專利名稱：磁記錄媒體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種記錄層以凹凸圖案形成的磁記錄媒體的制造方法。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，硬盤等磁記錄媒體都是力求通過(guò)記錄層磁性顆粒的微細(xì)化、材料的變更、磁頭加工的微細(xì)化等的改良，實(shí)現(xiàn)顯著提高面記錄密度的目的，以后仍然期待著進(jìn)一步提高面記錄密度。
然而，由磁頭的加工限度、磁場(chǎng)擴(kuò)大引起的干擾條紋(サイドフリンジ/sidefringe)、交調(diào)矢真(クロスト一ク/cross talk)等問(wèn)題也突顯出來(lái)，由現(xiàn)有的改良方法的面記錄密度的提高已達(dá)到了極限，因此，作為可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提高面記錄密度的磁記錄媒體的候補(bǔ)，提出有將記錄層由規(guī)定的凹凸圖案形成的離散(discrete)磁道媒體和離散位(discrete bit)媒體等所謂的模式化(patterned；晶格)媒體等的磁記錄媒體(例如參考日本專利特開平9-97419號(hào)公報(bào))。
一方面，由于如果媒體表面是凹凸圖案則磁頭·滑觸頭的漂浮高度變得不穩(wěn)定，記錄·再現(xiàn)特性惡化，因此有必要在凹凸圖案的記錄層上形成非磁性材料的膜而填充凹部，除去記錄層上的多余的非磁性材料并使表面平坦化。
作為將記錄層加工成凹凸圖案的方法，可利用干蝕刻的方法。此外，作為形成非磁性材料的膜的方法，可利用在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中所使用的濺蝕法等的成膜技術(shù)。此外，關(guān)于除去記錄層上的多余的非磁性材料并使其平坦化的方法，可利用在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中所使用的CMP(化學(xué)機(jī)械拋光法/ChemicalMechanical Polishing)等加工技術(shù)。
日本專利特開平9-97419號(hào)公報(bào)然而，CMP方法以1～2nm程度的毫微量級(jí)精密地控制加工量是有困難的，因此存在加工不充分在記錄層上殘留非磁性材料，或加工過(guò)大而除去記錄層的一部分的情況，由此，就會(huì)發(fā)生記錄層的磁特性會(huì)惡化的情況。
此外，使用CMP方法后，也會(huì)出現(xiàn)料漿與記錄層反應(yīng)而導(dǎo)致記錄層磁特性的惡化的情況。進(jìn)而，如果使用CMP方法，則會(huì)存在為除去料漿的清洗等需要大量時(shí)間、成本的問(wèn)題。
此外，CMP方法為濕處理過(guò)程，因此當(dāng)與記錄層的加工工序等的干處理過(guò)程組合時(shí)，會(huì)存在被加工物的搬運(yùn)等變得煩雜，或作為制造工序整體會(huì)降低效率的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述的問(wèn)題而成，其課題在于，提供一種能夠高效率地制造下述磁記錄媒體的磁記錄媒體的制造方法，該磁記錄媒體具有以凹凸圖案形成的記錄層、表面充分平坦且記錄再現(xiàn)精度良好。
本發(fā)明，通過(guò)在除去記錄層上的剩余的非磁性材料并平坦化的工序中，利用比CMP方法更容易控制加工量的離子束蝕刻法，解決了上述課題。這樣，可以抑制平坦化工序中的記錄層的加工。并且，不依賴于如CMP方法的濕處理，而利用干刻法的干處理，因此不需要料漿的清洗的同時(shí)，與其它干處理組合，從而能夠提高制造工序整體的效率。
進(jìn)而，離子束蝕刻法具有將膜的突出部位比其它部位相比選擇性地快速除去的傾向，可得到高的平坦化效果。
并且，利用了這樣的離子束蝕刻法的情況下，如果想要完全地除去記錄層上的非磁性材料，則會(huì)有與非磁性材料一起除去記錄層的很少一部分的情況。
針對(duì)于此，發(fā)明者當(dāng)初，嘗試在記錄層上形成比非磁性材料對(duì)離子束蝕刻的蝕刻率更低的終止膜。這樣的話，在防止除去記錄層的同時(shí)記錄層上的非磁性材料能夠被完全除去，但是由于追加形成終止膜的工序降低生產(chǎn)性降低，而且由于記錄層上殘留終止膜，降低記錄·再現(xiàn)的靈敏度。
所以，發(fā)明人進(jìn)一步專心研究的結(jié)果，看出了下述結(jié)果，通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定離子束的入射角、加工用的氣體的種類等的蝕刻條件，將記錄層的蝕刻率，與非磁性材料的蝕刻率相比，抑制得更低，由此，能夠?qū)⒂涗泴拥募庸ひ种圃?nm程度以下，并且除去剩余的非磁性材料。
即，依據(jù)如下述的本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)解決上述課題。
(1)一種磁記錄媒體的制造方法，其特征在于包括下述工序非磁性材料填充工序，其在基板上以指定的凹凸圖案形成的記錄層上，形成非磁性材料的膜，從而填充前述凹凸圖案的凹部；平坦化工序，其通過(guò)離子束蝕刻，除去前述記錄層上的剩余的前述非磁性材料，并平坦化表面。
(2)根據(jù)前述(1)所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序設(shè)定蝕刻條件，使得與對(duì)前述非磁性材料的蝕刻率相比，對(duì)前述記錄層的蝕刻率低。
(3)根據(jù)前述(1)或(2)所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，作為加工用氣體采用惰性氣體，同時(shí)將相對(duì)于前述基板的表面的離子束的入射角限定在規(guī)定的范圍。
(4)根據(jù)前述(1)或(2)所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，作為加工用氣體采用鹵素系氣體。
(5)根據(jù)前述(1)至(4)中任意一項(xiàng)所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，相對(duì)于前述基板的表面的離子束的入射角限定在-10°或-10°以上且+30°或+30°以下的范圍。
(6)根據(jù)前述(1)至(5)中任意一項(xiàng)所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充工序采用在前述基板上附加偏壓功率的同時(shí)形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
此外，本申請(qǐng)中，“以凹凸圖案形成的記錄層”是在下述的意義上所采用的，即除了分割為多記錄要素的記錄層以外，還包括部分地分割而使得一部分連續(xù)的記錄層、以螺旋狀的渦卷狀的記錄層在基板上部分連續(xù)的形成的記錄層、形成凸部和凹部?jī)煞降倪B續(xù)記錄層。
此外，本申請(qǐng)中，“剩余的非磁性材料”是在下述意義上采用的，即比記錄層的上面更靠上的上側(cè)(基板的相反一側(cè))上存在的非磁性材料。
此外，本申請(qǐng)中，“離子束蝕刻”這一用語(yǔ)是在下述的意義上采用的，即例如離子研磨等的、離子化后的氣體照射到被加工體而除去的加工方法的總稱。
此外，本申請(qǐng)中，“離子束的入射角”是在下述意義上采用的，即離子束相對(duì)于被加工體的表面入射的角度，被加工體表面與離子束平均的照射方向所形成的角度。比如，離子束的中心軸與被加工體的表面平行的時(shí)候，入射角為0°，離子束的中心軸與被加工體的表面垂直的時(shí)候，入射角為+90°。
此外，本申請(qǐng)中，“蝕刻率”是下述的意義上采用的，即由蝕刻產(chǎn)生的每單位時(shí)間的加工量。
此外，本申請(qǐng)中，“磁記錄媒體”是在下述的意義上采用的，即不只是限定于信息的記錄、讀取只使用磁性的硬盤、軟盤(注冊(cè)商標(biāo))、磁帶等，還包括并用磁和光的MO(Magneto Optical)等的光磁記錄媒體、并用磁和熱的熱輔助型記錄媒體。
本發(fā)明，通過(guò)利用離子束蝕刻，能夠抑制平坦化工序中的記錄層的加工。另外，將離子束的入射角限定在規(guī)定的范圍，作為離子束蝕刻的加工用氣體使用鹵素系氣體，從而可以在抑制記錄層的除去的同時(shí)，能選擇性地除去非磁性材料。這樣，能夠防止記錄層的磁特性的惡化。此外，通過(guò)利用所謂離子束蝕刻的干處理，變得不需要料漿的清洗，進(jìn)而與其它干處理組合，從而能夠提高制造工序整體的效率。并且，通過(guò)利用離子束蝕刻，與比其它部位相比，可以選擇性地快速除去膜的突出部位，能夠得到高的平坦化效果。


圖1是典型地表示與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的被加工體的加工毛胚的構(gòu)造的側(cè)面剖視圖；圖2是典型地表示加工同一被加工體而得到的磁記錄媒體的構(gòu)造的側(cè)面剖視圖；圖3是表示同一磁記錄媒體的制造工序的概要的流程圖；圖4是典型地表示表面上形成記錄要素的前述被加工體的形狀的側(cè)面剖視圖；圖5是典型地表示記錄要素上形成非磁性材料的膜，用非磁性材料填充凹部的前述被加工體的形狀的側(cè)面剖視圖；圖6是典型地表示前述被加工體的平坦化工序的側(cè)面剖視圖；圖7是表示在作為同一平坦化工序中的加工用氣體采用Ar氣體的情況下的離子束的入射角和蝕刻率之間的關(guān)系的曲線圖；圖8是典型地表示平坦化工序后的前述被加工體的形狀的側(cè)面剖視圖；圖9是典型地表示平坦化工序后的前述被加工體的形狀的其它例子的側(cè)面剖視圖；圖10是表示在作為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的加工用氣體采用C2F6氣體的情況下的離子束的入射角和蝕刻率之間的關(guān)系的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
本發(fā)明的第1實(shí)施方式涉及制造磁記錄媒體的制造方法，其在非磁性材料填充工序以及平坦化工序上具有特征，該制造方法為在基板上形成連續(xù)記錄層等而構(gòu)成的如圖1所示的被加工體的加工毛胚上實(shí)施加工，由此將連續(xù)記錄層以規(guī)定的凹凸圖案分割成為多個(gè)記錄要素，同時(shí)在記錄要素的間隔的凹部(凹凸圖案的凹部)中填充非磁性材料，從而制造如圖2所示的記錄媒體。其它工序因?yàn)榕c現(xiàn)有的方法相同，適當(dāng)?shù)厥÷哉f(shuō)明。
如圖1所示，被加工體10的加工毛坯的構(gòu)成為，在玻璃基板12上，依次形成基底層14、軟磁性層16、定向?qū)?8、連續(xù)記錄層20、第1掩模層22、第2掩模層24、抗蝕層26。
基底層14的厚度為30～200nm，材料是Ta(鉭)、Cr(鉻)或Cr合金。軟磁性層16的厚度為50～300nm，材料是Fe(鐵)合金或Co(鈷)合金。定向?qū)?8厚度是3～30nm，材料是Cr、非磁性的CoCr合金、Ti(鈦)、MgO(氧化鎂)等。連續(xù)記錄層20的厚度為5～30nm，材料是CoCr(鉻鈷)合金。第1掩模層22的厚度為3～50nm，材料是TiN(氮化鈦)。
第2掩模層24的厚度為3～30nm，材料是Ni(鎳)。抗蝕層26的厚度是30～300nm，材料是陰型抗蝕劑(NBE22A，住友化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造)。
如圖2所示，磁記錄媒體30是垂直記錄型的離散型磁盤，記錄層32是將前述連續(xù)記錄層20以微細(xì)的間隔分割為多個(gè)記錄要素32A而形成的凹凸圖案。記錄要素32A，具體來(lái)講，數(shù)據(jù)區(qū)域中，在磁道的徑向方向上以微細(xì)的間隔形成的同心圓形狀，伺服部分中由規(guī)定的伺服信息等圖案形成的。另外，在記錄要素32A之間的凹部34填充非磁性材料36，在記錄要素32A和非磁性材料36上依次形成有保護(hù)層38、潤(rùn)滑層40。
非磁性材料36的材料是SiO2(二氧化硅)。保護(hù)層38厚度為1～5nm，材料是被稱作硬質(zhì)碳素膜的類鉆石碳(Diamond Like carbon)。并且，本申請(qǐng)中所述的“類鉆石碳(以下簡(jiǎn)稱DLC)”一詞，使用的意義是以碳素為主要成分的、非晶體構(gòu)造的、維氏硬度為200～8000kgf/mm2左右的材料。潤(rùn)滑層40的厚度為1～2nm，材料是PFPE(全氟聚醚)。
接下來(lái)，按照?qǐng)D3的流程圖說(shuō)明被加工體10的加工方法。
首先，加工圖1所示的被加工體10的加工毛胚，將連續(xù)記錄層20分割成記錄要素32A而形成記錄層32(S102)。
被加工體10的加工毛胚是，具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)在玻璃基板12上利用濺蝕法依次形成基底層14、軟磁性層16、定向?qū)?8、連續(xù)記錄層20、第1掩模層22、第2掩模層24，進(jìn)而用旋涂(spin coat)法涂布抗蝕層26而得到的。并且，也可以通過(guò)浸漬法涂布抗蝕層26。
在該被加工體10的加工毛坯的抗蝕層26上，利用復(fù)制裝置(省略圖示)，通過(guò)納印刻(ナノ·インプリント/nano imprint)法，在數(shù)據(jù)區(qū)域中徑向方向上以微細(xì)的間隔復(fù)制凹凸圖案，在伺服區(qū)域中復(fù)制包含連接孔的規(guī)定的伺服圖案，通過(guò)以O(shè)2氣體等為反應(yīng)氣體的離子束蝕刻，除去凹凸圖案的凹部底部的抗蝕層26。另外，也可以曝光·顯像抗蝕層26來(lái)加工凹凸圖案。
然后，通過(guò)利用Ar(氬)氣體的離子束蝕刻，除去凹部底部的第2掩模層24，進(jìn)而通過(guò)利用SF6(六氟化硫)氣體的反應(yīng)性離子束蝕刻，除去凹部底部的第1掩模層22。這樣，在凹部底部露出連續(xù)記錄層20。之后，通過(guò)以CO氣體和NH3氣體為反應(yīng)氣體的反應(yīng)性離子束蝕刻，除去凹部底部的連續(xù)記錄層20。這樣，連續(xù)記錄層20被分割為多個(gè)記錄要素32A，形成了記錄層32。之后，通過(guò)以SF6為反應(yīng)氣體的離子束蝕刻，完全地除去記錄要素32A的上面殘留的第1掩模層22，可得到表面上形成了凹凸圖案的記錄層32的如圖4所示的被加工體10。
接下來(lái)，利用偏壓濺蝕法，如圖5所示，在被加工體上施加偏壓功率，同時(shí)使SiO2(非磁性材料36)的粒子在被加工體10表面形成膜，并填充記錄要素32A之間的凹部34(S104)。在此，非磁性材料36按照完全覆蓋了記錄要素32A的方式形成膜。
此時(shí)，通過(guò)Ar等濺蝕氣體與SiO2的沖擊板碰撞，SiO2的粒子飛散，并在被加工體10的表面，按照記錄要素的凹凸形狀堆積成均一的，因此非磁性材料36有表面形成凹凸形狀的傾向。
一方面，通過(guò)在被加工體10上施加偏壓功率，濺蝕氣體向被加工體10的方向推進(jìn)并與已堆積的SiO2碰撞，蝕刻已堆積的SiO2的一部分。該蝕刻作用為，具有在已堆積的SiO2之中，將突出的部分比其它部分更快地選擇性地除去的傾向，因此非磁性材料36的表面的凹凸依次均勻起來(lái)。并且，實(shí)際上這些作用是同時(shí)進(jìn)行的，當(dāng)成膜作用超過(guò)蝕刻作用時(shí)，表面的凹凸被抑制得小些同時(shí)形成非磁性材料36的膜。
由此，非磁性材料36，如圖5所示，形成表面的凹凸被抑制的形狀的膜。
接下來(lái)，如圖6所示，利用離子束蝕刻除去非磁性材料36直至記錄要素32A的上面，將記錄要素32A和非磁性材料36的表面平坦化(S106)。這里，作為離子束蝕刻的加工用氣體使用Ar氣體，將離子束的入射角限定在-10°或-10°以上且55°或55°以下的范圍，除去非磁性材料36直至記錄要素32A的上面。這樣，通過(guò)使離子束的入射角從與表面垂直的方向傾斜，能夠提高均勻凹凸的效果。并且，為了進(jìn)一步地提高均勻凹凸的效果，最好將離子束的入射角限制在-10°或-10°以上且30°或30°以下。
進(jìn)而，如圖7中符號(hào)A所示的那樣，通過(guò)將離子束的入射角限制在上述的范圍，CoCr合金(記錄層32)的蝕刻率與同圖中用符號(hào)B所表示的SiO2(非磁性材料36)的蝕刻率相比變得更低，所以能夠相應(yīng)地抑制記錄要素32A的加工量。并且，圖7中用符號(hào)C所表示的曲線，是將SiO2(非磁性材料36)的蝕刻率用CoCr合金(記錄層32)的蝕刻率除算而得到的蝕刻率的比。特別是，如果將離子束的入射角限定在+10°或+10°以下，則蝕刻率的比顯著變大，不僅能夠可靠地抑制記錄要素32A的加工量在1nm程度以下，而且能夠選擇性地除去非磁性材料36，所以是優(yōu)選的。
此外，離子束的入射角即使是(-10～0°的)負(fù)的范圍內(nèi)也可以加工，這是考慮到即使離子束的平均入射角在負(fù)的范圍，一部分的離子束的入射角也在正的范圍內(nèi)的緣故。
這樣的話，抑制記錄要素32A的磁氣特性的劣化，如圖8所示，同時(shí)除去剩余的非磁性材料36直到記錄要素32A的上面，能夠充分地平坦化非磁性材料36及記錄要素32A的上面。
另外，通過(guò)在非磁性材料填充工序(S104)中施加偏壓功率，非磁性材料36表面的凹凸被抑制而形成膜，因此平坦化就相應(yīng)地容易。
此外，如圖9所示，即使過(guò)度地除去非磁性材料36，而非磁性材料36與記錄要素32A的上面相比稍有下陷的情況下，也因?yàn)橛涗泴?2的蝕刻率比非磁性材料36的蝕刻率還要低，所以將記錄要素32A的加工量抑制得小些、能夠抑制記錄要素32A的磁氣特性的劣化。進(jìn)而，因?yàn)橛涗浺?2A比非磁性材料36更突出，所以不會(huì)發(fā)生記錄·再現(xiàn)的靈敏度降低的情況。
接下來(lái)，通過(guò)CVD(化學(xué)氣相沉積法/Chemical Vapor Deposition)，可以在記錄要素32A和非磁性材料36的上面形成保護(hù)層38(S108)。進(jìn)而，用浸漬法在保護(hù)層38上涂布潤(rùn)滑層40(S110)。這樣，完成如前述圖2中所示的磁記錄媒體30。
如上所述，附加偏壓功率并抑制表面的凹凸的同時(shí)，形成非磁性材料36的膜，進(jìn)而，利用離子束蝕刻而平坦化，由此能夠?qū)⒂涗浺?2A和非磁性材料36的表面充分平坦化到所期望的水平，潤(rùn)滑層40的表面也充分平坦化到所期望的水平。從而可獲得磁頭·滑觸頭的穩(wěn)定的漂浮特性。
另外，平坦化工序(S106)中離子束的入射角設(shè)定在-10～55°的范圍內(nèi)，與SiO2(非磁性材料36)的蝕刻率相比，CoCr合金(記錄層32)的蝕刻率設(shè)定得更低，從而可以抑制記錄層32的除去，抑制記錄層32的磁特性的劣化。
此外，本第1實(shí)施方式中，雖然利用濺蝕法形成非磁性材料36的膜，例如也可以利用離子束沉積法等的其它成膜方法，形成非磁性材料36的膜。該情況下，也可以通過(guò)利用附加偏壓功率能夠得到抑制表面的凹凸的效果。一方面，如果能夠通過(guò)平坦化工序(S106)充分平坦化表面，則也可以利用不附加偏壓功率而形成非磁性材料36的膜。
此外，本第1實(shí)施方式中，雖然在平坦化工序(S106)作為離子束蝕刻的加工用氣體采用Ar氣體，但本發(fā)明并不局限于此，例如也可采用Kr(氪)、Xe(氙)等的其它惰性氣體。
另外，本第1實(shí)施方式中，雖然將離子束的入射角限定在-10°或-10°以上，且+55°或+55°以下的范圍內(nèi)，但即使將離子束的入射角設(shè)定在超過(guò)55°(90°或90°以下的)范圍的情況下，如果利用離子束蝕刻也比CMP方法更容易控制加工量，并且，可得到與其它干處理組合而生產(chǎn)效率提高的效果。
接下來(lái)，說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施方式。
本第2實(shí)施方式，相對(duì)于上述的第1實(shí)施方式，在平坦化工序(S106)中作為離子束蝕刻的加工用氣體，采用C2F6(六氟化二碳)氣體。因?yàn)槠渌ば蚺c前述第1實(shí)施方式同樣，省略說(shuō)明。
例如，作為離子束蝕刻的加工用氣體，采用C2F6(六氟化二碳)氣體的情況下，如圖10的用符號(hào)D所示的曲線，如果離子束的入射角相等，與采用Ar氣體的情況相比，CoCr合金的(記錄層32)蝕刻率變得更低，可相應(yīng)地抑制記錄層32的除去。另外，通過(guò)采用C2F6氣體，因?yàn)镃2F6氣體和SiO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而SiO2被脆性化，同一圖中用帶有符號(hào)E的曲線所示的那樣，能夠提高SiO2(非磁性材料36)的蝕刻率，能夠效率好地平坦化表面。進(jìn)而，與離子束的入射角無(wú)關(guān)地，與SiO2(非磁性材料36)的蝕刻率相比，能夠使CoCr合金(記錄層32)的蝕刻率變得更低。此外，與采用Ar氣體的情況一樣，如果將離子束的入射角限定在+10°或+10°以下，如圖10中的用符號(hào)F所示的曲線那樣，SiO2(非磁性材料36)的蝕刻率除以CoCr合金(記錄層32)的蝕刻率的比顯著地變大，能夠提高保護(hù)記錄層32的效果，所以是優(yōu)選的。
另外，本第2實(shí)施方式中，雖然作為離子束蝕刻的加工用氣體，采用C2F6(六氟化二碳)氣體，但已得到確認(rèn)即使采用SF6(六氟化硫)、CF4(四氟化碳)等的其它鹵素系氣體也能得到與C2F6氣體同樣的效果。作為鹵素系氣體，除了氟系氣體之外，也可以使用氯系氣體，但在殘留的加工用氣體的清洗容易這一點(diǎn)上，采用氟系氣體為好。
另外，前述第1和第2實(shí)施方式中，雖然在連續(xù)記錄層20形成第1掩模層22、第2掩模層24、抗蝕層26，按照3階段的干刻分割了連續(xù)記錄層20，但如果能夠?qū)⑦B續(xù)記錄層20加工成所需的凹凸圖案，則抗蝕層、掩模層的材料、層疊數(shù)、厚度、干刻的種類等沒(méi)有特別的限定。
此外，前述第1和第2實(shí)施方式中，雖然記錄層32(連續(xù)記錄層20)的材料是CoCr合金，但本發(fā)明并不限定于此，例如本發(fā)明也可以適用于加工由含有鐵族元素(Co、Fe(鐵)、Ni)的其它合金、由這些的層疊體等的其它材料的記錄要素構(gòu)成的磁記錄媒體。
此外，前述第1和第2實(shí)施方式中，雖然非磁性材料36的材料是SiO2，但也可以采用其它氧化物、TiN(氮化鈦)等的氮化物、Ta(鉭)、TaSi、Si等的其它非磁性材料。
此外，前述第1和第2實(shí)施方式中，在連續(xù)記錄層20的下面形成有基底層14、軟磁性層16、定向?qū)?8，但本發(fā)明并不限定于此，連續(xù)記錄層20的下面的層的構(gòu)成可對(duì)應(yīng)于磁記錄媒體的種類適宜地變更。例如，也可以省略基底層14、軟磁性層16、定向?qū)?8之中的一層或者兩層。并且，各層也可以由多層來(lái)構(gòu)成。另外，也可以在基板上直接形成連續(xù)記錄層。
此外，前述第1和第2實(shí)施方式中，磁記錄媒體30是，在數(shù)據(jù)區(qū)域中記錄要素32A在磁道的徑向方向上以微細(xì)的間隔并列設(shè)置的垂直記錄型的離散型的磁盤，但本發(fā)明并不限定于此，本發(fā)明當(dāng)然也可以適用于記錄要素在磁道的圓周方向(扇區(qū)方向)以微細(xì)的間隔并列設(shè)置的磁盤、在磁道的徑向方向和圓周方向的兩方向上以微細(xì)的間隔并列設(shè)置的磁盤、具有形成有凹凸圖案的連續(xù)記錄層的預(yù)置記錄媒體(Pre-Embossed Recording Medium)型的磁盤、磁道成螺旋形狀的磁盤的制造。此外，本發(fā)明也可以適用于面內(nèi)記錄型的磁記錄媒體。此外，本發(fā)明也可適用于MO等的光磁盤、并用磁和熱的熱輔助型的磁盤、進(jìn)而磁帶等的圓盤形狀以外的具有凹凸圖案的記錄層的其它磁記錄媒體的制造。
如上述第1實(shí)施方式，制作磁記錄媒體30。具體地，記錄層32按照下述的凹凸圖案形成。
間距150nm凸部寬度95nm凹部寬度55nm凹凸階差20nm接著，非磁性材料填充工序(S104)中進(jìn)行如下述的條件設(shè)定，以約40nm的膜厚形成非磁性材料36的膜，用非磁性材料36填充凹部34。并且，在此表示的非磁性材料36的膜厚是成膜后的非磁性材料36的表面中的最突出的部位和記錄層32的上面之間的距離。
投入 功率500WAr氣體壓力 0.3Pa偏壓 功率250W接著，在平坦化工序(S106)中進(jìn)行如下述的條件設(shè)定，除去非磁性材料36直至記錄要素32A的上面。非磁性材料36(SiO2)的蝕刻率大約是46/min。并且，雖然考慮記錄要素32A的上面也被離子束所加工，但在同樣的條件下的記錄要素32A的蝕刻率是約15/min，是非磁性材料36(SiO2)的蝕刻率的1/3或1/3以下，因此加工量能夠被控制在1nm或1nm以下的水平。
Ar氣體流量 11sccm氣體壓力 0.05Pa射束電壓 500V射束電流 500mA消除器 電壓 400V離子束入射角 +2°平坦化工序(S106)之后，利用AFM(原子能顯微鏡/Atomic ForceMicroscope)觀察記錄層32以及非磁性材料36的表面，利用TEM(透射電子顯微鏡，Transmission Electron Microscope)觀察其斷面時(shí)，結(jié)果如下，此外，在記錄要素32A上沒(méi)有殘留非磁性材料36。并且，下述表示的平均階差是記錄要素32A上面和非磁性材料36上面的平均階差。
記錄層的加工量0.3nm平均 階差0.7nm此外，用VSM(振蕩采樣磁力計(jì)/Vibrating Sample Magnetometer)測(cè)定記錄層的磁特性時(shí)，未見磁特性的劣化。
如上述第2實(shí)施方式，在平坦化工序(S106)中作為加工用氣體采用C2F6(六氟化二碳)氣體。并且，使其它工序與實(shí)施例1同樣。平坦化工序(S106)的條件如下述設(shè)定。
C2F6氣體流量 6sccm氣體壓力0.05Pa射束電壓500V射束電流500mA消除器 電壓400V離子束入射角+2°平坦化工序(S106)中的非磁性材料36(SiO2)的蝕刻率是約91/min。此外，雖然考慮記錄要素32A的上面也被離子束所加工，但在同樣的條件下的記錄要素32A的蝕刻率是約6.3/min，是非磁性材料36(SiO2)的蝕刻率的1/14或1/14以下，因此加工量能夠被控制在1nm或1nm以下的水平。平坦化工序(S106)之后，利用AFM觀察記錄層32以及非磁性材料36的表面、用TEM觀察其斷面時(shí)，結(jié)果為如下，此外，記錄要素32A上沒(méi)有殘留非磁性材料36。
記錄層的加工量0.0nm平均 階差1.0nm此外，用VSM測(cè)定記錄層的磁特性時(shí)，未見磁特性的劣化。
這樣，實(shí)施例2與實(shí)施例1相比，非磁性材料36(SiO2)的蝕刻率高，且縮短平坦化所需的時(shí)間，進(jìn)而，記錄層的加工量也比實(shí)施例1抑制得小。
與上述實(shí)施例1相比，離子束的入射角以約90°來(lái)執(zhí)行平坦化工序(S106)，完全除去了記錄要素32A上的非磁性材料36。其它條件總體上與實(shí)施例1同樣。本比較例1中的非磁性材料36的蝕刻率是約250/min。此外，同樣的條件下的記錄要素32A的蝕刻率是約310/min。
平坦化工序(S106)之后，利用AFM觀察記錄層32以及非磁性材料36的表面、用TEM觀察其斷面時(shí)，結(jié)果如下，并且，記錄要素32A上沒(méi)有殘留非磁性材料36。
記錄層的加工量2.6nm平均 階差0.6nm另外，用VSM測(cè)定記錄層的磁特性時(shí)，磁特性大大地劣化了。
比較例1與實(shí)施例1和實(shí)施例2相比，雖然平均段差有若干的改善，但記錄要素32A的一部分被除去，而且記錄要素32A的上面比非磁性材料36上面更下陷了。這樣，比較例1有下述擔(dān)憂，即通過(guò)加工記錄要素32A的磁特性惡化，此外，因記錄要素32A和磁頭之間的間隔變大而導(dǎo)致記錄·再現(xiàn)的靈敏度降低。
相對(duì)于此，可知根據(jù)上述實(shí)施例1和2，就能夠?qū)⒈砻娉浞制教够?，可靠地得到記錄要?2A的磁特性良好的磁記錄媒體。
本發(fā)明可利用于制造例如離散磁道媒體、離散位媒體等的所謂的模式化的媒體類型的記錄層以凹凸圖案形成的磁記錄媒體。
權(quán)利要求
1.一種磁記錄媒體的制造方法，其特征在于包括下述工序非磁性材料填充工序，其在基板上以指定的凹凸圖案形成的記錄層上，形成非磁性材料的膜，從而填充前述凹凸圖案的凹部；平坦化工序，其通過(guò)離子束蝕刻，除去前述記錄層上的剩余的前述非磁性材料，并平坦化表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序設(shè)定蝕刻條件，使得與對(duì)前述非磁性材料的蝕刻率相比，對(duì)前述記錄層的蝕刻率低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，作為加工用氣體采用惰性氣體，同時(shí)將相對(duì)于前述基板的表面的離子束的入射角限定在規(guī)定的范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，作為加工用氣體采用鹵素系氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，相對(duì)于前述基板的表面的離子束的入射角限定在-10°或-10°以上且+30°或+30°以下的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，相對(duì)于前述基板的表面的離子束的入射角限定在-10°或-10°以上且+30°或+30°以下的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，相對(duì)于前述基板的表面的離子束的入射角限定在-10°或-10°以上且+30°或+30°以下的范圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充工序采用在前述基板上附加偏壓功率的同時(shí)形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充工序采用在前述基板上附加偏壓功率的同時(shí)形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充工序采用在前述基板上附加偏壓功率的同時(shí)形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充工序采用在前述基板上附加偏壓功率的同時(shí)形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料的填充工序采用在前述基板上附加偏壓功率的同時(shí)形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁記錄媒體的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充工序采用在前述基板上附加偏壓功率的同時(shí)形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠效率良好地制造磁記錄媒體的制造方法，該磁記錄媒體具有以凹凸圖案形成的記錄層、表面充分平坦且記錄再現(xiàn)精度良好。其構(gòu)成為包括下述工序非磁性材料填充工序(S104)，其在基板上以指定的凹凸圖案形成的記錄層上，形成非磁性材料的膜，從而填充前述凹凸圖案的凹部；平坦化工序(S106)，其通過(guò)離子束蝕刻，除去前述記錄層上的剩余的前述非磁性材料，并平坦化表面。
文檔編號(hào)G11B5/855GK1661689SQ20051000689
公開日2005年8月31日 申請(qǐng)日期2005年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月23日
發(fā)明者服部一博, 大川秀一, 諏訪孝裕, 日比干晴 申請(qǐng)人:Tdk股份有限公司