(57)【要約】【課題】より好ましいデータの読み取りおよび書き込みを行うことが可能な磁気記録媒体、および、そのような磁気記録媒体の製造方法を提供することを課題としている。【解決手段】本発明により提供される磁気記録媒体Ａの製造方法は、基板１１上に磁性膜を形成する工程と、上記磁性膜を覆うように保護層１４を形成する工程と、上記磁性膜の一部を露出させるように保護層１４に貫通部を形成する工程と、上記磁性膜のうち貫通部から露出する部分を除去し、保護層１４の残部が積層した状態で互いに離間する複数の記録部１３ａを形成する工程と、保護層１４の残部を覆うとともに、複数の記録部１３ａの間を充填するように非磁性層を形成する工程と、保護層１４の残部が露出するように非磁性層に化学機械研磨を施して非磁性部１３ｂを形成する工程と、を含んでいる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に磁性膜を形成する工程と、
上記磁性膜を覆うように保護層を形成する工程と、
上記磁性膜の一部を露出させるように上記保護層に貫通部を形成する工程と、
上記磁性膜のうち上記貫通部から露出する部分を除去し、上記保護層の残部が積層した状態で互いに離間する複数の記録部を形成する工程と、
上記保護層の残部を覆うとともに、上記複数の記録部の間を充填するように非磁性層を形成する工程と、
上記保護層の残部が露出するように上記非磁性層に化学機械研磨を施す工程と、
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２】
上記保護層は、上記非磁性層よりも硬い材質からなる、請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
上記保護層に上記貫通部を形成する工程において、所定のパターニングが施されたレジスト層を用いて酸素エッチングを行う、請求項１または２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
上記複数の記録部を形成する工程において、上記保護層の残部をマスクとしてイオンビームエッチングを行う、請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
基板上に形成された互いに離間する複数の記録部と、
上記複数の記録部の間に充填された非磁性部と、
上記複数の記録部の表面を覆う保護層と、
を備えており、
上記非磁性部の表面が上記保護層の表面に対して凹むように形成されていることを特徴とする、磁気記録媒体。
【請求項６】
上記保護層は、上記非磁性部よりも硬い材質からなる、請求項５に記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体および磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクなどの記憶装置を構成するための記録媒体として磁気記録媒体が知られている。コンピュータシステムにおける情報処理量の増大に伴い、磁気記録媒体の高密度化の要求が高まっている。高記録密度化を図るのに好ましい磁気記録媒体としては、たとえば記録部がパターン化されたディスクリートトラックメディア(ＤＴＭ)が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
図１３には、ＤＴＭである従来の磁気記録媒体を断面図で示している。図１３に示す磁気記録媒体Ｘは、基板９１と、基板９１上に積層された軟磁性層９２と、軟磁性層９２上に積層された複数の記録部９３および非磁性部９４と、複数の記録部９３および非磁性部９４上に積層された保護層９５と、保護層９５上に積層された潤滑層９６とを備えている。複数の記録部９３は、軟磁性層９２上に一様に形成された磁性膜にイオンビームエッチングを施して上記磁性膜の一部を除去することにより互いに離間するように形成されている。磁気記録媒体Ｘでは、磁気ヘッドが引っかかるのを防ぐために、上記磁性膜が除去された部分を埋めるよう非磁性部９４が形成されている。複数の記録部９３および非磁性部９４の表面は平坦に形成されており、その上に積層される保護層９５および潤滑層９６も平坦に形成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９２６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、磁気記録媒体Ｘは、その表面が過度に平坦となるため、その表面に磁気ヘッドを吸着してしまうことがあった。このため、磁気記録媒体Ｘは、表面に磁気ヘッドがぶつかることがあり、データの読み取りおよび書き込みを好ましく行うことができないことがあった。
【０００６】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、より好ましいデータの読み取りおよび書き込みを行うことが可能な磁気記録媒体、および、そのような磁気記録媒体の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の側面により提供される磁気記録媒体の製造方法は、基板上に磁性膜を形成する工程と、上記磁性膜を覆うように保護層を形成する工程と、上記磁性膜の一部を露出させるように上記保護層に貫通部を形成する工程と、上記磁性膜のうち上記貫通部から露出する部分を除去し、上記保護層の残部が積層した状態で互いに離間する複数の記録部を形成する工程と、上記保護層の残部を覆うとともに、上記複数の記録部の間を充填するように非磁性層を形成する工程と、上記保護層の残部が露出するように上記非磁性層に化学機械研磨を施して非磁性部を形成する工程と、を含むことを要件としている。
【０００８】
好ましくは、上記保護層は、上記非磁性層よりも硬い材質からなる。
【０００９】
好ましくは、上記保護層に上記貫通部を形成する工程において、所定のパターニングが施されたレジスト層を用いて酸素エッチングを行う。
【００１０】
好ましくは、上記複数の記録部を形成する工程において、上記保護層の残部をマスクとしてイオンビームエッチングを行う。
【００１１】
本発明の第２の側面により提供される磁気記録媒体は、基板上に形成された互いに離間する複数の記録部と、上記複数の記録部の間に充填された非磁性部と、上記複数の記録部の表面を覆う保護層と、を備えており、上記非磁性部の表面が上記保護層の表面に対して凹むように形成されていることを要件としている。
【００１２】
好ましくは、上記保護層は、上記非磁性部よりも硬い材質からなる。
【００１３】
このような製造方法によると、上記非磁性層と上記保護層とで化学機械研磨による磨耗の度合いが異なるため、研磨後の上記非磁性部の表面と上記保護層の残部の表面との間に高低差を生じさせることが可能となる。このようにすると、磁気記録媒体の表面に、磁気ヘッドが引っかからない程度の微小な凹凸を形成することができ、磁気ヘッドが表面に吸着するのを防ぐことができる。したがって、上記の製造方法による磁気記録媒体は、磁気ヘッドが表面にぶつかることがなく、好ましいデータの読み書きを行うことができる。
【００１４】
本発明のその他の利点および特徴については、以下に行う発明の実施形態の説明から、より明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００１６】
図１および図２には、本発明に係る磁気記録媒体の一実施形態を示している。図１は、ディスク状の磁気記録媒体Ａの平面図であり、図２は、図１の磁気記録媒体Ａのディスク径方向に沿った部分拡大断面図である。
【００１７】
磁気記録媒体Ａは、基板１１、軟磁性層１２、記録層１３、保護層１４、および、潤滑層１５を含む積層構造を有し、ディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ）として構成されたものである。
【００１８】
基板１１は、主に、磁気記録媒体Ａの剛性を確保するための部位であり、例えば、アルミニウム合金、ガラス、または樹脂よりなる。
【００１９】
軟磁性層１２は、記録時等に稼働する磁気ヘッド（図示略）からの磁束を再び当該磁気ヘッドに還流させる磁路を磁気記録媒体Ａ内に効率よく形成するためのものであり、高透磁率を有して大きな飽和磁化を有するとともに小さな保磁力を有する軟磁性材料よりなる。軟磁性層１２を構成するための軟磁性材料としては、例えば、ＦｅＣ、ＦｅＮｉ、ＦｅＣｏＢ、ＦｅＣｏＳｉＣ、およびＦｅＣｏ−ＡｌＯなどのＦｅを主成分とした材料や、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａなどのＣｏを主成分とした材料が挙げられる。この軟磁性層１２の厚さは例えば２５〜２００ｎｍである。
【００２０】
記録層１３は、図２に示すように、軟磁性層１２上に５〜３５ｎｍの厚みで積層されており、複数の記録部１３ａおよび非磁性部１３ｂを有する。記録部１３ａは、図１にて一部を模式的に太線で示すように、磁気記録媒体Ａの回転軸心を共通中心として同心円状に配置され、たとえば、垂直磁気異方性を有し、情報トラックを構成する。記録部１３ａは、所定の磁性材料よりなる。記録部１３ａの構成材料としては、例えば、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ2、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｄ、ＳｍＣｏ、ＴｂＦｅＣｏなどの垂直磁気異方性を有する材料や、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＢなどの面内磁気異方性を有する材料を採用することができる。記録部１３ａの上には保護層１４が形成されている。
【００２１】
非磁性部１３ｂは、記録層１３において記録部１３ａが形成されていない領域に形成された磁性を有しない部位である。この非磁性部１３ｂの構成材料としては、例えばＳｉＯ2が用いられる。図２に示すように、非磁性部１３ｂの表面には保護層１４の表面に対して凹むように凹面１６が形成されている。
【００２２】
保護層１４は、厚さ１〜５ｎｍであり、複数の記録部１３ａを覆うように形成されている。保護層１４の材料としては、たとえばダイヤモンドライクカーボンが用いられる。
【００２３】
潤滑層１５は、厚さ１〜２ｎｍであり、保護層１４および非磁性部１３ｂを覆うように形成されている。潤滑層１５の材料としては、パーフロロポリエーテルやフォンブリン系潤滑剤などを用いることができる。図２に示すように、この潤滑層１５の表面は、下地となる非磁性部１３ｂに形成された凹面１６に対応する凹部が形成されている。
【００２４】
このような磁気記録媒体Ａの情報記録時には、潤滑層１５に対して記録用の磁気ヘッド（図示略）が浮上配置され、当該磁気ヘッドによる記録磁界の印加によって、一の記録部１３ａにて、磁化方向が適宜反転する複数の記録マークがディスク周方向に連なって形成される。このとき、情報記録進行中であって磁界が印加される記録部１３ａと、これの隣りの記録部１３ａとが、非磁性部１３ｂにより分断されているため、当該隣りの記録部１３ａの記録マークが消失ないし劣化するというクロスライト現象が抑制される。クロスライト現象が抑制される磁気記録媒体は、トラックの狭ピッチ化ないし高記録密度化を図るうえで好ましい。
【００２５】
図３は、磁気記録媒体Ａの製造工程の概要を示すフローチャート図を示しており、図４〜図１２には図３に示すフローチャートに従う磁気記録媒体Ａの製造方法を表している。
【００２６】
本方法においては、まず、図４に示すように、基板１１に軟磁性層１２および磁性膜２３を順次形成する（図３；Ｓ０１）。軟磁性層１２の形成は、例えばスパッタリング法により、基板１１上に上述の軟磁性材料を成膜することによって行うことができる。磁性膜２３は、例えば、全体にわたって垂直磁気異方性を有する垂直磁化膜である。磁性膜２３の形成においては、例えばスパッタリング法により、記録部１３ａに関して上述した磁性材料を軟磁性層１２上に成膜する。なお、本製造工程において、基板１１およびその上に積層された層構造からなる磁気記録媒体Ａの素体を被加工体２０と呼ぶ。
【００２７】
本方法においては、次に、図５に示すように、磁性膜２３上に保護層２４を形成する（図３；Ｓ０２）。保護層２４の形成においては、例えばスパッタリング法により、ダイヤモンドライクカーボンを磁性膜２３上に成膜する。
【００２８】
本方法においては、次に、図６に示すように、保護層２４上にレジスト層２５を形成する（図３；Ｓ０３）。レジスト層２５の形成は、例えばスピンコート法によって行うことができる。このレジスト層２５は、厚さが３０〜３００ｎｍである。
【００２９】
本方法においては、次に、図７に示すように、レジスト層２５をパターニングする（図３；Ｓ０４）。レジスト層２５のパターニングは、例えばナノ・インプリント法により行うことができる。このパターニングにより、レジスト層２５には、非磁性部１３ｂに対応する凹部２５ｂが形成される。
【００３０】
本方法においては、次に、図８に示すように、保護層２４を加工する（図３；Ｓ０５）。保護層２４の加工は、О2ガスを反応ガスとする反応性イオンビームエッチング（酸素エッチング）により行われる。この工程では、まず、レジスト層２５の凹部２５ｂの底部が除去され、レジスト層２５に貫通部が形成される。さらに、この貫通部から露出する保護層２４が除去され、保護層２４に貫通部２４ａが形成される。この酸素エッチングによる保護層２４の残部は、完成した磁気記録媒体Ａにおける保護層１４となる。
【００３１】
本方法においては、次に、図９に示すように、複数の記録部１３ａを形成する（図３；Ｓ０６）。複数の記録部１３ａの形成は、レジスト層２５の残部および保護層２４の残部（保護層１４）をマスクとして磁性膜２３にアルゴンイオンビームエッチングを施すことによって行われる。この工程では、貫通部２４ａから露出する磁性膜２３をその下にある軟磁性層１２が露出するまで除去する。このエッチングによる磁性膜２３の残部が完成した磁気記録媒体Ａにおける複数の記録部１３ａとなる。さらに、この工程の後に、図１０に示すように、有機溶剤を用いてレジスト層２５の残部を除去する。
【００３２】
本方法においては、次に、図１１に示すように、非磁性層２６を形成する（図３；Ｓ０７）。非磁性層２６の形成は、例えばＣＶＤ法によりＳｉＯ2を被加工体２０の表面に堆積させることによって行うことができる。この非磁性層２６は、記録部１３ａの間に充填され、さらに、保護層１４を覆うように形成される。
【００３３】
本方法においては、次に、図１２に示すように、非磁性層２６に化学機械研磨（ＣＭＰ）を施す。この工程におけるＣＭＰによる非磁性層２６の残部が非磁性部１３ｂとなる。この工程では、保護層１４が露出するまで非磁性層２６の研磨を行う。さらに、保護層１４が形成されていない部分に研磨を加え、凹面１６を形成する。この凹面１６の深さは研磨に加減を加えることで自在に設定可能である。このようなＣＭＰ作業は、保護層１４は非磁性層２６よりも硬度に優れたダイヤモンドライクカーボンからなるため、好ましく行うことができる。
【００３４】
以上の工程の後に、被加工体２０の表面を潤滑層１５で覆うことにより、図２に示した磁気記録媒体Ａを製造することができる。
【００３５】
上記の製造方法によると、磁気記録媒体Ａの表面には非磁性層２６に形成した凹面１６に応じた凹部が形成される。このため、磁気記録媒体Ａの表面は過度に平坦となることがないため、上述した磁気ヘッドが記録時に磁気記録媒体Ａの表面に吸着されることがない。さらに、凹面１６の深さは自在に設定可能であるため、磁気記録媒体Ａの表面の凹部の深さを調整し、上記磁気ヘッドが上記凹部に引っかからないようにすることも可能である。したがって、上記した製造方法によると、表面に磁気ヘッドがぶつかることがなく、データの読み取りおよび書き込みを好ましく行うことができる磁気記録媒体Ａを提供することができる。
【００３６】
さらに、上記の製造方法によると、複数の記録部１３ａは、エッチングおよびＣＭＰを行う際に保護層１４によって保護されている。このため、磁気記録媒体Ａでは、その製造過程および完成後において複数の記録部１３ａが劣化しにくくなっている。したがって、磁気記録媒体Ａでは、複数の記録部１３ａにデータの読み取りおよび書き込みをより好ましく行うことができる。
【００３７】
本発明の範囲は上記した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した事項の範囲内でのあらゆる変更は本発明の範囲に含まれる。たとえば、上記実施形態においては、非磁性部１３ｂには球面状の凹面１６が形成されているが、その他の形状であってもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る磁気記録媒体の一例を示す平面図である。
【図２】図１の磁気記録媒体の部分拡大断面図である。
【図３】図１に示す磁気記録媒体の製造方法の一例を示すフローチャート図である。
【図４】記録層を形成する工程を示す断面図である。
【図５】保護層を形成する工程を示す断面図である。
【図６】レジスト層を形成する工程を示す断面図である。
【図７】レジスト層をパターニングする工程を示す断面図である。
【図８】保護層を加工する工程を示す断面図である。
【図９】記録部を形成する工程を示す断面図である。
【図１０】レジスト層を除去する工程を示す断面図である。
【図１１】非磁性層を形成する工程を示す断面図である。
【図１２】非磁性層をＣＭＰにより研磨するする工程を示す断面図である。
【図１３】従来の磁気記録媒体の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ      磁気記録媒体
１１    基板
１２    軟磁性層
１３    記録層
１３ａ  記録部
１３ｂ  非磁性部
１４    保護層
１５    潤滑層
１６    凹面
２０    非加工体
２３    磁性膜
２４    保護層
２５    レジスト層
２６    非磁性層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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