(57)【要約】【課題】サーボ領域のパターン形成状態を安定化させ、媒体化した際のエラーレートを向上させることができるインプリント用モールド構造体、並びに該モールド構造体を用いたインプリント方法及び磁気転写方法の提供。【解決手段】円板状の基板の一の表面上に、該表面を基準として円周方向に沿って複数の凸部が同心円状に形成されたデータ領域の凹凸部と、基板の一の表面上に、該表面を基準として基板の略中心部から基板の周縁部に向かって弧状に複数の凸部が配列されることによって形成され、プリアンブル部、アドレス部、及びバースト部を含むサーボ領域の凹凸部とを有してなり、最内周位置における前記プリアンブル部の凸部の配列方向と、前記基板の半径方向とのなす角度θＡが−６°〜＋６°であるインプリント用モールド構造体とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状の基板と、該基板の一の表面上に、該表面を基準として円周方向に沿って複数の凸部が同心円状に形成されたデータ領域の凹凸部と、前記基板の一の表面上に、該表面を基準として前記基板の略中心部から前記基板の周縁部に向かって弧状に複数の凸部が配列されることによって形成され、プリアンブル部、アドレス部、及びバースト部を含むサーボ領域の凹凸部とを有してなり、
最内周位置における前記プリアンブル部の凸部の配列方向と、前記基板の半径方向とのなす角度θＡが−６°〜＋６°であることを特徴とするインプリント用モールド構造体。
【請求項２】
最内周位置における前記プリアンブル部の凸部の配列方向と、前記基板の半径方向とのなす角度θＡが−３°〜＋３°である請求項１に記載のインプリント用モールド構造体。
【請求項３】
磁気転写用マスター、ＤＴＭ（ディスクリート・トラック・メディア）用インプリントモールド、及びＢＰＭ（ビット・パターンド・メディア）用インプリントモールドのいずれかである請求項１から２のいずれかに記載のインプリント用モールド構造体。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のインプリント用モールド構造体を、磁気記録媒体の基板上に形成されたインプリントレジスト組成物からなるインプリントレジスト層に押圧し、該モールド構造体に形成された凹凸部に基づく凹凸パターンを転写する転写工程を少なくとも含むことを特徴とするインプリント方法。
【請求項５】
請求項４に記載のインプリント方法を用いて、磁気記録媒体を製造することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の磁気記録媒体の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項７】
初期磁化後の磁気記録媒体と、請求項１から３のいずれかに記載のインプリント用モールド構造体とを重ね合わせて密着させた状態で、磁界を印加し、磁気情報を磁気記録媒体の磁性層に磁気転写する磁気転写工程を少なくとも含むことを特徴とする磁気転写方法。
【請求項８】
請求項７に記載の磁気転写方法を用いて磁気転写されたことを特徴とする磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーボ領域のパターン形成状態を安定化させ、媒体化した際のエラーレートを向上させることができるインプリント用モールド構造体、並びに該モールド構造体を用いたインプリント方法及び磁気転写方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高記録密度媒体へのサーボ信号記録方式として磁気転写方法が提唱されている(特許文献１参照)。この提案の方式では一括かつ短時間でのサーボ信号記録が可能となる。
また、記録密度向上のために、磁性層を形状パターニングするＤＴＭ（ディスクリート・トラック・メディア）、及びＢＰＭ（ビット・パターンド・メディア）が提唱されている（特許文献２及び特許文献３参照)。これらのＤＴＭ及びＢＰＭではデータ部に加えて、サーボ信号部に対しても磁性層の形状加工を実施する。
ここで、図１及び図２に示すように、インプリント用モールド構造体１は、円板状の基板２と、基板２の一の表面２ａ上に、該表面２ａを基準として同心円状に、所定の間隔で複数の凸部が配列されることによって形成されたデータ領域１１０の凹凸部３と、表面２ａ上に、該表面２ａを基準として複数の凸部が半径方向に所定の間隔で弧状に配列されることによって形成されたサーボ領域１２０の凹凸部４と、該サーボ領域１２０の凹凸部４に隣接して形成され、サーボ領域１２０の凹凸部４とを有している。
このような弓形状のサーボ領域は、磁気記録媒体の回転中心と、磁気ヘッドの距離、及びヘッド長さにより規定され、例えばサーボフレームの内周部が−１５°、中周部が０°、外周部が＋１５°となっている。
【０００３】
ところで、磁気転写用マスター、ＤＴＭ、及びＢＰＭを製造する際には、インプリント用モールド構造体を用いて、磁気記録媒体の表面に形成されたレジスト層に所望のパターンを転写するインプリンティング法が用いられる（特許文献４参照）。このため、パターンを形成するためのテンプレートとなるインプリント用モールド構造体には極めて高い精度が要求される。
また、角速度が一定であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）装置では、パターンの最内周位置において最も高い精度が要求される。しかし、従来の設計では、最内周位置は接線方向に対して時間軸方向（回転方向）に遅れる角度（マイナス角）を持つのが一般的である。例えば図３Ａは角度が０°の場合、図３Ｂは角度が−２０°の場合を表す。図３Ｂのような角度を持ったパターンの一つを幾何学的に表すと平行四辺形状になる（図４参照）。この場合、電子線（ＥＢ）描画装置のようなプローブ径の影響を受けるプロセスを用いる場合には、図４に示す平行四辺形における鋭角部分を丸いビームで形成することは困難である。形状を近づけるためにはビーム径を更に小さく絞ることが必要であるが、絞ることにも限界がある。
【０００４】
また、図４に示す平行四辺形の角度が大きい場合には一つのパターンの隣り合うエッジ（鋭角部と鈍角部）の差が大きくなることから、本来形成したい設計パターンとの差が大きくなる。このことは、上下パターンとの配置関係によりパターン境界部の接触状態に影響し、媒体化した際の信号としてエラーを発生しやすい位置が発生する。更に、エッジの変動要素として媒体化する際に、モールド構造体を用いてインプリントし、エッチングすることもエッジの品質に影響を及ぼすという課題がある。
【０００５】
この場合、完全放射状の内周位置角度０°及び外周位置角度０°（長方形状）であるパターンは理想的であり、電子線（ＥＢ）描画で形成することができるが、磁気ディスク装置の構造からみて、リニア駆動させることは技術的に極めて困難であるのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２５４５５号公報
【特許文献２】特開平９−９７４１９号公報
【特許文献３】特開２００６−１２０２９９号公報
【特許文献４】特開２００４−２２１４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、サーボ領域のパターン形成状態を安定化させ、媒体化した際のエラーレートを向上させることができるインプリント用モールド構造体、並びに該モールド構造体を用いたインプリント方法及び磁気転写方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  円板状の基板と、該基板の一の表面上に、該表面を基準として円周方向に沿って複数の凸部が同心円状に形成されたデータ領域の凹凸部と、前記基板の一の表面上に、該表面を基準として前記基板の略中心部から前記基板の周縁部に向かって弧状に複数の凸部が配列されることによって形成され、プリアンブル部、アドレス部、及びバースト部を含むサーボ領域の凹凸部とを有してなり、
最内周位置における前記プリアンブル部の凸部の配列方向と、前記基板の半径方向とのなす角度θＡが−６°〜＋６°であることを特徴とするインプリント用モールド構造体である。
＜２＞  最内周位置における前記プリアンブル部の凸部の配列方向と、前記基板の半径方向とのなす角度θＡが−３°〜＋３°である前記＜１＞に記載のインプリント用モールド構造体である。
＜３＞  磁気転写用マスター、ＤＴＭ（ディスクリート・トラック・メディア）用インプリントモールド、及びＢＰＭ（ビット・パターンド・メディア）用インプリントモールドのいずれかである前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載のインプリント用モールド構造体である。
＜４＞  前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載のインプリント用モールド構造体を、磁気記録媒体の基板上に形成されたインプリントレジスト組成物からなるインプリントレジスト層に押圧し、該モールド構造体に形成された凹凸部に基づく凹凸パターンを転写する転写工程を少なくとも含むことを特徴とするインプリント方法である。
＜５＞  前記＜４＞に記載のインプリント方法を用いて、磁気記録媒体を製造することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法である。
＜６＞  前記＜５＞に記載の磁気記録媒体の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする磁気記録媒体である。
＜７＞  初期磁化後の磁気記録媒体と、前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載のインプリント用モールド構造体とを重ね合わせて密着させた状態で、磁界を印加し、磁気情報を磁気記録媒体の磁性層に磁気転写する磁気転写工程を少なくとも含むことを特徴とする磁気転写方法である。
＜８＞  前記＜７＞に記載の磁気転写方法を用いて磁気転写されたことを特徴とする磁気記録媒体である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、従来における諸問題を解決でき、サーボ領域のパターン形成状態を安定化させ、媒体化した際のエラーレートを向上させることができるインプリント用モールド構造体、並びに該モールド構造体を用いたインプリント方法及び磁気転写方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明のインプリント用モールド構造体の一例を示す概略図である。
【図２】図２は、図１のサーボ領域を拡大した図である。
【図３Ａ】図３Ａは、サーボ領域の一部を示す図（角度θＡ＝０°）である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、サーボ領域の一部を示す図（角度θＡ＝−２０°）である。
【図４】図４は、図３Ｂを拡大した模式図である。
【図５】図５は、本発明のモールド構造体の製造方法における原盤作製工程を示す工程図である。である。
【図６】図６は、本発明のモールド構造体の製造方法におけるモールド作製工程を示す工程図である。
【図７Ａ】図７Ａは、磁気記録媒体の製造方法における、基板上にレジスト層を形成する工程を示す断面模式図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、磁気記録媒体の製造方法における、モールド構造体による転写工程を示す断面模式図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、磁気記録媒体の製造方法における、反応性イオンエッチング工程を示す断面模式図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、磁気記録媒体の製造方法における、磁性層の切削工程を示す断面模式図である。
【図７Ｅ】図７Ｅは、磁気記録媒体の製造方法における、磁性層上のレジスト層を除去して凹凸パターンを有する磁気記録媒体を作製する工程を示す断面模式図である。
【図８】図８は、初期磁化工程後の磁性層（記録層）の磁化方向を示した説明図である。
【図９】図９は、磁気転写工程を示す説明図である。
【図１０】図１０は、磁気転写工程に用いる磁気印加装置の概略構成図である。
【図１１】図１１は、磁気転写工程後の磁性層（記録層）の磁化方向を示した説明図である。
【図１２】図１２は、サーボパターンの最内周半径位置を１４ｍｍ、角度θＡを０°とした場合、角度とパターンエッジ間の距離の関係を示す図である。
【図１３】図１３は、ディスク回転中心からの線と磁気ヘッドのピボット中心からの線に直交する線との関係を示す図である。
【図１４】図１４は、磁気ヘッドのピボット中心と回転中心の距離（Ｘ）と、ピボットと磁気ヘッドまでの距離（Ｌ）を説明する図である。
【図１５】図１５は、磁気ヘッドのピボット中心から磁気ヘッドまでの距離（Ｌ）と最外周半径位置の角度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（インプリント用モールド構造体）
本発明のインプリント用モールド構造体は、円板状の基板と、該基板の一の表面上に、該表面を基準として円周方向に沿って複数の凸部が同心円状に形成されたデータ領域の凹凸部と、前記基板の一の表面上に、該表面を基準として前記基板の略中心部から前記基板の周縁部に向かって弧状に複数の凸部が配列されることによって形成され、プリアンブル部、アドレス部、及びバースト部を含むサーボ領域の凹凸部とを有してなる。
【００１２】
前記データ部は、略同心円状の凸パターンからなり、データを記録する領域である。
前記サーボ部は、凸部面積の異なる複数種類の凸パターンからなる。
前記サーボ部としては、トラッキングサーボ制御用の信号に対応するものであり、例えばプリアンブル、サーボタイミングマーク、アドレスパターン、バーストパターン、などで主に構成されている。
前記プリアンブルパターンは、アドレスパターン領域等から各種制御信号を読み取るための基準クロック信号を生成する部位である。
前記サーボタイミングマークは、アドレス、バーストパターンを読み取るためのトリガー信号である。
前記アドレスマークは、セクタ（角度）情報、トラック（半径）情報で構成されおり、ディスクの絶対位置（アドレス）を示している。
前記バーストパターンは、磁気ヘッドがオントラック状態にあるとき、ヘッド走行位置を微調整し、高精度な位置決めを達成する機能を有している。
【００１３】
前記モールド構造体の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、石英、金属、及び樹脂のいずれかの材料が好適である。
前記金属としては、例えばＮｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ等の各種金属、又はこれらの合金を用いることができる。これらの中でも、Ｎｉ、Ｎｉ合金が特に好ましい。
前記樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、低融点フッ素樹脂などが挙げられる。
【００１４】
本発明において、前記モールド構造体は、インプリント用モールド及び磁気転写用マスターディスクとして使用するので、前記凹凸パターン表面に磁性層を有する。
前記磁性層の磁性材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばＣｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＮｉ、ＣｏＮｉＺｒ、ＣｏＮｂＴａＺｒ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉ、ＦｅＮｉＭｏ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＡｌ、ＦｅＴａＮ等）、Ｎｉ、Ｎｉ合金（ＮｉＦｅ等）などが挙げられる。これらの中でも、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉが特に好ましい。
前記磁性層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の真空成膜法、メッキ法、塗布法などにより成膜することができる。
前記磁性層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、５ｎｍ〜２００ｎｍが好ましく、１０ｎｍ〜１５０ｎｍがより好ましい。
なお、前記磁性層上に、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、スパッタカーボン等の保護膜を設けることが好ましく、該保護膜の上に更に潤滑剤層を設けてもよい。この場合、保護膜として厚みが３ｎｍ〜３０ｎｍのＤＬＣ膜と潤滑剤層とする構成が好ましい。また、磁性層と保護膜との間に、Ｓｉ等の密着強化層を設けるようにしてもよい。潤滑剤はスレーブディスクとの接触過程で生じるずれを補正する際の、摩擦による傷の発生などの耐久性の劣化を改善する効果を有する。
【００１５】
ここで、図１は、本発明のインプリント用モールド構造体の概略構成を示す平面図である。また、図２は、本発明のインプリント用モールド構造体の構成を示す部分断面図である。
図１及び図２に示すように、インプリント用モールド構造体１は、加工対象物を押圧するものであり、円板状の基板２と、基板２の一の表面２ａ上に、該表面２ａを基準として同心円状に、所定の間隔で複数の凸部が配列されることによって形成されたデータ領域１１０の凹凸部３と、表面２ａ上に、該表面２ａを基準として複数の凸部が半径方向に所定の間隔で弧状に配列されることによって形成されたサーボ領域１２０の凹凸部と、該サーボ領域１２０の凹凸部に隣接して形成され、サーボ領域１２０の凹凸部とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の部材を備える。
【００１６】
ここで、図１に示すように、サーボ領域１２０は、該データ領域１１０を分断するように、円周方向において略等間隔で複数形成されている。
また、サーボ領域１２０は、図２に示すように、プリアンブル部１２１、アドレス部１２２、及びバースト部１２３に分けられる。
プリアンブル部１２１は、再生信号のクロックを同期させるための情報が記録された領域である。
具体的には、磁気記録媒体１００の回転偏心等により生ずる時間ズレに対し、サーボ信号再生用クロックを同期させるＰＬＬ処理や、信号再生振幅を適正に保つＡＧＣ処理を行うために設けられている。
このプリアンブル部１２１は、少なくとも基板２の半径方向に略円弧放射状に連続しているとともに基板２の円周方向に凹凸パターンが１：１の幅比で形成されている。
【００１７】
アドレス部１２２は、サーボマークと呼ばれるサーボ信号認識コード、セクタ情報、シリンダ情報等が、プリアンブル部１２１の円周方向におけるピッチと同一のピッチで、マンチェスタコードにより形成された領域である。
前記シリンダ情報は、サーボトラック毎にその情報が変化するパターンとなる。そのため、ヘッドシーク動作時のアドレス判読ミスの影響が小さくなるように、グレイコードと呼ばれる隣接トラックとの変化が最小となるコード変換をしてから、マンチェスタコード化して記録されている。
【００１８】
バースト部１２３は、シリンダアドレスのオントラック状態からのオフトラック量を検出するためのオフトラック検出用領域で、位相をずらしたマークが形成されている。
各バーストには、周方向に複数個のマークがプリアンブル部と同一のピッチ周期で配置され、径方向周期は、アドレスパターンの変化周期に比例、即ちサーボトラック周期に比例した周期で設けられている。本実施形態では、各バーストは、周方向に１０周期分形成され、径方向に、サーボトラック周期の２倍長周期で繰返すパターンを取っている。
【００１９】
以下、プリアンブル部１２１において凹凸部を構成する凸部を凸部４ａ、サーボマーク部１２２において凹凸部を構成する凸部を凸部４ｂ、アドレス部１２３において凹凸部を構成する凸部を凸部４ｃ、及びバースト部１２４において凹凸部を構成する凸部を凸部４ｄとする。
【００２０】
本発明においては、最内周位置における前記プリアンブル部の凸部の配列方向と、前記基板の半径方向とのなす角度θＡが−６°〜＋６°であり、−３°〜＋３°であることが好ましく、０°であることが最も好ましい。これにより、最も高い精度が要求される最内周位置におけるなす角を小さくすることでき（長方形化）、電子線（ＥＢ）描画の微細加工精度が向上し、サーボパターンにおけるアドレス部の形成状態が改善され、パターンの切り替わり部（ハーフトラック）信号の読み間違いが抑制されるので、媒体化した際のエラーレートを向上させることができる。
ここで、前記最内周位置とは、６５ｍｍ直径のディスク半径で１４ｍｍ〜１５ｍｍの位置を意味する。また、最外周位置とは、６５ｍｍ直径のディスク半径で３１．５ｍｍの位置を意味する。
前記角度θＡは、図４に示すように、プリアンブル部における凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角である。
前記角度θＡは、例えば記録された媒体を磁気粒子による磁気現像を実施することにより、現像されたパターンを測定顕微鏡（ニコン株式会社製、ＭＭ−２００）により測定することができる。
【００２１】
前記同心円の半径方向（データ領域の凹凸部３が配列されている方向）におけるデータ領域の凹凸部３の断面形状は、例えば、矩形をなしている。
なお、データ領域の凹凸部３の断面形状は、矩形に限られず、目的に応じて、後述するエッチング工程を制御することにより、任意の形状を選択することができる。
以下、本実施形態の説明において、「断面（形状）」とは、特に断りがない限り、前記同心円の半径方向（データ領域の凹凸部３が配列されている方向）における断面（形状）を指す。
【００２２】
−その他の部材−
前記その他の部材としては、本発明の効果を害しない限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、基板上に層状に形成され、インプリントレジスト層に対して剥離機能を備えた剥離層等が挙げられる。
【００２３】
＜＜インプリントレジスト層＞＞
前記インプリントレジスト層は、インプリントレジスト組成物（以下、「インプリントレジスト液」ということがある。）を磁気記録媒体の基板に塗布することによって形成される層である。
インプリントレジスト層２５としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができるが、例えば、熱可塑性樹脂、及び光硬化性樹脂の少なくともいずれかを含有するインプリントレジスト組成物（以下、「インプリントレジスト液」ということがある。）を磁気記録媒体の基板４０に塗布することによって形成される層である。また、インプリントレジスト層１３を形成するインプリントレジスト組成物としては、例えば、ノボラック系樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、有機ガラス樹脂、無機ガラス樹脂などが用いられる。
前記インプリントレジスト層の厚さとしては、モールド１の表面２ａ上に形成される凸部の高さに対して５％以上、２００％未満であることが好ましい。５％未満ではレジスト量が不足し、所望のレジストパターンを形成することができない。
インプリントレジスト層の厚さは、例えば、レジスト塗布基板より一部レジストを剥離、剥離後の段差をＡＦＭ装置（ＤｉｍｅｎｓｉｏｎＶ、日本ビーコ株式会社製）にて測定することができる。
【００２４】
＜モールド構造体の製造方法＞
ここで、図５及び図６は、本発明のモールド構造体の製造方法の一例を示す工程図であり、図５は原盤作製工程を示し、図６はモールド作製工程を示す。
図５（ａ）に示されるように、表面が平滑なシリコンウエハーである原板（Ｓｉ基板）３０を用意し、この原板３０の上に、電子線レジスト液をスピンコート法等により塗布して、レジスト層３２を形成し（図５（ｂ）参照）、ベーキング処理（プレベーク）を行う。
【００２５】
次いで、高精度な回転ステージ又はＸ−Ｙステージを備えた不図示の電子ビーム露光装置のステージ上に原板３０をセットし、原板３０を回転させながら、サーボ信号に対応して変調した電子ビームを照射し、レジスト層３２の略全面に所定のパターン３３、例えば各トラックに回転中心から半径方向に線状に延びるサーボ信号に相当するパターンを円周上の各フレームに対応する部分に描画露光（電子線描画）する（図５（ｃ）参照）。
【００２６】
次いで、図５（ｄ）に示されるように、レジスト層３２を現像処理し、露光（描画）部分を除去して、残ったレジスト層３２による所望厚さの被覆層を形成する。この被覆層が次工程（エッチング工程）のマスクとなる。なお、原板３０上に塗布されるレジストはポジ型、ネガ型のどちらでも使用可能であるが、ポジ型とネガ型では、露光（描画）パターンが反転することになる。この現像処理の後には、レジスト層３２と原板３０との密着力を高めるためにベーキング処理（ポストベーク）を行う。
【００２７】
次いで、図５（ｅ）に示されるように、レジスト層３２の開口部３４より原板３０を表面より所定深さだけ除去（エッチング）する。このエッチングにおいては、アンダーカット（サイドエッチ）を最小にすべく、異方性のエッチングが望ましい。このような、異方性のエッチングとしては、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ；Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）が好ましく採用できる。
【００２８】
次いで、図６（ｆ）に示されるように、レジスト層３２を除去する。レジスト層３２の除去方法は、乾式法としてアッシングが採用でき、湿式法として剥離液による除去法が採用できる。以上のアッシング工程により、所望の凹凸状パターンの反転型が形成された原盤３６が作製される。
ここで、原盤３６を純水で洗浄し、乾燥する。
【００２９】
次いで、図６（ｇ）に示されるように、原盤３６の表面に均一厚さに導電層３８を形成する。この導電層３８の形成方法としては、ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、スパッタリング、イオンプレーティングを含む各種の金属成膜法等が適用できる。このように、導電膜の層（符号３８）を１層形成すれば、次工程（電鋳工程）の金属の電着が均一に行えるという効果が得られる。導電層３８としては、Ｎｉを主成分とする膜であることが好ましい。このようなＮｉを主成分とする膜は、形成が容易であり、かつ硬質であるため、導電膜として好ましい。この導電層３８の厚みとしては、特に制限はないが、数十ｎｍ程度が一般的に採用できる。
なお、導電膜形成においては最終品質（磁気記録媒体の品質）に影響を与えない範囲で剥離を補助する下地層（剥離層、無機・有機を問わない）を基板と導電膜の界面に付与してもよい。
【００３０】
次いで、図６（ｈ）に示されるように、原盤３６の表面に、電鋳により所望の厚さの金属（ここでは、Ｎｉ）による金属盤４０を積層する（反転板形成工程）。この工程は、電鋳装置の電解液中に原盤３６を浸し、原盤３６を陽極とし、陰極との間に通電することにより行われるが、このときの電解液の濃度、ｐＨ、電流のかけ方等は、積層された金属盤４０に歪みのない最適条件で実施されることが求められる。
そして、上記のようにして金属盤４０の積層された原盤３６が電鋳装置の電解液から取り出され、剥離槽（不図示）内の純水に浸される。
【００３１】
次いで、剥離槽内において、金属盤４０を原盤３６から剥離し（剥離工程）、図６（ｉ）に示すような、原盤３６から反転した凹凸状パターンを有する複製金属盤４２を得る。
ここで、剥離後の原盤は、純水で洗浄し、乾燥して再生する。再生した原盤は導電化処理からの工程を繰り返すことで同一原盤から複数の金属盤が作製できる。
【００３２】
次いで、図６（ｊ）に示されるように、複製金属盤４２の凹凸表面上に磁性層４８を形成する。該磁性層の材料は、例えば、ＣｏＰｔからなる。該磁性層４８の厚みは、１０ｎｍ〜３２０ｎｍの範囲が好ましく、２０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲がより好ましく、３０ｎｍ〜１００ｎｍが更に好ましい。該磁性層４８は、上記材料のターゲットを用いスパッタリングにより形成される。
【００３３】
その後、複製金属盤４２の内径及び外径を、所定のサイズに打抜き加工する。以上のプロセスにより、図６（ｊ）に示すように、磁性層４８が設けられた凹凸パターンを有するモールド構造体２０が作製される。
【００３４】
モールド構造体２０の表面には、凹凸パターンが形成される。また、図示を省略しているが、モールドの上にダイヤモンドライクカーボン等の保護膜（保護層）や、更に、保護膜上に潤滑剤層を設けてもよい。
前記保護層として、厚さが２ｎｍ〜３０ｎｍのカーボン膜を形成し、更にその上に潤滑剤層を形成した構成が好ましい。また、磁性層４８と、保護層との密着性を強化するため、磁性層４８上にＳｉ等の密着強化層を形成し、その後に保護層を形成してもよい。
【００３５】
本発明のモールド構造体の製造方法により製造されたモールド構造体は、磁気転写用マスター、ＤＴＭ（ディスクリート・トラック・メディア）用インプリントモールド、及びＢＰＭ（ビット・パターンド・メディア）用インプリントモールドのいずれかに好適に用いられる。
【００３６】
−ＤＴＭ（又はＢＰＭ）用モールド−
以上により得られたモールド構造体をＤＴＭ（又はＢＰＭ）用モールドとして利用する場合には金属盤のパターン面に離型処理（離型剤の薄膜形成）を行い、別途準備した基板上の樹脂膜と密着させてインプリント（加熱又は紫外線（ＵＶ）照射）処理を行ってパターン形状の転写を行う。
樹脂膜の凹パターンの底部の残膜をエッチングによって取り除き、更に樹脂膜パターンをマスクとしてエッチングを行って基板を加工する。アッシング処理によって樹脂膜を取り除き、必要に応じて平坦化処理（磁性層又は非磁性層をパターン溝内に充填し、ＣＭＰなどで表面を平坦化する）を行って磁気記録媒体（ＤＴＭ又はＢＰＭ）を作製する。
【００３７】
（インプリント方法）
本発明のインプリント方法は、本発明の前記モールド構造体を、磁気記録媒体の基板上に形成されたインプリントレジスト組成物からなるインプリントレジスト層に押圧して該モールド構造体に形成された凹凸部に基づく凹凸パターンを転写する転写工程を少なくとも含み、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
【００３８】
ここで、図７Ａ〜図７Ｅは、インプリント法による磁気記録媒体の製造方法を説明するための断面模式図である。
まず、図７Ａに示すように、スピンコート法等により、表面に磁性層７２を具備した磁気記録媒体基板７１上にレジスト層７３を形成した後、このレジスト層７３に本発明のモールド構造体５０を押し付けて凹凸形状を転写する。この際、レジスト層を形成している樹脂のガラス転移温度よりも高温に加熱処理することにより、レジスト層が軟化して容易に変形可能な状態となる。
前記磁気記録媒体基板７１は、基板上に、磁性層７２を少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の層を有してなる。前記磁性層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができるが、例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＦｅＣｏ、ＦｅＮｉ、ＣｏＮｉ、ＣｏＮｉＰ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ、ＮｉＰｔなどが好適に挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記レジスト層の材料としては、ポジ型レジスト材料及びネガ型レジスト材料のいずれであってもよい。
【００３９】
すると、図７Ｂに示すように、レジスト層７３表面に本発明のモールド（スタンパー）５０の凹凸形状が転写される。このとき、レジスト層７３凹部底にはレジスト残渣が生じている。
次に、図７Ｃに示すように、反応性イオンエッチングを用いて、レジスト凹部底のレジスト残渣を除去し、磁性層７２を露出させる。
次に、図７Ｄに示すように、Ａｒ等のイオンミリングを用いて、レジスト層７３の凹凸形状をマスクとし、磁性層露出部を凹部について基板垂直方向に切削する。
次に、図７Ｅに示すように、磁性層７２凸部上のレジスト層７３を除去することにより、凹凸パターンを有するディスクリート型の磁気記録媒体７０を得る。前記磁性層の凹部をＳｉＯ２、カーボン、アルミナ；ポリメタアクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）等のポリマー；円滑油等の非磁性材料で埋めてもよい。
次に、表面を平坦化する。平坦化した表面にＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等で保護膜を形成し、最後に潤滑剤を塗布する。これにより、磁気記録媒体が作製される。
【００４０】
前記インプリント法において、本発明の前記モールド構造体を用いることにより、正確な凹凸パターン（データ記録トラック）を高精度に形成することができる。
【００４１】
−磁気転写用マスター−
前記モールドを磁気転写用マスターディスクとして形成する場合には、前記金属盤の凹凸パターン表面に磁性層を有することが好ましい。
前記磁性層の磁性材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばＣｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＮｉ、ＣｏＮｉＺｒ、ＣｏＮｂＴａＺｒ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉ、ＦｅＮｉＭｏ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＡｌ、ＦｅＴａＮ等）、Ｎｉ、Ｎｉ合金（ＮｉＦｅ等）などが挙げられる。これらの中でも、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉが特に好ましい。
前記磁性層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の真空成膜法、メッキ法、塗布法などにより成膜することができる。
前記磁性層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、５ｎｍ〜２００ｎｍが好ましく、１０ｎｍ〜１５０ｎｍがより好ましい。
なお、前記磁性層上に、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、スパッタカーボン等の保護膜を設けることが好ましく、該保護膜の上に更に潤滑剤層を設けてもよい。この場合、保護膜として厚みが３ｎｍ〜３０ｎｍのＤＬＣ膜と潤滑剤層とする構成が好ましい。また、磁性層と保護膜との間に、Ｓｉ等の密着強化層を設けるようにしてもよい。潤滑剤はスレーブディスクとの接触過程で生じるずれを補正する際の、摩擦による傷の発生などの耐久性の劣化を改善する効果を有する。
【００４２】
（磁気転写方法）
本発明の磁気転写方法は、初期磁化後の磁気記録媒体と、本発明の前記インプリント用モールド構造体とを重ね合わせて密着させた状態で、磁界を印加し、磁気情報を磁気記録媒体の磁性層に磁気転写する磁気転写工程を少なくとも含み、初期磁化工程、密着工程、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
【００４３】
＜初期磁化工程＞
前記初期磁化工程は、垂直磁気記録媒体を、垂直方向に初期磁化させる工程である。
この初期磁化工程により、図８に示されるように、スレーブディスク１０の磁性層１６について、ディスク面と垂直な一方向に初期磁化Ｐｉさせる。なお、この初期磁化工程は、スレーブディスク１０を磁界印加手段に対し相対的に回転させることにより行ってもよい。
【００４４】
＜密着工程＞
前記密着工程は、前記初期磁化工程後の垂直磁気記録媒体に対して、磁気転写用マスター担体を密着させる工程である。密着工程では、マスターディスクの突起状パターン（凹凸パターン）の形成されている面と、スレーブディスクの磁性層の形成されている面とを所定の押圧力で重ね合わせて密着させる。
スレーブディスクには、マスターディスクに密着させる前に、グライドヘッド、研磨体等により、表面の微少突起又は付着塵埃を除去するクリーニング処理（バーニッシング等）が必要に応じて施される。
【００４５】
なお、密着工程は、スレーブディスクの片面のみにマスターディスクを密着させる場合と、両面に磁性層が形成された転写用磁気ディスクについて、両面からマスターディスクを密着させる場合とがある。後者の場合では、両面を同時転写することができる利点がある。
【００４６】
＜磁気転写工程＞
前記磁気転写工程は、前記垂直磁気記録媒体と前記磁気転写用マスターとを密着させた状態で、前記初期磁化と逆方向の垂直磁界を印加し、前記垂直磁気記録媒体に磁気情報を転写する工程である。
【００４７】
磁気転写は、スレーブディスク及びマスターディスクを密着させたものを不図示の回転手段により回転させつつ、磁界印加手段によって記録用磁界を印加し、マスターディスクに記録されている突起状のパターンからなる情報をスレーブディスクの磁性層に磁気転写する。なお、この構成以外にも、磁界印加手段を回転させる機構を設け、スレーブディスク及びマスターディスクに対し、相対的に回転させる手法であってもよい。
【００４８】
磁気転写工程における、スレーブディスク１０とマスターディスク８０の断面の様子を図９に示す。この図９に示されるように、凹凸パターンを有するマスターディスク８０をスレーブディスク１０が密着させた状態で、記録用磁界Ｈｄを印加すると、磁束Ｇは、マスターディスク８０の凸領域とスレーブディスク１０が接触している領域では強く、記録用磁界Ｈｄにより、マスターディスク８０の磁性層８８の磁化向きが記録用磁界Ｈｄの方向に揃い、スレーブディスク１０の磁性層１６に磁気情報が転写される。一方、マスターディスク８０の凹領域は、記録用磁界Ｈｄの印加によって生じる磁束Ｇが凸領域に比べて弱く、スレーブディスク１０の磁性層１６の磁化向きが変わることはなく、初期磁化の状態を保ったままである。
【００４９】
図１０は、磁気転写に用いられる磁気転写装置について詳細に示したものである。磁気転写装置は、コア６２にコイル６３が巻きつけられた電磁石からなる磁界印加手段６０を有するものであり、このコイル６３に電流を流すことによりギャップ６４において、密着させたマスターディスク８０とスレーブディスク１０の磁性層１６に対し垂直に磁界を発生する構造になっている。発生する磁界の向きは、コイル６３に流す電流の向きによって変えることができる。従って、この磁気転写装置によって、スレーブディスク１０の初期磁化を行うことも、磁気転写を行うことも可能である。
【００５０】
この磁気転写装置により初期磁化させた後、磁気転写を行う場合には、磁界印加手段６０のコイル６３に、初期磁化したときにコイル６３に流した電流の向きと逆向きの電流を流す。これにより、初期磁化の際の磁化向きとは反対の向きに記録用磁界を発生させることができる。磁気転写は、スレーブディスク１０及びマスターディスク８０を密着させたものを回転させつつ、磁界印加手段６０によって記録用磁界Ｈｄを印加し、マスターディスク８０に記録されている突起状のパターンからなる情報をスレーブディスク１０の磁性層１６に磁気転写するため、不図示の回転手段が設けられている。なお、この構成以外にも、磁界印加手段６０を回転させる機構を設け、スレーブディスク１０及びマスターディスク８０に対し、相対的に回転させる手法であってもよい。
【００５１】
本実施形態では、記録用磁界Ｈｄは、本実施の形態に用いられるスレーブディスク１０の磁性層１６の保磁力Ｈｃの６０％〜１３０％、好ましくは、７０％〜１２０％の強度の磁界を印加することにより磁気転写を行う。
これにより、スレーブディスク１０の磁性層１６には、サーボ信号等の磁気パターンの情報が、初期磁化Ｐｉの反対向きの磁化となる記録磁化Ｐｄとして記録される（図１１参照）。
【００５２】
本発明の磁気転写方法により製造された垂直磁気記録媒体は、例えば、ハードディスク装置等の磁気記録再生装置に組み込まれて使用される。これにより、サーボ精度が高く、良好な記録再生特性の高記録密度磁気記録再生装置を得ることができる。
【実施例】
【００５３】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は、下記実施例に何ら限定されるものではない。
【００５４】
＜半径ｒ、パターン角度、角度θＡの規定＞
図１３に示すように、磁気ヘッドが磁気ディスク上に描くある点において、ディスク回転中心からその点までの距離を半径ｒと定義した。
図１３に示すように、磁気ヘッドが磁気ディスク上に描くある点における、磁気ヘッドによって描かれた円弧の接線とディスク回転中心からの線のなす角をパターン角度とした。
また、角度θＡは、図４に示すように、プリアンブル部における凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角である。
前記パターン角度と角度θＡは同一となるように設計される。
【００５５】
（実施例１）
−磁気転写用マスターの作製及び磁気転写−
サーボパターンを最内周位置（半径ｒが１４ｍｍ〜１５ｍｍの位置）のプリアンブル部の凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角度θＡが０°になるように固定して電子線（ＥＢ）描画したＳｉ原盤を作製した。
次に、作製したＳｉ原盤からＮｉ電鋳により所望の厚さのＮｉからなるＮｉ電鋳盤を作製した。
次に、作製したＮｉ電鋳板の凸部にＦｅＣｏ磁性膜をスパッタ法で厚み３０ｎｍに成膜し、インプリント用モールド構造体としての磁気転写用マスターを作製した。
得られた磁気転写用マスターのサーボパターンは、最内周位置のビット長が６０ｎｍ、サーボトラック幅が１２０ｎｍであった。
作製した磁気転写用マスターを用いて、Ｈｃ＝４，８００  Ｏｅの垂直磁気記録媒体に５，３００  Ｏｅの転写磁界を印可することでサーボ信号を記録した。
【００５６】
次に、作製した磁気転写用マスター及び磁気記録媒体について、以下のようにして、諸特性を測定した。結果を表１に示す。
【００５７】
＜差Δ（鋭角−鈍角）＞
前記差Δ（鋭角−鈍角）はパターンエッジの曲率半径が２０ｎｍとなると仮定し、傾き角に対する鋭角部と鈍角部の差を計算することにより、求めた。
【００５８】
＜エッジ間距離の差＞
エッジ間距離の差は、上記差Δ（鋭角−鈍角）の計算結果から鋭角部が突き合わされた部分の距離を計算することにより、求めた。
【００５９】
＜エラーレート評価＞
信号評価は、アイメス社製Ｂｉｔ−ｆｉｎｄｅｒを用い、読み取り幅が８０ｎｍの磁気ヘッドを使用した。
転写したパターンに磁気ヘッドをフォローイングさせた状態で、１００周分のデータを収集し、パターン境界部である０．５トラック位置でのエラー読み取り数をカウントし、パターン境界部である０．５±０．０５位置での測定回数を母数とし、０．５±０．０５位置でのグレイコードのエラー数を割った値をエラーレートとした。
【００６０】
（実施例２）
−磁気転写用マスターの作製及び磁気転写−
実施例１において、サーボパターンを最内周位置（半径ｒが１４ｍｍ〜１５ｍｍの位置）のプリアンブル部の凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角度θＡが−１°になるように固定して電子線（ＥＢ）描画した以外は、実施例１と同様にして、磁気転写用マスターを作製し、同様に諸特性を評価した。結果を表１に示す。
【００６１】
（実施例３）
−磁気転写用マスターの作製及び磁気転写−
実施例１において、サーボパターンを最内周位置（半径ｒが１４ｍｍ〜１５ｍｍの位置）のプリアンブル部の凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角度θＡが−３°になるように固定して電子線（ＥＢ）描画した以外は、実施例１と同様にして、磁気転写用マスターを作製し、同様に諸特性を評価した。結果を表１に示す。
【００６２】
（実施例４）
−磁気転写用マスターの作製及び磁気転写−
実施例１において、サーボパターンを最内周位置（半径ｒが１４ｍｍ〜１５ｍｍの位置）のプリアンブル部の凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角度θＡが−６°になるように固定して電子線（ＥＢ）描画した以外は、実施例１と同様にして、磁気転写用マスターを作製し、同様に諸特性を評価した。結果を表１に示す。
【００６３】
（比較例１）
−磁気転写用マスターの作製及び磁気転写−
実施例１において、サーボパターンを最内周位置（半径ｒが１４ｍｍ〜１５ｍｍの位置）のプリアンブル部の凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角度θＡが−７°になるように固定して電子線（ＥＢ）描画した以外は、実施例１と同様にして、磁気転写用マスターを作製し、同様に諸特性を評価した。結果を表１に示す。
【００６４】
（比較例２）
−磁気転写用マスターの作製及び磁気転写−
実施例１において、サーボパターンを最内周位置（半径ｒが１４ｍｍ〜１５ｍｍの位置）のプリアンブル部の凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角度θＡが−１０°になるように固定して電子線（ＥＢ）描画した以外は、実施例１と同様にして、磁気転写用マスターを作製し、同様に諸特性を評価した。結果を表１に示す。
【００６５】
（比較例３）
−磁気転写用マスターの作製及び磁気転写−
実施例１において、サーボパターンを最内周位置（半径ｒが１４ｍｍ〜１５ｍｍの位置）のプリアンブル部の凸部の配列方向と、基板の半径方向とのなす角度θＡが−１４°になるように固定して電子線（ＥＢ）描画した以外は、実施例１と同様にして、磁気転写用マスターを作製し、同様に諸特性を評価した。結果を表１に示す。
【００６６】
【表１−１】
2010238318.tif 000003
【表１−２】
2010238318.tif 000004
＊磁気ヘッドのピボット中心とディスク回転中心の距離（Ｌ）（図１４参照）
＊磁気ヘッドのピボット中心とヘッド読み取り部の距離（Ｘ）（図１４参照）
【００６７】
（実験１）
−角度とエッジ間距離の関係−
サーボパターンの最内周半径位置を１４ｍｍ、角度θＡを０°とした場合、角度θＡとパターンエッジ間距離の関係について、図１２に示す。
図１２の結果から、鋭角側では距離が離れ、鈍角側では接近する。Δ差（鋭角−鈍角）は、従来パターンの設計では両サイドのパターン間距離に約１５ｎｍの差が生じる。この量はトラックピッチが狭トラック化するほどその寄与率が大きくなる。このパターン間の距離はＬ／Ｓパターンの線幅ラフネスの３σ値（６ｎｍ）以下であることが好ましく、６°以内が好ましく、３σの半値以下となる３°以下がより好ましい。
実際には、レジストパターン現像、エッチング、ＮＩＬプロセス等を経るため、Δ差（鋭角−鈍角）の値はバラツキを含んで変化する。
【００６８】
（実験２）
＜磁気ヘッドのピボット中心とディスク回転中心の距離（Ｌ）と最外周位置の角度θＡとの関係＞
【００６９】
【表２】
2010238318.tif 000005
図１５及び表２の結果から、磁気ヘッドのピボット中心とディスク回転中心の距離（Ｌ）は、長い方が最外周位置の角度θＡが緩和されるので、その距離は長い方が有利である。従来技術（比較例３）と同等にするには、距離（Ｌ）を４８ｍｍ以上とし、磁気ヘッドのピボット中心とヘッド読み取り部の距離（Ｘ）を９ｍｍ程度長くすることが必要となる。その結果、装置がやや大型化してしまう。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明のインプリント用モールド構造体は、サーボ領域のパターン形成状態を安定化させ、媒体化した際のエラーレートを向上させることができるので、例えば磁気転写記録媒体の作製、ディスクリート・メディアの作製、パターンド・メディアの作製、などに好適である。
【符号の説明】
【００７１】
１      モールド構造体
２      基板
２ａ      表面
２ｂ      孔部
３      データ領域の凹凸部
４ａ      プリアンブル部の凸部
４ｂ      アドレス部の凸部
４ｃ      バースト部の凸部
１０      スレーブディスク
３０      原板
３２      レジスト層
３３      パターン
３４      開口部
３６      原盤
３８      導電層
４０      金属盤
４２      複製金属盤
４８      磁性層
６０      磁界印加手段
８０      マスターディスク
１１０      データ領域
１２０      サーボ領域
１２１      プリアンブル部
１２２      アドレス部
１２３      バースト部
【図５】
2010238318.tif 000006
【図１０】
2010238318.tif 000007
【図１】
2010238318.tif 000008
【図２】
2010238318.tif 000009
【図３Ａ】
2010238318.tif 000010
【図３Ｂ】
2010238318.tif 000011
【図４】
2010238318.tif 000012
【図６】
2010238318.tif 000013
【図７Ａ】
2010238318.tif 000014
【図７Ｂ】
2010238318.tif 000015
【図７Ｃ】
2010238318.tif 000016
【図７Ｄ】
2010238318.tif 000017
【図７Ｅ】
2010238318.tif 000018
【図８】
2010238318.tif 000019
【図９】
2010238318.tif 000020
【図１１】
2010238318.tif 000021
【図１２】
2010238318.tif 000022
【図１３】
2010238318.tif 000023
【図１４】
2010238318.tif 000024
【図１５】
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