(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に記録層が所定の凹凸パターンで形成され、該凹凸パターンの凹部が非磁性材で充填された磁気記録媒体の製造方法であって、
前記凹凸パターン上に下側非磁性膜を形成する下側非磁性膜形成工程と、前記下側非磁性膜上に上側非磁性膜を形成する上側非磁性膜形成工程と、を含み、少なくとも該上側非磁性膜形成工程において前記基板にバイアスパワーを印加し、且つ、前記下側非磁性膜形成工程において前記上側非磁性膜形成工程よりもバイアスパワーを小さく抑制して前記凹凸パターンの凹部に前記非磁性材を充填するようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記下側非磁性膜形成工程は、前記バイアスパワーを実質的に印加しない状態で前記下側非磁性膜を形成するようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記下側非磁性膜形成工程は、膜厚が１ｎｍ以上となるように前記下側非磁性膜を形成するようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記上側非磁性膜形成工程の後に、前記上側非磁性膜の表面を平坦化する平坦化工程が設けられたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記下側非磁性膜形成工程の前に、前記下側非磁性膜及び上側非磁性膜よりも前記平坦化工程における加工レートが低いストップ膜を前記記録層上に形成するストップ膜形成工程を設けたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録層が凹凸パターンで形成された磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハードディスク等の磁気記録媒体は、記録層を構成する磁性粒子の微細化、材料の変更、ヘッド加工の微細化等の改良により著しい面記録密度の向上が図られており、今後も一層の面記録密度の向上が期待されている。
【０００３】
しかしながら、ヘッドの加工限界、磁界の広がりに起因するサイドフリンジ、クロストークなどの問題が顕在化し、従来の改良手法による面記録密度の向上は限界にきている。このため、一層の面記録密度の向上を実現可能である磁気記録媒体の候補として、記録層を所定の凹凸パターンで形成し、凹凸パターンの凹部に非磁性材を充填してなるディスクリートトラックタイプの磁気記録媒体が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
記録層を所定の凹凸パターンで形成する加工技術としては、反応性イオンエッチング等のドライエッチングの手法（例えば、特許文献２参照）を利用しうる。
【０００５】
又、非磁性材の充填を実現する手段としてはスパッタリング法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＩＢＤ（Ｉｏｎ  Ｂｅａｍ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）等の成膜手法を利用しうる。尚、これらの成膜手法を用いると非磁性材は凹凸パターンの凹部だけでなく、凸部の上面にも成膜され、又、非磁性材の表面は記録層の凹凸形状に倣って凹凸形状となる。
【０００６】
良好な磁気特性を得るためには、記録層上の非磁性材はできるだけ除去することが好ましい。又、磁気記録媒体の表面に段差があるとヘッド浮上の不安定化、異物の堆積という問題が生じうるため、記録層上の余剰の非磁性材を除去しつつ表面を平坦化することが好ましい。この記録層上の余剰の非磁性材の除去及び平坦化についてはＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）法や斜方イオンビームエッチング等の加工技術を利用しうる。尚、成膜された非磁性材の表面の凹凸が小さければ、それだけ平坦化工程で表面を平坦化することが容易である。従って、非磁性材を成膜する工程において非磁性材の表面の凹凸を極力小さく抑制することが好ましい。
【０００７】
これについては、被加工体にバイアスパワーを印加しつつ非磁性材を成膜する手法が知られている（例えば、特許文献３参照）。バイアスパワーを印加しつつ成膜する場合、非磁性材を成膜する成膜作用と、バイアスパワーで付勢されたガス等が成膜済みの非磁性材をエッチングするエッチング作用と、が同時に進行し、成膜作用がエッチング作用を上回ることで成膜が進行するが、エッチング作用は、成膜された非磁性材の突出した部位を他の部位よりも選択的に早く除去する傾向があるので、このエッチング作用により非磁性材の成膜工程において表面の凹凸を小さく抑制できる。これにより、平坦化工程で、表面を効率良く充分に平坦化することができる。
【０００８】
【特許文献１】特開平９−９７４１９号公報
【特許文献２】特開平１２―３２２７１０号公報
【特許文献３】特開２０００―３１１９３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、バイアスパワーを印加する成膜手法は、エッチング作用により非磁性材と共に記録層の一部も除去してしまうことがあり、これにより記録層の磁気特性が悪化して記録・再生精度が低下するという問題がある。
【００１０】
又、平坦化工程において記録層を保護するため、記録層上に平坦化工程における加工レートが低いストップ膜を形成することがあり、この場合、ストップ膜上に非磁性材を成膜することになるが、非磁性材の成膜時のエッチング作用により非磁性材と共にストップ膜の一部も除去してしまうことがある。これによりストップ膜の機能が損なわれて平坦化工程において記録層が加工され、磁気特性が悪化するという問題もある。
【００１１】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、表面が充分に平坦で、且つ、記録・再生精度が良い凹凸パターンの記録層を有する磁気記録媒体を効率良く確実に製造することができる磁気記録媒体の製造方法を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、バイアスパワーを印加しないで、或いは、バイアスパワーを小さく抑制しつつ凹凸パターンの記録層上に下側非磁性膜を形成してから、バイアスパワーを印加しつつ下側非磁性膜上に上側非磁性膜を形成することにより上記課題を解決するに至った。バイアスパワーを印加しつつ上側非磁性膜を形成することにより、上側非磁性膜の表面の凹凸を小さく抑制することができる。又、記録層上に下側非磁性膜が形成されているので、上側非磁性膜形成工程において記録層はエッチング作用から保護される。又、下側非磁性膜形成工程ではバイアスパワーを上側非磁性膜形成工程よりも小さく抑制することで、下側非磁性膜形成工程でも記録層はエッチング作用から保護される。従って、記録層の磁気特性を悪化させることなく凹部を非磁性材で充填し、表面の凹凸を小さく抑制することができる。尚、記録層の磁気特性の悪化を防止する効果を高めるためにはバイアスパワーを印加しないで下側非磁性膜を形成することが好ましい。
【００１３】
又、記録層上に平坦化工程における加工レートが低いストップ膜を形成する場合、ストップ膜上に下側非磁性膜を形成することで、上側非磁性膜形成工程においてストップ膜もエッチング作用から保護され、ストップ膜の機能の悪化を防止することができる。
【００１４】
即ち、次のような本発明により、上記課題の解決を図ることができる。
【００１５】
（１）基板上に記録層が所定の凹凸パターンで形成され、該凹凸パターンの凹部が非磁性材で充填された磁気記録媒体の製造方法であって、前記凹凸パターン上に下側非磁性膜を形成する下側非磁性膜形成工程と、前記下側非磁性膜上に上側非磁性膜を形成する上側非磁性膜形成工程と、を含み、少なくとも該上側非磁性膜形成工程において前記基板にバイアスパワーを印加し、且つ、前記下側非磁性膜形成工程において前記上側非磁性膜形成工程よりもバイアスパワーを小さく抑制して前記凹凸パターンの凹部に前記非磁性材を充填するようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【００１６】
（２）前記下側非磁性膜形成工程は、前記バイアスパワーを実質的に印加しないで前記下側非磁性膜を形成するようにしたことを特徴とする前記（１）の磁気記録媒体の製造方法。
【００１７】
（３）前記下側非磁性膜形成工程は、膜厚が１ｎｍ以上となるように前記下側非磁性膜を形成するようにしたことを特徴とする前記（１）又は（２）の磁気記録媒体の製造方法。
【００１８】
（４）前記上側非磁性膜形成工程の後に、前記上側非磁性膜の表面を平坦化する平坦化工程が設けられたことを特徴とする前記（１）乃至（３）のいずれかの磁気記録媒体の製造方法。
【００１９】
（５）前記下側非磁性膜形成工程の前に、前記下側非磁性膜及び上側非磁性膜よりも前記平坦化工程における加工レートが低いストップ膜を前記記録層上に形成するストップ膜形成工程を設けたことを特徴とする前記（４）の磁気記録媒体の製造方法。
【００２０】
尚、本出願において、「基板上に記録層が所定の凹凸パターンで形成され」とは、基板上に記録層が所定のパターンで多数の記録要素に分割して形成され、これら記録要素を凸部としてこれら記録要素の間に凹部が形成される場合の他、基板上に記録層を所定のパターンで部分的に分割して形成し、一部が連続する記録要素を凸部とし、該記録要素の間に凹部を形成する場合、例えば、螺旋状の渦巻き形状の記録層のように、基板上の一部に連続した記録要素を形成して該記録要素を凸部とし、該記録要素の間に凹部を形成する場合、基板上に凸部及び凹部双方を構成する連続記録層が形成された場合、も含む意義で用いることとする。
【００２１】
又、本出願において「磁気記録媒体」という用語は、情報の記録、読み取りに磁気のみを用いるハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ等に限定されず、磁気と光を併用するＭＯ（Ｍａｇｎｅｔ  Ｏｐｔｉｃａｌ）等の光磁気記録媒体、磁気と熱を併用する熱アシスト型の記録媒体も含む意義で用いることとする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、被加工体にバイアスパワーを印加しつつ上側非磁性膜を形成することにより、上側非磁性膜の表面の凹凸を小さく抑制することができる。これにより、上側非磁性膜の表面を効率良く確実に平坦化することができる。又、記録層上に下側非磁性膜が形成されているので、上側非磁性膜形成工程において記録層はエッチング作用から保護されると共に下側非磁性膜形成工程ではバイアスパワーが上側非磁性膜形成工程よりも小さく抑制されているので、下側非磁性膜形成工程でも記録層はエッチング作用から保護され、記録層の磁気特性の悪化を防止することができ、記録・再生精度の低下を防止することができる。
【００２３】
又、記録層上に平坦化工程における加工レートが低いストップ膜を形成する場合、ストップ膜上に下側非磁性膜を形成することで、上側非磁性膜形成工程においてストップ膜もエッチング作用から保護され、ストップ膜の機能の悪化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
本実施形態は、ガラス基板１２上に連続記録層２０等を形成してなる図１に示されるような被加工体１０の加工出発体に加工を施すことにより、図２に示されるように連続記録層２０を多数の記録要素３２Ａに分割して所定の凹凸パターンの記録層３２を形成すると共に記録要素３２Ａの間の凹部（凹凸パターンの凹部）３４に非磁性材３６を充填し、磁気記録媒体３０を製造する磁気記録媒体の製造方法に関するものであり、非磁性材３６を充填する工程に特徴を有している。他の工程については従来と同様であるので説明を適宜省略することとする。
【００２６】
被加工体１０の加工出発体は、図１に示されるように、ガラス基板１２に、下地層１４、軟磁性層１６、配向層１８、連続記録層２０、第１のマスク層２２、第２のマスク層２４、レジスト層２６がこの順で形成された構成とされている。
【００２７】
下地層１４は、厚さが３０〜２００ｎｍで、材料はＣｒ（クロム）又はＣｒ合金である。軟磁性層１６は、厚さが５０〜３００ｎｍで、材料はＦｅ（鉄）合金又はＣｏ（コバルト）合金である。配向層１８は、厚さが３〜３０ｎｍで、材料はＣｏＯ、ＭｇＯ、ＮｉＯ等である。
【００２８】
連続記録層２０は、厚さが５〜３０ｎｍで、材料はＣｏＣｒ（コバルト−クロム）合金である。
【００２９】
第１のマスク層２２は、厚さが３〜５０ｎｍで、材料はＴｉＮ（窒化チタン）である。第２のマスク層２４は、厚さが３〜３０ｎｍで、材料はＮｉ（ニッケル）である。レジスト層２６は、厚さが３０〜３００ｎｍで、材料はネガ型レジスト（ＮＢＥ２２Ａ  住友化学工業株式会社製）である。
【００３０】
磁気記録媒体３０は、垂直記録型のディスクリートトラックタイプの磁気ディスクで、図２に示されるように、記録層３２は、前記連続記録層２０が径方向に微細な間隔で多数の同心円弧状の記録要素３２Ａに分割された凹凸パターン形状とされている。尚、磁気記録媒体３０はサーボ領域において、連続記録層２０が所定のサーボパターンで多数の記録要素に分割されている（図示省略）。又、記録要素３２Ａの間の凹部３４に非磁性材３６が充填され、記録要素３２Ａ及び非磁性材３６上には保護層３８、潤滑層４０がこの順で形成されている。又、記録要素３２Ａの上面、側面及び凹部３４の底面にはストップ膜４２が形成されている。
【００３１】
非磁性材３６は、下側非磁性膜３６Ａ、上側非磁性膜３６Ｂがこの順で積層された構成とされている。
【００３２】
下側非磁性膜３６Ａ、上側非磁性膜３６Ｂの材料はいずれもＳｉＯ２（二酸化ケイ素）であり、下側非磁性膜３６Ａ及び上側非磁性膜３６Ｂは実質的に一体化されている。
【００３３】
ストップ膜４２の材料はダイヤモンドライクカーボンと呼称される硬質炭素膜である。尚、本明細において「ダイヤモンドライクカーボン（以下、「ＤＬＣ」という）」という用語は、炭素を主成分とし、アモルファス構造であって、ビッカース硬度測定で２００〜８０００ｋｇｆ／ｍｍ2程度の硬さを示す材料という意義で用いることとする。材料がＤＬＣのストップ膜４２は、材料がＳｉＯ２の下側非磁性膜３６Ａ、上側非磁性膜３６Ｂよりもイオンビームエッチングに対するエッチングレートが低い。
【００３４】
保護層３８の材料はストップ膜４２と同様にＤＬＣであり、潤滑層４０の材料はＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）である。
【００３５】
非磁性材３６の充填は、図３に示されるようなバイアススパッタリング装置５０を用いて行う。
【００３６】
バイアススパッタリング装置５０は、真空チャンバ５２と、真空チャンバ５２内でＳｉＯ２（非磁性材）のターゲット５４を保持するためのターゲットホルダ５６と、真空チャンバ５２内で被加工体１０を保持するための被加工体ホルダ５８と、を備えている。
【００３７】
真空チャンバ５２は、スパッタリングガスとしてＡｒ（アルゴン）ガスを給気するための給気孔５２Ａと、スパッタリングガスを排気するための排気孔５２Ｂと、が設けられている。
【００３８】
ターゲットホルダ５６には、電源５６Ａが結線され、被加工体ホルダ５８には、電源５８Ａが結線されている。
【００３９】
バイアススパッタリング装置５０は、バイアス電圧（電源５８Ａの電圧）の大きさ、真空チャンバ５２内の圧力、ターゲット５４及び被加工体１０の間隔等のスパッタリング条件（成膜加工条件）を調節可能とされ、スパッタリング条件を調節することで成膜速度を調節可能とされている。
【００４０】
次に、被加工体１０の加工方法について、図４に示すフローチャートに沿って説明する。
【００４１】
まず、図１に示される被加工体１０の加工出発体を用意する（Ｓ１０２）。被加工体１０の加工出発体はガラス基板１２に、下地層１４、軟磁性層１６、配向層１８、連続記録層２０、第１のマスク層２２、第２のマスク層２４をこの順でスパッタリング法により形成し、更にレジスト層２６をディッピング法で塗布することにより得られる。尚、スピンコート法によりレジスト層２６を塗布してもよい。
【００４２】
この被加工体１０の加工出発体のレジスト層２６に転写装置（図示省略）を用いて、コンタクトホールを含む所定のサーボパターン（図示省略）及び微細な間隔で記録要素３２Ａの分割パターンに相当する図５に示されるような凹凸パターンをナノ・インプリント法により転写する（Ｓ１０４）。尚、レジスト層２６を露光・現像して、凹凸パターンを形成してもよい。
【００４３】
次に、アッシングにより、凹部底面のレジスト層２６を除去してから、Ａｒ（アルゴン）ガスを用いたイオンビームエッチングにより、凹部底面の第２のマスク層２４を除去し、更に、ＳＦ６（６フッ化硫黄）ガスを用いた反応性イオンエッチングにより、凹部底面の第１のマスク層２２を除去し、ＣＯガス及びＮＨ３ガスを反応ガスとする反応性イオンエッチングにより、凹部底面の連続記録層２０を除去する。これにより、図６に示されるように連続記録層２０が多数の記録要素３２Ａに分割され、凹凸パターンの記録層３２が形成される（Ｓ１０６）。尚、記録要素３２Ａは下面よりも上面の幅が狭くなり、記録要素３２Ａの側面は上面に対して垂直な９０°から若干傾斜してテーパ角を有する形状に形成される。又、第１のマスク層２２が記録要素３２Ａの上面に残存することがあるので、ＳＦ６ガスを反応ガスとする反応性イオンエッチングにより、記録要素３２Ａ上に残存する第１のマスク層２２を完全に除去し、ＮＨ３ガス等の還元性のガスを供給して被加工体１０の表面のＳＦ６ガス等を除去する。
【００４４】
次に、ＣＶＤ法により、図７に示されるように、記録要素３２Ａの上面及び側面にＤＬＣのストップ膜４２を１〜２ｎｍの厚さで成膜する（Ｓ１０８）。ここで、ストップ膜４２は記録要素３２Ａの間の凹部３４の底面にも成膜される。尚、この工程ではバイアスパワーを印加しないので、記録要素３２Ａがエッチングされることはない。
【００４５】
次に、バイアススパッタリング装置５０を用いて記録要素３２Ａの間の凹部３４にＳｉＯ２の粒子を２工程で充填する。
【００４６】
まず、バイアスパワーを印加しないで下側非磁性膜３６Ａを形成する（Ｓ１１０）。具体的には、被加工体ホルダ５８に被加工体１０を保持し、バイアスパワーを印加しないで、給気孔５２Ａから真空チャンバ５２内にスパッタリングガスを給気すると、スパッタリングガスはターゲット５４に衝突してＳｉＯ２の粒子が飛散し、ＳｉＯ２の粒子は被加工体１０の表面に一様に堆積する。これにより、図８に示されるように、下側非磁性膜３６Ａが形成される。ここで、下側非磁性膜３６Ａは膜厚が１ｎｍ以上となるように形成することが好ましく、より好ましくは膜厚が３ｎｍ以上となるように下側非磁性膜３６Ａを形成する。この工程はバイアスパワーを印加していないので、ストップ膜４２、記録要素３２Ａがエッチングされることはない。
【００４７】
次に、上側非磁性膜３６Ｂを形成する（Ｓ１１２）。具体的には、被加工体ホルダ５８にバイアスパワーを印加しつつ給気孔５２Ａから真空チャンバ５２内にスパッタリングガスを給気する。
【００４８】
スパッタリングガスはターゲット５４に衝突してＳｉＯ２の粒子が飛散し、ＳｉＯ２の粒子は記録要素の凹凸形状に倣って一様に堆積しようとするので、上記下側非磁性膜形成工程（Ｓ１１０）と同様、図９（Ａ）に示されるように表面が凹凸形状となる傾向があるが、電源５８Ａが被加工体ホルダ５８にバイアス電圧を印加することにより、スパッタリングガスはバイアス電圧により被加工体１０の方向に付勢されて堆積済みのＳｉＯ２に衝突し、堆積済みのＳｉＯ２の一部をエッチングする。このエッチング作用は、堆積済みのＳｉＯ２のうち、突出した部分を他部よりも早く選択的に除去する傾向があるので、図９（Ｂ）に二点鎖線で示される部分が除去され、表面の凹凸が次第に均される。尚、図９（Ａ）、（Ｂ）では、バイアススパッタリングによる成膜作用及びエッチング作用の理解のため、これらの作用を別個に示しているが、実際にはこれらの作用は同時に進行し、成膜作用がエッチング作用を上回ることで表面の凹凸が小さく抑制されつつ成膜が進行する。
【００４９】
又、上側非磁性膜３６Ｂは、下側非磁性膜３６Ａと材料が共通であるので一体化される。
【００５０】
この際、下側非磁性膜３６Ａの一部はエッチングされるが、記録要素３２Ａ、ストップ膜４２は下側非磁性膜３６Ａによりエッチング作用から保護される。
【００５１】
これにより、図１０に示されるように、非磁性材３６は、表面の凹凸が抑制された形状で記録要素３２Ａを覆うように成膜されると共に、凹部３４に非磁性材３６が充填される。
【００５２】
次に、イオンビームエッチングにより非磁性材３６をストップ膜４２の上面まで除去し、図１１に示されるように、記録要素３２Ａ及び非磁性材３６の表面を平坦化する（Ｓ１１４）。ストップ膜４２は材質がＤＬＣで、イオンビームエッチングにおけるエッチングレートがＳｉＯ２よりも低いので、記録要素３２Ａはイオンビームエッチングから保護される。尚、ストップ膜４２は一部を除去してもよいが、記録要素３２Ａの上面に一部が残るようにする。このように記録要素３２Ａ上にストップ膜４２を残すことで記録要素３２Ａをイオンビームエッチングから確実に保護することができる。
【００５３】
非磁性材３６は上側非磁性材膜形成工程（Ｓ１１２）において表面の凹凸が微小に抑制された形状に成膜されているので、イオンビームエッチングにより表面の凹凸が確実に均され、平坦化される。
【００５４】
尚、この際、高精度な平坦化を行うためにはイオンビームエッチングに用いるＡｒイオンの入射角は表面に対して−１０〜１５°の範囲とすることが好ましい。一方、上側非磁性材膜形成工程（Ｓ１１２）で非磁性材３６の表面の良好な平坦性が得られていれば、Ａｒイオンの入射角は３０〜９０°の範囲とするとよい。このようにすることで、加工速度が速くなり、生産効率を高めることができる。ここで「入射角」とは、被加工体の表面に対する入射角度であって、被加工体の表面とイオンビームの中心軸とが形成する角度という意義で用いることとする。例えば、イオンビームの中心軸が被加工体の表面と平行である場合、入射角は０°である。
【００５５】
次に、ＣＶＤ法により記録要素３２Ａ及び非磁性材３６の上面に１〜５ｎｍの厚さでＤＬＣの保護層３８を形成し、更に、ディッピング法により保護層３８の上に１〜２ｎｍの厚さでＰＦＰＥの潤滑層４０を塗布する（Ｓ１１６）。これにより、前記図２に示される磁気記録媒体３０が完成する。
【００５６】
以上のように、バイアスパワーを印加しないで記録要素３２Ａ上にストップ膜４２、下側非磁性膜３６Ａを形成しているので、記録要素３２Ａはストップ膜形成工程（Ｓ１０８）、下側非磁性膜形成工程（Ｓ１１０）において、エッチングされることがなく、磁気特性が悪化することがない。又、記録要素３２Ａ上（ストップ膜４２上）に下側非磁性膜３６Ａを形成してから、上側非磁性膜３６Ｂを形成しているので、記録要素３２Ａ、ストップ膜４２は上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）においてもエッチング作用から保護され、記録要素３２Ａの磁気特性やストップ膜４２の機能が悪化することがない。更に、イオンビームエッチングに対するエッチングレートが低いストップ膜４２が記録要素３２Ａ上に形成されているので、記録要素３２Ａは平坦化工程（Ｓ１１４）においてもエッチング作用から保護され、磁気特性が悪化することがない。即ち、記録要素３２Ａは、凹部３４に非磁性材３６を充填し、非磁性材３６の表面を平坦化しても磁気特性が悪化することがなく、磁気記録媒体３０は記録・再生精度が良い。
【００５７】
更に、記録要素３２Ａ上に材料がＤＬＣでイオンビームエッチングに対するエッチングレートが比較的低いストップ膜４２と、材質がＳｉＯ２でイオンビームエッチングに対するエッチングレートが比較的高い下側非磁性膜３６Ａ及び上側非磁性膜３６Ｂを形成しているので、平坦化工程（Ｓ１１４）において記録要素３２Ａ上の下側非磁性膜３６Ａ及び上側非磁性膜３６Ｂを確実に除去することができ、この点でも磁気記録媒体３０は記録・再生精度が良い。
【００５８】
尚、平坦化工程（Ｓ１１４）において記録要素３２Ａ上にストップ膜４２を残しているが、ストップ膜４２は材料がＤＬＣでイオンビームエッチングに対するエッチングレートが低いので、それだけ膜厚を薄くすることができ、記録要素３２Ａ上にストップ膜４２が残存しても記録・再生精度に及ぼす影響は小さい。一方、記録要素３２Ａのダメージを与えないように、ストップ膜４２を除去できれば、平坦化工程（Ｓ１１４）において記録要素３２Ａ上のストップ膜４２を完全に除去してもよい。このようにすることで、記録・再生精度を高める一定の効果が得られる。
【００５９】
又、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）において、被加工体ホルダ５８にバイアスパワーを印加しつつ上側非磁性膜３６Ｂを形成しているので、表面の凹凸が抑制された形状に上側非磁性膜３６Ｂを成膜することができ、平坦化工程（Ｓ１１４）において記録要素３２Ａ及び非磁性材３６の表面を効率良く充分に平坦化することができる。これにより、保護層３８、潤滑層４０も充分平坦な形状とすることができ、磁気記録媒体３０はヘッド浮上特性も良好である。
【００６０】
尚、本実施形態において、下側非磁性膜３６Ａ、上側非磁性膜３６Ｂの材料はいずれもＳｉＯ２であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、スパッタリング等の成膜手法に適した材料であれば、例えば、他の酸化物、ＴｉＮ（窒化チタン）等の窒化物、Ｔａ（タンタル）、ＴａＳｉ、Ｓｉ等の他の非磁性材を用いてもよい。又、下側非磁性膜３６Ａ、上側非磁性膜３６Ｂの材料は異なる材料としてもよいが、この場合、平坦化工程（Ｓ１１４）におけるエッチングレートが同等の材料とすることが好ましい。
【００６１】
又、本実施形態において、ストップ膜４２の材料はＤＬＣであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、平坦化工程（Ｓ１１４）におけるエッチングレートが低い材料であれば、他の非磁性材を用いてもよい。
【００６２】
又、本実施形態において、下側非磁性膜形成工程（Ｓ１１０）では、バイアスパワーを印加しないで、下側非磁性膜３６Ａを形成しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、実質的にバイアスパワーを印加しないで、下側非磁性膜３６Ａを形成すれば同様の効果が得られる。ここで、「実質的にバイアスパワーを印加しない」とは、バイアスパワーを全く印加しない場合だけでなく、記録要素３２Ａやストップ膜４２に対するエッチング作用による影響を無視しうる程度の微小なバイアスパワーを印加する場合、例えば、バイアスパワーを全く印加しない場合におけるＳｉＯ２の成膜速度をＶ０（Å／ｍｉｎ）、下側非磁性膜形成工程（Ｓ１１０）におけるＳｉＯ２の成膜速度をＶ１（Å／ｍｉｎ）とした場合、例えば０．９≦Ｖ１／Ｖ０の関係を満たす程度の微小なバイアスパワーを印加する場合も含む意義で用いることとする。
【００６３】
又、例えば、Ｖ１／Ｖ０が０．９よりも小さくなるようなバイアスパワーを印加しても、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）におけるバイアスパワーよりも小さく抑制したバイアスパワーを印加して、下側非磁性膜３６Ａを形成すれば、バイアススパッタリングによるエッチング作用から記録要素３２Ａやストップ膜４２を保護する一定の効果が得られる。
【００６４】
又、本実施形態において、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）では、バイアススパッタリング法を用いて上側非磁性膜３６Ｂを成膜し、記録要素３２Ａの間の凹部３４に非磁性材３６を充填しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、被加工体にバイアスパワーを印加しつつ被加工体の表面に非磁性材を成膜できれば、成膜手法は特に限定されず、例えば、バイアスパワーを印加するＣＶＤ法、ＩＢＤ法等の成膜手法を用いて、上側非磁性膜３６Ｂを成膜し、予め記録要素３２Ａ上に下側非磁性膜３６Ａを形成しておくことで、記録要素３２Ａやストップ膜４２をエッチング作用から保護することができる。
【００６５】
同様に、本実施形態において、ＣＶＤ法を用いてストップ膜４２を形成し、スパッタリング法を用いて下側非磁性膜３６Ａを形成しているが、記録要素３２Ａに対するダメージが小さい成膜手法であれば、他の成膜手法を用いてストップ膜４２、下側非磁性膜３６Ａを形成してもよい。
【００６６】
又、本実施形態において、記録要素３２Ａ上にストップ膜４２、下側非磁性膜３６Ａ、上側非磁性膜３６Ｂをこの順で形成しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ストップ膜４２を省略し、記録要素３２Ａ上に直接、下側非磁性膜３６Ａ、上側非磁性膜３６Ｂを形成してもよい。この場合も、上側非磁性膜３６Ｂの表面の凹凸を小さく抑制できると共に、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）におけるバイアススパッタリングのエッチング作用から記録要素３２Ａを保護する一定の効果が得られる。
【００６７】
又、本実施形態において、アルゴンガスを用いたイオンビームエッチングにより非磁性材３６を記録要素３２Ａの上面まで除去し、記録要素３２Ａ及び非磁性材３６の表面を平坦化しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、Ｋｒ（クリプトン）、Ｘｅ（キセノン）等の他の希ガスを用いたイオンビームエッチングにより、非磁性材３６を、記録要素３２Ａの上面まで除去し、記録要素３２Ａ及び非磁性材３６の表面を平坦化してもよい。又、ＳＦ６、ＣＦ４（４フッ化炭素）、Ｃ２Ｆ６（６フッ化エタン）等のハロゲン系のガスを用いた反応性イオンビームエッチングにより平坦化を行っても良い。又、非磁性材成膜後レジストなどを平坦に塗布した後、イオンビームエッチング法を用いて記録要素上まで余剰の非磁性材を除去するエッチバック法やＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）法を用いて平坦化を行っても良い。
【００６８】
又、本実施形態において、第１のマスク層２２、第２のマスク層２４、レジスト層２６を連続記録層２０に形成し、３段階のドライエッチングで連続記録層２０を分割しているが、連続記録層２０を高精度で分割できれば、レジスト層、マスク層の材料、積層数、厚さ、ドライエッチングの種類等は特に限定されない。
【００６９】
又、本実施形態において、連続記録層２０（記録層３２）の材料はＣｏＣｒ合金であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、鉄族元素（Ｃｏ、Ｆｅ（鉄）、Ｎｉ）を含む他の合金、これらの積層体等の他の材料の記録要素で構成される磁気記録媒体の加工のためにも本発明を適用可能である。
【００７０】
又、本実施形態において、連続記録層２０（記録層３２）の下に下地層１４、軟磁性層１６、配向層１８が形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、連続記録層２０（記録層３２）の下の層の構成は、磁気記録媒体の種類に応じて適宜変更すればよい。例えば、下地層１４、軟磁性層１６、配向層１８のうち一又は二の層を省略してもよい。又、基板上に連続記録層を直接形成してもよい。
【００７１】
又、本実施形態において、磁気記録媒体３０は記録要素３２Ａがトラックの径方向に微細な間隔で並設された垂直記録型のディスクリートトラックタイプの磁気ディスクであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、記録要素がトラックの周方向（セクタの方向）に微細な間隔で並設された磁気ディスク、トラックの径方向及び周方向の両方向に微細な間隔で並設された磁気ディスク、凹凸パターンが形成された連続記録層を有するパームタイプの磁気ディスク、トラックが螺旋形状をなす磁気ディスクの製造についても本発明は当然適用可能である。又、ＭＯ等の光磁気ディスク、磁気と熱を併用する熱アシスト型の磁気ディスク、更に、磁気テープ等ディスク形状以外の他の凹凸パターンの記録層を有する磁気記録媒体の製造に対しても本発明を適用可能である。
【実施例】
【００７２】
上記実施形態のとおり、９枚の被加工体１０を加工した。連続記録層２０を分割する工程（Ｓ１０６）までは、いずれの被加工体１０についても同様に加工して下記の形状の記録要素３２Ａを形成した。
【００７３】
トラックピッチ（記録要素３２Ａの径方向の並設ピッチ）：約１５０ｎｍ
径方向の幅（厚さ方向中央近傍の幅）                ：  約９０ｎｍ
段差（記録要素３２Ａの厚さ）                      ：  約４０ｎｍ
記録要素３２Ａの側面テーパ角                      ：  約８０°
【００７４】
次に、ＣＶＤ法により、記録要素３２Ａの上面、側面及び記録要素３２Ａの間の凹部３４にストップ膜４２を膜厚が約２ｎｍとなるように一様に形成した。
【００７５】
次に、スパッタリング法により、ストップ膜４２上にバイアスパワーを印加しないで下側非磁性膜３６Ａを３種類の膜厚で形成した。具体的には、下側非磁性膜３６Ａの膜厚が約１ｎｍ、２ｎｍ、３ｎｍとなるように、下側非磁性膜３６Ａの膜厚が等しい被加工体１０を３枚ずつ計９枚を作製した。尚、スパッタリングガスとしてＡｒを用い、成膜パワー（ターゲットホルダ５６に印加するパワー）は約５００Ｗ、真空チャンバ５２内の圧力は約０．３Ｐａに設定した。
【００７６】
次に、バイアススパッタリング法により、３種類の大きさのバイアスパワーを印加しつつ９枚の被加工体１０のストップ膜４２上に、下側非磁性膜３６Ａ及び上側非磁性膜３６Ｂの合計膜厚が約５０ｎｍとなるように上側非磁性膜３６Ｂを形成した。具体的には、下側非磁性膜３６Ａの膜厚が等しい３枚の被加工体に対して、１５０Ｗ、２５０Ｗ、２９０Ｗの異なるバイアスパワーを印加しつつ上側非磁性膜３６Ｂを形成した。又、下側非磁性膜形成工程（Ｓ１１０）と同様に、スパッタリングガスとしてＡｒを用い、成膜パワーは約５００Ｗ、真空チャンバ５２内の圧力は約０．３Ｐａに設定した。尚、上側非磁性膜３６Ｂの表面は凹凸が微小に抑制された形状となるため、凹凸を無視しうる略平坦な面を有する膜厚計を被加工体１０の近傍に設置し、膜厚計に成膜された表面が平坦な上側非磁性膜３６Ｂ及び下側非磁性膜３６Ａの合計膜厚を、被加工体１０の下側非磁性膜３６Ａ及び上側非磁性膜３６Ｂの合計膜厚として測定した。
【００７７】
この状態で、ＳＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）による断面観察を行い、記録要素３２Ａの側面のテーパ角、及び非磁性材３６の表面の凹凸の段差を測定した。測定結果を表１に示す。
【００７８】
【表１】
0003686067.tif 000002
【００７９】
[比較例１]
上記実施例に対し、下側非磁性膜３６Ａを形成しないでストップ膜４２上に直接上側非磁性膜３６Ｂを形成し、３枚の被加工体１０を加工した。尚、上側非磁性膜３２Ｂを形成する際、３枚の被加工体１０に対して１５０Ｗ、２５０Ｗ、２９０Ｗの異なるバイアスパワーを印加した。他の条件は上記実施例と同様として、記録要素３２Ａの間の凹部３４に非磁性材３６を充填した。
【００８０】
このようにして得られた３枚の被加工体１０について、ＳＥＭによる断面観察を行い、記録要素３２Ａの側面のテーパ角、非磁性材３６の表面の凹凸の段差を測定した。測定結果を表１に示す。
【００８１】
[比較例２]
上記実施例に対し、膜厚が約５０ｎｍとなるようにバイアスパワーを印加しないで下側非磁性膜３６Ａを形成し、上側非磁性膜３６Ｂは形成しなかった。他の条件は上記実施例と同様として、記録要素３２Ａの間の凹部３４に非磁性材３６を充填した。このようにして得られた１枚の被加工体１０について、ＳＥＭによる断面観察を行い、記録要素３２Ａの側面のテーパ角、非磁性材３６の表面の凹凸の段差を測定した。測定結果を表１に示す。
【００８２】
表１より、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）におけるバイアスパワーが等しい場合、ストップ膜４２上にバイアスパワーを印加しないで膜厚が１ｎｍ以上の下側非磁性膜３６Ａを形成してから上側非磁性膜３６Ｂを形成した実施例は、ストップ膜４２上に直接上側非磁性膜３６Ｂを形成した比較例１よりも、記録要素３２Ａの側面のテーパ角の減少幅が小さく、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）におけるエッチング作用から記録要素３２Ａやストップ膜４２が保護されていることがわかる。言い換えれば、１ｎｍ以上の下側非磁性膜３６Ａを形成してから上側非磁性膜３６Ｂを形成すれば、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）におけるエッチング作用から記録要素３２Ａやストップ膜４２を保護する一定の効果が得られることが確認された。
【００８３】
又、膜厚が３ｎｍの下側非磁性膜３６Ａを形成してから上側非磁性膜３６Ｂを形成した場合、記録要素３２Ａの側面のテーパ角は減少していないことがわかる。言い換えれば、３ｎｍ以上の下側非磁性膜３６Ａを形成してから上側非磁性膜３６Ｂを形成すれば、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）におけるエッチング作用から記録要素３２Ａやストップ膜４２がほぼ完全に保護されることが確認された。
【００８４】
又、バイアスパワーを印加しつつ、上側非磁性膜３６Ｂを形成した実施例は、バイアスパワーを印加しないで膜厚が約５０ｎｍの下側非磁性膜３６Ａだけを形成した比較例２よりも、表面の段差が小さく抑制されていることが確認された。尚、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）においてバイアスパワーを大きくする程、表面の段差が小さく抑制される傾向があるが、下側非磁性膜形成工程（Ｓ１１０）におけるＳｉＯ２の成膜速度をＶ１（Å／ｍｉｎ）、上側非磁性膜形成工程（Ｓ１１２）におけるＳｉＯ２の成膜速度をＶ２（Å／ｍｉｎ）とした場合、Ｖ２／Ｖ１が過度に小さくなるレベルまでバイアスパワーを大きくすると、上側非磁性膜３６Ｂの剥離が生じやすくなる。Ｖ２／Ｖ１が０．１以上となる範囲でバイアスパワーを調節すれば、剥離が起こらないことが実験で確かめられており、実施例、比較例１はこの範囲でバイアスパワーを調節した。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、例えば、ディスクリートトラックタイプのハードディスク等、凹凸パターンの記録層を有する磁気記録媒体を製造するために利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施形態に係る被加工体の加工出発体の構造を模式的に示す側断面図
【図２】同被加工体を加工して得られる磁気記録媒体の構造を模式的に示す側断面図
【図３】同磁気記録媒体の製造に用いるバイアススパッタリング装置の概略構造を模式的に示す側面図
【図４】同磁気記録媒体の製造工程の概要を示すフローチャート
【図５】レジスト層に凹凸パターンが転写された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図
【図６】連続記録層が分割された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図
【図７】凹凸パターン上にストップ膜が形成された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図
【図８】前記ストップ膜上に下側非磁性膜が形成された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図
【図９】前記下側非磁性膜上への上側非磁性膜の形成過程を模式的に示す側断面図
【図１０】前記上側非磁性膜の形成工程後の前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図
【図１１】記録要素及び非磁性材の表面が平坦化された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図
【符号の説明】
【００８７】
１０…被加工体
１２…ガラス基板
１４…下地層
１６…軟磁性層
１８…配向層
２０…連続記録層
２２…第１のマスク層
２４…第２のマスク層
２６…レジスト層
３０…磁気記録媒体
３２…記録層
３２Ａ…記録要素
３４…凹部
３６…非磁性材
３６Ａ…下側非磁性膜
３６Ｂ…上側非磁性膜
３８…保護層
４０…潤滑層
４２…ストップ膜
Ｓ１０２…被加工体の加工出発体作製工程
Ｓ１０４…レジスト層への分割パターン転写工程
Ｓ１０６…記録層分割工程
Ｓ１０８…ストップ膜形成工程
Ｓ１１０…下側非磁性膜形成工程
Ｓ１１２…上側非磁性膜形成工程
Ｓ１１４…平坦化工程
Ｓ１１６…保護層、潤滑層形成工程
【図１】
0003686067.tif 000003
【図２】
0003686067.tif 000004
【図３】
0003686067.tif 000005
【図４】
0003686067.tif 000006
【図５】
0003686067.tif 000007
【図６】
0003686067.tif 000008
【図７】
0003686067.tif 000009
【図８】
0003686067.tif 000010
【図９】
0003686067.tif 000011
【図１０】
0003686067.tif 000012
【図１１】
0003686067.tif 000013