CN100433133C - 磁记录介质、其制造方法及磁记录/再现装置 - Google Patents

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Abstract

一种磁记录介质(8)，包括在其表面上形成有多个突起(7)的保护层(3)。这些突起(7)通过在保护层上形成蚀刻掩模、然后执行干蚀刻来形成，其中蚀刻掩模包括掩模衬层和掩模图形层，所述掩模图形层具有岛状结构，且所述掩模图形层通过利用对所述掩模衬层表面的亲和力较低的材料来形成。

Description

磁记录介质、其制造方法及磁记录/再现装置
技术领域
本发明涉及一种例如用于采用磁记录技术的硬盘驱动器中的磁记录介质及其制造方法，以及采用该磁记录介质的磁记录/再现装置。
背景技术
为了增加磁记录/再现装置的记录密度，可以缩小磁头和盘之间的间距。为此，除了减小盘的表面粗糙度之外，还试图将磁记录/再现装置的系统从浮动系统改变为超低浮动磁头系统或者接触系统，其中，浮动系统通过将磁头浮离旋转磁盘来执行记录/再现，超低浮动磁头系统使得磁头移动到距离旋转磁盘低至十几纳米或更小的距离，而接触系统使得磁头连续接触到旋转磁盘。
然而，如果间距减小，则会对磁头造成磨损和动态吸引。在例如日本专利申请公开60-263330中公开了一种解决该问题的技术方案。在该技术方案中，为了长期稳定磁头和介质表面之间的润滑特性，通过构图保护膜，在磁盘表面上形成精细突起，从而在这些突起之间储存润滑剂，这样便缓解了磁头的磨损和动态吸引。然而，在接触记录和再现期间，这些精细突起会接触到记录/再现元件，从而产生热量。尤其是当使用磁阻效应(MR)元件时，会出现所谓的热刺(thermal asperity)的现象，其中再现信号由于产生的热量而出现反常。
发明内容
本发明的目的之一是，提供一种磁记录介质，该磁记录介质通过减小磁头和磁记录介质表面之间接触而引起的热刺现象而稳定地再现数据。
本发明的磁记录介质的特征在于，包括基底、形成在基底上的磁记录
层以及形成在磁记录层上的保护层，保护层基本上由类金刚石碳制成，并且在其表面上形成有多个突起，
其中通过在保护层上形成蚀刻掩模然后执行干蚀刻来形成这些突起，其中该蚀刻掩模包括掩模衬层和层叠在该掩模衬层上的掩模图形层，并且该掩模图形层具有岛状结构，且所述掩模图形层通过利用对掩模衬层表面的亲和力较低的材料形成。
本发明的另一种磁记录介质的特征在于，包括基底、形成在基底上的磁记录层以及形成在磁记录层上的保护层，保护层基本上由类金刚石碳制成，并且在其表面上形成有多个突起，
其中从垂直于介质表面的方向观测的突起的顶点的平均平面面积为1μm2或者更小。
本发明的磁记录/再现装置的特征在于，包括垂直磁记录介质，该垂直磁记录介质包括基底、形成在基底上的磁记录层以及形成在磁记录层上的保护层，还包括MR磁头，保护层基本上由类金刚石碳制成，并且在其表面上形成有多个突起，其中通过在保护层上形成蚀刻掩模然后执行干蚀刻来形成这些突起，其中该蚀刻掩模包括掩模衬层和层叠在该掩模衬层上的掩模图形层，该掩模图形层具有岛状结构，且所述掩模图形层通过利用对掩模衬层表面的亲和力较低的材料来形成。
本发明的另一种磁记录/再现装置的特征在于，包括垂直磁记录介质，该垂直磁记录介质包括基底、形成在基底上的磁记录层以及形成在磁记录层上的保护层，还包括MR磁头，保护层基本上由类金刚石碳制成，并且其中多个突起形成在保护层的表面上，并且从垂直于介质表面的方向观测的突起的顶点的平均平面面积为1μm2或者更小。
本发明可以通过减小磁头和磁记录介质表面之间接触而引起的热刺现象而稳定地再现数据。
本发明的制造磁记录介质的方法包括：
在基底上形成磁记录层，在所述磁记录层上形成由类金刚石碳制成的保护层，在所述保护层上形成掩模衬层，在所述掩模衬层上形成具有岛状结构的掩模图形层，从而制得由所述掩模衬层和掩模图形层构成的蚀刻掩模，所述掩模图形层通过利用对所述掩模衬层表面的亲和力较低的材料来形成，通过利用所述蚀刻掩模来干蚀刻该保护层，以在所述保护层的表面上形成多个突起，然后去除所述蚀刻掩模。
本发明的其他目的和优点将在下面的描述中得以说明，其中一部分目的和优点通过该描述将变得明显，或者可以通过本发明的实践来得以获知。通过尤其是在下面指出的技术手段和组合，可以实现和获得本发明的目的和优点。
附图说明
附图包含在该说明书中并且作为该说明书的一部分，示出了本发明的实施例，并且结合上述总体描述和下面给出的对实施例的详细描述，共同解释说明本发明的原理。
图1是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的流程图；
图2是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的示意性截面图；
图3是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的示意性截面图；
图4是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的示意性截面图；
图5是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的示意性截面图；
图6是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的示意性截面图；
图7是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的示意性截面图；
图8是示出本发明的磁记录/再现装置的实例的结构的示意图。
具体实施方式
本发明粗略地分成下述根据第一至第五方面的各发明。
根据第一发明的磁记录介质包括基底、形成在基底上的磁记录层以及形成在磁记录层上的保护层，保护层在其表面上形成有多个突起，并且基本上由类金刚石碳制成，其中通过在保护层上形成蚀刻掩模、然后通过利用该蚀刻掩模执行干蚀刻来形成这些突起，其中该蚀刻掩模包括掩模衬层和具有岛状结构的掩模图形层。
根据第二发明的磁记录介质包括基底、形成在基底上的磁记录层以及保护层，保护层在其表面上形成有多个突起，并且基本上由类金刚石碳制成，其中从垂直于介质表面的方向观测的突起的顶点的平均平面面积为1μm2或者更小。
根据第三发明的磁记录/再现装置包括根据第一发明的磁记录介质，以及具有MR元件的磁记录/再现磁头。
根据第四发明的磁记录/再现装置包括根据第二发明的磁记录介质，以及具有MR元件的磁记录/再现磁头。
第五发明提供一种制造上述磁记录介质的方法，包括以下步骤：在基底上形成磁记录层，在磁记录层上形成基本上由类金刚石碳制成的保护层，在保护层上形成掩模衬层，在掩模衬层上形成具有岛状结构的掩模图形层以获得蚀刻掩模，然后通过利用该蚀刻掩模来执行干蚀刻以在保护层表面上形成多个突起。
在第一、第三和第五发明中，掩模图形层经掩模衬层形成在保护层上。与将掩模图形层直接形成在保护层的情况相比，这使得可以控制掩模图形层的形状，使得形成精细岛状结构。由于在干蚀刻的保护层表面上形成了精细突起，从而可以减小磁头和突起之间的接触面积，并抑制热刺现象(TA)。
在第二和第四发明中，在磁记录介质的表面上形成具有多个突起的保护膜，并且该突起具有的平均顶点平面面积为1μm2或者更小。因此，可以减小磁头和突起之间的接触面积，从而抑制热刺现象。
下面，将参照附图来更加详细的说明本发明。
图1是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的制造步骤流程图。
图2至6是说明根据本发明的磁记录介质制造方法的实施例的示意性截面图。
首先，制备非磁性基底。作为该非磁性基底，可以采用例如玻璃基底、金属基底、塑料基底或者硅基底。
还可以使用通过在上述非磁性基底的表面上形成例如金属膜或者介电膜的衬层而制得的基底。
当将形成用于垂直磁记录的磁记录介质时，可以在衬层和非磁性基底之间形成软磁衬层。
基底的形状可以是盘形，而该盘的直径例如为0.85、1、1.8、2.5或者3英寸。基底的平整度希望尽可能高。
然后，如图2所示，在基底1上形成磁记录层2(S1)。
铁磁材料用作该磁记录层。该铁磁材料包含选自于以下的至少一种铁磁金属：Co、Fe和Ni。更具体而言，除了该铁磁金属，铁磁材料还包含选自于以下的至少一种金属：C、Si、Cr、Pt、Pd、Ta、Tb、Sm和Gd。该磁记录层能够通过溅射在基底上形成。另外，多层结构的任意铁磁材料能够用作该磁记录层。而且，除了Co、Fe和Ni之外的金属膜或者金属氧化膜可以插入到该多层结构的铁磁材料层之间。
之后，如图3所示，在磁记录层2上形成由类金刚石碳膜制成的保护层3(S2)。
该类金刚石碳膜具有SP3结构作为其主要成分，并且可以包含氧、氢、氮等等。该类金刚石碳膜可以通过例如溅射、CVD或者离子束蒸发来形成。
还可以在保护层3上形成蚀刻停止层。作为该蚀刻停止层，可以使用例如Pt、Si、SiC或者铝层。
而且，如图4所示，在保护层3上形成掩模衬层4(S3)。
该掩模衬层4的希望特性是，其对在其表面上形成的掩模图形层材料的亲和力低于对类金刚石碳膜的亲和力，因此当形成掩模图形层时易于形成精细岛状结构。与在保护层上直接形成掩模图形层的情况相比，使用该掩模衬层可以控制掩模图形层的形状以形成精细岛状结构。
掩模衬层材料的实例包括金属、金属氧化物、金属氮化物以及有机分子材料。
金属的实例有Si、Ti和W。
这是因为能够通过利用例如CF4的蚀刻气体进行干蚀刻而容易地去除这些金属。
金属氧化物和金属氮化物的实例有SiO2、Si3N4、TiO以及Al3O4，因为可以通过使用氟基蚀刻气体而容易地去除这些化合物。
当上述任意一种金属、金属氧化物和金属氮化物用作掩模衬层时，通过利用硅烷偶联剂等来改性掩模衬层的表面，从而能够控制该掩模图形层的亲和力。
有机分子膜的实例有可通过涂敷形成的聚合物膜和有机分子沉积膜。
能够通过涂敷形成掩模衬层的聚合物膜材料的实例有烃基聚合物、碳氟基聚合物、以及硅氧烷基聚合物。
作为烃基聚合物，可以使用例如聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺、酚醛清漆树脂、聚乙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯或聚环氧乙烷。
作为硅氧烷基聚合物，可以使用聚二甲基硅氧烷等。还可以使用称为旋涂玻璃的聚合玻璃材料。当使用硅氧烷基聚合物时，可以通过干蚀刻将图形转移到保护膜上，然后通过利用例如CF4或CHF3进行干蚀刻从而对其进行选择性去除。
作为碳氟基聚合物，可以使用通常用作润滑剂的全氟乙醚。已知产品的实例有Fomblin和Krytox。
可以在合适溶剂中溶解任意这些聚合物材料，以及通过使用例如旋涂或者浸渍的涂敷方法在保护层上形成涂层。
还可以通过利用光固性树脂或者热固性树脂在掩模衬层上形成表面层，以及在该表面层上形成蚀刻掩模层，从而防止掩模衬层和蚀刻掩模层混合。
可以通过利用例如十八烷基三氯硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷或者十八烷基三甲氧基硅烷的硅烷偶联剂来形成该表面层。由于能够改性该硅烷偶联剂的单层，从而可以形成非常薄的掩模衬层。
作为碳氟基聚合物，还可以使用在例如CF4或CHF3的碳氟基气体的等离子体中制得的聚合物。当使用这种等离子聚合物时，可以在真空环境中形成掩模衬层。这增大了效率，因为可以一致地在真空中依次形成磁记录层、保护层以及掩模衬层。该表面还可以通过利用氟碳链硅烷耦联剂来改性，所述氟碳链硅烷耦联剂具有例如三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷或者三氯硅烷的反应基作为聚合物层。
作为有机沉积膜材料，可以使用分子量低于上述聚合物膜材料的有机化合物。实例有：四三苯基氨基乙烯(TTPAE)，例如由下面的分子式(1)表示的四(N，N-二苯基-4-氨基苯基)乙烯；TPD，即三苯基二胺，例如由下面的分子式(2)表示的N，N-7-二-(4-甲基苯基)-N，N-7-二苯基)-联苯胺；以及Alq3，即三羟基喹啉铝，例如由下面分子式(3)表示的三(8-羟基喹啉)-铝。
Figure C20061015389800141
通过将任意这些有机化合物沉积到保护层上，然后对该化合物进行退火处理，从而还可以对该掩模衬层进行平整化处理。通过在400℃或更低的低温下进行加热，对任意这些低分子有机化合物进行升华，从而在保护层上形成膜。当该低分子有机化合物沉积膜用作掩模衬层时，效率得以增加，因为可以一致地在真空环境中依次形成磁记录层、保护层以及掩模衬层。另外，该氟基聚合物是优选的，因为它的低表面能有助于通过阻止掩模层材料形成在其上而形成液滴形岛状结构。
然后，如图5所示，在掩模衬层4上形成掩模图形层5(S4)。通过这种方式，制得具有掩模衬层4和掩模图形层5的蚀刻掩模6。
通过有机分子材料的自组织图形形成，从而形成掩模图形层5。
在它的形成过程中，通过形成该膜的材料的表面能，有机分子膜通常趋于形成液滴形岛状结构，而不是具有均匀膜厚的膜结构。本发明使用的岛状结构可以在有机分子材料的薄膜中容易地形成。
类似于电子装置处理过程中使用的抗蚀材料，在经处理之后，该有机分子膜能够利用溶剂、等离子体或者加热来容易地去除。因此，该有机分子膜能够用作蚀刻掩模。然而，该有机分子膜具有到用作保护层的类金刚石碳膜的表面的非常高的亲和力，并且通常形成具有均匀膜厚的平膜而不是岛状结构。
本发明的发明人已经发现，当将掩模衬层插入到掩模图形层和保护膜之间时，易于形成精细岛状结构。
作为掩模图形层，可以采用通过涂敷形成的聚合物膜或者有机分子沉积膜。
下面将描述使用聚合物材料的隔离结构作为聚合物膜的岛状结构的情况。作为聚合有机化合物，可以采用例如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺、酚醛清漆树脂、聚乙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯或聚环氧乙烷。可以在合适溶剂中溶解任意这些聚合物，并且通过旋涂或者浸渍而在该掩模衬层上形成聚合物膜。为了形成岛状结构，膜厚必须降低到特定程度或更低。
当膜厚度降低时，到掩模衬层表面的亲和力较低的聚合物膜形成液滴形隔离结构。对所形成的聚合物膜进行退火从而形成该隔离结构。还可以通过退火来控制该岛所占用的面积。退火能够进一步促进对聚合物膜的隔离，以及减小该岛占用的面积。还可以使用通过混合两种聚合物形成的聚合物混合物的隔离结构。当使用该聚合物混合物时，通过对该聚合物混合物的涂敷膜进行退火来形成相隔离结构。
下面将说明利用聚合物材料的岛生长结构作为有机分子沉积膜的岛状结构的方法。作为有机分子沉积膜的材料，可以使用所述与掩模衬层的有机分子沉积膜相关的任意材料。如果低分子有机化合物和掩模衬层表面之间的亲和力低，则在真空蒸发期间易于发生岛生长。还希望将沉积膜的膜厚度减小到特定程度或更低，从而获得隔离的岛状结构。为了形成岛状结构，当形成沉积膜时加热该基底也是有效的。在形成沉积膜之后加热该基底同样有效。两种方法对于控制岛状突起占用的面积都是有效的。还可以通过沉积膜的形成速度来控制该岛状突起的尺寸和占用面积。也就是，当形成速度低时，生长成为岛状的突起的原子核密度增大，从而能够形成由高密度岛状突起构成的掩模图形层。
之后，如图6所示，蚀刻掩模图形层6和保护层3(S5)，以将例如蚀刻衬层4的暴露部分和保护层的表面去除到所需深度，从而形成对应于掩模图形层的突起。
在本发明中，采用干蚀刻来蚀刻保护层。在本发明中采用的干蚀刻的实例有等离子体蚀刻和离子束蚀刻。氧气等类似气体能够用作等离子体蚀刻的蚀刻气体。例如氩离子的惰性气体能够用作离子束蚀刻的蚀刻气体。
当利用离子束蚀刻来处理该保护层时，掩模层的突起的高度优选增加，因为类金刚石碳的溅射蚀刻速度非常低。
注意，蚀刻气体不限于氧气或者氩气。
最后，如图7所示，除去蚀刻掩模6(S6)，以制得磁记录介质8，该磁记录介质具有保护层3，在该保护层的表面上形成有多个精细突起7。
由于蚀刻掩模层的残留物是有机分子聚集物，所以可以利用有机溶剂而容易地将其去除。
有机溶剂的实例有：如乙醇、甲醇和丙醇的醇、丙酮、甲苯、二甲苯、苯、氯仿、二氯甲烷、丙二醇甲基乙基乙酸酯(PGMEA)以及乙基纤维素乙酸酯。
当使用例如光致抗蚀剂的膜的隔离结构作为掩模层时，则碱性溶液的溶解度因紫外辐射或者电子束辐射而升高，这有助于去除该膜。当使用热可分解有机分子时，有效的是，通过在蚀刻过程之后进行加热来分解有机分子，然后利用溶剂来去除该有机分子。当使用低熔点或者低升华点的材料作为掩模层时，可以通过在蚀刻过程之后进行加热来挥发有机分子。当使用有机沉积膜的岛生长结构作为掩模图形层时，形成掩模图形层的分子在400℃或更低的低温下升华和蒸发。因此，在余下的去除步骤中，该残留物可以通过加热基底而容易地去除。
在本发明中采用的掩模衬层和掩模图形层的组合与隔离结构的岛状突起的尺寸和密度密切相关。
如上所述，本发明中采用的掩模衬层是无机材料的薄膜，例如金属膜、金属氧化物膜或者金属氮化物膜，或者是有机分子膜，例如聚合物膜或者可通过涂敷来形成的有机分子沉积膜。另外，该掩模图形层是有机分子膜，例如聚合物膜或者有机分子沉积膜。
当金属膜、金属氧化物膜或者金属氮化物膜用作掩模衬层时，聚合物膜或者有机分子沉积膜能够用作掩模图形层。当聚合物膜用作掩模衬层时，有机分子沉积膜能够用作掩模图形层。这是因为，如果聚合物膜同时用作掩模衬层以及掩模图形层，则当通过涂敷来形成掩模图形层时，掩模图形层的涂敷溶液中的溶剂会破坏掩模衬层。
因此，当聚合物膜同时用作掩模衬层以及掩模图形层时，可以使用例如氟基聚合物作为掩模衬层形成材料，以及使用烃基聚合物作为掩模图形层形成材料，从而降低掩模衬层表面和掩模图形层形成材料之间的亲和力。
当有机分子沉积膜用作掩模衬层时，有机分子沉积膜还可以用作掩模图形层。这是因为，如果聚合物膜通过涂敷而形成在由有机分子沉积膜构成的掩模衬层上时，聚合物膜涂敷溶液中的溶剂可以容易地溶解该有机分子沉积膜。
然而，当有机分子沉积膜同时用作掩模衬层以及掩模图形层时，如果使用相同类型的材料，则掩模衬层表面和掩模图形层材料之间的亲和力会增大，从而造成难以形成岛状结构。
作为尤其优选的组合，可以使用氟基聚合物膜作为掩模衬层，以及使用有机分子沉积膜作为掩模图形层。在这种情况下，能够容易地制得掩模图形层的岛状结构，因为掩模衬层表面和掩模图形层之间的亲和力低。
在去除蚀刻掩模层之后，可以通过浸涂在保护层上形成润滑膜(未示出)。
另外，仅通过该去除蚀刻掩模层的残留物的步骤，有时候不可能完全去除吸入类金刚石碳层表面中的少量有机分子。在这种情况下，在去除蚀刻掩模层的残留物之后，可以通过进一步执行蚀刻过程来去除吸入类金刚石碳膜表面中的有机分子。
之后，还可以再次形成薄的类金刚石碳膜。该类金刚石碳膜表面对润滑剂的吸收优于已经经历干蚀刻的严重损坏的表面。
图8是示出本发明的磁记录/再现装置的实例的结构的示意图。
如图8所示，作为盘设备的硬盘驱动器(下面将被称为HDD)具有方形盒体10，该方形盒体具有开口上端和顶盖(未示出)，该顶盖通过多个螺钉拧入该盒体从而封闭该盒体的上端开口。
盒体10包含作为记录介质的磁盘12、支撑旋转磁盘12的主轴电动机13、在磁盘上记录信息以及从磁盘再现信息的磁头33、相对于磁盘12可移动地支撑磁头33的磁头致动器14、旋转并定位磁头致动器的音圈电动机(下面将被称为VCM)16、斜坡加载机构18，其当磁头移动到磁盘的最外周时将磁头33保持在脱离磁盘的位置、惯性制动机构20，其当冲击力等作用到HDD上时将磁头致动器保持在收回位置中、以及柔性印刷电路板单元(下面将被称为FPC单元)17，在其上安装有例如前置放大器的电子部件。
将印刷电路板(未示出)拧入固定到盒体10的外表面，以面向盒体的底壁，所述印刷电路板通过FPC单元17来控制主轴电动机13、VCM16以及磁头的工作。
磁盘12具有例如65毫米(2.5英寸)的直径，并且具有磁记录层。该磁盘12适配到主轴电动机13的轮毂(未示出)上，并且由卡簧21来卡接。磁盘12利用主轴电动机13作为驱动器，以预定速度进行旋转。
磁头33是形成在大致矩形的滑块(未示出)上的所谓的组合式磁头。磁头33具有单极结构的写入磁头、采用GMR膜或TMR膜的读出磁头以及用于记录和再现的磁阻(MR)磁头。磁头33和滑块一起固定到形成在悬架远端部分上的万向接头单元上。
本发明将在下面通过实例来进行更加详细的描述。
实例1
在该实例中，将聚合物膜形成为掩模衬层，而将由不同于该掩模衬层的聚合物材料制成的聚合物膜形成为掩模图形层。
制备0.5毫米厚、1.8英寸的晶体玻璃基底(Ohara所制造的TS10SX)作为基底。
为了获得磁各向异性，对该晶体玻璃基底进行纹理化处理。算术平均表面粗糙度Ra大约为0.3纳米。
在清洁基底之后，使用溅射装置(C＝3010，Anelva制造)在基底上形成由Cr基合金制成的10纳米厚的衬层，在该衬层上形成由CoCrPtB合金制成的2纳米厚的稳定层，在该稳定层上形成1纳米厚的Ru中间层，在该中间层上形成由CoCrPtB合金制成的5纳米厚的磁记录层，以及在该磁记录层上形成由类金刚石碳制成的5纳米厚的保护层。
在该保护层上，通过浸涂，形成2纳米厚的Fomblin Z-Tetraol(SolveySolexis制造)膜的全氟聚醚基润滑剂作为掩模衬层。
之后，通过旋涂将20纳米厚的PMMA膜形成为掩模图形层，从而形成由全氟聚醚基润滑剂层和PMMA膜构成的蚀刻掩模层。FomblinZ-Tetraol能够形成非常薄的膜，其厚度为5纳米或更小，并且很好的阻止在其上形成膜。因此，易于形成聚合物膜的液滴形隔离结构。随后，在200℃的氮气氛围中对获得的基底退火5小时。
然后，通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而以和例如图6所示的基底当中采用的相同方式形成对应于掩模图形层的突起。
利用UV辐射来辐射获得的基底，然后用水清洗。还可以容易地通过UV辐射来断开该PMMA膜的聚合物链，然后通过用水清洗来去除它们。
之后，通过例如氩、氧或者氮等离子体进行辐射，从而去除表面上残留的Fomblin Z-Tetraol和PMMA膜，从而获得具有保护层的磁记录介质，所述保护层的表面上形成有多个突起。
当执行AFM测量时，沿垂直于介质表面的方向观测的顶点平面面积之和是介质表面面积的25％。
另外，沿垂直于介质表面的方向观测的突起的顶点平均平面面积为0.63μm2，而这些突起的平均高度为2.8纳米。
表1(后面将示出)示出了获得的结果。
所获得的磁记录介质涂敷有约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及下面将描述的电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2(下面将示出)示出了所获得的结果。
各种测试的测试方法如下所述。
利用接触磁头的驱动测试
将磁记录介质和具有2.5gf磁头负载的接触磁头(Pico滑块)结合到磁盘驱动器中，在60℃、30％RH条件下进行全表面搜索测试达30天，从而检查由TA等引起的误差的有/无。如果出现误差，则评估结果为×；如果没有，则评估结果为O。
利用浮动磁头的驱动测试
将磁记录介质和具有10纳米或更小的浮动高度的超低浮动磁头(Femto滑块)结合到磁盘驱动器中，然后在0.7atm的减压环境下执行全表面随机搜索测试。在24小时之后，检查性能(全表面读/写所需的时间)的恶化程度以及由TA引起的误差的有/无。如果出现误差，则评估结果为×；如果没有，则评估结果为O。
电磁转换特性评估
通过结合磁记录介质和超低浮动磁头，利用Guzik制造的旋转台来评估电磁转换特性。参照对比实例2的磁记录介质和超低浮动磁头的组合的信噪比来相对评估每个组合的信噪比。
实例2
在该实例中，将有机分子沉积膜形成为掩模衬层，而将聚合物膜形成为掩模图形层。
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层、磁记录层以及保护层。之后，将基底置于HMDS(六甲基二硅烷)流中达适合的时间，例如1小时，从而形成HMDS的单层吸收膜作为掩模衬层。
之后，通过旋涂，在HMDS单层吸收膜上形成10纳米溶液膜，其中该溶液通过利用PGMEA来稀释Chypre制造的S1801光致抗蚀剂来制备。然后在80℃下退火10分钟，从而形成掩模图形层。该光致抗蚀剂易于在HMDS单层吸收膜上形成液滴形隔离结构。
然后，通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而以和例如图6所示的基底当中使用的相同方式来形成对应于掩模图形层的突起。
之后，将制得的基底在紫外辐射中曝光，通过利用Chypre制造的由MF319制成的显影剂来去除该掩模图形层。用作掩模图形层的光致抗蚀剂在蚀刻之后通过曝光过程和利用显影剂的处理过程可以容易地去除。
接着，通过氩等离子体或氧等离子体来去除HMDS层和掩模图形层的残留物，从而获得具有保护层的磁记录介质，所述保护层在其表面上形成有多个突起。
当执行AFM测量时，沿垂直于介质表面的方向观测的顶点平面面积之和是介质表面面积的35％。
另外，沿垂直于介质表面的方向观测的突起的顶点平均平面面积为0.18μm2，而这些突起的平均高度为2.7纳米。
所获得的磁记录介质被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
实例3a-3e
在每个这些实例中，将聚合物膜形成为掩模衬层，而将有机分子沉积膜形成为掩模图形层。
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层、磁记录层以及保护层。之后，将该基底暴露到CF4或CHF3的等离子体中，以形成氟碳基聚合物的吸收层作为掩模衬层。
然后，通过在由氟碳基聚合物制成的吸收层上进行真空蒸发，形成6纳米厚的三苯基二胺作为掩模图形层，从而获得由氟碳基聚合物吸收层和三苯基二胺层构成的蚀刻掩模层。
此外，通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而以和例如图6所示的基底当中采用的相同方式形成对应于掩模图形层的突起。
之后，通过利用灯加热退火处理，在真空中将制得的基底加热到150℃或更高而进行升华，或者通过利用丙酮作为有机溶剂，来去除三苯基二胺。
随后，利用氩、氧、或者氮气的等离子体进行辐射，去除保护层表面上残留的氟碳基聚合物和三苯基二胺层，从而获得具有保护层的磁记录介质，所述保护层在其表面上形成有多个突起。
单独来说，通过改变三苯基二胺层的膜厚度、真空蒸发期间三苯基二胺层的膜形成速率以及保护层的等离子体蚀刻时间，从而可以形成具有不同三维结构形状的保护层的多种磁记录介质样本。下面的表1示出这些样本的AFM测量结果。
所获得的每个磁记录介质被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
在每个实例中，CF4等离子体中的聚合物用作掩模衬层，而有机分子沉积膜用作掩模图形层。因此，可以一致地在真空中执行保护层的所有蚀刻步骤，从而有效制造出该磁记录介质。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
实例4
在该实例中，将聚合物膜形成为掩模衬层，而将有机分子沉积膜用作掩模图形层。
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层以及磁记录层。之后，通过溅射，形成1纳米厚的Pt层作为蚀刻停止层。
在该蚀刻停止层上，通过利用类金刚石碳来形成2.5纳米厚的保护层。
在该保护层上，按照与实例3中相同的步骤，形成蚀刻掩模层，其包括氟碳基聚合物吸收层和2纳米厚的三苯基二胺层。
通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而形成对应于掩模图形层的突起。
之后，通过利用灯加热退火处理，在真空中将制得的基底加热到150℃或更高而进行升华，或者通过利用丙酮作为有机溶剂，来去除三苯基二胺层。
随后，利用氩气、氧气、或者氮气的等离子体进行辐射，去除保护层表面上残留的氟碳基聚合物和三苯基二胺层。
由于该蚀刻掩模的隔离结构的图形不均匀，所以蚀刻速率根据作为掩模衬层的暴露部分的凹陷的面积而改变，并且这会改变形成在保护层上的突起的高度。然而，蚀刻停止层能够使得形成在保护层上的所有突起都具有一致的高度。
随后，通过利用类金刚石碳，在基底的顶部形成1纳米厚的保护层。
因此，通过在去除蚀刻掩模层之后在保护层的图形化表面上进一步形成该类金刚石碳层，可以平整化因蚀刻而恶化的保护层表面，并且获得高硬度的保护层。
当执行AFM测量时，沿垂直于介质表面的方向观测的顶点平面面积之和是介质表面面积的21％。
另外，沿垂直于介质表面的方向观测的突起的顶点平均平面面积为0.20μm2，而这些突起的平均高度为2.1纳米。
所获得的磁记录介质被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑膜。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
实例5
在该实例中，将金属膜形成为掩模衬层，而将有机分子沉积膜形成为掩模图形层。
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层、磁记录层以及保护层。之后，通过溅射，形成1纳米厚的Si膜作为掩模衬层。
然后，在真空中，在该Si膜上沉积1纳米厚的三苯基二胺层作为掩模图形层，从而获得由Si膜和三苯基二胺沉积层构成的蚀刻掩模。
之后，通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而以和例如图6所示的基底当中采用的相同方式形成对应于掩模图形层的突起。
此外，通过氧等离子体蚀刻来处理类金刚石碳层。
之后，通过利用灯加热退火处理，在真空中将制得的基底加热到150℃或更高而进行升华，或者通过利用丙酮作为有机溶剂，来去除三苯基二胺层。
随后，通过将制得的基底曝露到CF4等离子体中来去除该Si掩模衬层。
而且，利用氩气、氧气、或者氮气等离子体进行辐射，去除保护层表面上残留的聚合物材料。
所获得的磁记录介质被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
在该实例中，金属膜Si用作掩模衬层，而有机分子沉积膜用作掩模图形层。因此，可以一致地在真空中执行对保护层的所有蚀刻步骤，从而有效制造出该磁记录介质。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
实例6
在该实例中，将聚合物膜形成为掩模衬层，而将有机分子沉积膜形成为掩模图形层。
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层、磁记录层以及保护层。之后，通过浸涂形成2纳米厚的FomblinZ-Tetraol(Solvey Solexis制造)全氟聚醚基润滑剂层作为掩模衬层。
然后，通过真空蒸发，利用三苯基二胺形成4纳米厚的掩模图形层，从而制得由全氟聚醚基润滑层和三苯基二胺层构成的蚀刻掩模层。通过利用全氟聚醚基润滑剂作为掩模衬层、并利用有机分子沉积膜作为掩模图形层，可以容易地形成精细的隔离结构。
此外，通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而以和例如图6所示的基底当中采用的相同方式形成对应于掩模图形层的突起。
之后，通过利用灯加热退火处理，在真空中将制得的基底加热到150℃或更高而进行升华，或者通过利用丙酮作为有机溶剂，来去除三苯基二胺层。
随后，通过例如氩、氧或者氮气的等离子体进行辐射，从而去除保护层表面上残留的氟碳基聚合物和三苯基二胺层，从而获得具有保护层的磁记录介质，所述保护层在其表面上形成有多个突起。
所获得的磁记录介质被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
实例7
在该实例中，将金属膜形成为掩模衬层，而将聚合物膜形成为掩模图形层。
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层、磁记录层以及保护层。之后，通过溅射，形成1纳米厚的Si膜作为掩模衬层。
然后，通过旋涂形成20纳米厚的PMMA膜作为掩模图形层，从而形成由Si膜和PMMA膜构成的蚀刻掩模。
当在Si膜上形成PMMA膜时，可以容易地形成岛状结构，并且可以制得具有高耐用性的较大岛状物。
随后，在氮气氛围中200℃下进一步对制得的基底退火5小时。
此外，通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而以和例如图6所示的基底当中采用的相同方式形成对应于掩模图形层的突起。
之后，用UV辐射以及用水清洗所制得的基底，以去除PMMA膜。
而且，通过将制得的基底曝露到CF4等离子体中来去除该Si掩模衬层。
随后，通过利用氩、氧或者氮气等离子体来进行辐射，从而去除残留在保护层表面上的Si和PMMA层。
所获得的磁记录介质被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
实例8
在该实例中，将金属氧化物膜形成为掩模衬层，而将有机分子沉积膜形成为掩模图形层。
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层、磁记录层以及保护层。之后，通过溅射，形成2纳米厚的SiO2膜作为掩模衬层，通过将该膜置于HMDS流中达合适的时间，例如1小时，以对该SiO2膜的表面进行疏水化处理，从而形成HMDS单层吸收膜作为表面层。
在该HMDS单层吸收膜上，利用三苯基二胺进行真空蒸发，形成4纳米厚的掩模图形层。
特别将掩模图形层的亲和力降低，因为具有能够易于和HMDS反应的表面的金属氧化物SiO2用作该掩模衬层，而HMDS单分子吸收膜形成为表面层。因此，当形成掩模图形层时可以容易地形成精细的岛状结构。
之后，通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而以和例如图6所示的基底当中采用的相同方式形成对应于掩模图形层的突起。
通过利用灯加热退火处理，在真空中将制得的基底加热到150℃或更高而进行升华、或者通过利用丙酮作为有机溶剂，来去除三苯基二胺层。
然后，通过将制得的基底曝露到CF4等离子体中来去除该SiO2掩模衬层。
而且，利用氩、氧、或者氮气等离子体进行辐射，去除保护层表面上残留的聚合物材料。
所获得的磁记录介质被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
实例9
在该实例中，将有机分子沉积膜形成为掩模衬层，将不同于该掩模衬层的有机分子沉积膜形成为掩模图形层。
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层、磁记录层以及保护层。之后，通过真空蒸发，形成2纳米厚的Alq3膜作为掩模衬层。然后，在氮气氛围中150℃下对制得的基底退火1分钟。
在该Alq3膜上，通过真空蒸发，在60℃的基底温度下，将4纳米厚的三苯基二胺的低分子有机化合物膜形成为掩模图形层。
此外，通过氧等离子体蚀刻，将掩模衬层的暴露部分和下面的保护层去除到希望深度，从而以和例如图6所示的基底当中采用的相同方式形成对应于掩模图形层的突起。
之后，通过利用灯加热退火处理，在真空中将制得的基底加热到150℃或更高而进行升华、或者通过利用丙酮作为有机溶剂，来去除三苯基二胺层。
随后，利用氩、氧、或者氮气等离子体进行辐射，去除保护层表面上残留的氟碳基聚合物和三苯基二胺层，从而获得具有保护层的磁记录介质，所述保护层在其表面上形成有多个突起。
该掩模衬层和掩模图形层易于去除，因为这两层都是由有机分子沉积膜制成的。
所获得的磁记录介质被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
对比实例1
按照与实例1中相同的步骤，依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层以及磁记录层，不同之处在于，在该基底的表面上执行化学机械抛光处理，且表面粗糙度Ra大约为1.0纳米。之后，在该磁记录层上形成3纳米厚的碳保护层，并且该碳保护层上被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。表2示出了所获得的结果。
对比实例2
依次在晶体玻璃基底上形成衬层、稳定层、中间层以及磁记录层。之后，形成3纳米厚的碳保护层，并且该碳保护层被涂敷有大约2纳米厚的全氟聚醚基润滑剂作为润滑层。
按照与实例1中相同的步骤，通过利用接触磁头的驱动测试、利用浮动磁头的驱动测试以及电磁转换特性测试来评估所获得的磁记录介质。下面的表2示出了所获得的结果。
表1：
Figure C20061015389800301
表2：
Figure C20061015389800311
在利用接触磁头进行驱动测试中，均具有低粗糙度的实例3b和3e以及对比实例2都不能进行测试，因为接触磁头不能被定位。为了稳定地移动该接触磁头，沿垂直于介质表面的方向观测的顶点平面面积之和希望是介质表面面积的40％或更低，而突起的平均高度希望是1纳米或更小。在实例3c中，发生TA现象，这是因为突起尺寸大。为了防止出现TA现象，突起的平均面积希望是1μm2或者更小。在其他实例中没有出现误差。
在利用浮动磁头进行的驱动测试中，在实例3d中出现TA现象，这是因为突起高。为了防止TA现象，突起高度希望是4纳米或更小。在对比实例2中，出现误差，这可能是因为粗糙度太低，因此磁记录介质会受到不希望接触带来的损坏。当使用超低浮动磁头时，合适的粗糙度是确保可靠性所必需的。在其他实例中没有出现误差。
在电磁转换特性评估中，当结合对比实例1和超低浮动磁头时，信噪比从参考点降低1.3dB，这是因为基底被粗糙化，并且没有出现磁性各向异性。当对比实例1结合利用接触磁头时，通过使得磁头和磁记录介质之间的间距变小的效果，信噪比增加0.5dB。当实例1、2、3a和4-9与接触磁头结合时，缩小间距的效果较好地体现，因为对磁膜的校准没有变差，且施加磁各向异性。因此，信噪比从参考点增加1.2至2.0dB。
对于本领域技术人员而言，其他的优点和变型都是容易实现的。因此，本发明的更宽泛的方面不限于这里示出和描述的具体细节和示例性实施例。因此，可以进行多种变型，而不会脱离所附权利要求书及其等同物所限定的该发明构思的总体精神或者范围。

Claims (38)

1.一种磁记录介质，其特征在于，其包括基底、在所述基底上形成的磁记录层以及在所述磁记录层上形成的保护层，所述保护层基本上由类金刚石碳制成、且在其表面上形成有多个突起，其中所述突起通过在所述保护层上形成蚀刻掩模、然后执行干蚀刻而形成，所述蚀刻掩模包括掩模衬层和层叠在所述掩模衬层上的掩模图形层，所述掩模图形层具有岛状结构，且所述掩模图形层通过利用对所述掩模衬层表面的亲和力较低的材料来形成。
2.根据权利要求1所述的介质，其特征在于，所述掩模衬层包括由选自于以下的材料制成的层：金属、金属氧化物、金属氮化物以及有机分子材料。
3.根据权利要求2所述的介质，其特征在于，所述金属包括选自于以下的至少一种：硅、钛以及钨。
4.根据权利要求3所述的介质，其特征在于，所述掩模衬层的表面由选自于以下的材料处理：硅烷偶联剂、光致固化树脂以及热致固化树脂。
5.根据权利要求2所述的介质，其特征在于，所述金属氧化物和金属氮化物选自于以下：SiO2、Si3N4、TiO以及Al3O4。
6.根据权利要求5所述的介质，其特征在于，所述掩模衬层的表面由选自于以下的材料处理：硅烷偶联剂、光致固化树脂以及热致固化树脂。
7.根据权利要求1所述的介质，其特征在于，所述掩模图形层由有机分子材料制成。
8.根据权利要求7所述的介质，其特征在于，所述有机分子材料选自：四三苯基氨基乙烯、三苯基二胺、以及三羟基喹啉铝。
9.根据权利要求7所述的介质，其特征在于，所述有机分子材料选自：聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、酚醛清漆树脂、聚乙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚环氧乙烷、聚二甲基硅氧烷、旋涂玻璃以及全氟聚醚。
10.根据权利要求1所述的介质，其特征在于，从垂直于介质表面的方向观测的所述突起的顶点平均平面面积不大于1μm2。
11.根据权利要求1所述的介质，其特征在于，所述突起的平均高度为1至4纳米。
12.根据权利要求1所述的介质，其特征在于，从垂直于介质表面的方向观测的所述突起的顶点平面面积之和不超过所述介质表面的面积的40％。
13.一种磁记录/再现装置，其特征在于，包括：
垂直磁记录介质，其包括基底、在所述基底上形成的磁记录层以及在所述磁记录层上形成的保护层，所述保护层基本上由类金刚石碳制成、且在其表面上形成有多个突起，所述突起通过在所述保护层上形成蚀刻掩模然后执行干蚀刻来形成，所述蚀刻掩模包括掩模衬层和层叠在所述掩模衬层上的掩模图形层，所述掩模图形层具有岛状结构，且所述掩模图形层通过利用对所述掩模衬层表面的亲和力较低的材料来形成；以及MR磁头。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述MR磁头到所述磁记录介质的浮动高度不超过10纳米。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述掩模衬层包括由选自于以下的材料制成的层：金属、金属氧化物、金属氮化物以及有机分子材料。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述金属包括选自于以下的至少一种：硅、钛以及钨。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述掩模衬层的表面由于选自于以下的材料处理：硅烷偶联剂、光致固化树脂以及热致固化树脂。
18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述金属氧化物和金属氮化物选自于以下：SiO2、Si3N4、TiO以及Al3O4。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述掩模衬层的表面由选自于以下的材料处理：硅烷偶联剂、光致固化树脂以及热致固化树脂。
20.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述掩模图形层由有机分子材料制成。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述有机分子材料选自：四三苯基氨基乙烯、三苯基二胺、以及三羟基喹啉铝。
22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述有机分子材料选自：聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、酚醛清漆树脂、聚乙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚环氧乙烷、聚二甲基硅氧烷、旋涂玻璃以及全氟聚醚。
23.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，从垂直于介质表面的方向观测的所述突起的顶点平均平面面积不大于1μm2。
24.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述突起的平均高度为1至4纳米。
25.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，从垂直于介质表面的方向观测的所述突起的顶点平面面积之和不超过所述介质表面的面积的40％。
26.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述MR磁头到所述磁记录介质的浮动高度不超过10纳米。
27.一种制造磁记录介质的方法，其特征在于，包括：
在基底上形成磁记录层，在所述磁记录层上形成由类金刚石碳制成的保护层，在所述保护层上形成掩模衬层，在所述掩模衬层上形成具有岛状结构的掩模图形层，从而制得由所述掩模衬层和掩模图形层构成的蚀刻掩模，所述掩模图形层通过利用对所述掩模衬层表面的亲和力较低的材料来形成，通过利用所述蚀刻掩模来干蚀刻该保护层，以在所述保护层的表面上形成多个突起，然后去除所述蚀刻掩模。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述掩模衬层包括由选自于以下的材料制成的层：金属、金属氧化物、金属氮化物以及有机分子材料。
29.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，所述金属包括选自于以下的至少一种：硅、钛以及钨。
30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述掩模衬层的表面由选自于以下的材料处理：硅烷偶联剂、光致固化树脂以及热致固化树脂。
31.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，所述金属氧化物和金属氮化物选自于以下：SiO2、Si3N4、TiO以及Al3O4。
32.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，所述掩模衬层的表面由选自于以下的材料处理：硅烷偶联剂、光致固化树脂以及热致固化树脂。
33.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述掩模图形层由有机分子材料制成。
34.根据权利要求33所述的方法，其特征在于，所述有机分子材料选自：四三苯基氨基乙烯、三苯基二胺、以及三羟基喹啉铝。
35.根据权利要求33所述的方法，其特征在于，所述有机分子材料选自：聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、酚醛清漆树脂、聚乙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚环氧乙烷、聚二甲基硅氧烷、旋涂玻璃以及全氟聚醚。
36.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，从垂直于介质表面的方向观测的所述突起的顶点平均平面面积不大于1μm2。
37.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述突起的平均高度为1至4纳米。
38.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，从垂直于介质表面的方向观测的所述突起的顶点的平面面积之和不超过所述介质表面的面积的40％。
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