專利名稱:用于鑲嵌式垂直磁記錄(pmr)寫入裝置的雙圖案化硬掩膜的制作方法
技術領域:
本申請一般涉及硬盤驅(qū)動器,具體地,涉及垂直磁記錄(PMR)寫入裝置的制造。
背景技術:
磁盤驅(qū)動器用于數(shù)字電子設備例如計算機的數(shù)據(jù)存儲和取回。磁盤驅(qū)動器的一個 示例是硬盤驅(qū)動器。傳統(tǒng)的硬盤驅(qū)動器包括旋轉(zhuǎn)式磁盤,通過與旋轉(zhuǎn)式磁盤的表面鄰近的 懸臂懸浮的寫入和讀取頭,以及使懸臂擺動而將讀取和寫入頭放置在旋轉(zhuǎn)盤上選擇的環(huán)形 軌道之上的傳動裝置。讀取和寫入頭直接位于具有一個空氣支撐表面或氣墊面(ABQ的滑 動器上。懸臂使滑動器朝著磁盤的表面偏移,并且當磁盤旋轉(zhuǎn)時,與磁盤相鄰的空氣沿著磁 盤的表面移動?;瑒悠髟谝苿拥目諝庑纬傻膲|上掠過磁盤的表面。當滑動器位于氣墊上時,寫入和讀取頭用于將磁轉(zhuǎn)變寫入旋轉(zhuǎn)磁盤,以及將磁轉(zhuǎn) 變從旋轉(zhuǎn)磁盤中讀出。讀取和寫入頭與處理電路相連,該處理電路根據(jù)程序來操作以實現(xiàn) 寫入和讀取功能。垂直磁記錄(PMR)寫入裝置現(xiàn)在已經(jīng)在寫入頭中使用,以增加硬盤驅(qū)動器的數(shù)據(jù) 密度。這樣的PMR寫入裝置在垂直于磁盤表面的方向記錄數(shù)據(jù)的磁比特。PMR寫入裝置通 常包括一個在氣墊面(ABQ處具有相對小的橫截面的寫入極,以及一個在ABS處具有更大 的橫截面的返回極。磁寫入線圈激發(fā)從寫入極在大體垂直于磁盤表面的方向發(fā)出的磁通量。傳統(tǒng)上,PMR寫入極使用一步光刻法和隨后的反應離子刻蝕或者離子研磨工藝來 限定和制造。圖1A-1E示出了使用一步光刻法的常規(guī)PMR制造工藝。圖IA示出包括襯底110、絕緣層115和光刻膠層120的多層結(jié)構的頂視圖和截面 圖。光刻膠層120通過使用借助一個光掩膜210的一步光刻法被圖案化,從而在光刻膠層 120內(nèi)形成鼻形圖案(在圖2A中示出)。鼻形圖案包括桿形圖案以及朝向桿形圖案向下變 尖的軛形圖案。由于光學鄰近效應,鼻形圖案的拐角125是圓的,如圖IA中的頂視圖所示。在圖IB中,在光刻膠層120之上沉積了一釕(Ru)層130。在圖IC中,使用邊銑, 將光刻膠層120的各側(cè)上的Ru層130去除。在圖ID中,光刻膠層120和位于光刻膠層120 頂部的Ru層130被剝離,將鼻形圖案從光刻膠層120轉(zhuǎn)移到Ru層130上。如圖ID中的頂 視圖所示,轉(zhuǎn)移到Ru層130上的鼻形圖案包括對應于光刻膠層120中圓拐角125的圓拐角 135。在圖IE中,圖案化的Ru層130被用作反應離子刻蝕(RIE)的硬掩膜,以形成絕緣 層115中的溝槽140。溝槽140包括軛形溝槽和形溝槽。在隨后的步驟中,使用磁性材料填 充絕緣層115中的溝槽140(圖中未示出)。在形溝槽中的磁性材料形成寫入極。在后面的工藝中,寫入極的一部分被折疊,從而在ABS處形成正對磁盤的橫截面, 磁通量通過該橫截面從寫入極流向磁盤,用于向磁盤寫入數(shù)據(jù)。寫入極沿著與圖IE中的頂 視圖垂直的平面折疊。新一代的PMR寫入裝置需要非常短的鼻形的長度,并且在ABS處沒有鼻形的倒圓4和零度的鑿角,以保證高寫入性能,并且減小設備之間寫入性能的變化。由于光學鄰近效應 而產(chǎn)生的鼻形倒圓,常規(guī)的PMR制造工藝不能滿足這種需求。
發(fā)明內(nèi)容
本主題公開內(nèi)容的各種實施例通過提供一種使用兩個圖案化步驟來形成具有尖 銳拐角的鼻形形狀的雙圖案化工藝來解決上述問題。根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個實施例,提供一種在包含襯底和位于襯底上的絕緣層 的多層結(jié)構上形成寫入結(jié)構的方法。所述方法包括在絕緣層上方形成硬掩膜層,實施第一 圖案化工藝形成硬掩膜層內(nèi)的桿軛形開口,實施第二圖案化工藝移除硬掩膜層內(nèi)的桿軛形 開口的圓拐角,移除對應于硬掩膜層內(nèi)的桿軛形開口的那部分絕緣層,以在絕緣層內(nèi)形成 溝槽,使用磁性材料填充所述溝槽。根據(jù)本主題公開內(nèi)容的另外一個實施例,提供一種在包括襯底和位于襯底上的絕 緣層的多層結(jié)構上形成寫入結(jié)構的方法。該方法包括在絕緣層上方形成硬掩膜層,實施第 一圖案化工藝在硬掩膜層內(nèi)形成桿形開口,實施第二圖案化工藝在硬掩膜層內(nèi)形成軛形開 口,軛形開口與桿形開口搭接,移除與硬掩膜層內(nèi)桿形開口和軛形開口對應的一部分絕緣 層來形成絕緣層內(nèi)的溝槽,以及使用磁性材料填充溝槽。應當理解上文所述的發(fā)明內(nèi)容以及以下的詳細記載內(nèi)容是示例性和說明性的,目 的是為所要求保護的發(fā)明提供進一步的解釋。
附圖也用于為本發(fā)明提供進一步的理解,其并入說明書并且組成說明書的一部 分,圖解說明本發(fā)明的實施例,并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1A-1E圖解說明常規(guī)的PMR制造工藝;圖2圖解說明在常規(guī)的PMR制造工藝中的一步光刻法中使用的光掩膜;圖3圖解說明在根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個方面的雙圖案化PMR制造工藝中使用 的兩個光掩膜;圖4A-4H圖解說明根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個方面的雙圖案化PMR制造工藝;圖5示出常規(guī)的PMR制造工藝的溝槽形成后鼻形形狀的自上而下的臨界尺寸掃描 電子顯微鏡(CDSEM)圖像;圖6示出根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個方面的雙圖案化PMR制造工藝中溝槽形成之 后的鼻形形狀的自上而下的⑶SEM圖像;圖7示出常規(guī)的PMR制造工藝以及根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一方面的雙圖案化PMR 制造工藝之間鼻形形狀的對比;圖8圖解說明朝向ABS觀察到的根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個方面的寫入頭的一部 分;圖9是圖解說明根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個方面的形成寫入結(jié)構的雙圖案化方 法的流程圖;圖10是圖解說明根據(jù)本主題公開內(nèi)容的另外一個方面的用于形成寫入結(jié)構的雙 圖案化方法的流程圖。
具體實施例方式在下面的詳細說明中,闡述了眾多特定的細節(jié)用于充分理解本發(fā)明。然而對本領 域的技術人員來說很顯然的是,本發(fā)明可以在沒有某些這些特定細節(jié)的情況下實施。在其 它的實例中,為了避免不必要地模糊本發(fā)明,眾所周知的結(jié)構和技術沒有詳細展示。圖4A-4H示出根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個方面的用于制造寫入極的雙圖案化PMR 制造工藝。雙圖案化工藝使用借助兩個光掩膜的兩個光刻步驟來產(chǎn)生具有尖銳拐角的鼻形 狀。圖4A示出了包括襯底410、絕緣層415、第一硬掩膜層417以及第一光刻膠層420 的多層結(jié)構的頂視圖和截面圖。絕緣層415可包括氧化鋁或者其它磁性的絕緣材料。第一 硬掩膜層417可包括釕(Ru)。使用第一光刻步驟對第一光刻膠層420進行圖案化,以在第一光刻膠層420內(nèi)形 成桿軛形圖案。第一光刻步驟使用第一光掩膜310(如圖3中所示)來限定桿軛形圖案。桿 軛形圖案包括桿形圖案312和朝著桿形圖案312向下變尖的軛形圖案315。在第一光刻步 驟過程中,在第一光掩膜310中的桿軛形圖案從第一光掩膜310轉(zhuǎn)移到光刻膠層420。然 而,由于光的鄰近效應,在光刻膠層420內(nèi)的桿軛形圖案的拐角425是圓的,而不是尖的,如 圖4A中頂視圖所示。在圖4B中,在第一光刻膠層420和第一硬掩膜層417上方沉積第二硬掩膜層430。 第二硬掩膜層430可包括鉭(Ta)。在圖4C中,使用邊銑技術移除第一光刻膠420各側(cè)上的 第二硬掩膜層430。在圖4D中,第一光刻膠層420和位于第一光刻膠層420頂部的第二硬 掩膜層430被剝離,將桿軛形圖案從第一光刻膠層420轉(zhuǎn)移到第二硬掩膜層430。這形成了 第二硬掩膜層430內(nèi)的相應的桿軛形開口 432。桿軛形開口 432包括桿形開口 433和軛形 開口 434。如圖4D中的頂視圖中所示,桿軛形開口 432可包括與第一光刻膠層420中的圓 拐角425對應的圓拐角435。在圖4E中,第二光刻膠層440被沉積在第二硬掩膜層430和絕緣層415上方。使 用第二光刻步驟使第二光刻膠層440圖案化,以形成一個圖案,該圖案曝露第二硬掩膜層 430內(nèi)的軛桿形開口 432的圓拐角435并且包括第二硬掩膜層430內(nèi)的軛形開口 434下面 的軛形圖案442。如圖4E中頂視圖所示。第二光刻步驟使用第二光掩膜320(圖3中用虛 線所示)來限定第二光刻膠層440中的圖案。圖3同時示出了第一和第二光掩膜310和320,以及第二光掩膜320相對于第一光 掩膜310的位置。在圖3中,第二光掩膜320的輪廓是用虛線描出的,以示出第一和第二光 掩膜310和320之間的重疊。第二光掩膜320包括第一光掩膜310的軛形圖案315下面的 軛形圖案322。在圖4F中,通過第二光刻膠層440曝露的第二硬掩膜層430的一部分,包括圓拐 角435,通過RIE移除。第二光刻膠層440然后被剝離。RIE刻蝕掉第二硬掩膜層430內(nèi)的 圓拐角435,并將第二光刻膠層440內(nèi)的軛形圖案442轉(zhuǎn)移到第二硬掩膜層430。這就導致 形成第二硬掩膜層430內(nèi)具有尖銳的拐角437的桿軛形開口 436,如圖4F的頂視圖所示。 第二硬掩膜層430內(nèi)的桿軛形開口 436包括通過使用第一光掩膜310進行的第一光刻步驟 形成的桿形開口 438,以及使用第二光掩膜320進行的第二光刻步驟形成的軛形開口 439。
在圖4G中,使用第二硬掩膜層430作為RIE的硬掩膜,對第一硬掩膜層417通過 RIE進行刻蝕。在RIE過程中,通過第二硬掩膜層430內(nèi)的桿軛形開口 436曝露的那部分第 一硬掩膜層417被移除,將桿軛形開口 436從第二硬掩膜層430轉(zhuǎn)移到第一硬掩膜層417。在圖4H中,使用第一硬掩膜層417作為絕緣體RIE的硬掩膜,通過絕緣體RIE對 絕緣層415進行刻蝕。在絕緣體RIE過程中,通過第一硬掩膜層417內(nèi)的桿軛形開口曝露 的那部分絕緣層415被移除。這在絕緣層415內(nèi)形成了溝槽450,其具有帶尖銳拐角455的 鼻形狀。溝槽450包括桿形溝槽452和軛形溝槽453。絕緣體RIE還刻蝕去除了第二硬掩 膜層430。在隨后的步驟中,使用磁性材料填充絕緣層415內(nèi)的溝槽450(未示出)。在桿 形溝槽452內(nèi)的磁性材料形成寫入極,并且在軛形溝槽453內(nèi)的磁性材料形成寫入軛,其將 由磁性寫入線圈感應的磁通量集中到寫入極中。在后面的工藝中,寫入極的一部分折疊形成ABS處面對磁盤的橫截面,磁通量從 寫入極通過該橫截面流入磁盤,用于向磁盤內(nèi)寫入數(shù)據(jù)。寫入極沿著垂直于圖4H中頂視圖 的平面折疊,形成橫截面。從而,雙圖案化PMR制造工藝導致了在ABS處基本沒有倒圓和零度鑿角的尖銳鼻 拐角。雙圖案化PMR制造方法基本消除了與常規(guī)的PMR制造工藝相關的鼻形拐角倒圓。圖5示出使用一次光刻步驟的常規(guī)PMR制造工藝的RIE溝槽形成后鼻形狀的自上 而下的臨界尺寸掃描電子顯微鏡(⑶SEM)圖像。圖6示出雙圖案化PMR制造工藝的RIE溝 槽形成后鼻形狀的自上而下的⑶SEM圖像。如圖5中所示,常規(guī)的PMR制造工藝導致具有 圓拐角510的鼻形狀。相反,如圖6中所示,雙圖案化PMR制造工藝導致具有尖銳拐角610 的鼻形狀。因此,圖6中的圖像證明雙圖案化PMR制造工藝充分消除鼻形拐角倒圓。圖7示出在溝槽形成后使用原子力顯微鏡(AFM)計量測量的常規(guī)制造工藝的鼻形 狀710的尺寸。測得的傳統(tǒng)制造工藝的鼻形狀710顯示出在區(qū)域715中具有鼻形拐角倒圓, 在軛和桿之間沒有尖銳的過渡。圖7還示出了在溝槽形成后使用原子力顯微鏡計量測量的 雙圖案化制造工藝的鼻形狀720的尺寸。測得的雙圖案化制造工藝的鼻形狀720顯示出在 區(qū)域715中具有尖銳的拐角,其在軛和桿之間提供尖銳的過渡。常規(guī)的制造工藝產(chǎn)生的鼻形拐角倒圓引起桿沿著桿的長度方向的寬度的改變。這 可以在圖7中看出,其中桿的寬度沿著桿的長度是變化的,在圖7中從位于大約^Onm的鼻 形拐角的左側(cè)延伸。由于桿的寬度變化,寫入極在ABS處的橫截面的形狀高度依賴于寫入 極折疊起來的位置。在圖7的示例中,寫入極的橫截面的形狀高度依賴于距離鼻形拐角大 約IOOnm的范圍內(nèi)的折疊位置。不同的寫入極之間的折疊位置的變化引起其橫截面形狀的 變化,這又導致寫入極之間寫入?yún)?shù)的變化。相反,由雙圖案化制造工藝得到的鼻形狀720顯示出尖銳的拐角,其在軛和桿之 間提供尖銳的過渡。結(jié)果,桿沿著桿的長度方向相對直,在圖7的示例中從位于大約^Onm 的鼻形拐角的左側(cè)延伸。因為桿相對較直,所以寫入極的寬度,從而寫入極的橫截面的形狀 就不那么依賴于折疊位置。這種對折疊位置顯著減小的依賴性,導致寫入極的橫截面的形 狀以及寫入性能的一致性大大增加。圖8圖解說明朝著ABS觀察到的通過雙圖案PMR制造工藝形成的寫入頭的一部 分。寫入頭可包括襯底410、絕緣層415 (例如氧化鋁)、寫入極810、寫入間隙815和頂部防 護罩820。圖8示出寫入極810面對磁盤的橫截面。如上文中所述的,寫入極810的橫截面是通過將寫入極在距鼻形拐角一定距離的位置沿著垂直于圖4H中所示頂視圖的平面折疊 形成的。為了將數(shù)據(jù)寫入磁盤,磁通量從寫入極810的橫截面,在與寫入極810的橫截面和 磁盤表面基本垂直的方向發(fā)出。圖9圖解說明根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個方面在包括襯底和位于襯底上的絕緣 層的多層結(jié)構上形成寫入結(jié)構的方法。絕緣層可包括氧化鋁或者其它磁性絕緣材料。在步驟901,在絕緣層上方形成硬掩膜層。硬掩膜層可包括釕、鉭或者其它材料。 在步驟902,實施第一圖案化工藝,在硬掩膜層內(nèi)形成桿軛形開口。因為光鄰近效應,硬掩膜 層內(nèi)的桿軛形開口可具有圓的拐角。在步驟903,實施第二圖案化工藝,移除硬掩膜層內(nèi)的 桿軛形開口的圓拐角。在步驟904,對應著硬掩膜層內(nèi)桿軛形開口的那部分絕緣層被移除, 從而形成絕緣層內(nèi)的溝槽。在步驟905,用磁性材料填充絕緣層內(nèi)的溝槽。圖10圖解說明根據(jù)本主題公開內(nèi)容的一個方面在包括襯底和位于襯底上的絕緣 層的多層結(jié)構上形成寫入結(jié)構的方法。在步驟1001,在絕緣層上方形成硬掩膜層。硬掩膜層可包括釕、鉭或者其它材料。 在步驟1002,實施第一圖案化工藝以在硬掩膜層內(nèi)形成桿形開口。在步驟1003,實施第二 圖案化工藝以在硬掩膜層內(nèi)形成軛形開口,軛形開口與桿形開口搭接。在步驟1004,對應著 硬掩膜層內(nèi)的桿形開口和軛形開口的那部分絕緣層被移除,從而形成絕緣層內(nèi)的溝槽。在 步驟1005,使用磁性材料填充絕緣層內(nèi)的溝槽。提供的本發(fā)明的描述使本領域的技術人員能夠?qū)嵤┍疚挠涊d的各個實施例。雖然 結(jié)合各種附圖和實施例對本發(fā)明進行的特別的描述,但是應當理解這些只是用于說明的目 的,不能被認為是對發(fā)明范圍的限定。還可以有很多其它的方法來實現(xiàn)本發(fā)明。這里記載的各種功能和元件可使用與本 文中示出的不同方式分割,而不偏離本發(fā)明的主旨和范圍。這些實施例的各種變化對本領 域技術人員來說將是顯而易見的,并且這里限定的基本原理也可以用于其它的實施例。因 此,對本領域技術人員來說,可以對本發(fā)明做出很多變化和修改,而不偏離本發(fā)明的主旨和 范圍。本文種以單數(shù)形式記載的元素并不意味著是“一個且僅此一個”,而是指“一個或 者更多個”,除非特別聲明。術語“一些“指一個或者更多個。下劃線的和/或斜體的標題 和副標題只是為了方便,并不用來限定本發(fā)明,而且也不能被當作是與本發(fā)明的解釋有聯(lián) 系。本公開內(nèi)容全文記載的本發(fā)明各種實施例的元件的所有結(jié)構上的以及功能上的等價物 對本領域技術人員來說是已知的或者以后所知的,它們可以通過引用特意結(jié)合到本發(fā)明中 或者包括在本發(fā)明中。而且,這里所公開的所有內(nèi)容都不是奉獻給公眾的,不管這種公開內(nèi) 容是否清楚地記載在上述說明書中。
權利要求
1.一種在包括襯底和位于所述襯底上的絕緣層的多層結(jié)構上形成寫入結(jié)構的方法,所 述方法包括在所述絕緣層上方形成硬掩膜層;實施第一圖案化工藝以在所述硬掩膜層內(nèi)形成桿軛形開口; 實施第二圖案化工藝以移除所述硬掩膜層內(nèi)的所述桿軛形開口的圓拐角; 移除與所述硬掩膜層內(nèi)的所述桿軛形開口對應的一部分絕緣層,形成所述絕緣層內(nèi)的 溝槽;以及使用磁性材料填充所述溝槽。
2.如權利要求1所述方法,其中移除所述部分絕緣層的步驟包括在與所述硬掩膜層內(nèi)的所述桿軛形開口對應的所述部分絕緣層上實施反應離子刻蝕。
3.如權利要求1所述的方法,其中實施第二圖案化工藝的步驟包括在所述硬掩膜上形成光刻圖案,所述光刻圖案使所述硬掩膜層內(nèi)的所述桿軛形開口的 圓拐角曝露;以及移除所述硬掩膜層的通過所述光刻圖案曝露的那部分,從而移除所述硬掩膜層內(nèi)的所 述桿軛形開口的圓拐角。
4.如權利要求1所述的方法,其中移除與所述硬掩膜層內(nèi)的所述桿軛形開口對應的所 述部分絕緣層的步驟包括在形成所述第一硬掩膜層之前,在所述絕緣層上方形成第二硬掩膜層,其中所述第一 硬掩膜層形成在所述第二硬掩膜層的上方;將所述桿軛形開口從所述第一硬掩膜層轉(zhuǎn)移到所述第二硬掩膜層;以及 移除通過所述第二硬掩膜層內(nèi)的所述桿軛形開口曝露的一部分絕緣層。
5.如權利要求4所述的方法,其中實施第一圖案化工藝的步驟包括在形成所述第一硬掩膜層之前,在所述第二硬掩膜層上方形成光刻圖案,其中所述第 一硬掩膜層形成在所述第二硬掩膜層和所述光刻圖案之上;沿著所述光刻圖案的一個或者更多個側(cè)邊移除所述第一硬掩膜層的一部分;以及 從所述第二硬掩膜層剝離所述光刻圖案。
6.如權利要求5所述的方法,其中實施第二圖案化工藝的步驟包括在所述第一硬掩膜層上形成第二光刻圖案,所述第二光刻圖案曝露所述第一硬掩膜層 內(nèi)的所述桿軛形開口的圓拐角;以及移除通過所述第二光刻圖案曝露的所述第一硬掩膜層的部分,從而移除所述第一硬掩 膜層內(nèi)的所述桿軛形開口的圓拐角。
7.如權利要求1所述的方法,其中所述硬掩膜層包含從鉭和釕中選擇的硬掩膜材料。
8.如權利要求1所述的方法,其中所述絕緣層包括氧化鋁。
9.一種包括根據(jù)權利要求1所述的方法形成的寫入結(jié)構的磁性寫入裝置。
10.一種在包括襯底和位于所述襯底上的絕緣層的多層結(jié)構上形成寫入結(jié)構的方法, 所述方法包括在所述絕緣層上方形成硬掩膜層;實施第一圖案化工藝,以在所述硬掩膜層內(nèi)形成桿形開口 ;實施第二圖案化工藝,以在所述硬掩膜層內(nèi)形成軛形開口,所述軛形開口與所述桿形開口搭接;移除對應于所述硬掩膜層內(nèi)的所述桿形開口和所述軛形開口的一部分所述絕緣層,以 在所述絕緣層內(nèi)形成溝槽;以及 使用磁性材料填充所述溝槽。
11.如權利要求10所述的方法,其中移除一部分所述絕緣層的步驟包括在對應于所述硬掩膜層內(nèi)所述桿形開口和所述軛形開口的那部分所述絕緣層上實施 反應離子刻蝕。
12.如權利要求10所述的方法,其中實施第二圖案化工藝的步驟包括 在所述硬掩膜層上形成光刻圖案;以及移除通過光刻圖案曝露的所述硬掩膜層的一部分,以在所述硬掩膜層內(nèi)形成所述軛形 開口。
13.如權利要求10所述的方法,其中移除對應于所述硬掩膜層內(nèi)所述桿形開口和所述 軛形開口的一部分所述絕緣層的步驟包括在形成所述第一硬掩膜層之前,在所述絕緣層上方形成第二硬掩膜層,其中所述第一 硬掩膜層形成在所述第二硬掩膜層上方;將所述桿形開口和所述軛形開口從所述第一硬掩膜層轉(zhuǎn)移到所述第二硬掩膜層;以及 移除通過所述第二硬掩膜層內(nèi)的所述桿形開口和所述軛形開口曝露的所述絕緣層的 部分。
14.如權利要求13所述的方法,其中實施第一圖案化工藝的步驟包括在形成所述第一硬掩膜層之前,在所述第二硬掩膜層上形成光刻圖案,其中所述第一 硬掩膜層形成在所述第二硬掩膜層和所述光刻圖案的上方;沿著所述光刻圖案的一個或更多個側(cè)邊移除所述第一硬掩膜層的一部分;以及 從所述第二硬掩膜層上剝離所述光刻圖案。
15.如權利要求14所述的方法,其中實施第二圖案化工藝的步驟包括 在所述第一硬掩膜層上形成第二光刻圖案;以及移除所述第二光刻圖案曝露的所述第一硬掩膜層的部分。
16.如權利要求10所述的方法,其中所述硬掩膜層包含從釕和鉭中選擇的硬掩膜材料。
17.如權利要去10所述的方法,其中所述絕緣層包括氧化鋁。
18.—種包括根據(jù)權利要求10所述的方法形成的寫入結(jié)構的磁性寫入裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于鑲嵌式垂直磁記錄(PMR)寫入裝置的雙圖案化硬掩膜。本主題公開內(nèi)容的各種實施例提供雙圖案化工藝,該工藝使用兩個圖案化步驟來生產(chǎn)具有帶尖銳拐角的鼻形狀的寫入結(jié)構。在一個實施例中,提供一種在包括襯底和位于襯底上的絕緣層的多層結(jié)構上形成寫入結(jié)構的方法。所述方法包括在絕緣層上方形成硬掩膜層,實施第一圖案化工藝在硬掩膜層中形成桿軛形開口,實施第二圖案化工藝移除硬掩膜層內(nèi)的桿軛形開口的圓拐角,移除對應于硬掩膜層內(nèi)的桿軛形開口的一部分絕緣層,以在絕緣層內(nèi)形成溝槽,然后使用磁性材料填充所述溝槽。
文檔編號G11B5/66GK102044263SQ20101051181
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權日2009年10月14日
發(fā)明者H·孫, H·袁, J·張, X·向, X·曾, Y-F·李 申請人:西部數(shù)據(jù)(弗里蒙特)公司