(57)【要約】【課題】  原盤からのパターン再現性が良好なスタンパーを製造する。【解決手段】  スタンパの製造工程において、導電層として、導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から厚さ方向に減少し、かつ凹凸パターンを有する導電層を、化学気相成長法を用いて形成する。【選択図】図１Ｂ
2012014797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有するスタンパであって、
一方の主面に該凹凸パターンを有するスタンパ本体と、
該一方の主面に沿って設けられ、導電物質と緩衝材とを含有し、該凹凸パターンを有し、かつ該導電物質に対する該緩衝材の濃度が外表面からスタンパ本体側にかけて厚さ方向に減少する導電性物質濃度勾配層とを具備するスタンパ。
【請求項２】
前記緩衝材は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、酸素、窒素、水素、硫黄、及び炭素からなる群から選択される少なくとも１種類の元素を含む請求項１に記載のスタンパ。
【請求項３】
前記導電物質は、ニッケル、チタン，コバルト，及び銅からなる群から選択される請求項１に記載のスタンパ。
【請求項４】
前記導電性物質濃度勾配層は、０．５ないし１０ｎｍの厚さを有する請求項１に記載のスタンパ。
【請求項５】
磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有する原盤上に、導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から厚さ方向に減少し、かつ該凹凸パターンを有する導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いて形成し、
前記導電物質濃度勾配層を電極として電鋳を行うことにより、該凹凸パターンを有するスタンパ本体を形成し、
前記導電物質濃度勾配層及び前記スタンパ本体からなり、該凹凸パターンを有するスタンパを前記原盤から剥離する工程とを具備するスタンパの製造方法。
【請求項６】
前記化学気相成長法は、前記導電物質を含有する反応ガスと、前記緩衝剤を含む還元ガスとを交互に流すことを含み、前記導電物質濃度勾配層は、該還元ガスの流量条件及び気相成長時の温度条件のうち少なくとも１つを変化させることにより形成する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記スタンパ上に、導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から厚さ方向に減少し、かつ前記凹凸パターンを有する導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いてさらに形成し、
該導電物質濃度勾配層を電極として電鋳を行うことにより、該凹凸パターンを有するスタンパ本体をさらに形成し、
前記導電物質濃度勾配層及び前記スタンパ本体からなり、該凹凸パターンを有するもう１つのスタンパを前記スタンパから剥離する工程をさらに有する請求項５に記載の方法。
【請求項８】
磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有する原盤上に、導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から厚さ方向に減少し、かつ該凹凸パターンを有する導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いて形成し、
前記導電物質濃度勾配層を電極として電鋳を行うことにより、該凹凸パターンを有するスタンパ本体を形成し、
前記導電物質濃度勾配層及び前記スタンパ本体からなり、該凹凸パターンを有するスタンパを前記原盤から剥離することを含むスタンパの製造方法から得られたスタンパを用いて、該凹凸パターンを有する樹脂スタンパを複製し、
磁気記録媒体の磁気記録層表面と、該樹脂スタンパの凹凸パターン面とを、未硬化のパターン転写用紫外線硬化性樹脂材料の塗布層を介して貼り合わせ、
該未硬化の紫外線硬化性樹脂材料の塗布層に紫外線を照射して、硬化せしめ、
該樹脂スタンパを剥離して、前記磁気記録媒体の片面上に凹凸パターンを転写し、硬化することにより紫外線硬化性樹脂材料層を形成し、
硬化された紫外線硬化性樹脂材料層をマスクとしてドライエッチングを行い、磁気記録層表面に、前記凹凸パターンを形成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】
本発明の実施態様は、磁気記録層表面にディスクリートトラック形状またはビットパターン形状を転写する樹脂スタンパーを複製するために使用されるスタンパー、その製造方法、及びこのスタンパを用いた磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のＨＤＤのトラック密度の向上においては、隣接トラックとの干渉という問題が顕在化している。特に記録ヘッド磁界フリンジ効果による書きにじみの低減は重要な技術課題である。記録トラック間を物理的に分離するディスクリートトラック型パターン媒体（ＤＴＲ媒体）は、記録時におけるサイドイレース現象、再生時に隣接トラックの情報が混合するサイドリード現象を低減できるため、クロストラック方向の密度を高めることが可能となり、高密度磁気記録媒体として有望である。さらにビット方向にも物理的に分断したビットパターンド媒体（ＢＰＭ）は、記録が室温で消失してしまう熱揺らぎ現象及び媒体ノイズを抑制できる高密度磁気記録媒体として提案されている。
【０００３】
ＤＴＲ媒体、ＢＰＭはエッチング加工技術を用いて作製するため、製造コストの増大が危惧されている。そこで、ＥＢ（電子線）描画によって得られた微細パターンを原盤に転写し、原盤から例えばＮｉスタンパー等のマザースタンパー（あるいはマスタースタンパーなど）を電鋳により複製し、マザースタンパーを射出成形機に導入し、樹脂スタンパーを射出成形にて大量作製し、その樹脂スタンパーを用いたＵＶ（紫外線硬化）インプリントでＤＴＲ媒体、ＢＰＭを作製する方法が提案されている。
【０００４】
ＤＴＲ媒体、ＢＰＭ用途の場合、光ディスクで形成するパターンの１／１０以下の微細パターンを転写する必要がある。記録密度の増加に伴いパターンを微細化していくと、原盤からマザースタンパーを電鋳して複製することが困難になる傾向がある。
【０００５】
例えば電鋳を行うための導電化膜をスパッタ法で成膜した場合、パタン凹部より凸部の成膜速度が速いため、微細パタンの開口部がふさがれて空洞が発生してしまい、原盤凹部に電鋳層が形成されずにパタン転写不良が発生することがある。また、ＣＶＤ法や、ＡＬＤ法を用いて側壁にもつきまわりの良い転写方法等の化学気層成長方法で成膜すると、パタン凹部にも空洞を発生させずに導電層を成膜することが出来るが、気層での化学反応の成膜方法では原盤（またはＮｉ製のスタンパ）と導電層が密着してしまい、パタンをきれいに剥離することが出来ないことがある。
【０００６】
以上のように、パタンが微細化されるにつれて、スパッタ等の物理気層成長方法を用いた際のパタン凹部の導電化膜成膜不良や、ＣＶＤやＡＬＤを用いた化学気層成長方法を用いた際の剥離不良により、微細パタン複製時の導電性、剥離性およびパターン再現性の両立が困難となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２０３０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の実施形態は、原盤からのパターン再現性が良好なスタンパーを製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態によれば、磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有するスタンパであって、
スタンパ本体と導電性物質濃度勾配層とを具備するスタンパが得られる。
【００１０】
スタンパ本体は一方の主面に該凹凸パターンを有し、導電性物質濃度勾配層は、一方の主面に沿って設けられ、導電物質と緩衝材とを含有し、該凹凸パターンを有し、かつ該導電物質に対する該緩衝材の濃度が外表面からスタンパ本体側表面にかけて減少する。
【００１１】
実施形態によれば、スタンパの製造方法が得られる。
【００１２】
まず、磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有する原盤上に、導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から厚さ方向に減少し、かつ該凹凸パターンを有する導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いて形成する。
【００１３】
次に、導電物質濃度勾配層を電極として電鋳を行うことにより、該凹凸パターンを有するスタンパ本体を形成する。
【００１４】
その後、導電物質濃度勾配層及び前記スタンパ本体からなり、該凹凸パターンを有するスタンパを前記原盤から剥離する。
【００１５】
実施形態によれば、磁気記録媒体の製造方法が得られる。
【００１６】
まず、磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有する原盤上に、導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から厚さ方向に減少し、かつ該凹凸パターンを有する導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いて形成する。
【００１７】
次に、導電物質濃度勾配層を電極として電鋳を行うことにより、該凹凸パターンを有するスタンパ本体を形成する。
【００１８】
その後、導電物質濃度勾配層及びスタンパ本体からなり、凹凸パターンを有するスタンパを前記原盤から剥離することを含むスタンパの製造方法から得られたスタンパを用いて、該凹凸パターンを有する樹脂スタンパを複製する。
【００１９】
続いて、磁気記録媒体の磁気記録層表面と、該樹脂スタンパの凹凸パターン面とを、未硬化のパターン転写用紫外線硬化性樹脂材料の塗布層を介して貼り合わせ、
未硬化の紫外線硬化性樹脂材料の塗布層に紫外線を照射して、硬化せしめ、
該樹脂スタンパを剥離して、前記磁気記録媒体の片面上に凹凸パターンを転写し、硬化することにより紫外線硬化性樹脂材料層を形成する。
【００２０】
その後、硬化された紫外線硬化性樹脂材料層をマスクとしてドライエッチングを行い、磁気記録層表面に、前記凹凸パターンを形成する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１Ａ】実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図である。
【図１Ｂ】実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図である。
【図１Ｃ】実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図である。
【図１Ｄ】実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図である。
【図２】実施形態に係るディスクリートトラック型磁気記録媒体のパターンの一例を示す図である。
【図３】実施形態に係るビットパターンドメディア型磁気記録媒体のパターンの一例を示す図である。
【図４Ａ】実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図である。
【図４Ｂ】実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図である。
【図４Ｃ】実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図である。
【図４Ｄ】実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図である。
【図５Ａ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図５Ｂ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図５Ｃ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図５Ｄ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図５Ｅ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図５Ｆ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図５Ｇ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図５Ｈ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図５Ｉ】実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の一例を示す図である。
【図６】実施形態の凹凸高さと原盤溝幅の関係を表すグラフを示す図である。
【図７】実施形態の還元ガス流量と緩衝材の含有量の関係を表すグラフを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
実施形態にかかるスタンパは、磁気記録媒体の磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有するスタンパであって、一方の主面に凹凸パターンを有するスタンパ本体と、この一方の主面に沿って設けられた導電層を有する。
【００２３】
導電層は、導電物質と緩衝材とを含有し、凹凸パターンを有し、かつ導電物質に対する緩衝材の濃度がスタンパ本体側表面もう一方の表面にかけて増加する導電物質勾配層からなる。
【００２４】
また、実施形態にかかるスタンパ製造方法は、磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有する原盤上に導電層を形成し、導電層を電極として電鋳を行うことにより、凹凸パターンを有するスタンパ本体を形成し、導電層及びスタンパ本体からなり、凹凸パターンを有するスタンパを原盤から剥離する工程とを具備し、導電層として、導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から厚さ方向に減少し、かつ凹凸パターンを有する導電層を、化学気相成長法を用いて形成する。
【００２５】
さらに、実施形態にかかる磁気記録媒体の製造方法は、まず、磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有する原盤上に、導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から厚さ方向に減少し、かつ凹凸パターンを有する導電層を、化学気相成長法を用いて形成し、導電層を電極として電鋳を行うことにより、凹凸パターンを有するスタンパ本体を形成し、導電層及びスタンパ本体からなり、凹凸パターンを有するスタンパを原盤から剥離し、スタンパを得る。
【００２６】
次に、得られたスタンパを用いて、凹凸パターンを有する樹脂スタンパを複製する。
【００２７】
その後、磁気記録媒体の磁気記録層表面と、樹脂スタンパの凹凸パターン面とを、未硬化のパターン転写用紫外線硬化性樹脂材料の塗布層を介して貼り合わせ、
未硬化の紫外線硬化性樹脂材料の塗布層に紫外線を照射して、硬化せしめ、
樹脂スタンパを剥離して、前記磁気記録媒体の片面上に凹凸パターンを転写し、硬化することにより紫外線硬化性樹脂材料層を形成し、
硬化された紫外線硬化性樹脂材料層をマスクとしてドライエッチングを行い、磁気記録層表面に、前記凹凸パターンを形成する。
【００２８】
緩衝材は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、酸素、窒素、水素、硫黄、及び炭素からなる群から選択される少なくとも１種類の元素を含むことが好ましい。
【００２９】
導電物質は、ニッケル、チタン，コバルト，及び銅からなる群から選択される。
【００３０】
導電性物質濃度勾配層は、０．５ｎｍないし１０ｎｍの厚さを有する。
【００３１】
化学気相成長法は、導電物質を含有する反応ガスと、緩衝剤を含む還元ガスとを交互に流すことを含み、前記導電物質濃度勾配層は、該還元ガスの流量条件及び気相成長時の温度条件のうち少なくとも１つを変化させることにより形成する。
【００３２】
ここで使用される緩衝剤は、原盤に対する導電層の剥離性を向上するために導電物質と共に導電物質濃度勾配層に添加される添加成分のことをいう。
【００３３】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３４】
図１Ａないし図１Ｄは、実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図であり、原盤からファザースタンパを形成するまでの工程を示す。
【００３５】
スタンパの製造方法
（原盤の作製）
まず、図１Ａに示したように、凹凸パタンが形成されている原盤１を作製した。原盤１は、例えば基板としてＳｉ基板を用意し、日本ゼオン社製のレジストＺＥＰ−５２０Ａをアニソールで２倍に希釈し、０．０５μｍのフィルタでろ過したものを基板上にスピンコートした後、２００℃で３分間プリベークして、厚さ約３０ｎｍのレジスト層を形成する。その後、電鋳時の電極部分となるエッジ部分のレジスト層を除去する。続けて、ＺｒＯ／Ｗ熱電界放射型の電子銃エミッターを有する電子ビーム描画装置を用い、加速電圧５０ｋＶの条件で、基板上のレジストに所望のパターンを直接描画する。
【００３６】
図２に、ディスクリートトラック型磁気記録媒体のサーボパターン、バーストパターン、アドレスパターン、トラックパターンを示す。
【００３７】
また、図３に、ビットパターンドメディア型磁気記録媒体のサーボパターン、バーストパターン、アドレスパターン、ビットパターンを示す。
【００３８】
描画時には、例えば図２及び図３に示すように、サーボパターン、バーストパターン、アドレスパターン、トラックパターン（あるいはビットパターン）を形成するための信号と、描画装置のステージ駆動系（少なくとも一方向の移動軸の移動機構と回転機構とを有する、いわゆるＸ−θステージ駆動系）へ送る信号と、電子ビームの偏向制御信号とを同期させて発生する信号源を用いる。描画中は線速度５００ｍｍ／ｓのＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）でステージを回転させるとともに、半径方向にもステージを移動させる。また、１回転毎に電子ビームに偏向をかけて、同心円をなすトラック領域を描画する。なお、１回転あたり７．８ｎｍずつ送り、１０周で１トラック（１アドレスビット幅に相当）を形成する。続けて、現像液ＺＥＤ−Ｎ５０（日本ゼオン社製）に９０秒間浸漬してレジストを現像した後、ＺＭＤ−Ｂ（日本ゼオン社製）に９０秒間浸漬してリンスを行い、エアーブローにより乾燥させ、レジストパターニングを行う。
【００３９】
以上により記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決めをするための情報（プリアンブル、アドレス、バースト）が凹凸パタンで形成されている原盤を得た。原盤は前記レジストパターンを基に、エッチングを行い、Ｓｉ基板に凹凸を施したものを用いても良い。
【００４０】
導電物質濃度勾配層の形成
その後、図１Ｂに示したように、原盤１の凹凸パターン面８側に電鋳を行うための導電物質濃度勾配層２を形成する。導電物質濃度勾配層２は、金属に緩衝材を傾斜分布させて含有させた層である。緩衝材は含有量が多いほど原盤１との剥離性が向上するが、導電性は低下する。従って、原盤側に緩衝材を多く分布させ、電鋳層側の緩衝材を減らすことにより、原盤との剥離性と電鋳のための導電性を同時に得ることができる。この原盤との剥離性があり、導電性のある導電物質濃度勾配層を用いることにより、スタンパ複製時のパタン再現性の良いスタンパを得ることができる。導電物質濃度勾配層は、ＡＬＤ法やＣＶＤ法等の化学気相成長法を用いることが好ましい。化学気相成長法を用いることにより、微細パタンの底部および側壁部のカバレージに優れた膜が得られる。また、原子層レベルでの緩衝材の含有量制御が可能となる。
【００４１】
膜厚は、０．５ｎｍないし１０ｎｍが好ましい。０．５ｎｍ未満だと均一な膜が得られないため、膜抵抗が上がり、導電性が得られない傾向がある。１０ｎｍを超えると溝幅２０ｎｍ以下のパタンではパタンが導電物質濃度勾配層で埋まって表面積が減少することにより、電鋳層との密着性が減少して剥離不良を起こす傾向がある。また、膜厚が厚くなると凹部が塞がり始めるが、その際凹凸パタンのエッジラフネスが大きい箇所では空洞が発生しやすくなる。また、ＡＬＤ法を用いた場合、１０ｎｍを超える厚さに成膜するにはタクトとコストの面で効率が悪い。
【００４２】
緩衝材の含有量は、原盤側は２原子％ないし１０原子％が好ましく、電鋳層側は０％（緩衝材無）ないし１原子％が好ましい。原盤側は２原子％未満だと剥離性が悪く、１０原子％を超えると金属膜の腐食や結晶性劣化によるラフネス増大の原因となる傾向がある。電鋳層側は１原子％を超えると電鋳層との密着性不良や、抵抗の上昇による導電性悪化が起こり、電鋳不良の原因となる傾向がある。導電物質として使用できる金属としては、Ｎｉ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｒｕ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ｈｆ，Ｉｒ等が挙げられるが、特に限定されない。金属として電鋳と同材料であるＮｉを用いると、膜応力に伴うパタン変形が少なくなる傾向がある。
【００４３】
また、緩衝材としては、化学気相成長の原料ガスに用いられる例えばＦ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉなどのハロゲン、酸素、窒素、水素、硫黄、カーボンのうち少なくとも１種類以上からなることが好ましい。通常、ハロゲンガスは腐食の原因となるため、導電層として用いられることは無いが、イオン性の観点からハロゲンガスを選択したところ、剥離効果に優れることを確認した。ここで、ＴｉＮ，Ｃｏ，Ｃｕは原料ガスにハロゲンを含むため、ハロゲンの混入が容易であり、前記金属として好ましい。緩衝材の含有量制御は熱反応による基板の温度制御と、ラジカル反応による還元ガス流量制御によって行う。
【００４４】
導電物質濃度勾配層にＮｉを用いた場合、例えば原料ガスにＮｉ（アセチルアセトナート（Ａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎａｔｏ））２を用い、還元ガスにＨ２を用いることが出来る。この際、基板温度を２５０℃と固定し、ガスの導入と排除のためにＮ２を流したまま、原子層成膜の１サイクルが、Ｎｉ（アセチルアセトナート）２の吸着時間を３秒、Ｎｉ（アセチルアセトナート）２の排除時間を３秒、Ｈ２還元ガス導入時間を２０秒、Ｈ２と還元によって出来た副生成物の排除時間を３秒として、２０サイクル繰り返すことでＮｉを５ｎｍ成膜することが出来る。ここで、還元ガス流量を２０ｓｃｃｍから５０ｓｃｃｍと徐々に増加させることにより原盤側の膜中塩素量を３原子％、電鋳層側の膜中塩素量を０．１原子％とし、原盤側で剥離しやすく、電鋳可能な膜（導電物質濃度勾配層）を得ることができる。また、還元ガスを５０ｓｃｃｍと固定し、基板温度を１５０℃から３００℃と徐々に増加させることにより、同様に原盤側の膜中塩素量を３原子％、電鋳層側の膜中塩素量を０．１原子％となる導電物質濃度勾配層を得ることができる。また、原料ガスとして、ニッケル（Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルアセトアミジナート）２（Ｎｉ（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌ−ａｃｅｔａｍｉｄｉｎａｔｏ）２）を用いることもできる。
【００４５】
導電物質濃度勾配層にＴｉＮを用いた場合、例えば原料ガスにＴｉＣｌ４を用い、還元ガスにＮＨ３を用いることが出来る。この際、基板温度を３００℃と固定し、ガスの導入と排除のためにＮ２を流したまま、原子層成膜の１サイクルをＴｉＣｌ４の吸着時間を２秒、ＴｉＣｌ４の排除時間を２秒、ＮＨ３還元ガス導入時間を１０秒、ＮＨ３と還元によって出来た副生成物の排除時間を２秒として、２０サイクル繰り返すことでＴｉＮを５ｎｍ成膜することが出来る。ここで、還元ガス流量を５０ｓｃｃｍから１００ｓｃｃｍと徐々に増加させることにより原盤側の膜中塩素量を３原子％、電鋳層側の膜中塩素量を０．１原子％とし、原盤側で剥離しやすく、電鋳可能な膜（導電物質濃度勾配層）を得ることができる。また、原料ガスとして、ＴｉＩ４を用いることもできる。
【００４６】
導電物質濃度勾配層にＣｕを用いた場合、例えば原料ガスにＣｕＣｌを用い、還元ガスにＨ２を用いることが出来る。この際、基板温度を２００℃と固定し、ガスの導入と排除のためにＮ２を流したまま、原子層成膜の１サイクルをＣｕＣｌの吸着時間を３秒、ＣｕＣｌの排除時間を３秒、Ｈ２還元ガス導入時間を２０秒、Ｈ２と還元によって出来た副生成物の排除時間を３秒として、２０サイクル繰り返すことでＣｕを５ｎｍ成膜することが出来る。ここで、還元ガス流量を２０ｓｃｃｍから５０ｓｃｃｍと徐々に増加させることにより原盤側の膜中塩素量を３原子％、電鋳層側の膜中塩素量を０．１原子％とし、原盤側で剥離しやすく、電鋳可能な膜（導電物質濃度勾配層）を得ることができる。また、原料ガスとして、Ｃｕ（アセチルアセトナート）２やＣｕ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオネート）２を用いることもできる。
【００４７】
導電物質濃度勾配層にＣｏを用いた場合、例えば原料ガスにＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルアセトアミジナート）２を用い、還元ガスにＨ２を用いることが出来る。この際、基板温度を２５０℃と固定し、ガスの導入と排除のためにＮ２を流したまま、原子層成膜の１サイクルをＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルアセトアミジナート）２の吸着時間を３秒、Ｃｏ（Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルアセトアミジナート）２の排除時間を３秒、Ｈ２還元ガス導入時間を２０秒、Ｈ２と還元によって出来た副生成物の排除時間を３秒として、２０サイクル繰り返すことでＣｏを５ｎｍ成膜することが出来る。ここで、還元ガス流量を５０ｓｃｃｍから１００ｓｃｃｍと徐々に増加させることにより原盤側の膜中塩素量を３原子％、電鋳層側の膜中塩素量を０．１原子％とし、原盤側で剥離しやすく、電鋳可能な膜（導電物質濃度勾配層）を得ることができる。
【００４８】
以上のように、基板の温度制御と、還元ガス流量制御によって緩衝材の含有量制御が可能であるが、原料ガスや還元ガスは化学気相成長可能なものであれば、上記ガスに限定されない。
【００４９】
電鋳工程
図１Ｃに示すように、導電物質濃度勾配層２がついた原盤１の外周部に導電リングを使用して導通をとり、スルファミン酸ニッケルメッキ液に浸漬し、９０分間Ｎｉ電鋳して、厚さ約３００μｍの電鋳層３を形成した。電鋳浴条件は次の通りである。
【００５０】
スルファミン酸ニッケル：６００ｇ／Ｌ（昭和化学（株）製、ＮＳ−１６０）
ホウ酸：４０ｇ／Ｌ
界面活性剤（ラウリル硫酸ナトリウム）：０．１５ｇ／Ｌ
液の温度：５５℃
ｐＨ：４．０
電流密度：２０Ａ／ｄｍ２。
【００５１】
続けて、図１Ｄに示すように、原盤１から、導電物質濃度勾配層２と電鋳層３とからなるスタンパ４を剥離する。
【００５２】
このようにして得られたスタンパ４をファザースタンパと呼ぶ。
【００５３】
剥離工程
原盤１とファザースタンパは導電物質濃度勾配層内の緩衝材が多く分布された方を境にはがすことができる。このようにして、本発明の緩衝材が最表面側に多く含まれることを特徴とするスタンパ４が得られる。
【００５４】
その後、酸素ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）によりＮｉスタンパ表面のパシベーション処理を行い、表面を酸化させても良い（図示せず）。前記表面酸化はスタンパ複製時に剥離性が向上する。具体的には、酸素ガスを１００ｓｃｃｍで導入して圧力を４Ｐａに調整したチャンバー内で１００Ｗのパワーを印加して３分間酸素ＲＩＥを行う。
【００５５】
スタンパの複製方法
図４Ａないし図４Ｄは、実施形態に係るスタンパの製造工程の一例を示す図であり、ファザースタンパからマザースタンパを形成するまでの工程を示す。
【００５６】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、ファザースタンパ４のスタンパ凹凸パタン面９側に前記導電物質濃度勾配層５を形成する。
【００５７】
次に、図４Ｃに示すように、ファザースタンパの裏面で導通をとり、スルファミン酸ニッケルメッキ液に浸漬し、Ｎｉ電鋳して、厚さ約３００μｍの電鋳層６を形成する。
【００５８】
続けて、図４Ｄに示すように、ファザースタンパ４から電鋳層６及び導電物質濃度勾配層５からなるスタンパ７を剥離する。ファザースタンパより複製したスタンパ７をマザースタンパと呼ぶ。ファザースタンパとマザースタンパは、緩衝材の多く含まれた導電物質濃度勾配層間を境に剥がす事ができる。このようにして、本発明の緩衝材が最表面側に多く含まれることを特徴とするスタンパが得られる。ここで、マザースタンパに用いる導電物質濃度勾配層はファザースタンパに用いた導電物質濃度勾配層と異なる材料を用いることもできる。例えばファザースタンパの導電物質濃度勾配層にＮｉを用い、マザースタンパの導電物質濃度勾配層にＴｉＮを用いることによってファザースタンパとマザースタンパの界面の結晶性を変えることができるため、剥離性が向上する。
【００５９】
同様にして、マザースタンパを元にサンスタンパ、サンスタンパを元にドウタースタンパーと複製を繰り返すことも可能であるが、複製世代に関しては特に限定されない。
【００６０】
磁気記録媒体の製造方法
続けて、図５Ａないし図５Ｉを参照しながら、ＤＴＲ媒体、ＢＰＭの製造方法を述べる。
【００６１】
まず、図１Ａないし図１Ｄ及び図４Ａないし図４Ｄで説明した方法で作製したＮｉスタンパを射出成形装置（住友重機械工業製  ＳＤ４０Ｅ）にセットし、樹脂スタンパを作製する。成形材料は日本ゼオン製環状オレフィンポリマーＺＥＯＮＯＲ  １０６０Ｒであるが、帝人化成製ポリカーボネート材ＡＤ５５０３でもよい。
【００６２】
その後、図５Ａに示したように、ガラス基板３１上に軟磁性層３２（ＣｏＺｒＮｂ）１２０ｎｍ、配向制御用下地層３３（Ｒｕ）２０ｎｍ、強磁性記録層３４（ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２）１５ｎｍ、保護層３５（Ｃ）１５ｎｍを順次成膜する。その上に金属層３６（３〜５ｎｍ）を成膜する。この金属は後で述べるＵＶレジストとの密着性が良く、図５（ｇ）の工程でＨｅ＋Ｎ２ガスによるエッチング時に完全に剥離可能な材料である。具体的には、ＣｏＰｔ、Ｃｕ、Ａｌ、ＮｉＴａ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｃｒ、ＮｉＮｂＺｒＴｉである。ＵＶレジスト密着性とＨｅ−Ｎ２ガスによる剥離性のバランスが特に良いのはＣｏＰｔ、Ｃｕ、Ｓｉである。
【００６３】
その上にスピンコート法で、ＵＶレジスト３７を厚さ５０ｎｍになるように塗布する。ＵＶレジストは紫外線硬化性を持つ材料であり、モノマー、オリゴマー、重合開始剤等から構成される物である。例えば、モノマーをイソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）、オリゴマーをポリウレタンジアクリレート（ＰＵＤＡ）、重合開始剤としてイルガキュア３６９（ＩＲＧＡＣＵＲＥ３６９）とし、組成はＩＢＯＡ８５  重量％、ＰＵＤＡ  １４．５重量％、ＩＲＧＡＣＵＲＥ３６９  ０．５重量％としたものを用いる。
【００６４】
その後、図５Ｂ，及び図５Ｃに示すように、樹脂スタンパ３８を用いてＵＶインプリントを行う。
【００６５】
続けて、図５Ｄに示すように、酸素ガスを用いて、ＩＣＰエッチング装置でインプリント残渣を除去する。例えば、プロセスガス酸素、チャンバー圧２ｍＴｏｒｒ、Ｃｏｉｌ  ＲＦとＰｌａｔｅｎ  ＲＦをそれぞれ１００Ｗとし、エッチング時間３０秒でインプリントプロセスで形成された残渣を除去する。
【００６６】
続けて、図５Ｅに示すように、金属層をＡｒガスを用いたイオンビームエッチングで金属層３６エッチングする。この工程は必ずしも必要なわけではなく、例えばインプリント残渣除去工程（図５Ｄ）で異方性を上げたエッチング（例えばＩＣＰ条件のＰｌａｔｅｎ  ＲＦを３００Ｗ程度まで大きくする）を行う事で金属層３６もエッチングできるので、省略可能となる。  金属層にＳｉを用いた場合はＣＦ４ガスも使う事ができる。
【００６７】
その後、図５Ｆに示すように、酸素ガスを用いてＩＣＰエッチング装置で金属層３６野間スクを介して、Ｃ保護層３５をエッチングする。プロセスガス酸素、チャンバー圧２ｍＴｏｒｒとし、Ｃｏｉｌ  ＲＦとＰｌａｔｅｎ  ＲＦをそれぞれ１００Ｗ、エッチング時間３０秒でＣマスク３５を形成する。
【００６８】
図５Ｇに示すように、作製したＣマスク越しにＨｅ、もしくはＨｅ＋Ｎ２（混合比１：１）、を用いて強磁性記録層３４の一部をイオンビームエッチングする。ガスのイオン化にはＥＣＲを用いるのが好適である。例えばマイクロ波パワー８００Ｗ、加速電圧１０００Ｖで２０秒間エッチングし、強磁性体記録層の一部を分断する凹凸１０ｎｍを形成する。５ｎｍ厚の強磁性記録層の残渣３４’は、Ｈｅ＋Ｎ２曝露による効果で磁性失活する。この時、同時に（図４Ａ）の工程で成膜した金属層３６（例えばＣｕ）を完全に除去するのがポイントとなる。次のＣマスク除去工程で酸素ガスによるＲＩＥを用いるのだが、金属層を残した状態だと、金属層３６で守られたＣマスク３５の剥離ができなくなるからである。
【００６９】
その後、図５Ｈに示すように、酸素ガスを用いたＲＩＥで、１００ｍＴｏｒｒ、１００Ｗ、エッチング時間３０秒でＣマスク３５剥離を行う。
【００７０】
最後に図５Ｉに示すように、強磁性記録層３４，３４’上にＣＶＤで表面Ｃ保護膜を４ｎｍ形成し、潤滑剤を塗布することでＤＴＲ媒体、ＢＰＭを得る。
【００７１】
比較として、導電層として、Ｎｉをスパッタ法で成膜すると、パタン凹部より凸部の成膜速度が速いため、微細パタンの開口部がふさがれて空洞が発生してしまい、原盤凹部に電鋳層が形成されずにパタン転写不良が発生する。その後、スルファミン酸ニッケルメッキ液に浸漬し、９０分間Ｎｉ電鋳して、厚さ約３００μｍの電鋳層を形成し、続けて、原盤から電鋳層を剥離したところ、原盤とＮｉ導電化膜の密着性が強く、剥離時にパタンが崩壊してしまう。
【００７２】
また、パタン崩壊抑制のため、剥離層を入れると、原盤のパタン幅と異なるパタン幅のスタンパが複製される。
【００７３】
比較のスタンパ製造方法では、導電層がＮｉ単層でスパッタ等の物理気相成長方法を用いていたが、その工程では幅２０ｎｍ以下の溝部では空洞が発生し、電鋳パタン形成不良となってしまう。これに対し、実施形態にかかる本発明のスタンパ製造方法では、導電層が傾斜分布された緩衝材を含む金属層（導電物質濃度勾配層）で、ＡＬＤやＣＶＤ等の化学気相成長方法を用いているため、空洞無く原盤から剥離可能なスタンパを提供できる。
【００７４】
加えて従来のスタンパ製造方法では原盤側に剥離層を設けていたため、原盤パタンより剥離層の厚み分だけパタン幅の異なるスタンパが複製されていた。本発明のスタンパでは、導電層に剥離性を持たせているため、原盤側に剥離層を用いる必要はなく、導電層は複製スタンパ側に密着するため、原盤パタン幅を正確に複製できる。
【実施例】
【００７５】
実施例１
図１Ａないし図１Ｄに示した方法でスタンパを作製した。溝幅が２０ｎｍの原盤を用い、基板温度を２５０℃と固定し、原料ガスにＮｉ（アセチルアセトナート）２を用い、還元ガスにＨ２を用いて、導電物質濃度勾配層の金属がＮｉ、緩衝材がＣとなる導電物質濃度勾配層を用いた。膜厚は導電物質濃度勾配層の０．３〜１２．０  ｎｍと変えて成膜した。作製したスタンパの緩衝材の含有量をＳＩＭＳで測定したところ、原盤側の膜中カーボン量は３原子％、電鋳層側の膜中カーボン量は０．１原子％であった。導電物質濃度勾配層の膜厚は０．５ｎｍ以上１３ｎｍ以下で電鋳可能であり、剥離性も良好であった。導電物質濃度勾配層の膜厚が０．５ｎｍより薄い場合では電鋳不良が見られ、導電物質濃度勾配層の膜厚が１０ｎｍより厚い場合では一部に電鋳層膜剥がれが見られた。溝幅２０ｎｍの開口部に対して導電物質濃度勾配層の膜厚が１０ｎｍより厚い部分では凹部が埋まり始めるため、電鋳層膜剥がれは表面積が減少したことによる密着性の減少と、側壁ラフネスが大きい箇所での微小な空洞発生による膜密度減少によるものと思われる。
【表１】
2012014797.tif 000003
【００７６】
比較例１  
緩衝材の含有量を傾斜分布させずに０．１原子％，  ３原子％とし、実施例１と同様の方法でスタンパを作製した。その際導電物質濃度勾配層の膜厚は３ｎｍで固定した。緩衝材の含有量を０．１原子％としたスタンパは原盤からの剥離が行えず、パタンの剥がれが見られた。一方、緩衝材の含有量を３原子％としたスタンパはいずれの膜厚においても電鋳中に膜剥がれが発生してしまい、電鋳層を形成出来なかった。
【表２】
2012014797.tif 000004
【００７７】
実施例２
導電物質濃度勾配層をＴｉＮ（原料ガスＴｉＣｌ４、還元ガスＮＨ３），  Ｃｏ（原料ガスＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルアセトアミジナート）２、還元ガスＨ２），  Ｃｕ（原料ガスＣｕＣｌ、還元ガスＨ２）と変えて作製した。緩衝材には塩素（Ｃｌ）またはカーボン（Ｃ）を用い、導電物質濃度勾配層の膜厚を５  ｎｍ成膜した。作製したスタンパの緩衝材の含有量をＳＩＭＳで測定したところ、いずれも原盤側の膜中塩素量は３原子％、電鋳層側の膜中塩素量は０．１原子％であった。ここで、導電物質濃度勾配層が成膜された原盤に４端針法で膜抵抗を測定し、導電層の膜厚と補正係数ＲＣＦ（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ  Ｆａｃｔｏｒ）を用いて抵抗率を算出した。いずれもＮｉと同程度の抵抗率であり、電鋳を行う上で十分な導電性が得られていることを確認した。また、スタンパの剥離も良好に行えた。
【表３】
2012014797.tif 000005
【００７８】
実施例３
導電物質濃度勾配層にＮｉ−Ｃを用い、導電物質濃度勾配層の膜厚を５ｎｍと固定してファザースタンパを作製した。原盤の凹凸高さを２０ｎｍとし、溝幅を３ｎｍ，  ７ｎｍ，  １０ｎｍ，  １５ｎｍ，  ２０ｎｍ，  ２５ｎｍ，  ３０ｎｍと変えた原盤をそれぞれ用意した。本発明の原盤を用いた場合、溝幅３ｎｍにおいても電鋳による複製が行えた。
【００７９】
図６に電鋳後凹凸高さと原盤溝幅の関係を表すグラフを示す。
【００８０】
図中、グラフ１０１は実施例３、グラフ１０２は実施例４、グラフ１０３は比較例２、グラフ１０４は比較例３、
比較例２
実施例３と同様の原盤をそれぞれ用意し、比較のスタンパ製造方法でファザースタンパを作製した。原盤の凹凸高さを２０ｎｍとしたままで、溝幅を３ｎｍ，  ７ｎｍ，  １０ｎｍ，  １５ｎｍ，  ２０ｎｍ，  ２５ｎｍ，  ３０ｎｍと変えた原盤をそれぞれ用意した。溝幅１０ｎｍ以下では空洞が形成されてしまい、電鋳後の剥離工程でパタン崩壊による凹凸高さの減少が見られ電鋳による複製が行えないことが判った。
【００８１】
その結果を図６に示す。
【００８２】
実施例４
原盤の凹凸高さを４０ｎｍとした以外は、実施例３と同様の方法でファザースタンパを作製した。原盤の凹凸高さは４０ｎｍとしたままで、溝幅を３ｎｍ，７ｎｍ，１０ｎｍ，１５ｎｍ，２０ｎｍ，２５ｎｍ，３０ｎｍと変えた原盤をそれぞれ用意した。本発明の原盤を用いた場合、凹凸高さが４０ｎｍと高くなっても、溝幅３ｎｍのパタンで電鋳による複製が行えた。
【００８３】
その結果を図６に示す。
【００８４】
比較例３
実施例４と同様の原盤をそれぞれ用意し、比較のスタンパ製造方法でファザースタンパを作製した。原盤の凹凸高さを５ｎｍとしたままで、溝幅を３ｎｍ，７ｎｍ，１０ｎｍ，１５ｎｍ，２０ｎｍ，２５ｎｍ，３０ｎｍと変えた原盤をそれぞれ用意した。溝幅２０ｎｍ以下では空洞が形成されてしまい、電鋳後の剥離工程でパタン崩壊による凹凸高さの減少が見られ電鋳による複製が行えないことが判った。
【００８５】
その結果を図６に示す。
【００８６】
実施例５
導電物質濃度勾配層の膜厚を３ｎｍと固定した以外、実施例１と同様の方法でファザースタンパを作製し、続けて図４Ａないし図４Ｄの方法でマザースタンパを作製した。作製したマザースタンパの緩衝材の含有量をＳＩＭＳで測定したところ、ファザースタンパ側の膜中カーボン量は３原子％、電鋳層側の膜中カーボン量は０．１原子％で導電性、剥離性いずれも良好であった。
【００８７】
実施例６
実施例１で得られたスタンパを用いてＤＴＲ媒体を作製した。原盤パタンは、トラックピッチ７５ｎｍで溝幅は２５ｎｍと同様の形状が得られていた。その後、図４Ａないし図４Ｄの工程を経てマザースタンパを作製し、図５Ａないし図５Ｉの工程を経てＤＴＲ媒体を作製した。成形材料は日本ゼオン製環状オレフィンポリマーＺＥＯＮＯＲ  １０６０Ｒを用いた。図５Ａに示した媒体は、ガラス基板上に軟磁性層（ＣｏＺｒＮｂ）１２０ｎｍ、配向制御用下地層（Ｒｕ）２０ｎｍ、強磁性記録層（ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２）１５ｎｍ、保護層（Ｃ）１５ｎｍを順次成膜したものを使用し、その上にＵＶレジストとの密着性を上げるための金属層としてＣｕを３ｎｍ成膜した。
【００８８】
その後、スピンコート法で、ＵＶレジストを厚さ５０ｎｍになるように塗布し、前記樹脂スタンパを用いてＵＶインプリントを行った（図５Ｃ）。続けて酸素ガスを用いて、チャンバー圧  ２ｍＴｏｒｒ、Ｃｏｉｌ  ＲＦとＰｌａｔｅｎ  ＲＦをそれぞれ１００Ｗとし、エッチング時間３０秒でインプリントプロセスで形成された残渣を除去した（図５Ｄ）。続けて金属層をＡｒガスを用いたイオンビームエッチングでエッチングする（図５（ｅ））。
【００８９】
その後、酸素ガスを用いてＩＣＰエッチング装置で保護層Ｃをエッチングする。プロセスガス酸素、チャンバー圧２ｍＴｏｒｒとし、Ｃｏｉｌ  ＲＦとＰｌａｔｅｎ  ＲＦをそれぞれ１００Ｗ、エッチング時間３０秒でＣマスクを形成した（図５Ｆ）。
【００９０】
作製したＣマスク越しに、Ｈｅ＋Ｎ２（混合比１：１）、を用いてイオンビームエッチングした（図５Ｇ）。
【００９１】
ガスのイオン化にはＥＣＲを用い、マイクロ波パワー８００Ｗ、加速電圧１０００Ｖで２０秒間エッチングし、強磁性体記録層の一部を分断する凹凸１０ｎｍを形成した。強磁性記録層の残渣５ｎｍは、Ｈｅ＋Ｎ２曝露による効果で磁性失活させ、同時に（図５Ａ）の工程で成膜した金属層（Ｃｕ）を完全に除去した。その後、酸素ガスを用いたＲＩＥで、１００ｍＴｏｒｒ、１００Ｗ、エッチング時間３０秒でＣマスク剥離を行い（図５Ｈ）、  ＣＶＤで表面Ｃ保護膜を４ｎｍ形成し（図５（ｉ））、潤滑剤を塗布することでＤＴＲ媒体を得た。
【００９２】
作製したＤＴＲ媒体は、トラックピッチ７５ｎｍ、記録トラック幅５０ｎｍ、溝幅２５ｎｍであった。潤滑剤を塗布し、ＨＤＤドライブに搭載して評価したところ、記録再生ヘッドの位置決め精度６ｎｍ、オントラックでのＢＥＲは−５乗が得られた。
【００９３】
実施例７
ＥＢ描画で図３に示したパタンを描画した以外は実施例６と同様の方法でＢＰＭを作製した。作製したＢＰＭのビットサイズは３５ｎｍ×１５ｎｍであった。ＢＰＭはＢＥＲの定義ができないため、信号振幅強度で比較した。一方向に着磁し、ドライブへ組み込み再生波形を観察したところ、信号振幅強度２００ｍＶが得られた。記録再生ヘッド位置決め精度は６ｎｍであった。本発明の原盤を用いることでＤＴＲ媒体と同様の作製方法でより微細なパタンとなるＢＰＭも作製できる事が判った。
【００９４】
実施例８
導電物質濃度勾配層にＮｉ−Ｃを用いてスタンパを作製した。その際成膜のサイクル数を２０サイクルとして導電物質濃度勾配層の膜厚を５ｎｍと固定し、最初の２サイクルの還元ガス流量（初期還元ガス流量）を１０ｓｃｃｍから５０ｓｃｃｍまで変えて原盤側の緩衝材の含有量を変化させた。残りの１８サイクルは初期還元ガス流量から５０ｓｃｃｍまでを傾斜勾配させた。図７にパタンの無いSi基板上に各々の還元ガス流量で成膜した試料とその試料をＳＩＭＳで測定して得られた緩衝材の含有量の関係を表すグラフを示す。
【００９５】
表４に原盤からスタンパの剥離可否を纏めた。
【００９６】
原盤側の緩衝材含有量が１０％以上（初期還元ガス流量１０ｓｃｃｍ）の場合、結晶性劣化により、パタンが転写されていなかった。原盤側の緩衝材含有量が２原子％以上、１０原子％以下（初期還元ガス流量１２ｓｃｃｍ，２０ｓｃｃｍ）の場合、原盤からの剥離が可能であったが、原盤側の緩衝材含有量が１％以下（初期還元ガス流量２０ｓｃｃｍ，３０ｓｃｃｍ，４０ｓｃｃｍ）の場合、原盤とスタンパの密着性が強く、剥離が行えなかった。
【表４】
2012014797.tif 000006
【００９７】
実施例９
導電物質濃度勾配層にＮｉ−Ｃを用いてスタンパを作製した。その際成膜のサイクル数を２０サイクルとして導電物質濃度勾配層の膜厚を５ｎｍと固定し、１０サイクルまでの還元ガス流量を２０ｓｃｃｍと固定し、残りの１０サイクルの還元ガス流量（最終還元ガス流量）を２０ｓｃｃｍから５０ｓｃｃｍまで変えて電鋳層側の緩衝材の含有量を変化させた。表５に導電性の違いによる電鋳可否を纏めた。
【００９８】
電鋳層側の緩衝材含有量が２％以上（最終還元ガス流量２０ｓｃｃｍ）の場合、電鋳時に膜剥がれが発生し、電鋳層を形成出来なかったが、電鋳層側の緩衝材含有量が１％以下（最終還元ガス流量３０ｓｃｃｍ，４０ｓｃｃｍ，５０ｓｃｃｍ）の場合、電鋳時の膜剥がれがなく電鋳層を形成出来た。
【表５】
2012014797.tif 000007
【００９９】
実施例１０
ファザースタンパ側の導電物質濃度勾配層にＮｉ−Ｃを用い、マザースタンパ側の導電物質濃度勾配層にＴｉＮ−Ｃｌを用いたこと以外、実施例５と同様の方法でマザースタンパを作製した。作製したマザースタンパの緩衝材の含有量をＳＩＭＳで測定したところ、ファザースタンパ側の膜中Ｃｌ量は３原子％、電鋳層側の膜中Ｃｌ量は０．１原子％で導電性、剥離性いずれも良好であった。
【０１００】
磁性失活エッチング
記録再生ヘッドの浮上性を考慮し、凹凸１０ｎｍ以下にしたいのだが、信号出力を確保するために強磁性記録層膜厚が１５ｎｍ程度必要となる。そこで、強磁性層膜厚の１５ｎｍのうち、１０ｎｍを物理的に除去し、残りの５ｎｍを磁気的に失活させる事で、記録ヘッドの浮上性を確保しつつサイドイレース現象、サイドリード現象を抑制できるＤＴＲ媒体、ＢＰＭを作製可能になる。残りの５ｎｍを磁気的に失活させる方法として、ＨｅやＮ２イオンを曝露する方法がある。Ｈｅイオンを曝露した場合、曝露時間に従ってヒステリシスループの角型を維持したままＨｃ（保磁力）が減少していき、やがてヒステリシスが無くなる（磁性失活）。この場合、Ｈｅガスの曝露時間が不十分だと、角型の良い（Ｈｎ（反転核形成磁界）がある）ヒステリシスを保持した状態となるが、これは、凹部底部の強磁性体残渣層に記録能力があると言う事になり、ＤＴＲ媒体、ＢＰＭの利点が失われる。一方、Ｎ２イオンを曝露した場合、曝露時間に従ってヒステリシスループの角型が劣化して、やがてヒステリシスが無くなる。この場合、Ｈｎは急激に劣化するが、Ｈｃはなかなか減少しない。Ｎ２ガス曝露時間が不十分の場合、Ｈｃの大きい磁性が凹部底部に残る事になり、ＤＴＲ媒体、ＢＰＭの利点が失われる。そこでｅガスによる磁性失活とＮ２ガスによる磁性失活の挙動が異なる事に着目し、Ｈｅ＋Ｎ２混合ガスで磁性体をエッチングしながら効率的に凹部底部強磁性体残渣層を失活する。
【０１０１】
レジスト剥離
磁性失活ミリング後、Ｃマスクの剥離を行う。Ｃマスクは、酸素プラズマ処理を行うことで容易に剥離することが可能である。この時、垂直記録媒体の表面にあるカーボン保護層も剥離される。
【０１０２】
表面保護膜形成〜後処理
最後にＣ保護膜の形成を行う。Ｃ保護膜は、凹凸へのカバレッジを良くするためにＣＶＤ法で成膜することが望ましいが、スパッタ法、真空蒸着法でも構わない。ＣＶＤ法でＣ保護膜を形成した場合、ｓｐ３結合炭素を多く含むＤＬＣ膜が形成される。膜厚は２ｎｍ以下だとカバレッジが悪くなり、１０ｎｍ以上だと、記録再生ヘッドと媒体との磁気スペーシングが大きくなってＳＮＲが低下するので好ましくない。また、保護層上には、潤滑層を設けることができる。潤滑層に使用される潤滑剤としては、従来公知の材料、例えばパーフルオロポリエーテル、フッ化アルコール、フッ素化カルボン酸などを用いることができる。
【０１０３】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１…原盤、２，５…導電物質濃度勾配層、３，６…電鋳層、４…ファザースタンパ、７…マザースタンパ、８…凹凸パターン面、３１…ガラス基板、３２…軟磁性層、３３…配向制御用下地層、３４…強磁性記録層、３５…保護層、３６…金属層、３７…ＵＶ硬化性樹脂層、３８…樹脂スタンパー、３９…表面Ｃ保護膜、４０…ＤＴＲ媒体、ＢＰＭ
【図１Ａ】
2012014797.tif 000008
【図１Ｂ】
2012014797.tif 000009
【図１Ｃ】
2012014797.tif 000010
【図１Ｄ】
2012014797.tif 000011
【図２】
2012014797.tif 000012
【図３】
2012014797.tif 000013
【図４Ａ】
2012014797.tif 000014
【図４Ｂ】
2012014797.tif 000015
【図４Ｃ】
2012014797.tif 000016
【図４Ｄ】
2012014797.tif 000017
【図５Ａ】
2012014797.tif 000018
【図５Ｂ】
2012014797.tif 000019
【図５Ｃ】
2012014797.tif 000020
【図５Ｄ】
2012014797.tif 000021
【図５Ｅ】
2012014797.tif 000022
【図５Ｆ】
2012014797.tif 000023
【図５Ｇ】
2012014797.tif 000024
【図５Ｈ】
2012014797.tif 000025
【図５Ｉ】
2012014797.tif 000026
【図６】
2012014797.tif 000027
【図７】
2012014797.tif 000028
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月2日(2011.6.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビットのいずれか、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンと
一方の主面に該凹凸パターンを有するスタンパ本体と、
該一方の主面に沿って設けられた導電性物質濃度勾配層とを有するスタンパであって、
前記導電性物質濃度勾配層は、導電物質と緩衝材とを含有し、
前記導電性物質濃度勾配層は、該凹凸パターンを有し、かつ
該導電物質に対する該緩衝材の濃度は、外表面からスタンパ本体側にかけて減少するスタンパ。
【請求項２】
前記緩衝材は、下記フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、酸素、窒素、水素、硫黄、及び炭素のうち少なくとも１つを含む請求項１に記載のスタンパ。
【請求項３】
前記導電物質は、下記ニッケル、チタン，コバルト，及び銅のうち少なくとも１つを含む請求項１に記載のスタンパ。
【請求項４】
前記導電性物質濃度勾配層は、０．５ないし１０ｎｍの厚さを有する請求項１に記載のスタンパ。
【請求項５】
原盤に、導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いて形成し、
前記原盤は、磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビットのいずれか、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有し、
前記導電物質濃度勾配層は、該凹凸パターン、及び導電物質に対する緩衝剤の組成比を含み、
電鋳を用いることにより、該凹凸パターンを有するスタンパ本体を形成し、
前記電鋳は、前記導電物質濃度勾配層を電極として使用し、
前記導電物質濃度勾配層及び前記スタンパ本体からなり、該凹凸パターンを有するスタンパを前記原盤から剥離する工程とを具備するスタンパの製造方法。
【請求項６】
前記化学気相成長法は、前記導電物質を含有する反応ガスと、前記緩衝剤を含む還元ガスとを交互に流すことを含み、前記導電物質濃度勾配層は、該還元ガスの流量条件及び気相成長時の温度条件のうち少なくとも１つを変化させることにより形成する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記スタンパ上に、前記凹凸パターンを有する第２の導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いて形成し、該第２の導電物質濃度勾配層は、第２の導電物質に対する第２の緩衝剤の第２の組成比が原盤側から第２の導電物質濃度勾配層の第２の外表面にかけて減少し、
電鋳を行うことにより、該凹凸パターンを有する第２のスタンパ本体をさらに形成し、
該第２の導電物質濃度勾配層を第２の電極として使用し、
前記第２の導電物質濃度勾配層及び前記第２のスタンパ本体からなり、第２のスタンパを前記スタンパから剥離する工程をさらに有する請求項５に記載の方法。
【請求項８】
磁気記録層に、記録トラックもしくは記録ビット、及び記録再生ヘッドの位置決め情報を形成するための凹凸パターンを有する原盤上に、導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いて形成し、該導電物質濃度勾配層は、該凹凸パターンを有し、かつ導電物質に対する緩衝剤の組成比が原盤側から導電物質濃度勾配層の外表面にかけて減少し、
電鋳を行うことにより、該凹凸パターンを有するスタンパ本体を形成し、
電鋳法は前記導電物質濃度勾配層を電極として使用し、
前記導電物質濃度勾配層及び前記スタンパ本体からなるスタンパを前記原盤から剥離することを含むスタンパの製造方法から得られたスタンパを用いて、該凹凸パターンを有する樹脂スタンパを複製し、
磁気記録媒体の磁気記録層表面と、該樹脂スタンパの凹凸パターン面とを、未硬化のパターン転写用紫外線硬化性樹脂材料の塗布層を介して貼り合わせ、
該未硬化の紫外線硬化性樹脂材料の塗布層に紫外線を照射して、硬化せしめ、
該樹脂スタンパを剥離して、前記磁気記録媒体の片面上に凹凸パターンを転写し、硬化することにより紫外線硬化性樹脂材料層を形成し、
硬化された紫外線硬化性樹脂材料層をマスクとしてドライエッチングを行い、磁気記録層表面に、前記凹凸パターンを形成する磁気記録媒体の製造方法。
【請求項９】
前記化学気相成長法は、前記導電物質を含有する反応ガスと、前記緩衝剤を含む還元ガスとを交互に流すことを含み、前記導電物質濃度勾配層は、該還元ガスの流量条件及び気相成長時の温度条件のうち少なくとも１つを変化させることにより形成する請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記スタンパ上に、前記凹凸パターンを有する第２の導電物質濃度勾配層を、化学気相成長法を用いて形成し、該第２の導電物質濃度勾配層は、第２の導電物質に対する第２の緩衝剤の第２の組成比が原盤側から第２の導電物質濃度勾配層の第２の外表面にかけて減少し、
電鋳を行うことにより、該凹凸パターンを有する第２のスタンパ本体をさらに形成し、
該第２の導電物質濃度勾配層を第２の電極として使用し、
前記第２の導電物質濃度勾配層及び前記第２のスタンパ本体からなり、第２のスタンパを前記スタンパから剥離する工程をさらに有する請求項８に記載の方法。