(57)【要約】【課題】マスクアライナーを用いて微細なパターンをより安定に形成するとともに、異なった大きさの磁気記録媒体に対応したマスター情報担体に対して基体の大きさを変更せずに製造できるレジストパターンの形成方法を提供する。【解決手段】基体１の表面にレジスト膜２を形成する工程と、レジスト膜２の少なくとも一部を露光し、現像することにより、レジスト膜２の表面に第１の凸部２５２、第２の凸部２５３と抜気用凹部２５１とを形成する工程と、レジスト膜２にフォトマスク３１を重ねた状態で、抜気用凹部２５１を介して真空引きすることにより、レジスト膜２の表面にフォトマスク３１を密着させる工程と、レジスト膜２表面に形成した第１の凸部２５２、第２の凸部２５３の中の一部、第１の凸部２５２に対して所要のパターンを露光する工程と、レジスト膜２を現像する工程とを含む方法からなる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体の表面に塗布したレジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより形成するレジスト形状パターンにおいて、
前記レジスト膜表面に複数の凸部と抜気用凹部を有し、
複数の前記凸部は、所要のパターンが形成された第１の凸部と、パターンが形成されない第２の凸部とからなることを特徴とするレジスト形状パターン。
【請求項２】
パターンが形成されない前記第２の凸部の表面は、パターンが形成された前記第１の凸部の表面よりも粗面であることを特徴とする請求項１に記載のレジスト形状パターン。
【請求項３】
前記凸部の面積が占める割合が、前記基体の表面の１０％以上、９０％以下であることを特徴とする請求項１に記載のレジスト形状パターン。
【請求項４】
基体の表面にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、前記レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する工程と、
前記レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、前記抜気用凹部を介して真空引きすることにより、前記レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる工程と、
前記レジスト膜表面に形成した複数の前記凸部の中の一部に対して所要のパターンを露光する工程と、
前記レジスト膜を現像する工程とを含むことを特徴とするレジストパターン形成方法。
【請求項５】
複数の前記凸部と前記抜気用凹部とを形成する工程において、
複数の前記凸部を形成すべき領域の前記レジスト膜に対して異なる露光量により露光し、現像することにより、複数の前記凸部の中の少なくとも一部の表面を粗面化することを特徴とする請求項４に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項６】
非磁性基体の表面にレジスト膜を形成する第１の工程と、
前記レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、前記レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する第２の工程と、
前記レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、前記抜気用凹部を介して真空引きすることにより、前記レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる第３の工程と、
前記レジスト膜に対して露光し、現像を行うことにより、前記レジスト膜表面に形成した複数の前記凸部の中の一部に対して所要のパターンに対応したレジストパターンを形成する第４の工程と、
前記非磁性基体上の前記レジストパターンおよび露出している前記非磁性基体表面に対して強磁性薄膜を堆積する第５の工程と、
前記レジストパターンを除去するとともに、前記レジストパターンの表面に堆積した前記強磁性薄膜を同時に除去することで、前記非磁性基体表面上に情報信号に対応した強磁性薄膜パターンを形成する第６の工程とを含むことを特徴とするマスター情報担体の製造方法。
【請求項７】
非磁性基体の表面にレジスト膜を形成する第１の工程と、
前記レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、前記レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する第２の工程と、
前記レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、前記抜気用凹部を介して真空引きすることにより、前記レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる第３の工程と、
前記レジスト膜に対して露光し、現像を行うことにより、前記レジスト膜表面に形成した複数の前記凸部の中の一部に対して所要のパターンに対応したレジストパターンを形成する第４の工程と、
前記非磁性基体上の前記レジストパターンをマスクにして前記非磁性基体をエッチングして、前記非磁性基体表面に前記レジストパターンに対応した基体凹所を形成する第５の工程と、
前記基体凹所および前記レジストパターンを含む前記非磁性基体の表面に強磁性薄膜を堆積する第６の工程と、
前記レジストパターンを除去するとともに、前記レジストパターンの表面に堆積した前記強磁性薄膜を同時に除去して、前記非磁性基体の表面に情報信号に対応した強磁性薄膜パターンを形成する第７の工程とを含むことを特徴とするマスター情報担体の製造方法。
【請求項８】
非磁性基体の表面に強磁性薄膜を堆積する第１の工程と、
前記強磁性薄膜の表面にレジスト膜を形成する第２の工程と、
前記レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、前記レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する第３の工程と、
前記レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、前記抜気用凹部を介して真空引きすることにより、前記レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる第４の工程と、
前記レジスト膜を露光し、現像を行うことにより、前記レジスト膜表面に形成した複数の前記凸部の中の一部に対して所要のパターンに対応したレジストパターンを形成する第５の工程と、
前記レジストパターンをマスクにして前記強磁性薄膜をエッチングする第６の工程と、
前記レジストパターンを除去して前記非磁性基体表面に情報信号に対応した強磁性薄膜パターンを形成する第７の工程とを含むことを特徴とするマスター情報担体の製造方法。
【請求項９】
複数の前記凸部に対して異なった露光量で露光し、現像することにより、複数の前記凸部の中の少なくとも一部の表面を粗面化する工程を含むことを特徴とする請求項６から請求項８までのいずれかに記載のマスター情報担体の製造方法。
【請求項１０】
非磁性基体上に情報信号に対応する強磁性薄膜パターンが形成されたマスター情報担体を製造する工程と、前記マスター情報担体を磁気記録媒体の表面に対向配置した状態で外部磁界を印加し、前記強磁性薄膜パターンに対応する磁化情報を前記磁気記録媒体に記録する工程とを備えた磁気記録媒体の製造方法であって、
前記マスター情報担体を製造する工程は、前記強磁性薄膜パターンを形成するためのレジストパターン形成工程を含んでおり、
前記レジストパターン形成工程は、非磁性基体の表面にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、前記レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する工程と、
前記レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、前記抜気用凹部を介して真空引きすることにより、前記レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる工程と、
前記レジスト膜表面に形成した複数の前記凸部の中の一部に対して所要のパターンを露光し、現像する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１１】
前記情報信号がトラッキングサーボに用いるための信号であることを特徴とする請求項１０に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１２】
磁気記録媒体を製造する工程と、
製造された前記磁気記録媒体を回転部分に搭載する工程とを備え、
前記磁気記録媒体を製造する工程において、請求項１０に記載の磁気記録媒体の製造方法により強磁性薄膜のパターンに対応する磁化情報が記録された磁気記録媒体を製造することを特徴とする磁気記録再生装置の製造方法。
【請求項１３】
磁気記録媒体と、
薄膜磁気ヘッドと、
前記薄膜磁気ヘッドが前記磁気記録媒体と対向するように支持する支持部材と、
前記磁気記録媒体を回転させる回転手段と、
前記支持部材に結合され、前記薄膜磁気ヘッドを前記磁気記録媒体の膜面に沿って移動させる移動手段と、
前記薄膜磁気ヘッド、前記回転手段および前記移動手段と電気的に結合され、前記薄膜磁気ヘッドと信号を交換し、前記磁気記録媒体の回転を制御し、前記薄膜磁気ヘッドの移動を制御する処理手段とを備え、
前記磁気記録媒体が請求項１０に記載の磁気記録媒体の製造方法により製造されたものであることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１４】
前記情報信号がトラッキングサーボに用いるための信号であることを特徴とする請求項１３に記載の磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密着露光によるレジストパターン形成方法、情報信号を磁気記録媒体に記録するために用いられるマスター情報担体の製造方法、それを用いて情報信号を記録された磁気記録媒体の製造方法、記録された磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置の製造方法および磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、磁気記録再生装置は、小型でかつ大容量のものを実現するために高記録密度化が進展している。代表的な磁気記録再生装置であるハードディスクドライブの分野においては、すでに面記録密度が９３Ｍｂｉｔ／ｍｍ２を超える装置が商品化されている。さらに、現在では面記録密度が１５５Ｍｂｉｔ／ｍｍ２の装置の実用化が予想されるほど急激に技術開発が加速している。
【０００３】
このような高記録密度化が可能になった技術的背景として、磁気記録媒体及びヘッド・ディスクインターフェースの性能の向上やパーシャルレスポンス等の新規な信号処理方式の出現による線記録密度の向上があげられる。しかし、近年では、トラック密度の増加傾向が線記録密度の増加傾向を大きく上回り、面記録密度の向上の主な要因となっている。
【０００４】
これは、従来の誘導型磁気ヘッドに比べて再生出力性能がはるかに優れた磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）や巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子）を用いた薄膜磁気ヘッドの実用化による。現在、ＧＭＲヘッドの実用化により、１μｍ以下のトラック幅信号を高いＳ／Ｎ比をもって再生することが可能となっている。一方、今後のさらなるヘッド性能の向上に伴い、更に狭トラックピッチ化が進むものと予想されている。
【０００５】
磁気ヘッドがこのような狭トラックを正確に走査し、信号をＳ／Ｎ比良く再生するためには、磁気ヘッドのトラッキングサーボ技術が重要な役割を果たしている。このようなトラッキングサーボ技術に関しては、例えば以下のような方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。この方法によれば、現在のハードディスクドライブでは、ディスクの１周、すなわち角度にして３６０度中において、一定の角度間隔でトラッキング用サーボ信号やアドレス情報信号、再生クロック信号等が記録された領域を設けている（以下、「プリフォーマット」という）。
【０００６】
磁気ヘッドは、一定間隔でこれらの信号を再生することにより、磁気ヘッドの位置を確認、修正しながら正確にトラック上を走査することができる。上記したトラッキング用サーボ信号やアドレス情報信号、再生クロック信号等は、磁気ヘッドが正確にトラック上を走査するための基準信号となるものであるので、その記録時には正確な位置決め精度が要求される。
【０００７】
このための方法として、現在のハードディスクドライブでは主としてディスクをドライブに組み込んだ後、専用のサーボ記録装置を用いて厳密に位置制御された磁気ヘッドによりプリフォーマット記録が行われている（例えば、非特許文献２参照）。
【０００８】
従来、上記のような専用のサーボ記録装置を用いた磁気ヘッドによるサーボ信号やアドレス情報信号、再生クロック信号のプリフォーマット記録においては、以下のような課題があった。
【０００９】
第１に、磁気ヘッドによる記録は、基本的にヘッドと媒体との相対移動に基づく線記録である。このため、専用のサーボ記録装置を用いて磁気ヘッドを厳密に位置制御しながら記録を行う上記の方法では、プリフォーマット記録に多くの時間を要するとともに、専用のサーボ記録装置が相当に高価であることにも起因して、非常にコスト高となる。
【００１０】
第２に、ヘッドと媒体間のスペーシングや記録ヘッドのポール形状による記録磁界の広がりのため、プリフォーマット記録されたトラック端部の磁化遷移が急峻性にかけるという点がある。現在のトラッキングサーボ技術は、磁気ヘッドがトラックをはずれて走査した際の再生出力の変化量によって、磁気ヘッドの位置検出を行うものである。従って、プリフォーマット記録された信号トラックには、サーボ領域間に記録されたデータ情報信号を再生する際のように磁気ヘッドがトラック上を正確に走査した際のＳ／Ｎに優れるだけではなく、磁気ヘッドがトラックをはずれて走査した際の再生出力変化量、すなわちオフトラック特性が急峻であることが要求される。上記の課題はこの要求に反するものであり、今後のサブミクロントラック記録における正確なトラッキングサーボ技術の実現を困難なものとしている。
【００１１】
上記のような磁気ヘッドによるプリフォーマット記録の課題を解決する手段として、基体の表面にプリフォーマット情報信号に対応する強磁性薄膜パターンが形成されているマスター情報担体の表面を磁気記録媒体の表面に接触させた後に、マスター情報担体に形成された強磁性薄膜パターンを磁化させることにより、強磁性薄膜パターンに対応する磁化パターンを磁気記録媒体に記録する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
このプリフォーマット記録技術によれば、記録媒体のＳ／Ｎ比、インターフェース性能等の他の重要性能を犠牲にすることなく、良好なプリフォーマット記録を効率的に行うことができる。
【００１３】
一方、マスター情報担体に形成される強磁性薄膜パターンは、ハードディスクの高密度化に伴い、より微細なパターンが求められる。半導体集積回路（ＬＳＩ）の高集積化には、フォトリソグラフィにおける高密度パターン形成技術とレジスト材料の開発が求められるが、マスター情報担体の高密度化にも同様の開発が必要となる。
【００１４】
フォトリソグラフィ装置としては、マスクアライナーあるいはステッパーなどが用いられ、パターンの微細化に伴い、光源の波長が、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、エキシマレーザー光（２４８ｎｍ）などのように短波長側に推移している。一方、レジスト材料も露光波長に適した材料開発が行われている。
【００１５】
高精度なショットつなぎ合わせが要求されるステッパーに対し、ウエハー全面の一括露光ができるマスクアライナーは設備単価が安く、ＬＳＩ以外の薄膜部品デバイスにはよく用いられる装置である。しかし、マスクアライナーはステッパーに比べてパターン解像度が悪く、一般的にはサブミクロンオーダーの微細パターンの形成には適さない。この対策として、段差を設けたレジストとフォトマスクとを接触させてから真空引きを行った後、露光する方法がある（例えば、特許文献２参照）。この方法によれば、レジストとフォトマスク間に介在するエアギャップが無くなるので、レジストとフォトマスクとの密着性が向上する。このため、マスクアライナーにおいても高解像度のパターンが得られる。
【００１６】
マスター情報担体を用いた上記方法では、マスター情報担体に形成された情報信号に対応する強磁性薄膜の形状及びパターン配列が磁気記録媒体にプリフォーマット記録される。従って、良好な磁気信号特性を得るためにはマスター情報担体に形成された強磁性薄膜のパターンが精度良く形成されることが必要である。
【００１７】
また、ハードディスクドライブの小型化が進みつつあり、搭載されている磁気記録媒体の直径は、３．５インチ、２．５インチ、１．８インチ、１．０インチなどサイズの異なったものが存在する。そのため各種磁気記録媒体の大きさに対応したマスター情報担体の開発が要望されている。
【００１８】
図１９は、特許文献２に開示されたレジストパターンの形成方法を示す断面図である。図１９（ａ）は、基体１上にレジスト膜２を形成した状態を示し、図１９（ｂ）は抜気用凹部を形成するための露光工程を示し、図１９（ｃ）は抜気用凹部２５１を形成した状態を示している。さらに、図１９（ｄ）はパターン形成の露光工程を示しており、図１９（ｅ）はパターン形成後の状態を示している。
【００１９】
図１９（ｂ）に示すように、基体１上に塗布されたレジスト膜２上のパターン形成領域以外を、フォトマスク３を通して紫外光４によって露光し、その後、現像する。これにより、図１９（ｃ）に示すようにレジスト膜２の表面に抜気用凹部２５１と第１の凸部２５２とを交互に形成する。
【００２０】
つぎに、図１９（ｄ）に示すように、フォトマスク３１をレジスト膜の第１の凸部２５２に接触させ、抜気用凹部２５１を介して真空引きを矢印７に示す方向に沿って行う。このことにより、フォトマスク３１とレジスト膜の第１の凸部２５２の密着性を高める。この状態で、紫外光４を照射した後、現像する。この結果、図１９（ｅ）に示すように、レジスト膜の第１の凸部２５２上に所要のレジストパターン２１が形成される。
【特許文献１】特開平１０−０４０５４４号公報
【特許文献２】特開２００３−０２９４２４号公報
【非特許文献１】山口、「磁気ディスク装置の高精度サーボ技術」、日本応用磁気学会誌、Ｖｏｌ．２０，Ｎｏ．３、ｐｐ．７７１（１９９６）
【非特許文献２】植松、他「メカ・サーボ、ＨＤＩ技術の現状と展望」、日本応用磁気学会第９３回研究会資料、９３−５，ｐｐ．３５（１９９６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
マスター情報担体を用いた上記方法では、マスター情報担体に形成された情報信号に対応する強磁性薄膜の形状及びパターン配列が磁気記録媒体にプリフォーマット記録される。従って、良好な磁気信号特性を得るためにはマスター情報担体に形成された強磁性薄膜のパターンが精度良く形成されることが必要である。
【００２２】
また、種々の大きさの磁気記録媒体に対してプリフォーマット記録を実現するためには、それぞれの磁気記録媒体に対応したサイズの強磁性薄膜パターンを製造しなければならない。例えば、各種磁気記録媒体の大きさに合わせたマスター情報担体の基体を用いる場合、基体の大きさに対応した製造設備が必要となり、設備の改造あるいは増設などのための費用が発生する。これは、マスター情報担体のコストアップにつながる。
【００２３】
このような点の対策として、各種の大きさの異なる磁気記録媒体に対応したマスター情報担体を、一定の大きさの基体を用いて製造する方法がある。
【００２４】
大きな径の磁気記録媒体に対応したマスター情報担体を作製する場合のレジスト形状パターンを図２０に示す。図２０は、特許文献２に開示されているレジストパターン形成方法を用いて、径の大きい磁気記録媒体に対応するマスター情報担体を製造する方法を説明するための斜視図および断面図である。この場合には、広い範囲に情報信号に対応したパターンが存在するため、図２０に示すように、基体のほぼ全面にパターンを形成するための第１の凸部２５２がある。
【００２５】
図２０（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面を図２０（ｂ）に示す。情報信号に対応したパターンを形成するためのレジストの第１の凸部２５２は基体中心部から外周部に至る領域で形成されている。このようなレジスト形状パターンに情報信号に対応したパターンを有するフォトマスク３３を重ね、抜気用凹部２５１を介して真空引きを行い、両者を密着させた状態を図２０（ｃ）に示す。図２０（ｃ）からわかるように、フォトマスク３３を真空引きにより密着させた場合、レジスト表面とフォトマスクとの接触面積が大きいので、フォトマスクの歪みは少なく、良好な密着性を保持させることができる。
【００２６】
しかし、マスクアライナーを用いて、大面積の基体内に小さな径の磁気記録媒体に対応したマスター情報担体を作製する場合、微細なレジストパターンを安定して形成するためには、従来方法では、以下に示すような課題があった。
【００２７】
図２１は、小さな径の磁気記録媒体に対応したマスター情報担体を作製する場合のレジスト形状パターンを示す図である。径の小さい磁気記録媒体に対応するマスター情報担体の場合は、図２１に示すように、情報信号に対応したパターンを形成するための第１の凸部２５２が基体のごく一部にしか存在しない。
【００２８】
図２１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面を図２１（ｂ）に示す。図２１（ａ）に示すように情報信号に対応したパターンを形成するためのレジストの第１の凸部２５２が基体の大きさに比べて非常に小さい場合、外周部に大面積の抜気用凹部２５１が形成される。図２２は、このようなレジスト形状パターンに情報信号に対応したパターンを有するフォトマスク３３を重ねて密着させる場合の問題点を説明する断面図である。レジスト形状パターンに情報信号に対応したパターンを有するフォトマスク３３を重ねた状態の断面を図２２（ａ）に、両者を密着させた状態の断面を図２２（ｂ）に示す。
【００２９】
フォトマスク３３と基体１との密着性を良くするために、抜気用凹部２５１を介して矢印７で示す方向に真空引きを行うと、パターンを形成するための第１の凸部２５２が小さいため、図２２（ｂ）に示すようにフォトマスク３３に歪み２５５が生じる。そのため、第１の凸部２５２とフォトマスク３３との間にエアギャップ８ができる。このエアギャップ８の影響により、露光すると紫外光の回り込みが生じ、微細なパターンの形成が困難になるという課題があった。また、フォトマスク３３と接触する第１の凸部２５２の端に応力が集中し、それによりレジストが歪み、パターン形状に影響を及ぼすこともある。
【００３０】
本発明は、特に所要のパターンを形成する領域が基体面積に対して小さい場合においても、マスクアライナーを用いてさらに微細なパターンを、より安定に形成することができるようにすること、および異なった大きさの磁気記録媒体に対応したマスター情報担体を、基体の大きさを変更せずに製造することができるようにするためのレジスト形状パターンおよびレジストパターンの形成方法を提供することを目的とする。特に、この方法を用いて、情報信号をプリフォーマット記録するためのマスター情報担体のパターンを精度良く、安価に形成することが可能なマスター情報担体の製造方法、高精度かつ微細な情報信号を安価にプリフォーマット記録された磁気記録媒体の製造方法、さらには高記録密度に対応可能でかつ比較的安価な磁気記録再生装置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】
【００３１】
上記目的を達成するため、本発明のレジスト形状パターンは、基体の表面に塗布したレジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより形成した構成であって、レジスト膜表面に複数の凸部と抜気用凹部を有し、これらの複数の凸部は所要のパターンが形成された第１の凸部と、パターンが形成されない第２の凸部とからなる構成を有する。
【００３２】
この構成にすることにより、パターンを形成しない第２の凸部が支えとなって、密着時のフォトマスクの変形を抑制できるので、フォトマスクとレジスト膜との密着状態を良好にできる。
【００３３】
なお、上記構成において、パターンが形成されない第２の凸部の表面は、パターンが形成された第１の凸部の表面よりも粗面であるようにしてもよい。この構成にすることにより、フォトマスクとレジスト膜との実効的な接触面積を減らすことができ、露光後に両者を離間させる場合の離間性を改善できる。
【００３４】
また、上記構成において、凸部の面積が占める割合が、基体の表面の１０％以上、９０％以下である構成としてもよい。
【００３５】
また、本発明のレジストパターン形成方法は、基体の表面にレジスト膜を形成する工程と、レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する工程と、レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、抜気用凹部を介して真空引きすることにより、レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる工程と、レジスト膜表面に形成した複数の凸部の中の一部に対して所要のパターンを露光する工程と、レジスト膜を現像する工程とを含む方法からなる。
【００３６】
また、上記方法において、複数の凸部と抜気用凹部とを形成する工程において、複数の凸部を形成すべき領域のレジスト膜に対して異なる露光量により露光し、現像することにより、複数の凸部の中の少なくとも一部の表面を粗面化するようにしてもよい。
【００３７】
また、本発明のマスター情報担体の製造方法は、非磁性基体の表面にレジスト膜を形成する第１の工程と、レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する第２の工程と、レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、抜気用凹部を介して真空引きすることにより、レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる第３の工程と、レジスト膜に対して露光し、現像を行うことにより、レジスト膜表面に形成した複数の凸部の中の一部に対して所要のパターンに対応したレジストパターンを形成する第４の工程と、非磁性基体上のレジストパターンおよび露出している非磁性基体表面に対して強磁性薄膜を堆積する第５の工程と、レジストパターンを除去するとともに、レジストパターンの表面に堆積した強磁性薄膜を同時に除去することで、非磁性基体表面上に情報信号に対応した強磁性薄膜パターンを形成する第６の工程とを含む方法からなる。
【００３８】
また、本発明のマスター情報担体の製造方法は、非磁性基体の表面にレジスト膜を形成する第１の工程と、レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する第２の工程と、レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、抜気用凹部を介して真空引きすることにより、レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる第３の工程と、レジスト膜に対して露光し、現像を行うことにより、レジスト膜表面に形成した複数の凸部の中の一部に対して所要のパターンに対応したレジストパターンを形成する第４の工程と、非磁性基体上のレジストパターンをマスクにして非磁性基体をエッチングして、非磁性基体表面にレジストパターンに対応した基体凹所を形成する第５の工程と、基体凹所およびレジストパターンを含む非磁性基体の表面に強磁性薄膜を堆積する第６の工程と、レジストパターンを除去するとともに、レジストパターンの表面に堆積した強磁性薄膜を同時に除去して、非磁性基体の表面に情報信号に対応した強磁性薄膜パターンを形成する第７の工程とを含む方法からなる。
【００３９】
また、本発明のマスター情報担体の製造方法は、非磁性基体の表面に強磁性薄膜を堆積する第１の工程と、強磁性薄膜の表面にレジスト膜を形成する第２の工程と、レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する第３の工程と、レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、抜気用凹部を介して真空引きすることにより、レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる第４の工程と、レジスト膜を露光し、現像を行うことにより、レジスト膜表面に形成した複数の凸部の中の一部に対して所要のパターンに対応したレジストパターンを形成する第５の工程と、レジストパターンをマスクにして強磁性薄膜をエッチングする第６の工程と、レジストパターンを除去して非磁性基体表面に情報信号に対応した強磁性薄膜パターンを形成する第７の工程とを含む方法からなる。
【００４０】
また、上記方法において、複数の凸部に対して異なった露光量で露光し、現像することにより、複数の凸部の中の少なくとも一部の表面を粗面化する工程を含むようにしてもよい。
【００４１】
また、本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁性基体上に情報信号に対応する強磁性薄膜パターンが形成されたマスター情報担体を製造する工程と、マスター情報担体を磁気記録媒体の表面に対向配置した状態で外部磁界を印加し、強磁性薄膜パターンに対応する磁化情報を磁気記録媒体に記録する工程とを備えた製造方法であって、マスター情報担体を製造する工程は強磁性薄膜パターンを形成するためのレジストパターン形成工程を含んでおり、レジストパターン形成工程は、非磁性基体の表面にレジスト膜を形成する工程と、レジスト膜の少なくとも一部を露光し、現像することにより、レジスト膜の表面に複数の凸部と抜気用凹部とを形成する工程と、レジスト膜にフォトマスクを重ねた状態で、抜気用凹部を介して真空引きすることにより、レジスト膜の表面にフォトマスクを密着させる工程と、レジスト膜表面に形成した複数の凸部の中の一部に対して所要のパターンを露光し、現像する工程を含む方法からなる。
【００４２】
上記方法において、情報信号がトラッキングサーボに用いるための信号であるようにしてもよい。
【００４３】
また、本発明の磁気記録再生装置の製造方法は、磁気記録媒体を製造する工程と、製造された磁気記録媒体を回転部分に搭載する工程とを備え、磁気記録媒体を製造する工程において、上記記載の磁気記録媒体の製造方法により強磁性薄膜のパターンに対応する磁化情報が記録された磁気記録媒体を製造する方法からなる。
【００４４】
また、本発明の磁気記録再生装置は、磁気記録媒体と、薄膜磁気ヘッドと、薄膜磁気ヘッドが磁気記録媒体と対向するように支持する支持部材と、磁気記録媒体を回転させる回転手段と、支持部材に結合され、薄膜磁気ヘッドを磁気記録媒体の膜面に沿って移動させる移動手段と、薄膜磁気ヘッド、回転手段および移動手段と電気的に結合され、薄膜磁気ヘッドと信号を交換し、磁気記録媒体の回転を制御し、薄膜磁気ヘッドの移動を制御する処理手段とを備え、磁気記録媒体が上記記載の磁気記録媒体の製造方法により製造されたものである構成からなる。
【００４５】
また、上記構成において、情報信号がトラッキングサーボに用いるための信号であるようにしてもよい。
【００４６】
本発明のレジスト形状パターンを用いたパターン形成方法によれば、所定のパターンを形成しない領域にもレジスト膜の凸部が設けられている。したがって、所要のパターンを形成する領域が基体面積に対して非常に小さい場合において、抜気用凹部を介して真空引きを行っても、フォトマスクが歪むことを抑制できる。この結果、所要のパターンを形成する領域でのフォトマスクとレジスト膜との密着状態を良好にできる。それにより、露光時に光の回り込みが少なく、微細なレジストパターンを安定して形成することができる。
【００４７】
また、本発明のレジストパターン形成方法を用いれば、大きさの異なる種々の磁気記録媒体に対応するマスター情報担体を高精度に、安定して、かつ安価に作製することができる。
【００４８】
本発明の磁気記録媒体の製造方法、磁気記録再生装置の製造方法、磁気記録再生装置によれば、磁気記録媒体の大きさに係らず、微細な情報信号を高精度に転写記録された磁気記録媒体を有する磁気記録再生装置を安価に実現できる。
【００４９】
また、情報信号がトラッキングサーボに用いるための信号であることが好ましい。この構成によれば、磁気記録媒体の大きさにかかわらず、微細なトラッキング用サーボ信号を高精度に転写記録された磁気記録媒体を有する磁気記録再生装置を実現できる。この結果、転写記録されたトラッキング用サーボ信号磁化反転長が小さくなり、トラック幅方向の位置決め精度が向上する。これは、磁気記録再生装置の更なる高記録密度化、大容量化を実現するのに非常に有利になる。
【発明の効果】
【００５０】
以上のような本発明のレジスト形状パターンおよびレジストパターン形成方法によれば、基体の大きさや所要のパターンの存在領域の大きさに関係なく露光時のフォトマスクとレジスト膜との密着性を安定させ、微細かつ良好なレジストパターンを安定に形成することが可能となる。
【００５１】
また、本発明のマスター情報担体の製造方法、磁気記録媒体の製造方法、磁気記録再生装置の製造方法および磁気記録再生装置によれば、どのような大きさの磁気記録媒体に対しても、安価かつプリフォーマット記録された信号品質の良好な磁気記録再生装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下では同じ要素については同じ符号を付しており、説明を省略する場合がある。また、レジストの厚みやパターン形状については理解しやすくするために誇張して記載している。
【００５３】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るレジスト形状パターンを示す全体斜視図である。本実施の形態のレジスト形状パターンは、基体１上に形成したレジスト膜２にフォトリソグラフィ技術を用いて、所要の微細なパターンを形成するための第１の凸部２５２と、上記のような微細なパターンを形成しない第２の凸部２５３と、抜気用凹部２５１とが形成された構成からなる。そして、第１の凸部２５２および第２の凸部２５３は、各々抜気用凹部２５１で分離されている。この抜気用凹部２５１は、基体１の中心部から外周部に至るように形成されている。
【００５４】
本実施の形態によれば、所要の微細なパターンを形成するための第１の凸部２５２以外に、さらにパターンを形成しない第２の凸部２５３が形成されている。したがって、パターンを露光するためにフォトマスクを接触させた後、抜気用凹部２５１を介して真空引きをして密着させても、第２の凸部２５３が支えとなってフォトマスクが歪むことなく均一に密着できる。この結果、微細なパターンを安定して、かつ確実に形成することができる。
【００５５】
また、抜気用凹部２５１は、基体１の中心部から外周部に至るように形成されているため、基体１とフォトマスクとの間に介在するエアーは効率よく外部に排気できる。その結果、第１の凸部２５２とフォトマスクとの良好な密着状態を実現でき、微細なパターンを安定して形成できる。すなわち、本実施の形態によれば、所定の微細なパターンを形成する領域が、基体１の一部にしか存在しない場合においても、微細なパターンを非常に安定して形成することができる。
【００５６】
図２は、本実施の形態のレジスト形状パターンの変形例を示す基体１の平面図である。この変形例によれば、所定の微細なパターンを形成するための第１の凸部２５２およびパターンを形成しない第２の凸部２５３は基体内に島状に配置されている。このように第２の凸部２５３を設けているので、抜気用凹部２５１を介して真空引きをしてフォトマスクを密着させても、第２の凸部２５３が支えとなってフォトマスクの歪みを抑制することができる。したがって、微細なパターンを形成するための第１の凸部２５２とフォトマスクとの密着性を大幅に改善できる。
【００５７】
図３は、本実施の形態のレジスト形状パターンのさらに別の変形例を示す基体の平面図である。この別の変形例によれば、図３（ａ）に示すような薄膜コイル形成用パターンや図３（ｂ）に示すような狭トラックを有する薄膜磁気コア形成用パターン等、各種薄膜デバイスのパターン形成に用いることが可能である。
【００５８】
図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、この変形例のレジストパターン形状は、微細なパターンを形成するための第１の凸部２５２の近傍に、パターンを形成しない第２の凸部２５３が備えられている。所定の微細なパターンを有するフォトマスクを対向させて接触して真空引きを行い、密着させると、第２の凸部２５３が支えとなるのでフォトマスクに歪みが発生することを抑制できる。その結果、第１の凸部２５２とフォトマスクとは良好な密着状態とすることができ、微細なパターンを安定して、かつ確実に形成できる。
【００５９】
本実施の形態では、第２の凸部２５３の表面は、第１の凸部２５２の表面よりも粗面であることが好ましい。第２の凸部２５３の表面を粗面化することにより、フォトマスクとレジスト膜との実効的な接触面積を低減できる。その結果、露光後にフォトマスクとレジスト膜とを容易に離間させることができ、フォトマスクの貼り付きによるレジスト膜の剥離等のパターン不良発生を低減できる。
【００６０】
（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施の形態に係るレジストパターン形成方法を示す断面図である。本実施の形態のレジストパターン形成方法は、図２に示すレジストパターン形状を作製するための方法であり、図２のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【００６１】
図４（ａ）に示すように、基体１上にレジストを塗布する。
【００６２】
次に、図４（ｂ）に示すように、基体１上に塗布されたレジスト膜２の表面の少なくとも一部がマスクされるようなフォトマスク３をレジスト膜２上に密接させてから紫外光４を照射してレジスト膜２を露光する。
【００６３】
次に、図４（ｃ）に示すように現像処理を行うと、所要の微細なパターンを形成するための第１の凸部２５２、パターンを形成しない第２の凸部２５３および抜気用凹部２５１が形成される。
【００６４】
次に、図４（ｄ）に示すように、所要の微細なパターンを有するフォトマスク３１を、第１の凸部２５２と第２の凸部２５３とに接触させた後、抜気用凹部２５１を介して矢印７の方向に真空引きを行う。この真空引きにより、フォトマスク３１をレジスト膜２の表面に密着させることができるので、この状態で紫外光４を照射して露光する。
【００６５】
次に、窒素あるいは酸素等のガスを、抜気用凹部２５１を通じてフォトマスク３１とレジスト膜２との間に流入させて、レジスト膜２とフォトマスク３１とを離間させる。
【００６６】
次に、図４（ｅ）に示すように、現像処理をすると第１の凸部２５２上に所要の微細なパターンに対応したレジストパターン２１が形成される。
【００６７】
本実施の形態によれば、パターンを形成しない領域のレジスト膜２に第２の凸部２５３を設けているため、これが支えとなって、図４（ｄ）に示すように、フォトマスク３１を真空引きにより密着しても、フォトマスク３１の歪みの発生を低減させることができる。その結果、第１の凸部２５２とフォトマスク３１との非常に良好な密着状態を実現できる。この結果、紫外光４を照射したときに、紫外光４の回り込みがない状態で露光することができる。これにより、現像処理後に良好なレジストパターンの形成が可能となる。
【００６８】
なお、本実施の形態のレジストパターン形成方法では、抜気用凹部２５１の基体１の上にはレジスト膜２を残存させた例を示している。しかしながら、本発明はこれに限定されず、抜気用凹部２５１の基体１の上のレジスト膜２を除去してもよい。
【００６９】
図５は、本実施の形態のように抜気用凹部２５１の基体１の表面にレジスト膜２を残存させる場合と残存させない場合の露光条件を説明するための露光量とレジスト段差量、すなわちレジスト除去量との関係を示す図である。図５に示すように、レジスト膜２の残膜厚がゼロになる露光量（しきい値露光量）をＥｔ、抜気用凹部２５１を形成するのに必要な露光量をＥ１とすると、Ｅｔ＞Ｅ１の関係が成立する露光量で露光すれば、抜気用凹部２５１の基体１の上にはレジスト膜２が残存する。また、Ｅｔ以上の露光量で露光すれば、現像後に基体１の表面が露出した形状となる。本実施の形態のレジストパターン形成方法は、抜気用凹部２５１にレジスト膜２が残存する場合、あるいはレジスト膜２が残存しない場合のいずれであっても抜気用凹部２５１を介して真空引きができればよい。
【００７０】
図６は、本実施の形態の変形例のレジストパターン形成方法を示す断面図である。この変形例のレジストパターン形成方法では、レジスト膜２のパターンを形成しない第２の凸部２５３の表面を粗面にすることが本実施の形態のレジストパターン形成方法と異なる点である。なお、図６に示す工程図は、本実施の形態と同様に図２のＤ−Ｄ線に沿った断面図で示す。
【００７１】
図６（ａ）に示すように、基体１上に塗布されたレジスト膜２に対して、フォトマスク３ａを用いて所定の微細なパターンが形成される領域をマスクして露光する。
【００７２】
次に、図６（ｂ）に示すように、フォトマスク３ｂを用いて、所定の微細なパターンを形成するための凸部とパターンを形成しない凸部となるべき領域以外のレジスト膜２を露光する。この後、現像処理をする。この現像処理により、図６（ｃ）に示すように、レジスト膜２の凸部と抜気用凹部２５１が形成される。レジスト膜２の凸部は、レジスト膜２の表面が平滑で、パターンを形成するための第１の凸部２５２と、パターンを形成せず、レジスト膜２の表面が粗面化された第３の凸部２５４とで構成される。
【００７３】
次に、図６（ｄ）に示すように、レジスト膜２の凸部に所定の微細なパターンを有するフォトマスク３１を接触させて、基体１の外周部から矢印７の方向に真空引きを行う。この真空引きにより、レジスト膜２の凸部である第１の凸部２５２と第３の凸部２５４とをフォトマスク３１に密着させる。この状態とした後、紫外光４を照射することによりフォトマスク３１の透光部３２を通じて所定の微細なパターンをレジスト膜２に露光する。
【００７４】
その後、窒素あるいは酸素等のガスを、抜気用凹部２５１を通じて流入させてフォトマスク３１と基体１（レジスト膜２を含む）とを離間させる。次に、アルカリ現像液を用いて現像し、レジスト膜２の凸部のうちの第１の凸部２５２に所定の微細なパターンに対応するレジストパターン２１を形成する。このレジストパターン２１が形成された状態を図６（ｅ）に示す。
【００７５】
この変形例のレジストパターン形成方法によれば、フォトマスク３１と密着する第３の凸部２５４のレジスト膜２の表面は、第１の凸部２５２のレジスト膜２の表面に比べて粗くなっているので、実効的なフォトマスク３１との接触面積は小さくなる。そのため、露光後にフォトマスク３１とレジスト膜２との間の離間を容易に行える。
【００７６】
粗面化するための露光方法について、図５を用いて説明する。この変形例のレジストパターン形成方法では、レジスト膜２に対する露光量は、レジスト膜２の残膜厚がゼロになる露光量（しきい値露光量）をＥｔ、抜気用凹部２５１を形成するのに必要な露光量をＥ１、レジスト膜２の表面を荒らすのに必要な露光量をＥ２とすると、Ｅ１＞Ｅ２の露光量とすることが要求される。
【００７７】
すなわち、この変形例のレジストパターン形成方法においては、図６（ａ）における露光量をＥ２とし、図６（ｂ）における露光量をＥ１−Ｅ２とする。このような露光量とすると、第１の凸部２５２については露光されないので、その表面は現像後も平滑な表面を有する。一方、第３の凸部２５４に対しては、図６（ａ）において露光量Ｅ２を照射されているので、このため現像すると全体としては形状を保持するが、表面のみ粗面化される。また、抜気用凹部２５１については、露光量はＥ１となるので、基体１の表面にレジスト膜２が残存した形状となる。
【００７８】
なお、図６（ａ）における露光量をＥ２とし、図６（ｂ）における露光量をＥｔ−Ｅ２とすれば、抜気用凹部２５１の基体１の表面にはレジスト膜がなくなり、基体１が露出した形状とすることができる。
【００７９】
図７は、図６（ｃ）で示したレジストの断面形状を、より詳細に示す図である。図７に示すＤ１は、抜気用凹部２５１とパターンを形成するための第１の凸部２５２との段差量である。また、Ｄ２はレジスト膜の凸部で、表面が粗面化された第３の凸部２５４と第１の凸部２５２との段差量である。図７からわかるように、第１の凸部２５２は平滑な表面を有する。一方、第３の凸部２５４は第１の凸部２５２とはほとんど段差量Ｄ２の差異はないが、このＤ２に相当する凹凸があり、粗面化されている。
【００８０】
なお、この変形例のレジストパターン形成方法では、図６（ａ）に示す所定の微細なパターンが形成される領域をマスクして露光する露光工程と、図６（ｂ）に示す所定の微細なパターンを形成するための凸部とパターンを形成しない凸部とを形成するための露光工程との順番を逆にしてもよい。
【００８１】
また、この変形例のレジストパターン形成方法では、図６（ａ）に示す所定の微細なパターンが形成される領域をマスクして露光する露光工程後、現像処理を行わず、図６（ｂ）の所定の微細なパターンを形成するための凸部とパターンを形成しない凸部とを形成するための露光工程の後に現像処理を行っている。しかし、それぞれの露光工程後に、それぞれ現像処理を行ってもよい。
【００８２】
なお、パターンを形成するための第１の凸部２５２の表面全体が平滑である必要はない。例えば、第１の凸部２５２のうち、微細なパターンを形成しない領域の表面が粗面化しても特に問題はない。また、さらに所定のパターンの線幅が比較的太い場合は、第１の凸部２５２も粗面化しても問題ない。具体的には、パターンを形成する線幅が数μｍの場合には粗面化しても正常にパターン形成ができた。しかし、この線幅が１μｍよりも細い場合には、パターンの安定性が損なわれた。
【００８３】
以下、本発明のレジストパターン形成方法において、所定の微細なパターンを形成するための凸部やパターンを形成しない凸部からなるレジスト膜の凸部と、抜気用凹部との関係を種々変化させたときのパターン形成状態を調べた結果について説明する。
【００８４】
図８は、このための検討に用いたレジスト膜の凸部と抜気用凹部とを１ユニットとした構成を示す図である。この１ユニットの大きさは、一辺がＬ１ｍｍの正方形と、その中央に一辺がＬ２ｍｍの正方形からなり、中央部の一辺がＬ２ｍｍの正方形領域が第１の凸部２５２（あるいは第２の凸部２５３）であり、一辺がＬ２ｍｍとＬ１ｍｍとで囲まれた領域が抜気用凹部２５１である。このようなユニットを基体の全面に形成した後、所要のパターンの露光および現像を行った。
【００８５】
具体的には、Ｌ１＝５ｍｍおよび２５ｍｍの２種類として、（Ｌ２×Ｌ２）／（Ｌ１×Ｌ１）の比を種々変化させたフォトマスクを用いて、レジスト膜の第１の凸部２５２（あるいは第２の凸部２５３）と抜気用凹部２５１との関係が異なる場合の所要パターンの形成状態を比較した。その結果を（表１）に示す。
【００８６】
【表１】
2006215422.tif 000003
【００８７】
なお、（表１）に示す凸部比率は（Ｌ２×Ｌ２）／（Ｌ１×Ｌ１）の比を百分率で表示した値である。例えば、Ｌ１＝５ｍｍで、凸部比率８０％の場合には、Ｌ２＝４．４７ｍｍである。
【００８８】
また、所要のパターンの露光に用いる微細なパターンを有するフォトマスクは、常に同一のものを用いた。そのため、種々変化させた凸部の配置と、所要のパターンの配置との関係は対応していない。その結果、個々の検討におけるレジスト膜の凸部には、パターンを形成するための第１の凸部２５２、パターンを形成しない第２の凸部２５３が存在する。また、抜気用凹部２５１にパターンが形成されている部分も存在する。なお、所要のパターン形成の良否は凸部に形成されたパターンの形状によって判断した。
【００８９】
（表１）に示すように、レジスト膜の凸部比率が小さい場合、サブミクロンパターンの安定形成ができなかった。この原因について、図９を用いて説明する。図９は、レジスト膜の凸部比率が小さい場合にサブミクロンパターンの安定形成ができないことの原因を説明するための図である。図９（ａ）は、レジスト膜２の凸部の面積が小さい場合であって、レジスト膜２のパターンを形成するための第１の凸部２５２に所要のパターンを有するフォトマスク３１を重ねた状態を示す。このような状態で、抜気用凹部２５１を介して矢印７で示す方向に真空引きを行うと、図９（ｂ）に示すようにフォトマスク３１の歪み２５５が発生する。この結果、第１の凸部２５２上にエアギャップ８ができる。そのため、露光時に光が回り込み、サブミクロンの微細なレジストパターンが安定して形成できない。
【００９０】
また、（表１）からわかるように、レジスト膜の凸部比率が大きい場合でも、サブミクロンパターンの安定形成ができなかった。この原因について、図１０を用いて説明する。図１０は、レジスト膜の凸部比率が大きい場合にサブミクロンパターンの安定形成ができない原因を説明するための図である。図１０（ａ）は、レジスト膜２の凸部比率が大きい場合であって、レジスト膜２の第１の凸部２５２に所要のパターンを有するフォトマスク３１を重ねた状態を示す。このような状態で、抜気用凹部２５１を介して真空引きを行うと、図１０（ｂ）に示すようにパターンを形成するための第１の凸部２５２とフォトマスク３１との間のエアーが完全に排気されず、エアギャップ８ができる。このため、露光時に光が回り込み、サブミクロンの微細なパターンが安定して形成できない。これは、凸部の大きさに対して、抜気用凹部２５１が狭すぎる（あるいは、抜気用凹部２５１に対して、凸部が大きすぎる）ためであると考えられる。
【００９１】
以上の結果より、Ｌ１が５ｍｍと２５ｍｍのどちらの場合でも、安定に所要のパターンを形成するには、レジスト膜の凸部の占める割合が１０％以上９０％以下であることが好ましいことが見出された。
【００９２】
なお、以上の結果は本発明者らによる検討の一例であって、その他に図８に示すパターン形状とは異なる様々な形状を有する単位ユニットパターンを用いて同様の検討を行った。その結果、いずれの場合においても上記と同様に、レジスト膜の凸部の占める割合が１０％以上９０％以下の範囲が好ましいという結果が得られた。
【００９３】
（第３の実施の形態）
図１１および図１２は、本発明の第３の実施の形態にかかるマスター情報担体の製造方法を説明するための主要工程の断面図である。なお、本実施の形態のマスター情報担体の製造方法では、基体としては非磁性基体１１を用いるが、形状は図１に示した基体とおなじであり、かつ作製するレジストパターンも同じである。したがって、図１１および図１２では図１に示すＣ−Ｃ線に沿った断面を示して説明する。
【００９４】
図１１は、マスター情報担体の製造方法のうち、抜気用凹部の露光工程から情報信号に対応したパターン露光工程までを示し、図１２はレジストパターン形成から強磁性薄膜パターン形成までの工程を示す。
【００９５】
図１１（ａ）に示すように、抜気用凹部２５１を形成するためのフォトマスク３を用いて紫外光４を照射して露光する。この場合、フォトマスク３は、非磁性基体１１上に塗布されたレジスト膜２の情報信号に対応したパターンを形成するための凸部とパターンを形成しない凸部とが露光されないように遮光膜が形成されたパターン形状からなる。このようなフォトマスク３を用いて露光を行い、現像処理をする。
【００９６】
図１１（ｂ）は、現像処理後のレジスト膜２の形状を示す図である。図１１（ｂ）からわかるように、所定の微細なパターンを形成するための第１の凸部２５２、パターンを形成しない第２の凸部２５３および抜気用凹部２５１がレジスト膜２に形成されている。
【００９７】
次に、図１１（ｃ）に示すように、レジスト膜２の第１の凸部２５２および第２の凸部２５３に対して、情報信号に対応したパターンを有するフォトマスク３３を接触させる。この接触した状態で、抜気用凹部２５１を介して矢印７の方向に真空引きを行う。この真空引きにより、フォトマスク３３とレジスト膜２の第１の凸部２５２および第２の凸部２５３とが密着状態となる。この密着した状態で紫外光４を照射する。この照射により、フォトマスク３３の透光部３２を通じてレジスト膜２が露光される。
【００９８】
露光工程後、窒素あるいは酸素等のガスを、抜気用凹部２５１を通じて流入させて、フォトマスク３３と非磁性基体１１（レジスト膜２を含む）を離間させる。この後、アルカリ現像液を用いて現像処理を行う。この現像処理により、レジスト膜２の第１の凸部２５２にフォトマスク３３の情報信号のパターンに対応したレジストパターン２１１が形成される。なお、このレジストパターン２１１は、非磁性基体１１の表面が露出するように形成されており、非磁性基体１１には露出面１２が形成される。
【００９９】
図１２（ａ）は、現像処理後のレジストパターン形成状態を示す断面図である。
【０１００】
本実施の形態によれば、非磁性基体１１の表面に形成されたレジスト膜２にはパターンを形成しない第２の凸部２５３を設けてある。したがって、図１１（ｃ）で説明した真空引きによる露光工程を行っても、この第２の凸部２５３が支えとなり、フォトマスク３３の歪みの発生を抑制できる。この結果、露光時に非磁性基体１１とフォトマスク３３、特に微細なパターンが形成される第１の凸部２５２の領域で良好な密着状態を実現できる。したがって、光の回り込みによるパターン不良等が発生せず、微細なパターンを有するレジストパターン２１１を形成することができる。
【０１０１】
次に、図１２（ｂ）に示すように、非磁性基体１１の露出面１２を含み、レジスト膜２上に強磁性薄膜６を、例えばスパッタリングにより成膜する。
【０１０２】
この後、図１２（ｃ）に示すように、レジスト膜２を有機溶剤や現像液等で溶解除去する。この除去により、レジスト膜２の上に形成された強磁性薄膜６も同時に非磁性基体１１から除去される。このプロセスは、一般にリフトオフプロセスとよばれる方法である。レジスト膜２上の強磁性薄膜６を除去すると、非磁性基体１１の露出面１２の表面にのみ強磁性薄膜６が残存し、フォトマスク３３の情報信号のパターンに対応した強磁性薄膜６からなる強磁性薄膜パターン６３を有するマスター情報担体が作製される。
【０１０３】
なお、本実施の形態では、図５に示すようにレジスト膜２の残膜厚がゼロになる露光量（しきい値露光量）をＥｔ、抜気用凹部２５１を形成するのに必要な露光量をＥ１としたとき、Ｅｔ＞Ｅ１となる露光量で露光する。この露光条件により、抜気用凹部２５１の非磁性基体１１の表面にはレジスト膜２を残存させることができる。そのため、リフトオフプロセスにおいて、抜気用凹部２５１上に成膜された強磁性薄膜６もレジスト膜２と一緒に除去することができる。
【０１０４】
図１３および図１４は、本実施の形態の変形例のマスター情報担体の製造方法を説明するための主要工程の断面図である。この変形例の製造方法は、図１４（ａ）〜図１４（ｃ）までに示すように、強磁性薄膜６を非磁性基体１１中に埋め込むように形成することが特徴である。図１３（ａ）〜図１３（ｃ）は、この変形例の抜気用凹部２５１の露光工程から情報信号に対応したパターンを有するフォトマスク３３を用いた露光工程を示している。この図１３（ａ）〜図１３（ｃ）までの工程は、図１１（ａ）〜図１１（ｃ）までの工程と同様であるので説明を省略する。図１４（ａ）〜図１４（ｄ）までの工程は、非磁性基体１１を一部エッチングして、このエッチングした基体凹所１３中に強磁性薄膜６を埋め込む工程を説明するための断面図である。
【０１０５】
図１４（ａ）は、非磁性基体１１に基体凹所１３を形成するためのエッチング工程を示す。図１４（ａ）に示すように、図１３（ｃ）に示す工程後の現像処理によりレジストパターン２１１を形成後、このレジストパターン２１１をマスクにして、非磁性基体１１を反応性ガス５によってエッチングする。これにより、図１４（ｂ）に示すように、情報信号パターンに対応して非磁性基体１１に基体凹所１３が形成される。
【０１０６】
図１４（ｃ）に示すように、非磁性基体１１の基体凹所１３に埋め込むように、この基体凹所１３を含めレジスト膜２上に強磁性薄膜６を成膜する。その後、レジスト膜２を有機溶剤または現像液により溶解除去することで、このレジスト膜２上の強磁性薄膜６も除去する。これは、いわゆるリフトオフプロセスである。このように、リフトオフプロセスを行うことにより、図１４（ｄ）に示すような強磁性薄膜６が非磁性基体１１の基体凹所１３中に埋め込まれて形成された強磁性薄膜パターン６３を有するマスター情報担体が作製される。
【０１０７】
この変形例の製造方法によれば、レジスト膜２はパターンを形成しない第２の凸部２５３を備えているので、図１３（ｃ）に示す真空引きによりフォトマスク３３とレジスト膜２とを密着状態にしても、第２の凸部２５３が支えとなりフォトマスク３３の歪みの発生を抑制することができる。したがって、露光時にフォトマスク３３とレジスト膜２、特に第１の凸部２５２との良好な密着状態を実現できる。その結果、光の回り込みによるパターン不良などが発生せず、微細なパターンでも良好な形状を有するレジストパターン２１１を形成することができる。
【０１０８】
なお、この変形例の製造方法では、レジストの残膜厚がゼロになる露光量（しきい値露光量）をＥｔ、抜気用凹部２５１を形成するのに必要な露光量をＥ１としたとき、Ｅｔ＞Ｅ１となるような露光量で露光すれば、抜気用凹部２５１の非磁性基体１１の表面にはレジスト膜２を残存させることができる。このように残存させておけば、抜気用凹部２５１上に成膜された強磁性薄膜６をリフトオフ法により容易にレジスト膜２と一緒に除去することができる。したがって、非磁性基体１１の基体凹所１３上のみに強磁性薄膜パターン６３を形成することができる。
【０１０９】
図１５および図１６は、本実施の形態のさらに別の変形例のマスター情報担体の製造方法を示す主要工程の断面図である。図１５（ａ）〜図１５（ｃ）までの工程は、抜気用凹部２５１を形成するための露光工程から情報信号に対応したパターンを有するフォトマスク３３を用いて露光する露光工程までを示している。この図１５（ａ）〜図１５（ｃ）までの工程は、図１１（ａ）〜図１１（ｃ）までの工程とほぼ同様である。しかし、この変形例の製造方法では、図１５（ａ）に示すように非磁性基体１１の表面に強磁性薄膜６が形成されており、この強磁性薄膜６が形成された表面にレジスト膜２が塗布されていることである。レジスト膜２にフォトマスク３を密接し、紫外光４を照射して露光を行う。
【０１１０】
図１５（ｂ）は、露光後、現像処理をして抜気用凹部２５１を形成した状態を示す。
【０１１１】
図１５（ｃ）は、図１１（ｃ）と同様な方法でフォトマスク３３を用いてパターン露光を行う露光工程を示す。なお、図１５（ｃ）において、パターンを形成しない第２の凸部２５３と対向するフォトマスク３３との間にフォトマスク３３の遮光膜の厚みに相当する隙間があるように図示しているが、抜気用凹部２５１を介して真空引きを行うときに、この第２の凸部２５３とフォトマスク３３とが接触してもよい。
【０１１２】
図１６（ａ）〜図１６（ｃ）は、レジストパターン２１１を形成してから強磁性薄膜パターン６３を形成するまでの工程を示す。
【０１１３】
図１６（ａ）は、図１５（ｃ）の露光後、現像処理してレジストパターン２１１を形成した状態を示す断面図である。
【０１１４】
図１６（ｂ）は、このレジストパターン２１１をマスクにして強磁性薄膜６をエッチングする状態を示す断面図である。
【０１１５】
図１６（ｃ）は、強磁性薄膜６をエッチングして情報信号パターンに対応した強磁性薄膜パターン６３を形成した後、レジストパターン２１１を溶解除去してマスター情報担体を作製した状態を示す断面図である。
【０１１６】
なお、この変形例の製造方法では、抜気用凹部２５１を形成するのに必要な露光量Ｅ１を、レジスト膜２の残膜厚がゼロになる露光量（しきい値露光量）Ｅｔよりも大きくし、抜気用凹部２５１では強磁性薄膜６の表面が露出している場合を示している。しかし、Ｅｔ＞Ｅ１の関係が成り立つような露光量で露光することにより、抜気用凹部２５１にレジスト膜２が残存している場合でも、図１０（ｃ）で示すフォトマスク３３を用いた露光によって抜気用凹部２５１の残存レジストは全て感光するので現像後に確実に除去することができる。そのため、どちらの場合でもパターンを形成するための第１の凸部２５２上のみに情報信号に対応したレジストパターン２１１が形成されるので、その後のエッチングにより情報信号に対応した強磁性薄膜パターン６３を形成することができる。
【０１１７】
この変形例の製造方法によれば、レジスト膜２は、パターンを形成しない第２の凸部２５３を備えており、図１５（ｃ）に示すように真空引きをして露光を行っても、この第２の凸部２５３が支えとなりフォトマスク３３の歪みの発生を抑制することができる。したがって、露光時にフォトマスク３３とレジスト膜２、特に第１の凸部２５２との良好な密着状態を実現することができる。その結果、光の回り込みによるパターン不良等が発生せず、微細なパターンでも良好な形状のレジストパターン２１１を形成することができる。
【０１１８】
また、本実施のマスター情報担体の製造方法においては、パターンを形成しない第２の凸部２５３のレジスト膜２の表面が、パターンを形成するための第１の凸部２５２のレジスト膜２の表面よりも粗面であることが好ましい。このようにすれば、パターン露光後にフォトマスク３３と非磁性基体１１（レジスト膜２を含む）とを離間させやすくできるので、レジスト膜２の剥離等のパターン不良の発生を低減できる。
【０１１９】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態では、第３の実施の形態にかかるマスター情報担体の製造方法を用いた磁気記録媒体の製造方法、磁気記録再生装置の製造方法および磁気記録再生装置について説明する。
【０１２０】
図１７は、情報信号の磁気転写記録を行うための記録装置の概略図である。図１７において、磁気記録媒体である磁気ディスク４９は、中心孔４９ａを有するドーナツ円盤状のディスクである。磁気ディスク４９は、非磁性基板の表面にコバルト等を主成分とする強磁性薄膜をスパッタリング法によって成膜することにより構成されている。
【０１２１】
磁気ディスク４９の強磁性薄膜表面に接触するように、円盤状のマスター情報担体３９が重ね合わせて配置されている。マスター情報担体３９は、第３の実施の形態で説明した製造方法により製造したものであり、磁気ディスク４９に接触する側の表面に信号領域３９ａが設けられている。信号領域３９ａは、第３の実施の形態の強磁性薄膜パターン６３で形成されたものであり、磁気ディスク４９に磁気転写記録すべき情報信号に対応した微細な配列パターンである。
【０１２２】
磁気ディスク４９は、ディスク保持体３４で保持されている。ディスク保持体３４の先端部には、磁気ディスク４９を位置決め保持するチャック部３４ａが設けられている。また、ディスク保持体３４の内部には吸引孔３４ｂが設けられており、吸引孔３４ｂは磁気ディスク４９の中心孔４９ａに連通し、かつ一端が排気ダクト３５に接続されている。
【０１２３】
排気ダクト３５の端部には排気装置３６が装着されており、この排気装置３６を始動させることにより、排気ダクト３５およびディスク保持体３４の吸引孔３４ｂを通して磁気ディスク４９とマスター情報担体３９との間の空間が負圧状態となる。これにより、マスター情報担体３９が磁気ディスク４９側に吸引され、マスター情報担体３９に磁気ディスク４９が位置決めされた状態で重ね合わされることになる。
【０１２４】
着磁用ヘッド３７は、マスター情報担体３９から磁気ディスク４９に転写記録する際に必要な外部磁界を印加するためのものである。着磁用ヘッド３７から印加される磁界により、マスター情報担体３９に形成された情報信号に対応した強磁性薄膜パターンが磁化され、これらから発生する漏れ磁束によって磁気ディスク４９に信号領域３９ａの強磁性薄膜パターンに対応した情報信号が記録される。
【０１２５】
さらに、以上のような工程を経て製造した磁気記録媒体を用いて、磁気記録再生装置を製造することができる。磁気記録再生装置の詳細は、後に図１８を用いて説明するが、磁気記録再生装置を製造する際には、マスター情報担体を用いて情報信号を記録した磁気記録媒体を回転部分に搭載することになる。
【０１２６】
図１８は、本実施の形態にかかる磁気記録再生装置の概略図を示している。磁気記録媒体である磁気ディスク４１は、前述のような工程を経て製造したものである。磁気ディスク４１は、回転部分であるスピンドル４２上に支持されている。磁気ディスク４１は、スピンドル４２を介して回転手段であるスピンドルモータ４３の回転によって回転する。
【０１２７】
薄膜磁気ヘッド４４は、支持部材であるサスペンション４５およびアクチュエータアーム４６を介して移動手段であるアクチュエータ４７に取り付けられている。
【０１２８】
この構成によれば、薄膜磁気ヘッド４４はアクチュエータ４７の動作により、移動できる。また、薄膜磁気ヘッド４４は、磁気ディスク４１面に対向して配置されている。このため、磁気ディスク４１の回転及び薄膜磁気ヘッド４４の磁気ディスク４１の半径方向の移動によって、磁気ディスク４１のほぼ全面に対して信号の読み書きが可能となる。また、磁気ディスク４１の回転の制御、薄膜磁気ヘッド４４の位置制御、および記録再生信号の制御等は処理手段である制御回路４８で行われる。
【０１２９】
（実施例）
以下、本発明の第１の実施例について説明する。
【０１３０】
基体上にレジスト厚約０．７μｍをスピンコート塗布し、９０℃のホットプレートで１分間ソフトベークした後、抜気用凹部となるレジストの表面に紫外光を照射パワー８ｍＷ／ｃｍ２で６秒露光した。その後、現像することによって、レジスト膜にパターンを形成するための第１の凸部２５２およびパターンを形成しない第２の凸部２５３との段差量が約０．３μｍの抜気用凹部２５１を形成した。
【０１３１】
次に、所要のパターンが形成されたフォトマスクとレジスト膜の凸部とを接触し、真空引きにより密着させて、設計した線幅を得るための最適露光量（Ｅｏ）で露光し、現像した。この結果、サブミクロン領域の線幅においても良好な形状のレジストパターンを得ることができた。
【０１３２】
さらに、本発明の第２の実施例について説明する。
【０１３３】
基体上にレジスト厚約０．７μｍをスピンコート塗布し、９０℃のホットプレートで１分間ソフトベークした後、パターン非形成領域のレジスト表面に紫外光を照射パワー８ｍＷ／ｃｍ２で２秒露光した。次に、パターン非形成領域の一部を４秒露光し、現像することによって、レジスト膜の凸部と抜気用凹部２５１との段差量が約０．３μｍのレジストの凹凸を形成した。現像処理によりレジスト膜の凸部のレジスト表面が粗くなった領域、すなわち第２の凸部２５３のレジスト表面粗さは５０ｎｍ〜７０ｎｍであった。
【０１３４】
次に、所要の形状パターンが形成されたフォトマスクとレジスト膜の凸部とを接触し、真空引きにより密着させて、レジストの目標線幅を得るための最適露光量（Ｅｏ）で露光した。この後、フォトマスクとレジスト膜とを離間させるとき、粗面化したことによる効果でスムーズに離間させることができた。離間させた後、現像処理をしたが、サブミクロン領域の線幅においても良好な形状のレジストパターンを得ることができた。
【０１３５】
以上のように、第２の実施例はレジスト膜のパターンを形成しない第２の凸部２５３の表面が粗面であるので、フォトマスクを密着しても実効的な接触面積が小さくなり、露光後の離間が容易になり、レジスト剥離がなく、かつパターン不良発生を大幅に低減できた。
【０１３６】
以上に示した方法で作製したマスター情報担体を用いて磁気記録媒体にプリフォーマット記録した後、磁気記録媒体に記録された信号を磁気ヘッドを用いて読みとることにより信号の評価を行った。その結果、パターン線幅が０．３μｍの細線でも、設計通りの信号が安定して記録されていることを確認した。
【０１３７】
なお、本発明の実施の形態では、真空引きや気体の流入によってフォトマスクと基体（レジスト膜も含む）の密着や離間を実施する方法について示したが、機械的に圧力をかけたり、引っ張ることにより密着と離間を実現した場合や、両者を組み合わせた方法を用いた場合でも、本発明は効果を発揮する。
【０１３８】
また、本発明の実施の形態では、フォトマスクに歪みが生ずる場合について示したが、基体が歪む場合でも同様の効果を有する。
【０１３９】
以上、本発明の実施の形態について例をあげて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想に基づいた他の実施の形態に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４０】
本発明によるレジスト形状パターンを用いたパターン形成方法は、マスクアライナーを用いて、基体の面積に対してパターン形成領域が小さい場合においても超微細パターン形成を可能にし、本発明のパターン形成方法を用いて作製したマスター情報担体はハードディスクの小型化、高密度化にも充分対応でき、磁気記録装置分野あるいは微細パターンをフォトリソプロセスで形成する分野に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るレジスト形状パターンを示す全体斜視図
【図２】同実施の形態のレジスト形状パターンの変形例を示す基体の平面図
【図３】同実施の形態のレジスト形状パターンのさらに別の変形例を示す基体の平面図
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るレジストパターン形成方法を示す断面図
【図５】同実施の形態のように抜気用凹部の基体の表面にレジスト膜を残存させる場合と残存させない場合の露光条件を説明するための露光量とレジスト段差量、すなわちレジスト除去量との関係を示す図
【図６】同実施の形態の変形例のレジストパターン形成方法を示す断面図
【図７】図６（ｃ）で示したレジストの断面形状を、より詳細に示す図
【図８】同実施の形態のレジストパターン形成方法に置いて、検討に用いたレジスト膜の凸部と抜気用凹部とを１ユニットとした構成を示す図
【図９】同実施の形態のレジストパターン形成方法において、レジスト膜の凸部比率が小さい場合にサブミクロンパターンの安定形成ができないことの原因を説明するための図
【図１０】同実施の形態のレジストパターン形成方法において、レジスト膜の凸部比率が大きい場合にサブミクロンパターンの安定形成ができない原因を説明するための図
【図１１】本発明の第３の実施の形態にかかるマスター情報担体の製造方法を説明するための主要工程の断面図
【図１２】同実施の形態にかかるマスター情報担体の製造方法を説明するための主要工程の断面図
【図１３】同実施の形態の変形例のマスター情報担体の製造方法を説明するための主要工程の断面図
【図１４】同実施の形態の変形例のマスター情報担体の製造方法を説明するための主要工程の断面図
【図１５】同実施の形態のさらに別の変形例のマスター情報担体の製造方法を示す主要工程の断面図
【図１６】同実施の形態のさらに別の変形例のマスター情報担体の製造方法を示す主要工程の断面図
【図１７】本発明の第４の実施の形態にかかる情報信号の磁気転写記録を行うための記録装置の概略図
【図１８】同実施の形態の磁気記録再生装置の概略図
【図１９】従来例のレジストパターンの形成方法を示す断面図
【図２０】（ａ）従来例のレジストパターン形成方法を用いて、径の大きい磁気記録媒体に対応するマスター情報担体を製造する方法を説明するための斜視図、（ｂ）同断面図、（ｃ）同断面図
【図２１】（ａ）従来例のレジストパターン形成方法を用いて、小さな径の磁気記録媒体に対応したマスター情報担体を作製する場合のレジスト形状パターンを示す斜視図、（ｂ）同断面図
【図２２】従来例のレジストパターン形成方法を用いて、レジスト形状パターンに情報信号に対応したパターンを有するフォトマスクを重ねて密着させる場合の問題点を説明する断面図
【符号の説明】
【０１４２】
１    基体
２    レジスト膜
３，３ａ，３ｂ，３１，３３    フォトマスク
４    紫外光
５    反応性ガス
６    強磁性薄膜
７    矢印
８    エアギャップ
１１    非磁性基体
１２    露出面
１３    基体凹所
２１，２１１    レジストパターン
３２    透光部
３４    ディスク保持体
３４ａ    チャック部
３４ｂ    吸引孔
３５    排気ダクト
３６    排気装置
３７    着磁用ヘッド
３９    マスター情報担体
３９ａ    信号領域
４１    磁気ディスク
４２    スピンドル
４３    スピンドルモータ
４４    薄膜磁気ヘッド
４５    サスペンション
４６    アクチュエータアーム
４７    アクチュエータ
４８    制御回路
４９    磁気ディスク
４９ａ    中心孔
６３    強磁性薄膜パターン
２５１    抜気用凹部
２５２    第１の凸部
２５３    第２の凸部
２５４    第３の凸部
２５５    歪み
【図１】
2006215422.tif 000004
【図２】
2006215422.tif 000005
【図３】
2006215422.tif 000006
【図４】
2006215422.tif 000007
【図５】
2006215422.tif 000008
【図６】
2006215422.tif 000009
【図７】
2006215422.tif 000010
【図８】
2006215422.tif 000011
【図９】
2006215422.tif 000012
【図１０】
2006215422.tif 000013
【図１１】
2006215422.tif 000014
【図１２】
2006215422.tif 000015
【図１３】
2006215422.tif 000016
【図１４】
2006215422.tif 000017
【図１５】
2006215422.tif 000018
【図１６】
2006215422.tif 000019
【図１７】
2006215422.tif 000020
【図１８】
2006215422.tif 000021
【図１９】
2006215422.tif 000022
【図２０】
2006215422.tif 000023
【図２１】
2006215422.tif 000024
【図２２】
2006215422.tif 000025