JP2007200422A

JP2007200422A - パタンド磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JP2007200422A
Application number: JP2006016109A
Authority: JP
Inventors: Naoko Kihara; 尚子木原; Satoshi Shiratori; 聡志白鳥; Yoshiyuki Kamata; 芳幸鎌田; Masatoshi Sakurai; 正敏櫻井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-01-25
Filing date: 2006-01-25
Publication date: 2007-08-09
Also published as: US20070172584A1

Abstract

【課題】パタンド磁気記録媒体の製造において、磁性膜を加工するためのマスクとして用いたレジストを剥離する際に、磁性膜の特性変化を抑え、かつデフェクトの発生を低減させて、パタンド磁気記録媒体の歩留まりを向上させる。
【解決手段】磁性膜上に、電磁波または電子線の露光により分解して低分子量化するレジストを塗布し、前記レジストにインプリント法によりパタンを形成し、前記パタンが形成されたレジストをマスクとして前記磁性膜にパタンを転写し、電磁波または電子線を露光して前記レジストを剥離することを特徴とするパタンド磁気記録媒体の製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、パタンド磁気記録媒体の製造方法に関する。

近年、磁性膜が所定のパタンに加工され、高い記録密度が期待できるパタンド磁気記録媒体が注目されている。こうしたパタンド磁気記録媒体を製造するには、たとえば以下のような方法が用いられる。

すなわち、磁性膜上にレジストを塗布し、このレジストに所定のパタンが形成されたモールドをインプリントしてパタンを転写し、パタンが形成されたレジストをマスクとして磁性膜を加工する。その後、不要になったレジストを剥離する。

従来、レジストは、通常、酸素、ＳＦ₆、ＣＦ₄などのガスを用いたドライエッチングにより剥離するのが一般的であった（たとえば特許文献１参照）。しかし、レジスト剥離に用いたガスの影響により、記録層である磁性膜の磁気特性が変化する場合がある。一方、ドライプロセスではなく、例えば溶媒による洗浄処理でレジストを剥離すると、ゴミなどによるデフェクトの発生により歩留まりの低下が懸念される。
特開２００５−５６５４７号公報

本発明の目的は、パタンド磁気記録媒体の製造において、磁性膜を加工するためのマスクとして用いたレジストを剥離する際に、磁性膜の特性変化を抑え、かつデフェクトの発生を低減させて、パタンド磁気記録媒体の歩留まりを向上させることにある。

本発明の一態様に係るパタンド磁気記録媒体の製造方法は、磁性膜上に、電磁波または電子線の露光により分解して低分子量化するレジストを塗布し、前記レジストにインプリント法によりパタンを形成し、前記パタンが形成されたレジストをマスクとして前記磁性膜にパタンを転写し、電磁波または電子線を露光して前記レジストを剥離することを特徴とする。

本発明によれば、電磁波または電子線を露光してレジストを剥離するので、磁性膜の特性変化を抑え、かつデフェクトの発生を低減させて、パタンド磁気記録媒体の歩留まりを向上させることができる。

まず、本発明において用いられるレジスト材料について説明する。本発明において用いられるレジスト材料は、電磁波または電子線の露光により分解して低分子量化する性質を有するものであれば、特に限定されない。電磁波または電子線の露光により分解して低分子量化するレジスト材料は、"Photoreactive Polymers" Arnost Reiser (1989) John Wiley & Son's, Inc.の２６９〜２７６ページに記載の反応により分解するポリマー類や、J. Electrochem. Sco., 136, 245(1989)に記載のポリマー類が挙げられる。たとえば、ポリアクリル酸エステル誘導体、ポリメタクリル酸エステル誘導体、ポリ（２−メチルペンテン−１−スルホン）誘導体、ポリフタルアルデヒド誘導体などのポリマー、またはこれらの誘導体を含む共重合体などが挙げられる。より具体的には、スチレン誘導体とアクリル酸エステル誘導体との共重合体であるＺＥＰ−５２０（日本ゼオン製）や、ポリ（４−クロロフタルアルデヒド）が挙げられる。

次に、本発明の実施形態に係るパタンド磁気記録媒体の製造方法の一例を図１（ａ）〜（ｆ）を参照して説明する。

図１（ａ）に示すように、基板１上に磁性膜２を成膜し、その上にカーボン保護膜３を成膜する。基板１の材料は特に限定されないが、プラスチック基板、ガラス基板、シリコン基板などが一般的に用いられる。必要に応じてカーボン保護膜３の表面処理を行う。

図１（ｂ）に示すように、カーボン保護膜３上にレジスト４を塗布する。この際、上述したレジストを適当な溶媒に溶解した溶液を、スピンコート、ディップ、スプレー、インクジェットなどの方法で塗布する。レジストを塗布した後、必要に応じて、８０〜１５０℃で溶媒を除去する。

図１（ｃ）に示すように、レジスト４に対向させて、所定のパタンを形成したモールド（図示せず）を重ねてプレス装置により加圧（インプリント）し、圧力を開放した後、モールドから基板を取り外し、レジスト４にパタンを形成する。

図１（ｄ）に示すように、ドライエッチングなどにより凹部の底のレジスト残渣を除去する。

図１（ｅ）に示すように、パタンが形成されたレジスト４をマスクとして、ドライまたはウエットエッチングによりカーボン保護膜３および磁性膜２をエッチングし、磁性膜２にパタンを転写する。この際、エッチングガスとしては、酸素、ＣＦ₄、ＳＦ₆、アルゴンなどが用いられるが、これらに限定されるものではない。

図１（ｆ）に示すように、残存するレジスト４に電磁波または電子線を照射して低分子量化した後、減圧下で加熱することによりレジスト４を除去する。このとき高温での加熱処理は、磁性膜３の材質によっては変性を誘引するため、加熱温度は２５０℃以下に設定することが好ましい。なお、電磁波または電子線の照射は、磁性膜の加工に影響を及ぼさなければ、磁性膜のエッチング前に行ってもよい。

以下、実施例に基づいて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
２．５インチの基板上に磁性膜およびカーボン保護膜を成膜した。カーボン保護膜上にレジストとしてＺＥＰ−５２０（日本ゼオン製）をスピンコートにより１００ｎｍの厚さに塗布した。ＺＥＰ−５２０は、スチレン誘導体とアクリル酸エステル誘導体との共重合体である。このレジストに、幅１００ｎｍ、深さ７５ｎｍのパタンを有するニッケル製のスタンパーをプレス装置により１０００ｂａｒ圧で３０秒押し付け、レジストにパタンを形成した。凹部の底のレジスト残渣をＯ₂ＲＩＥにより除去した後、パタンが形成されたレジストをマスクとして、アルゴンミリングによりカーボン保護膜および磁性膜を加工し、所定のパタンを形成した。基板表面のレジストにＵＶ洗浄装置により１５分間紫外線を照射した後、真空オーブン中において２００℃で４０分加熱した。加熱処理後のパタンを原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で観察すると、レジストが除去されていることが確認できた。

図２に加工前後の磁性膜の磁化曲線を振動試料磁力計（ＶＳＭ）で測定した結果を示す。加工後においても加工前の１５００Ｏｅとほぼ同等の保磁力を示した。

（実施例２）
レジストとしてポリ（４−クロロフタルアルデヒド）のシクロヘキサノン溶液を用いたほかは、実施例１と同様の方法でインプリントによるレジストの加工および磁性膜の加工を行った。その後、基板表面のレジストにＵＶ洗浄器装置で５分間ＵＶ照射を行った後、真空オーブン中において２１０℃で２０分加熱した。加熱処理後のパタンをＡＦＭで観察すると、レジストが除去されていることが確認できた。

図３に加工前後の磁性膜の磁化曲線を示す。加工後も加工前とほぼ同等の磁気特性を示した。

（比較例１）
実施例１と同様に２．５インチの基板上に磁性膜およびカーボン保護膜を成膜した後、ノボラックタイプのＳ−１８１８（シプレイ製）をＰＧＭＥＡで５倍に希釈した溶液を１００ｎｍの厚さに塗布してレジストを形成した後、実施例１と同様の方法でインプリントによるレジストの加工および磁性膜の加工を行った。その後、酸素プラズマ処理によりレジストを剥離した。

加工後の磁性膜の磁化曲線をＶＳＭで測定したところ、図４に示すように加工前とは異なったカーブを示し、磁性膜が変質していることがわかった。

（比較例２）
レジストとしてスピンオングラスであるＯＣＤＴ−７（東京応化製）を用いたほかは、実施例１と同様の方法でインプリントによるレジストの加工および磁性膜の加工を行った。その後、ＳＦ₆ガスを用いてドライエッチングによりレジストを剥離した。

加工後の磁性膜の磁化曲線をＶＳＭで測定したところ、図５に示すように加工前とは異なったカーブを示し、磁性膜が変質していることがわかった。

本発明の実施形態に係るパタンド磁気記録媒体の製造方法を示す断面図。実施例１におけるパタンド磁気記録媒体の磁性膜の磁化曲線を示す図。実施例２におけるパタンド磁気記録媒体の磁性膜の磁化曲線を示す図。比較例１におけるパタンド磁気記録媒体の磁性膜の磁化曲線を示す図。比較例２におけるパタンド磁気記録媒体の磁性膜の磁化曲線を示す図。

符号の説明

１…基板、２…磁性膜、３…カーボン保護膜、４…レジスト。

Claims

磁性膜上に、電磁波または電子線の露光により分解して低分子量化するレジストを塗布し、
前記レジストにインプリント法によりパタンを形成し、
前記パタンが形成されたレジストをマスクとして前記磁性膜にパタンを転写し、
電磁波または電子線を露光して前記レジストを剥離する
ことを特徴とするパタンド磁気記録媒体の製造方法。
前記レジストを剥離する際に、２０〜２５０℃に加熱することを特徴とする請求項１に記載のパタンド磁気記録媒体の製造方法。
前記レジストは、スチレン誘導体とアクリル酸エステル誘導体との共重合体、またはポリフタルアルデヒド誘導体であることを特徴とする請求項１に記載のパタンド磁気記録媒体の製造方法。