腔室的外面部移动以加载所述硬盘，并可在所述腔室内部移动以进行处理。

所述腔室被构造成在第一压力状态和第二压力状态运行。所述系统可被构造成进一步以两个以上的压力状态依次运行。

所述第一压力状态可以是低真空稳流反应，并且其中所述第二压力状态是高真空密封系统反应。

所述设备可进一步包括与所述腔室相连的泵以及用于在反应物/产物到达与泵相连的泵送歧管之前将其移除的分子筛过滤器。

所述芯轴可构造成从一个盒体转移所述多个盘。所述设备可进一步包括被构造成从一个以上的盒体转移所述多个盘的芯轴。

所述设备可以进一步包括多个线性排列的腔室，并且所述腔室被构造成用于并行处理多个芯轴上的多个硬盘。

所述设备可以进一步包括多个芯轴，所述芯轴用于将多个硬盘同时传输至所述腔室内以便在所述腔室内同时处理所述多个硬盘。

所述传输机构可以包括线性转移所述芯轴的线性驱动器；用于线性转移所述盒体或多个盒体的盒体传送器；用于将所述盒体或多个盒体从所述盒体传送器升至装载水平面的升降器，所述装载水平面允许所述芯轴与所述多个盘配合。

根据本发明的另一个方面，提供一种硬盘制造系统，包括外壳；位于外壳内的腔室；用于将包含有多个硬盘的盒体转移至所述外壳内并在外壳内转移的传输系统；以及用于将所述多个硬盘从所述盒体或多个盒体转移至所述腔室的芯轴。