(57)【要約】【課題】作製が容易な転写用マスターディスクの製造方法と、このマスターディスクと被転写用スレーブディスクとを転写性を高めるために押圧ないし減圧密着させて磁気転写をした後でも、両ディスクの剥離工程を容易にし、低コストでサーボ情報等を一括転写により記録することのできるマスターディスクの製造方法を提供すること。【解決手段】基板１０表面に一様に形成される軟磁性層２０の表面に、サーボ情報に対応する、磁性部位の凸部２０ａと非磁性化または低磁性部位の凹部２０ｂからなる凹凸パターンを形成するように、前記軟磁性層２０を切断しない深さに削って前記凹部を形成するとともに、該凹部を非磁性化または低磁性化する工程を有するマスターディスクの製造方法とする。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面に一様に形成される軟磁性層表面に、磁気転写すべき情報に対応する、磁性部位の凸部と非磁性または低磁性部位の凹部からなる凹凸パターンを形成するように、前記軟磁性層を切断しない深さに削って前記凹部を形成するとともに、該凹部を非磁性化または低磁性化する工程を有することを特徴とする磁気転写用マスター情報担体の製造方法。
【請求項２】
前記軟磁性層がＦｅＣｏを主成分とする磁性材料であることを特徴とする請求項１記載の磁気転写用マスター情報担体の製造方法。
【請求項３】
前記凹部を非磁性化または低磁性化する工程が、磁気特性を劣化させることが可能なガスに暴露させることにより行われることを特徴とする請求項１記載の磁気転写用マスター情報担体の製造方法。
【請求項４】
前記磁気特性を劣化させることが可能なガスがＣＦ4ガスであって、該ＣＦ4ガスを用いるドライエッチングにより、前記凹部を非磁性化または低磁性部化することを特徴とする請求項３記載の磁気転写用マスター情報担体の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の製造方法により製造した磁気転写用マスター情報担体と被転写用磁気記録媒体とを密着させる密着工程と、密着させた前記磁気転写用マスター情報担体と被転写用磁気記録媒体に転写用磁界をかけて、前記凹凸パターンに対応する情報を前記被転写用磁気記録媒体へ磁気転写する転写工程とを有する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、磁気転写用マスター情報担体の製造方法、このマスター情報担体を用いて所要の情報を磁気転写する磁気記録媒体の製造方法に係わる。詳しくは、ハードディスク装置等に用いられる磁気記録媒体に、プリフォーマット情報等の磁気情報パターンの転写を容易にする磁気転写用マスター情報担体の製造方法、この磁気転写用マスタ情報担体を使用した磁気転写によりプリフォーマット情報などを記録する磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、急速に普及しているハードデイスクドライブに使用されている磁気記録媒体（ハードディスク）には、磁気ヘッドを位置決めするためのサーボ情報やアドレス情報などのプリフォーマット情報を書き込む必要がある。この書き込みは、ドライブに組み込んだ後に磁気ヘッドにより行うこともできるが、これらのサーボ情報やアドレス情報などが書き込まれているマスター情報担体（以下「マスターディスク」ともいう。）を用いて一括転写する方が効率的であり、好ましい。以降、マスターディスクから転写される磁気記録媒体のことを被転写用磁気記録媒体またはスレーブディスクと記載することもある。
【０００３】
この転写には、磁気を利用した磁気転写方法が一般的である。この磁気転写方法とは、マスターディスクと被転写用磁気記録媒体（スレーブディスク）とを密着させた状態で、片側又は両側に電磁石装置、永久磁石装置等の磁界生成手段を配置して転写用磁界を印加し、マスターディスクの有する情報（たとえばサーボ信号）を載せた磁化パターンをスレーブディスクへの磁気転写（単に転写と言うこともある）する方法である。
【０００４】
この磁気転写法では、マスターディスクとスレーブディスクとの相対的な位置を変化させることなく静的に記録を行うことができ、しかも記録に要する時間も極めて短時間であるという利点を有している。
【０００５】
特に、近年の電子線描画技術に代表される超微細加工技術の進歩により、前記サーボ情報を最短ビット長が１００ｎｍ以下の信号に変換してパターニングすることも可能であるので、現在のハードディスクの面密度相当の信号の一括書き込みを磁気転写により行うことも可能となってきている。
【０００６】
従来、この種の磁気転写方法としては各種の方法の提案がなされている。たとえば、特許文献１には、基板上の磁性層の表面に形成された、情報信号に対応する凹凸パターンを有するマスターディスクより一括転写する方法が記載されている。また、特許文献２には、磁気転写の際にマスターディスクとスレーブディスクとの密着性を向上させることに関する方法についての記載がある。さらに、特許文献３には、強磁性領域と、該強磁性領域とは分離して形成される非磁性領域とを、切断されていない連続した磁性層の表面にパターン化して形成することにより、表面凹凸が実質的になく確実にプリフォーマット情報記号を磁気記録媒体に記録することができる方法についての記述がある。これらの特許文献の記載によれば、高密度の磁気転写が確実にできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−４０５４４号公報
【特許文献２】特開平１０−２６９５６６号公報
【特許文献３】特開２００３−２０３３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、磁気転写方法における技術的な問題点の一つとして、マスターディスクからスレーブディスクへの信号転写の際に、マスターディスクに設ける軟磁性層には、飽和磁束密度が高い、透磁率が高い、保磁力が小さいなどの物性的条件が必要とされることが挙げられる。また、マスターディスクの軟磁性層表面でパターン化された磁性領域、非磁性領域の個々の平面形状については極力矩形が望ましく、それらの各領域の厚さはビットサイズと同じ程度が好ましいなどの形状的条件が知られている。このような物性的、形状的条件に適合させるには、これらの条件を満たすことが可能な材料を選択し、さらに、選択した材料に対して可能な微細加工技術が確立されてなければ、転写性の良好な転写用マスターディスクを作製することができないということである。転写装置に関しても、転写性の観点からはマスターディスクとスレーブディスクの密着性を高くすることが好ましいとされている。しかし、その密着性をいっそう良好にするために、チャンバー構造内で押圧密着させ、さらに減圧させる作業工程を施すと、転写時の密着性が良好になることに反比例して、転写後のマスターディスクとスレーブディスクとの剥離が容易ではなくなることが問題となってくる。
【０００９】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたもので、本発明の目的は、作製が容易な転写用マスターディスクの製造方法と、このマスターディスクと被転写用スレーブディスクとを転写性を高めるために押圧ないし減圧密着させて磁気転写をした後でも、両ディスクの剥離工程を容易にし、低コストでサーボ情報等を一括転写により記録することのできる磁気記録媒体の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明の磁気転写用マスター情報担体の製造方法は、基板表面に一様に形成される軟磁性層表面に、磁気転写すべき情報に対応する、磁性部位の凸部と非磁性または低磁性部位の凹部からなる凹凸パターンを形成するように、前記軟磁性層を切断しない深さに削って前記凹部を形成するとともに、該凹部を非磁性化または低磁性化する工程を有する。
【００１１】
また、前記軟磁性層がＦｅＣｏを主成分とする磁性材料であることが望ましい。
また、前記凹部を非磁性化または低磁性化する工程が、磁気特性を劣化させることが可能なガスに暴露させることにより行われることが好ましい。
【００１２】
さらに、前記磁気特性を劣化させることが可能なガスがＣＦ4ガスであって、該ＣＦ4ガスを用いるドライエッチングにより、前記凹部を非磁性化または低磁性部化することも好ましい。
【００１３】
すなわち、磁気転写に使用するマスターディスクは、必ずしも磁性層を完全に分離した凹凸状のパターン加工を施す必要はなく、転写時の磁界により転写情報に基づいた転写パターンを、スレーブディスク上に確実に転写できる程度の凹凸パターンであればよい。  
【００１４】
したがって、マスターディスクに、磁性層を完全に分離させるような凹凸加工ではなく、磁性層の最表面のみを浅いエッチングにより凹凸加工し、その後にこの凹部のみを選択的に非磁性化または低磁性化させて磁気的に磁性部位と、非磁性部位または低磁性部位とを備え持つようにすることで、転写用マスターディスクが得られる。
【００１５】
本発明において、前記転写用マスターディスクの磁気特性を劣化させるための手段として、劣化させたい部位に対して、ドライエッチング装置により、ＣＦ4ガスなどに暴露する方法が好適である。
【００１６】
そして、前記目的を達成するために、本発明の磁気記録媒体の製造方法は、前記製造方法により製造した磁気転写用マスター情報担体と被転写用磁気記録媒体とを密着させる密着工程と、密着させた前記磁気転写用マスター情報担体と被転写用磁気記録媒体に転写用磁界をかけて、前記凹凸パターンに対応する情報を前記被転写用磁気記録媒体へ磁気転写する転写工程とを有する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、作製が容易な転写用マスターディスクの製造方法と、このマスターディスクと被転写用スレーブディスクとを転写性を高めるために押圧ないし減圧密着させて磁気転写をした後でも、両ディスクの剥離工程を容易にし、低コストでサーボ情報等を一括転写により記録することのできる磁気記録媒体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）は従来の磁気転写に用いるマスターディスクの平面図、（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は従来の磁気転写方法を示す両ディスクの密着構成断面図である。
【図２】（ａ）は本発明の実施形態にかかる転写用マスターディスクの平面図、（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は本発明の実施形態にかかる磁気転写方法を示す両ディスクの密着構成断面図である。
【図３】従来の磁気転写に用いるマスターディスクの製造方法を示す主要な製造工程断面図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる磁気転写に用いるマスターディスクの製造方法を示す主要な製造工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の磁気転写用マスター情報担体の製造方法と磁気記録媒体の製造方法の実施形態について、図面を参照して、比較のための従来例の説明を含めて詳細に説明する。本発明はその要旨を超えない限り、以下に説明する実施形態の記載に限定されるものではない。
【００２０】
図１に従来の磁気転写に用いるマスターディスクにかかる要部平面図、要部断面図を示す。図１（ａ）はマスターディスク６の一部を示す平面図であり、斜線ハッチング領域が非磁性基板１の上でパターン化された磁性領域を示す。図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図を示す。
【００２１】
磁気転写時は、従来、マスターディスク６とスレーブディスク７を図１（ｃ）に示すような位置関係にセットし、スレーブディスク基板４上（図面では天地が逆に描かれている）に形成された磁性層３の表面を、マスターディスク基板１上に形成された軟磁性層２の表面に接触させ、所定の押圧力で密着させる。
【００２２】
そして、このスレーブディスク７の磁性層３とマスターディスク６の軟磁性層２とを密着させた状態で、図示しない磁界生成手段により転写用磁界５を印加してマスターディスク６の軟磁性層２に形成されている凹凸パターンに書き込まれているサーボ情報をスレーブディスク７の磁性層３の表面に転写する。
【００２３】
マスターディスク６を用いる磁気転写は、スレーブディスク７の片面にマスターディスク６を密着させて片面に転写を行う場合と、図示しないが、スレーブディスク７の両面に一対のマスターディスク６を密着させて両面で同時転写を行う場合とがある。
【００２４】
磁界印加時には、スレーブディスク７とマスターディスク６とを一体的に回転させつつ磁界生成によって転写用磁界を印加させ、マスターディスク６の凹凸パターンに書き込まれている情報をスレーブディスク７の磁性層３に磁気的に転写する。なお、前述の構成以外に磁界生成手段の方を回転移動させるような構成にしてもよい。
【００２５】
次に、図３に従来の磁気転写用マスターディスク６の主要な製造工程を示す。先ず、図３（ａ）に示すように、表面が平滑且つ清浄な非磁性の原基板１（シリコン、ガラス、石英などの非磁性基板）の上に、磁気転写用の磁性膜である軟磁性材料（ＦｅＣｏ等）をスパッタして軟磁性層２を成膜する。次工程のレジスト膜の密着性を良くするための前処理を行い、電子線レジスト液をスピンコート等で塗布してレジスト膜８を形成する。
【００２６】
そして、図３（ｂ）に示すように、高精度な回転ステージ又はＸ−Ｙステージを備えた電子ビーム露光装置（図示せず）にて、そのステージ上に搭載した原基板１のレジスト膜８に所望のサーボ信号等に対応するように変調した電子ビームを照射し、レジスト膜８に、前記サーボ信号に対応する開口を有するパターンを描画露光し、現像処理を行う。
【００２７】
ここでは、レジストパターン形成に電子線描画を用いたが、インプリント法などの別な方法でレジストパターン（この場合は開口を有するレジストパターンではなくレジスト膜中に厚さの異なる凹凸パターンとなる）を形成することも可能である。
【００２８】
次に、図３（ｃ）に示すように、レジスト膜８のパターンをマスクにして軟磁性層２を反応性ガスなどを用いたＲＩＥドライエッチング法や、Ａｒガスを用いたイオンミリング法などで加工して除去し軟磁性層を凹凸パターンに完全分離する。最後に、図３（ｄ）に示すように、レジスト膜８を酸素プラズマエッチングや、レジスト剥離液などを用いて除去する。このようなフォトリソグラフィのプロセスをおこなうことで、サーボ情報に基づきパターン化された軟磁性層２の凹凸パターンが形成された従来のマスターディスク６を作成することができる。
【００２９】
次に、本発明に係わる転写用マスターディスクの製造方法、磁気転写の方法について説明する。図２に本発明にかかる磁気転写方法を説明するためのマスターディスクの要部平面図、要部断面図およびマスターディスクとスレーブディスクとを密着させた状態の要部断面図を示す。図２（ａ）はマスターディスク６０の一部を示す平面図であり、斜線ハッチング領域が非磁性の基板１０の上でパターン化された軟磁性層２０の凸部となる高磁性部位２０ａを示す。図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図を示す。
【００３０】
符号２０ｂは本発明にかかる軟磁性層２０の凹部となる部分の表面にＣＦ4ガスを暴露させて磁気特性を劣化させた低磁性部位２０ｂである。この低磁性部位２０ｂは非磁性化された部位としてもよい。前記凹部はＣＦ4ガスの暴露前に形成しておいてもよいが、ＣＦ4ガスを暴露させる際にも暴露表面が少し削られることを利用することもできる。
【００３１】
磁気転写時は、マスターディスク６０、スレーブディスク８０を図２（ｃ）に示すような位置関係にセットし、スレーブディスク基板４０上（図面では天地が逆の状態で描かれている）の磁性層３０の表面を、マスターディスク基板１０上の軟磁性層２０に接触させ、所定の押圧力で密着させる。そして、このスレーブディスク８０とマスターディスク６０とを密着させた状態で、磁界生成手段により転写用磁界５０を印加してマスターディスク６０の凹凸パターンに基づくサーボ情報をスレーブディスク８０の磁性層３０の表面（磁気記録面）に転写する。
【００３２】
図４に、本発明における転写用マスターディスクの主要な製造工程を示す。先ず、図４（ａ）に示すように、表面が平滑且つ清浄で、原基板１０（シリコン、ガラス、石英などの非磁性基板）の上に、磁気転写用の磁性膜である軟磁性材料（ＦｅＣｏ等）をスパッタして軟磁性層２０を成膜する。この軟磁性層２０表面の前処理後、前記軟磁性層２０上にレジスト液をスピンコート等で塗布してレジスト膜１００を形成する。
【００３３】
図４（ｂ）に示すように、高精度な回転ステージ又はＸ−Ｙステージを備えた電子ビーム露光装置（図示せず）にて、そのステージ上に搭載した原基板１０の軟磁性層２０上のレジスト膜１００にサーボ信号等に対応するように変調した電子ビームを照射し、レジスト膜１００に、前記サーボ信号に対応する開口を有するパターンを描画露光し、現像処理を行う。ここで、反応性ガスなどを用いたＲＩＥドライエッチング法や、Ａｒガスを用いたイオンミリング法などで、軟磁性層２０に数ｎｍ程度の深さの凹部を形成してもよい。
【００３４】
次に、図４（ｃ）に示すように、レジスト膜１００のパターンをマスクにしてＣＦ4ガス９０をドライエッチング装置にて、パワー１００〜４００Ｗ、１０〜１００ｓｃｃｍ、圧力１．０〜３．０ｐａの条件下にて６０〜３００ｓｅｃの時間の暴露処理を行う。
【００３５】
このＣＦ4のガスの暴露処理により、レジスト膜１００のマスクが無い軟磁性層２０部分の表面には、ＦｅＣｏ結晶の微粒子構造が乱れて保磁力が半分程度以下に劣化した低磁性部位２０ｂが形成される。同時に、ＣＦ4ガスの暴露により前記軟磁性層２０の表面はわずかに（数ｎｍ程度）削られて凹部が形成される。低磁性部位２０ｂは完全な非磁性化が好ましいが、保磁力が半分程度以下に劣化させれば、転写の精度には影響しない。
【００３６】
次に、図４（ｄ）に示すように、レジスト膜１００を酸素プラズマエッチングや、レジスト剥離液などを用いて除去する。このようなプロセスをおこなうことで、サーボ情報に基づく磁気的なパターンが形成されたマスターディスク６０を作製することができる。
【００３７】
以上説明したように、本発明によれば、従来のマスターディスクのように、軟磁性層を完全に分離する加工が施される凹凸パターンに比べ、軟磁性層のエッチング時間が短いため比較的マスターディスクの作製が技術的に容易になる。
【００３８】
また、表面の軟磁性層が少し削られている分、低磁性化もし易い。転写の際も、マスターディスクの表面に形成された凹部によりできた凹凸があることによりマスターディスクとスレーブディスクを密着させても必ず空隙を挟む状態となる。
【００３９】
この結果、両ディスクの剥離時も特別な剥離機構が無くても簡単に分離できるため、転写装置にはマスターディスクとスレーブディスクを押圧密着させる機構以外には特別な制約、機構を必要としない。
【００４０】
従来のマスターディスクを用いた磁気転写に比べて転写装置が非常にシンプルになり、分離も簡単になるので、低コストで、マスターディスクのサーボ情報等をスレーブディスクへ転写することが可能となる。
【符号の説明】
【００４１】
１、１０      マスターディスク基板
２、２０      軟磁性層
２０ａ、      磁性部位
２０ｂ、      非磁性または低磁性部位
３、３０      磁性層
４、４０      スレーブディスク基板
５、５０      転写用磁界
６、６０      マスターディスク
７、８０    スレーブディスク
８      レジスト膜
９０    ＣＦ4ガス
１００  レジスト膜
【図１】
2011014198.tif 000003
【図２】
2011014198.tif 000004
【図３】
2011014198.tif 000005
【図４】
2011014198.tif 000006