JP2009104681A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】凹凸パターンの記録層の凹部を充填材で充填し、表面を充分に平坦化できる生産効率が良い磁気記録媒体の製造方法を提供する。
【解決手段】被覆材４２のエッチングレートが充填材３６のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により被覆材４２をエッチングする。次に、充填材３６のエッチングレートが被覆材４２のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により記録要素２０Ａの上の隔膜２１の上面（隔膜２１がない場合は記録要素２０Ａの上面）が露出し、且つ、被覆材４２が記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存するように充填材３６をエッチングする。
【選択図】図９

Description

従来、ハードディスク等の磁気記録媒体は、記録層を構成する磁性粒子の微細化、材料の変更、ヘッド加工の微細化等の改良により著しい面記録密度の向上が図られており、今後も一層の面記録密度の向上が期待されているが、磁気ヘッドの加工限界、磁気ヘッドの記録磁界の広がりに起因する記録対象のトラックに隣り合うトラックへの誤った情報の記録、再生時のクロストークなどの問題が顕在化し、従来の改良手法による面記録密度の向上は限界にきている。

これに対し、一層の面記録密度の向上を実現可能である磁気記録媒体の候補として、記録層が凹凸パターンで形成され、凹凸パターンの凸部が記録要素を構成するディスクリートトラックメディアや、パターンドメディアが提案されている。一方、ハードディスク等の磁気記録媒体ではヘッド浮上高さを安定させて良好な記録／再生特性を得るために表面の平坦性が重視される。従って、記録要素の間の凹部を充填材で充填し、記録層の上の余剰の充填材を除去して記録要素及び充填材の上面を平坦化することが好ましい。充填材としては非磁性で硬度が高いＳｉＯ_２やＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）を用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。尚、ＤＬＣは磁気記録媒体の保護膜の材料としても用いられている。

ＳｉＯ_２の充填材を成膜して凹部を充填する手法としては、スパッタリング法等を利用できる。ＤＬＣの充填材を成膜して凹部を充填する手法としては、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等を利用できる。余剰の充填材を除去して表面を平坦化する手法としては、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）法やドライエッチングを利用できる（例えば、特許文献２参照）。尚、ＤＬＣは硬度が高くＣＭＰでＤＬＣの充填材を除去することは困難であるので充填材としてＤＬＣを用いる場合には、ドライエッチングで余剰の充填材を除去することが好ましい。尚、充填材がＳｉＯ_２等のＤＬＣ以外の材料である場合もドライエッチングで余剰の充填材を除去することができる。充填材は凹凸パターンの記録層に倣って凹凸パターンで成膜されるが、ドライエッチングは一般的に凹部よりも凸部を選択的に速くエッチングする傾向がある。

特開２００３−１０９２１０号公報 特開２０００−１９５０４２号公報

しかしながら、充填材の材料によっては（例えばＤＬＣのような材料では）、ドライエッチングにより凹部よりも凸部が選択的に速くエッチングされる効果が低いものがあり、成膜された充填材の凹凸の段差が大きいと、ドライエッチングにより余剰の充填材を除去しても表面を充分に平坦化できないことがあった。

尚、凹凸パターンの記録層の上に成膜される充填材は成膜される膜厚が厚くなるにつれて次第に表面の凹凸の段差が減少する傾向があり、充填材を厚く成膜することで成膜される充填材の凹凸の段差を小さく抑制することが可能であるが、充填材を厚く成膜することで充填材を成膜する工程や余剰の充填材を除去する工程に要する時間が長くなり生産効率が低下する。又、必要な充填材の量も増加する。これにより、磁気記録媒体のコストアップにつながるという問題がある。

又、例えばＤＬＣのような材料を厚く成膜しようとすると、充填材が被加工体の表面から剥がれたり被加工体の表面に付着しにくくなるなど、被加工体の一部に充填材を成膜できないという問題がある。

又、充填材を厚く成膜することで、記録層の上に堆積する余剰の充填材の量が多くなり、被加工体から除去される充填材の処理や真空チャンバーに付着する充填材の除去等のメンテナンスの負担が増大するという問題がある。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、凹凸パターンの記録層の凹部を充填材で充填し、表面を充分に平坦化できる生産効率が良い磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、基板及び基板の上に所定の凹凸パターンで形成され凹凸パターンの凸部が記録要素を構成する記録層を有する被加工体の上に充填材を成膜して充填材で凹凸パターンの凹部を充填し、充填材の上に被覆材を成膜し、充填材における記録要素の上の部分が露出するまで被覆材をエッチングし、被覆材のエッチングレートが充填材のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により被覆材をエッチングし、充填材のエッチングレートが被覆材のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により記録要素の上面が露出し、且つ、被覆材が凹凸パターンの凹部の上に残存するように充填材をエッチングする磁気記録媒体の製造方法により上記目的を達成したものである。

又、本発明は、基板、基板の上に所定の凹凸パターンで形成され凹凸パターンの凸部が記録要素を構成する記録層及び記録層における少なくとも記録要素の上面に形成された隔膜を有する被加工体の上に充填材を成膜し充填材で凹凸パターンの凹部を充填し、充填材の上に被覆材を成膜し、充填材における記録要素の上の部分が露出するまで被覆材をエッチングし、被覆材のエッチングレートが充填材のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により被覆材をエッチングし、充填材のエッチングレートが被覆材のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により記録要素の上の隔膜の上面が露出し、且つ、被覆材が凹凸パターンの凹部の上に残存するように充填材をエッチングする磁気記録媒体の製造方法により上記目的を達成したものである。

このように、まず充填材における記録要素の上の部分が露出するまで被覆材をエッチングし、更に被覆材のエッチングレートが充填材のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により被覆材をエッチングし、次に充填材のエッチングレートが被覆材のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により記録要素の上面（又は記録要素の上の隔膜の上面）が露出し、且つ、被覆材が凹凸パターンの凹部の上に残存するように充填材をエッチングして充填材における記録要素の上の部分を除去することにより、凹凸パターンの凹部が充填材で充填された状態を維持しつつ記録要素の上の余剰の充填材を除去できるので、表面を効率よく平坦化することができる。

即ち、次のような本発明により、上記目的を達成することができる。

（１）基板及び該基板の上に所定の凹凸パターンで形成され該凹凸パターンの凸部が記録要素を構成する記録層を有する被加工体の上に充填材を成膜し該充填材で前記凹凸パターンの凹部を充填する充填材成膜工程と、前記充填材の上に被覆材を成膜する被覆材成膜工程と、前記充填材における前記記録要素の上の部分が露出するまで前記被覆材をエッチングする被覆材予備エッチング工程と、前記被覆材のエッチングレートが前記充填材のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により前記被覆材をエッチングする被覆材主エッチング工程と、前記充填材のエッチングレートが前記被覆材のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により前記記録要素の上面が露出し、且つ、前記被覆材が前記凹凸パターンの凹部の上に残存するように前記充填材をエッチングする充填材エッチング工程と、を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（２） （１）において、前記充填材エッチング工程の後に、ドライエッチング法により前記被覆材及び前記記録要素をエッチングして前記凹凸パターンの凹部の上に残存する前記被覆材を除去する仕上平坦化工程が設けられたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（３） （１）又は（２）において、前記充填材エッチング工程の終了時において前記被覆材における前記凹凸パターンの凹部の上の部分の上面の高さと前記記録要素の上面の高さとをほぼ一致させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（４） （１）乃至（３）のいずれかにおいて、前記被覆材主エッチング工程の終了時において前記被覆材における前記凹凸パターンの凹部の上の部分の上面の高さと前記記録要素の上面の高さとをほぼ一致させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（５）基板、該基板の上に所定の凹凸パターンで形成され該凹凸パターンの凸部が記録要素を構成する記録層及び該記録層における少なくとも前記記録要素の上面に形成された隔膜を有する被加工体の上に充填材を成膜し該充填材で前記凹凸パターンの凹部を充填する充填材成膜工程と、前記充填材の上に被覆材を成膜する被覆材成膜工程と、前記充填材における前記記録要素の上の部分が露出するまで前記被覆材をエッチングする被覆材予備エッチング工程と、前記被覆材のエッチングレートが前記充填材のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により前記被覆材をエッチングする被覆材主エッチング工程と、前記充填材のエッチングレートが前記被覆材のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により前記記録要素の上の前記隔膜の上面が露出し、且つ、前記被覆材が前記凹凸パターンの凹部の上に残存するように前記充填材をエッチングする充填材エッチング工程と、を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（６） （５）において、前記充填材エッチング工程の後に、ドライエッチング法により前記凹凸パターンの凹部の上に残存する前記被覆材及び前記記録要素の上の前記隔膜を除去する仕上平坦化工程が設けられたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（７） （５）又は（６）において、前記充填材エッチング工程の終了時において前記被覆材における前記凹凸パターンの凹部の上の部分の上面の高さと前記記録要素の上の前記隔膜の上面の高さとをほぼ一致させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（８） （５）乃至（７）のいずれかにおいて、前記被覆材主エッチング工程の終了時において前記被覆材における前記凹凸パターンの凹部の上の部分の上面の高さと前記記録要素の上の前記隔膜の上面の高さとをほぼ一致させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（９） （１）乃至（８）のいずれかにおいて、前記充填材はＤＬＣであることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

（１０） （１）乃至（９）のいずれかにおいて、前記被覆材主エッチング工程が前記被覆材予備エッチング工程を兼ねていることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

尚、本出願において、「凹凸パターンで形成された記録層」とは、連続記録層が所定のパターンで分割され記録要素を構成する凸部が相互に完全に分離した記録層の他、データ領域では相互に分離した凸部同士がデータ領域とサーボ領域との境界付近等では連続している記録層、又、例えば螺旋状の渦巻き形状の記録層のように、基板上の一部に連続して形成される記録層、凹凸パターンの下の層の凸部の上面と凹部の底面とに分離して形成され、凸部の上面に形成された部分が記録要素を構成する記録層、凹部が厚さ方向の途中まで形成されて底部において連続した記録層、凹凸パターンの下の層に倣って凹凸パターンで成膜された連続膜の記録層も含む意義で用いることとする。

又、本出願において「ＤＬＣ」という用語は、炭素を主成分としＳＰ^３混成軌道の炭素結合を有する材料という意義で用いることとする。「炭素を主成分とする材料」とは、材料を構成する総ての原子の原子数に対する炭素の原子数の比率が５０％以上である材料であることを意味する。

又、本出願において「磁気記録媒体」という用語は、情報の記録、読み取りに磁気のみを用いるハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ等に限定されず、磁気と光を併用するＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）等の光磁気記録媒体、磁気と熱を併用する熱アシスト型の記録媒体も含む意義で用いることとする。

本発明によれば、凹凸パターンの記録層の凹部を充填材で充填し、表面を充分に平坦化できる生産効率が良い磁気記録媒体の製造方法を実現できる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

本発明の第１実施形態は、図１に示される被加工体１０の出発体にドライエッチング等の加工を施し、図２及び３に示されるような所定のラインアンドスペースパターン（データトラックパターン）及びサーボパターン（図示省略）の形状に連続膜の記録層を加工する磁気記録媒体の製造方法に関するものであり、凹凸パターンの記録層の凹部を充填材で成膜して表面を平坦化する技術に特徴を有している。他の技術については本第１実施形態の理解に特に重要とは思われないため説明を適宜省略する。

被加工体１０の出発体は、図１に示されるように、基板１２、軟磁性層１６、配向層１８、連続膜の記録層２０、隔膜２１、第１マスク層２２、第２マスク層２４を有し、これらの層がこの順で基板１２の上に形成された構成である。

基板１２は、略円板形状である。基板１２の材料としてはガラス、Ａｌ、Ａｌ_２Ｏ_３等を用いることができる。

軟磁性層１６は、厚さが５０〜３００ｎｍである。軟磁性層１６の材料としてはＦｅ合金、Ｃｏ合金等を用いることができる。

配向層１８は、厚さが２〜４０ｎｍである。配向層１８の材料としては非磁性のＣｏＣｒ合金、Ｔｉ、Ｒｕ、ＲｕとＴａの積層体、ＭｇＯ等を用いることができる。

記録層２０は、厚さが５〜３０ｎｍである。記録層２０の材料としてはＣｏＣｒＰｔ合金等のＣｏＣｒ系合金、ＦｅＰｔ系合金、これらの積層体、ＳｉＯ_２等の酸化物系材料の中にＣｏＰｔ等の強磁性粒子をマトリックス状に含ませた材料等を用いることができる。

隔膜２１は、厚さが１〜５ｎｍである。隔膜２１の材料としてはＳｉＯ_２、ＭｇＯ、ＩＴＯ（スズドープ酸化インジウム）、ＴａＳｉ、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＯ_２、ＳｉＣ、ＤＬＣ、等を用いることができる。又、隔膜２１の材料としてＳｉ、Ｇｅ、Ｃ（炭素）、Ｍｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｗ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ等やこれらの化合物を用いてもよい。

第１マスク層２２は、厚さが３〜５０ｎｍである。第１マスク層２２の材料としてはＣ（炭素）を用いることができる。第１マスク層２２の材料としてＤＬＣを用いてもよい。

第２マスク層２４は、厚さが２〜３０ｎｍである。第２マスク層２４の材料としてはＮｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｔａ等を用いることができる。

磁気記録媒体３０は、ディスク形状の垂直記録型のディスクリートトラックメディアである。記録層２０は、前記連続膜の記録層２０がデータ領域において径方向に微細な間隔で多数の同心円弧状の記録要素２０Ａに分割された凹凸パターン形状であり、図２及び図３はこれを示している。尚、記録層２０はサーボ領域において、所定のサーボパターンで多数の記録要素に分割されている（図示省略）。記録要素２０Ａの間の凹部３４には充填材３６が充填され、記録要素２０Ａ及び充填材３６の上には保護層３８、潤滑層４０がこの順で形成されている。

充填材３６としては、ＤＬＣ、ＳｉＯ_２、ＳｉＣ、ＭｇＯ、ＩＴＯ、ＴａＳｉ、ＴｉＮ、ＴｉＯ_２等を用いることができる。又、充填材３６として、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｃ（炭素）、Ｔａ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｗ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ等やこれらの化合物を用いてもよい。ＤＬＣには、例えば、水素を含有しないテトラヘドラルアモルファスカーボン、水素を含むアモルファスカーボンやこれらが混在したもの、更に部分的又は局所的にポリエチレンやポリアセチレンのような構造をもつものなどが存在する。尚、充填材３６は隔膜２１の材料と異なる。

保護層３８は、厚さが１〜５ｎｍである。保護層３８の材料としてはＤＬＣを用いることができる。尚、充填材３６がＤＬＣである場合、保護層３８を構成するＤＬＣと充填材３６を構成するＤＬＣは同じ種類でもよく、異なる種類でもよい。例えば、ＳＰ^３混成軌道の炭素結合の割合が相互に異なるＤＬＣでもよい。

潤滑層４０は、厚さが１〜２ｎｍである。潤滑層４０の材料としてはＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）を用いることができる。

次に、図４に示されるフローチャート等を参照して磁気記録媒体３０の製造方法について説明する。

まず、前記図１に示される被加工体１０の加工出発体を用意する（Ｓ１０２）。被加工体１０の加工出発体は基板１２の上に、軟磁性層１６、配向層１８、（凹凸パターンに加工される前の連続膜の）記録層２０、隔膜２１、第１マスク層２２、第２マスク層２４をこの順でスパッタリング法等により成膜することにより得られる。

次に、図５に示されるように、被加工体１０の第２マスク層２４の上にスピンコート法により樹脂材料を塗布し、更に図示しないスタンパを用いてインプリント法により樹脂材料に記録層２０の凹凸パターンに相当する凹凸パターンを転写し、凹凸パターンの樹脂層２６を形成する（Ｓ１０４）。インプリント法としては、紫外線等による光インプリント、熱インプリント等を用いることができる。光インプリントの場合、樹脂層２６の材料としては紫外線硬化性樹脂等を用いることができる。又、熱インプリントの場合、樹脂層２６の材料としては熱可塑性樹脂等を用いることができる。樹脂層２６の厚さ（凸部の厚さ）は、例えば、３０〜３００ｎｍである。尚、樹脂材料として感光性レジスト又は電子線レジストを用い、光リソグラフィ又は電子線リソグラフィの手法で記録層２０の凹凸パターンに相当する凹凸パターンの樹脂層２６を形成してもよい。

次に、必要に応じてアッシングにより凹部底部の樹脂層２６を除去してから、Ａｒガスを用いたＩＢＥ（Ｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｅｔｃｈｉｎｇ）により、凹部底部の第２マスク層２４を除去し、更に、Ｏ_２ガスを用いたＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）により、凹部底部の第１マスク層２２を除去し、Ａｒガスを用いたＩＢＥにより、凹部底部の隔膜２１及び記録層２０を除去する（Ｓ１０６）。これにより、図６に示されるように多数の記録要素２０Ａに分割された前記凹凸パターンの記録層２０が形成される。隔膜２１は、記録要素２０Ａの上に残存する。即ち、記録要素２０Ａの上面に形成された隔膜２１を有する被加工体１０が得られる。尚、第１マスク層２２が隔膜２１の上に残存することがあるので、Ｏ_２ガスを反応ガスとするＲＩＥにより、隔膜２１の上に残存する第１マスク層２２を完全に除去する。

次に、図７に示されるように、被加工体１０の上に充填材３６を成膜し充填材３６で凹部３４を充填する（Ｓ１０８）。充填材３６がＤＬＣである場合、被加工体１０にバイアス電圧を印加しつつＣＶＤ法により被加工体１０の上に充填材３６を成膜する。ＣＶＤの原料のガスとしては、メタン、エチレン、トルエン等を用いることができる。充填材３６がＳｉＯ_２等のＤＬＣ以外の材料である場合、スパッタリング法又はバイアススパッタリング法等の他の成膜法により被加工体１０の上に充填材３６を成膜してもよい。充填材３６は、記録層２０の凹凸パターンに倣って凹凸パターンで成膜される。尚、「記録層２０の凹凸パターンに倣って凹凸パターンで成膜される」とは、記録層２０の凹凸パターンに対して凹部の幅や凸部の幅、凹凸の段差が縮小又は拡大した凹凸パターンで成膜される場合も含む。凹部３４を充填する充填材３６の上面の高さは、記録要素２０Ａの上面の高さに対して−６〜＋６ｎｍであることが好ましく、凹部３４を充填する充填材３６の上面の高さが記録要素２０Ａの上面の高さとほぼ一致していることが更に好ましい。「充填材３６の上面の高さ」とは、充填材３６の上面の基板１２の厚さ方向における位置である。「記録要素２０Ａの上面の高さ」についても同様である。又、「−」は凹部３４を充填する充填材３６の上面が記録要素２０Ａの上面よりも基板１２に近いことを意味する。又、「＋」は凹部３４を充填する充填材３６の上面が記録要素２０Ａの上面よりも基板１２から離れていることを意味する。又、「凹部３４を充填する充填材３６の上面の高さが記録要素２０Ａの上面の高さとほぼ一致している」とは、両者の上面の高さの差が±４ｎｍの範囲内であることを意味する。

次に、図８に示されるようにスパッタリング法等により、被加工体１０の充填材３６の上に被覆材４２を成膜する（Ｓ１１０）。成膜される被覆材４２の厚さは１０〜７０ｎｍである。被覆材４２としては隔膜２１と同様の材料を用いることができる。具体的には、ＳｉＯ_２、ＭｇＯ、ＩＴＯ、ＴａＳｉ、ＴｉＮ、ＴｉＯ_２、ＳｉＣ、ＤＬＣ等の材料を用いることができる。又、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｃ（炭素）、Ｍｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｗ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃｏ等や、これらの化合物を用いることもできる。

次に、被覆材４２のエッチングレートが充填材３６のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により、充填材３６における記録要素２０Ａの上の部分が露出するまで被覆材４２をエッチングし（被覆材予備エッチング工程）、更に、被覆材４２のエッチングレートが充填材３６のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により被覆材４２をエッチングする（被覆材主エッチング工程）（Ｓ１１２）。この工程では、記録要素２０Ａの上の充填材３６が実質的に完全に露出するまで被覆材４２をエッチングすることが好ましい。又、図９に示されるように、この工程の終了時において被覆材４２における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さと記録要素２０Ａの上の隔膜２１の上面の高さとがほぼ一致していることが好ましい。尚、「被覆材４２の上面の高さが隔膜２１の上面の高さとほぼ一致する」とは、両者の上面の高さの差が±４ｎｍの範囲内であることを意味する。ドライエッチング法としては、例えば加工用ガスとしてＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスを用いたＩＢＥ又はＲＩＥを用いることができる。尚、本出願では、希ガスのように被エッチング物と化学的に反応しないガスを用いる場合でも、ＲＩＥ装置を用いてエッチングを行う場合にはＲＩＥという用語を用いることとする。加工用ガスの入射角は例えば被加工体１０の表面に対して２°に設定する。尚、本出願において「加工用ガスの入射角」とは、加工用ガスの主たる進行方向と被加工体の表面とがなす角という意味で用いる。例えば、加工用ガスの主たる進行方向が被加工体の表面と平行である場合、入射角は０°である。図９中の矢印は、加工用ガスの入射方向を模式的に示したものである。このように加工用ガスの入射角を小さく設定することで凸部が凹部よりも速くエッチングされやすくなり、記録要素２０Ａの上の充填材３６が被覆材４２から露出しやすくなる。尚、加工用ガスの入射角は例えば被加工体１０の表面に対して垂直な９０°に設定してもよい。このように加工用ガスの入射角を大きく設定することでエッチングレートが高くなり、生産効率の向上に寄与する。又、ＲＩＥはＩＢＥよりも加工用ガスの直進性が低く、加工用ガスの入射角を被加工体１０の表面に対して垂直な９０°に設定しても、一部の粒子は被加工体１０の表面に対して傾斜した方向で被加工体に照射される。これにより、凸部が凹部よりも速くエッチングされやすくなり、記録要素２０Ａ上の充填材４２が被覆材４２から露出しやすくなる。尚、被覆材４２における表面の凹凸の段差はエッチングの進行とともに減少する。

次に、充填材３６のエッチングレートが被覆材４２のエッチングレートよりも高く、且つ、隔膜２１のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により、図１０に示されるように記録要素２０Ａの上の隔膜２１の上面が露出し、且つ、被覆材４２が記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存するように充填材３６をエッチングする（Ｓ１１４）。尚、「被覆材４２が記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存する」とは、被覆材４２の一部又は全部が凹部３４の中（凹部３４における記録要素２０Ａの上面よりも基板１２に近い側の部分）に残存する場合も含む。この工程の終了時において被覆材４２における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さと記録要素２０Ａの上の隔膜２１の上面の高さとがほぼ一致していることが好ましい。「被覆材４２の上面の高さが隔膜２１の上面の高さとほぼ一致する」とは、両者の上面の高さの差が±４ｎｍの範囲内であることを意味する。又、この工程では、凹部３４の上の被覆材４２は実質的にエッチングされないことが好ましい。このように、被覆材４２が記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存することで、凹部３４内の充填材３６をエッチングすることなく、記録要素２０Ａの上の余剰の充填材３６を除去できる。ドライエッチング法としては、例えば加工用ガスとしてＯ_２ガス、Ｏ_３ガスやこれらのプラズマ、これらのいずれかとＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスとの混合ガスを用いたＩＢＥ又はＲＩＥを用いることができる。尚、加工用ガスの入射角は例えば被加工体１０の表面に対して垂直な９０°に設定する。図１０中の矢印は、加工用ガスの入射方向を模式的に示したものである。

次に、図１１に示されるように、ドライエッチング法により被覆材４２及び隔膜２１をエッチングして凹部３４の上に残存する被覆材４２及び記録要素２０Ａの上の隔膜２１を除去する（Ｓ１１６）。充填材エッチング工程（Ｓ１１４）の終了時において、被加工体１０の表面が充分に平坦化されている場合、被覆材４２のエッチングレートと隔膜２１のエッチングレートとがほぼ等しく、且つ、これらのエッチングレートよりも充填材３６のエッチングレートが低いドライエッチング法を用いるとよい。一方、充填材エッチング工程（Ｓ１１４）の終了時において、記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存する被覆材４２の上面の高さと記録要素２０Ａの上の隔膜２１の上面の高さとの間に段差が生じている場合は、被覆材４２のエッチングレートと隔膜２１のエッチングレートとに該段差が消滅又は充分に減少するような差があり、且つ、これらのエッチングレートよりも充填材３６のエッチングレートが低いドライエッチング法を用いるとよい。ドライエッチング法としては、例えば加工用ガスとしてＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスやこれらに反応性ガスを混合した混合ガスを用いたＩＢＥ又はＲＩＥを用いることができる。尚、加工用ガスの入射角は例えば被加工体１０の表面に対して垂直な９０°に設定する。図１１中の矢印は、加工用ガスの入射方向を模式的に示したものである。これにより、記録要素２０Ａの上面と凹部３４を充填する充填材３６の上面が露出し、更にこれらの高さがほぼ等しくなる。即ち、被加工体１０の表面が充分に平坦化される。

次に、ＣＶＤ法により記録要素２０Ａ及び充填材３６の上に保護層３８を形成する（Ｓ１１８）。更に、ディッピング法により保護層３８の上に潤滑層４０を塗布する（Ｓ１２０）。これにより、前記図２及び３に示される磁気記録媒体３０が完成する。

このように、凹部３４を充填する充填材３６の上面の高さが記録要素２０Ａの上面の高さとほぼ一致する程度に充填材３６を薄く成膜しても（Ｓ１０８）、充填材３６の上に更に被覆材４２を成膜し（Ｓ１１０）、被覆材４２のエッチングレートが充填材３６のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により被覆材４２をエッチングし（Ｓ１１２）、充填材３６のエッチングレートが被覆材４２のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により記録要素２０Ａの上の隔膜２１の上面が露出し、且つ、被覆材４２が記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存するように充填材３６をエッチングすることにより、記録層２０の凹凸パターンの凹部３４が充填材３６で充填された状態を維持しつつ記録要素２０Ａの上の余剰の充填材３６を除去できるので、表面を効率よく平坦化できる。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。前記第１実施形態では被加工体１０の加工出発体を作製する際に（凹凸パターンに加工される前の連続膜の）記録層２０と第１マスク層２２との間に隔膜２１が形成され、隔膜２１は磁気記録媒体３０に残存していないのに対し、図１２に示されるように本第２実施形態に係る被加工体５０の加工出発体は記録層２０と第１マスク層２２との間に隔膜は形成されていない。又、図１３及び図１４に示されるように、本第２実施形態に係る磁気記録媒体６０は、記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の底面及び側面に隔膜６２が形成されている。

磁気記録媒体６０の製造方法について、図１５のフローチャートに沿って説明する。尚、磁気記録媒体６０の製造方法は前記第１実施形態に係る磁気記録媒体３０の製造方法と多くの点が共通であるので共通の点については図１〜１１と同一符号を用いることとして説明を適宜省略する。

被加工体５０の加工出発体に、前記第１実施形態と同様に樹脂層形成工程（Ｓ１０４）、記録層加工工程（Ｓ１０６）を実行することにより、図１６に示されるような、多数の記録要素２０Ａに分割された凹凸パターンの記録層２０を有し記録要素２０Ａの上に隔膜が存在しない被加工体５０が得られる。

次に、スパッタリング法等により、図１７に示されるように、凹凸パターンの記録層２０の上に隔膜６２を成膜する（Ｓ２０２）。尚、隔膜６２の厚さ及び材料は、隔膜２１と同じでよい。隔膜６２は記録層２０の凹凸パターンに倣って凹凸パターンで形成される。これにより、記録要素２０Ａの上面に形成された隔膜６２を有する被加工体５０が得られる。尚、隔膜６２は、記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の底面及び側面にも形成される。

この被加工体５０に、図１８に示されるように充填材成膜工程（Ｓ１０８）を実行し、更に図１９に示されるように被覆材成膜工程（Ｓ１１０）を実行する。

次に、図２０に示されるように被覆材エッチング工程（被覆材予備エッチング工程及び被覆材主エッチング工程）（Ｓ１１２）を実行し、更に図２１に示されるように充填材エッチング工程（Ｓ１１４）を実行する。これにより、被覆材４２が凹部３４の上に残存した状態で記録要素２０Ａの上の隔膜６２が露出する。尚、被覆材エッチング工程（Ｓ１１２）又は充填材エッチング工程（Ｓ１１４）の終了時において被覆材４２における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さと記録要素２０Ａの上の隔膜６２の上面の高さとがほぼ一致していることが好ましい。

次に、図２２に示されるように、被覆材４２のエッチングレートと隔膜６２のエッチングレートとがほぼ等しく、これらのエッチングレートよりも充填材３６のエッチングレートが低いドライエッチング法により被覆材４２及び隔膜６２をエッチングして凹部３４の上に残存する被覆材４２及び記録要素２０Ａの上の隔膜６２を除去する（Ｓ１１６）。これにより、記録要素２０Ａの上面と凹部３４を充填する充填材３６の上面が露出し、更にこれらの高さがほぼ等しくなる。即ち、被加工体５０の表面が充分に平坦化される。

更に、保護層成膜工程（Ｓ１１８）、潤滑層成膜工程（Ｓ１２０）を実行することにより、前記図１３及び図１４に示される磁気記録媒体６０が得られる。

次に、本発明の第３実施形態について説明する。前記第１及び第２実施形態では記録層２０の上に隔膜２１、６２を形成して磁気記録媒体３０、６０を製造していたのに対し、本第３実施形態では記録層２０の上に隔膜を形成しないで前記第１実施形態と同じ構成の磁気記録媒体１０を製造する。尚、本第３実施形態の製造方法は前記第１及び第２実施形態の製造方法と多くの点が共通であるので共通の点については図１〜２２と同一符号を用いることとして説明を適宜省略する。

まず、前記第２実施形態と同様に被加工体５０の加工出発体に、前記第１実施形態と同様に樹脂層形成工程（Ｓ１０４）、記録層加工工程（Ｓ１０６）を実行することにより、前記図１６に示されるような、多数の記録要素２０Ａに分割された凹凸パターンの記録層２０を有し記録要素２０Ａの上に隔膜が存在しない被加工体５０が得られる。

この被加工体５０に、図２３に示されるように充填材成膜工程（Ｓ１０８）を実行する。記録層２０の凹凸パターンの凹部３４を充填する充填材３６の上面の高さは、記録要素２０Ａの上面の高さに対して−６〜＋６ｎｍであることが好ましく、−６〜＋１ｎｍであることがより好ましく、この範囲内で記録層２０の凹凸パターンの凹部３４を充填する充填材３６の上面が、記録要素２０Ａの上面よりも基板１２側に凹んでいることが更に好ましい。更に、図２４に示されるように被覆材成膜工程（Ｓ１１０）を実行する。

次に、図２５に示されるように被覆材エッチング工程（被覆材予備エッチング工程及び被覆材主エッチング工程）（Ｓ１１２）を実行する。この工程の終了時において被覆材４２における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さと記録要素２０Ａの上面の高さとがほぼ一致していることが好ましい。「被覆材４２の上面の高さが記録要素２０Ａの上面の高さとほぼ一致する」とは、両者の上面の高さの差が±４ｎｍの範囲内であることを意味する。

次に、図２６に示されるように充填材エッチング工程（Ｓ１１４）を実行する。これにより、被覆材４２が記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存した状態で記録要素２０Ａが露出する。この工程の終了時において被覆材４２における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さと記録要素２０Ａの上面の高さとがほぼ一致していることが好ましい。

次に、図２７に示されるように、ドライエッチング法により被覆材４２及び記録要素２０Ａをエッチングして記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存する被覆材４２及び記録要素２０Ａの上面近傍の部分を除去する（Ｓ１１６）。充填材エッチング工程（Ｓ１１４）の終了時において、被加工体５０の表面が充分に平坦化されている場合、被覆材４２のエッチングレートと記録層２０のエッチングレートとがほぼ等しく、且つ、これらのエッチングレートよりも充填材３６のエッチングレートが低いドライエッチング法を用いるとよい。一方、充填材エッチング工程（Ｓ１１４）の終了時において、記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存する被覆材４２の上面の高さと記録要素２０Ａの上面の高さとの間に段差が生じている場合は、被覆材４２のエッチングレートと記録層２０のエッチングレートとに該段差が消滅又は充分に減少するような差があり、且つ、これらのエッチングレートよりも充填材３６のエッチングレートが低いドライエッチング法を用いるとよい。ドライエッチング法としては、例えば加工用ガスとしてＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスやこれらに反応性ガスを混合した混合ガスを用いたＩＢＥ又はＲＩＥを用いることができる。これにより、凹部３４を充填する充填材３６の上面が露出し、更に充填材３６の上面の高さと記録要素２０Ａの上面の高さがほぼ等しくなる。即ち、被加工体５０の表面が充分に平坦化される。尚、記録層２０の上に隔膜が形成されないため、記録層２０の上の第１マスク層を除去する加工等で記録要素の上面近傍が変質する可能性があるが、仮にこのような変質が生じても、この工程で記録要素２０Ａの上面近傍の変質した部分は除去されるので磁気特性の劣化が防止される。

更に、保護層成膜工程（Ｓ１１８）、潤滑層成膜工程（Ｓ１２０）を実行することにより、前記図２及び図３に示される磁気記録媒体３０が得られる。

尚、前記第１〜第３実施形態において、被覆材エッチング工程(Ｓ１１２)の終了時において、被覆材４２における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さと記録要素２０Ａの上の隔膜２１（６２）の上面の高さ又は記録要素２０Ａの上面の高さとがほぼ一致していることが好ましいと述べているが、これらの上面の高さが一致していない状態で被覆材エッチング工程（Ｓ１１２）を終了し、充填材エッチング工程(Ｓ１１４)の終了時においてこれらの上面の高さをほぼ一致させるようにしてもよい。

又、前記第１〜第３実施形態において、被覆材エッチング工程（Ｓ１１２）で用いるドライエッチング法の例として、加工用ガスとしてＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスを用いたＩＢＥ又はＲＩＥが示されているが、被覆材４２のエッチングレートが充填材３６のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法であれば他のドライエッチング法を用いてもよい。

被覆材エッチング工程（Ｓ１１２）における、充填材３６、被覆材４２、隔膜２１の材料、ドライエッチングの加工用ガスの好ましい組合せを表１に示す。

又、前記第１〜第３実施形態において、１段階の被覆材エッチング工程（Ｓ１１２）で、被覆材４２のエッチングレートが充填材３６のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により、充填材３６における記録要素２０Ａの上の部分が露出するまで被覆材４２をエッチングし、更に、被覆材４２のエッチングレートが充填材３６のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により被覆材４２をエッチングしているが、図２８のフローチャートに示される本発明の第４実施形態のように、まず被覆材予備エッチング工程（Ｓ１１２Ａ）で充填材３６における記録要素２０Ａの上の部分が露出するまで被覆材４２をエッチングし、次に、被覆材主エッチング工程（Ｓ１１２Ｂ）で被覆材４２のエッチングレートが充填材３６のエッチングレートと同じ又はよりも高いドライエッチング法により被覆材４２をエッチングしてもよい。被覆材予備エッチング工程（Ｓ１１２Ａ）では被覆材主エッチング工程（Ｓ１１２Ｂ）のドライエッチング法と同じドライエッチング法を用いてもよく、被覆材主エッチング工程（Ｓ１１２Ｂ）のドライエッチング法と異なるドライエッチング法を用いてもよいが、被覆材予備エッチング工程（Ｓ１１２Ａ）では、被覆材主エッチング工程（Ｓ１１２Ｂ）におけるよりも、被覆材４２のエッチングレートが高いドライエッチング法を用いることが好ましい。

又、前記第１〜第３実施形態において、充填材エッチング工程（Ｓ１１４）で用いるドライエッチング法の例として、加工用ガスとしてＯ_２ガス、Ｏ_３ガスやこれらのプラズマ、これらのいずれかとＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスとの混合ガスを用いたＩＢＥ又はＲＩＥが示されているが、充填材３６のエッチングレートが被覆材４２のエッチングレートよりも高いドライエッチング法であれば他のドライエッチング法を用いてもよい。前記第４実施形態についても同様である。充填材エッチング工程（Ｓ１１４）における、充填材３６、被覆材４２、隔膜２１（６２）、ドライエッチングの加工用ガスの好ましい組合せを表２に示す。

又、前記第１〜第３実施形態において、仕上平坦化工程（Ｓ１１６）で用いるドライエッチング法の例として、加工用ガスとしてＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスやこれらに反応性ガスを混合した混合ガスを用いたＩＢＥ又はＲＩＥが示されているが、被覆材４２のエッチングレートや隔膜２１（６２）又は記録要素２０Ａのエッチングレートよりも充填材３６のエッチングレートが低いドライエッチング法であれば他のドライエッチング法を用いてもよい。前記第４実施形態についても同様である。仕上平坦化工程（Ｓ１１６）における、充填材３６、被覆材４２、隔膜２１（６２）の材料、ドライエッチングの加工用ガスの好ましい組合せを表３に示す。

又、前記第１〜第３実施形態において、充填材エッチング工程（Ｓ１１４）、仕上平坦化工程（Ｓ１１６）における加工用ガスの入射方向として被加工体１０の表面に対して垂直な方向が例示されているが、被加工体１０の表面に対して傾斜した入射角で被加工体１０の表面に加工用ガスを照射してもよい。前記第４実施形態についても同様である。

又、前記第１〜第３実施形態において、仕上平坦化工程（Ｓ１１６）で記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上に残存する被覆材４２や記録要素２０Ａの上の隔膜２１（６２）又は記録要素２０Ａの上面近傍の部分を除去しているが、充填材エッチング工程（Ｓ１１４）で記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の被覆材４２や記録要素２０Ａの上の隔膜２１（６２）が除去されてしまうこともある。このような場合には、仕上平坦化工程（Ｓ１１６）は省略してもよい。又、充填材エッチング工程（Ｓ１１４）で記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の被覆材４２や記録要素２０Ａの上の隔膜２１（６２）が除去されない場合であっても、凹部３４の上の被覆材４２や記録要素２０Ａの上の隔膜２１（６２）が最終製品に残存しても実用上問題がなければ、仕上平坦化工程（Ｓ１１６）を省略してもよい。又、仕上平坦化工程（Ｓ１１６）を実行し、仕上平坦化工程（Ｓ１１６）の終了時において最終製品に残存しても実用上問題がない程度に凹部３４の上の被覆材４２や記録要素２０Ａの上の隔膜２１（６２）を残存させてもよい。

又、前記第１〜第３実施形態において、第１マスク層２２、第２マスク層２４、樹脂層２６を連続膜の記録層２０の上に形成し、３段階のドライエッチングで記録層２０を凹凸パターンに分割しているが、記録層２０を高精度で分割できれば、マスク層、樹脂層の材料、積層数、厚さ、ドライエッチングの種類等は特に限定されない。前記第４実施形態についても同様である。

又、前記第１〜第３実施形態において、記録要素２０Ａの上に残存する第１マスク層２２を完全に除去してから充填材３６を成膜しているが、第１マスク層２２の材料と充填材３６とが同じ材料又は類似の材料である場合には、記録要素２０Ａの上に第１マスク層２２が残存した状態で充填材３６を成膜してもよい。類似の材料としては例えば、ＳＰ^３混成軌道の炭素結合の割合が相互に異なるＤＬＣや、ＤＬＣとＤＬＣではないＣ（炭素）を挙げることができる。前記第４実施形態についても同様である。

又、前記第１〜第３実施形態において、記録層２０の下に軟磁性層１６、配向層１８が形成されているが、記録層２０の下の層の構成は、磁気記録媒体の種類に応じて適宜変更すればよい。例えば、軟磁性層１６と基板１２との間に下地層や反強磁性層を形成してもよい。又、軟磁性層１６、配向層１８の一方又は両方を省略してもよい。又、基板上に記録層を直接形成してもよい。前記第４実施形態についても同様である。

又、前記第１〜第３実施形態において、磁気記録媒体３０（又は６０）は記録層２０がトラックの径方向に微細な間隔で分割された垂直記録型のディスクリートトラックメディアであるが、トラックの径方向及び周方向の両方向に微細な間隔で分割されたパターンドメディア、渦巻き形状の記録層を有する磁気ディスク、凹凸パターンの下の層の凸部の上面と凹部の底面とに分離して形成され凸部の上面に形成された部分が記録要素である記録層を有する磁気ディスク、凹部が厚さ方向の途中まで形成されて底部において連続した記録層を有する磁気ディスク、凹凸パターンの下の層に倣って凹凸パターンで成膜された連続膜の凹凸パターンの記録層を有する磁気ディスクにも本発明は当然適用可能である。又、ＭＯ等の光磁気ディスク、磁気と熱を併用する熱アシスト型の磁気ディスク、更に、磁気テープ等ディスク形状以外の他の凹凸パターンの記録層を有する磁気記録媒体にも本発明を適用可能である。前記第４実施形態についても同様である。

前記第１実施形態のとおり、１０枚の磁気記録媒体３０のサンプルを作製した。具体的には、まず、記録層２０を次の凹凸パターンに加工した（Ｓ１０６）。

記録要素２０Ａの径方向のピッチ：２００ｎｍ
記録要素２０Ａの上面の径方向の幅：１００ｎｍ
凹部の深さ：２６ｎｍ

尚、記録層２０の厚さは２０ｎｍだった。記録層２０の材料はＣｏＣｒ合金だった。又、隔膜２１の厚さは２ｎｍだった。隔膜２１の材料はＴａだった。

次に、ＥＣＲプラズマＣＶＤ法により凹凸パターンの上に充填材３６を次の成膜条件で成膜し、凹部３４を充填材３６で充填した（Ｓ１０８）。

充填材３６の材料：ＤＬＣ
充填材３６の成膜厚さ：２４ｎｍ
原料ガス：Ｃ_２Ｈ_４（エチレン）
原料ガスの流量：８０ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：１．０６Ｐａ
マイクロ波パワー：２００Ｗ
ＲＦ電力：１８０Ｗ
Ｖｄｃ（被加工体に実効的に印加される直流電圧）：−３５０Ｖ

充填材３６も記録層２０の凹凸パターンに倣って凹凸パターンで成膜されたが、充填材３６の凹凸の段差は、記録層２０の凹凸の段差よりも減少した。充填材３６の表面の凹凸の段差は２５ｎｍだった。又、凹部３４を充填する充填材３６の上面の高さは記録要素２０Ａの上面の高さとほぼ一致していた。

次に、バイアススパッタリング法により充填材３６の上に被覆材４２を次の成膜条件で成膜した（Ｓ１１０）。

被覆材４２の材料：Ｍｎ
被覆材４２の成膜厚さ：１５ｎｍ
ソースパワー（ターゲットに印加された電力）：５００Ｗ
バイアスパワー（被加工体１０に印加された電圧）：６０Ｗ
チャンバー内圧力：０．３Ｐａ
ターゲットと被加工体１０との距離：３００ｍｍ

被覆材４２も記録層２０の凹凸パターンに倣って凹凸パターンで成膜された。被覆材４２の表面の凹凸の段差は２５ｎｍだった。

次に、ＩＢＥにより加工用ガスとしてＡｒガスを用いて、次の条件で充填材３６における記録要素２０Ａの上の部分が露出するまで被覆材４２をエッチングし、更に被覆材４２における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さが記録要素２０Ａの上の隔膜６２の上面の高さとほぼ一致するまで被覆材４２をエッチングした（Ｓ１１２）。

Ａｒガスの流量：１６ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：０．０４Ｐａ
加工用ガスの入射角：２°
ビーム電圧：７００Ｖ
ビーム電流：１１００ｍＡ
サプレッサー電圧：５２０Ｖ

エッチングを２分間行った時点でエッチングを停止した。記録要素２０Ａの上の被覆材４２は完全に除去された。一方、凹部３４の上には、約２ｎｍの厚さの被覆材４２が残存した。表面の凹凸の段差は１３ｎｍだった。尚、この条件における被覆材４２、充填材３６のエッチングレートは以下のとおりである。

被覆材４２（Ｍｎ）：０．１１ｎｍ／ｓｅｃ
充填材３６（ＤＬＣ）：０．１１ｎｍ／ｓｅｃ

次に、ＩＢＥによりＯ_２ガス及びＡｒガスの混合ガスを加工用ガスとして用いて、次の条件で記録要素２０Ａの上の余剰の充填材３６を除去した（Ｓ１１４）。

Ｏ_２ガスの流量：５０ｓｃｃｍ
Ａｒガスの流量：３ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：０．０８Ｐａ
加工用ガスの入射角：９０°
ビーム電圧：５００Ｖ
ビーム電流：４００ｍＡ
サプレッサー電圧：４００Ｖ

エッチングを１０秒間行った時点でエッチングを停止した。記録要素２０Ａの上の充填材３６は完全に除去された。一方、凹部３４の上の被覆材４２は残存した。表面の凹凸の段差は０．８ｎｍだった。尚、この条件における充填材３６、被覆材４２、隔膜６２のエッチングレートは以下のとおりである。

充填材３６（ＤＬＣ）：１．２６ｎｍ／ｓｅｃ
被覆材４２（Ｍｎ）：０．１０ｎｍ／ｓｅｃ
隔膜２１（Ｔａ）：０．１０ｎｍ／ｓｅｃ

次に、ＩＢＥにより加工用ガスとしてＡｒガスを用いて、次の条件で記録要素２０Ａの上の隔膜２１及び凹部３４の上に残存する被覆材４２を除去した（Ｓ１１６）。

Ａｒガスの流量：１６ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：０．０４Ｐａ
加工用ガスの入射角：９０°
ビーム電圧：５００Ｖ
ビーム電流：５００ｍＡ
サプレッサー電圧：４００Ｖ

エッチングを４秒間行った時点でエッチングを停止した。記録要素２０Ａの上の隔膜２１は完全に除去された。また、凹部３４の上の被覆材４２も完全に除去された。尚、この条件における隔膜６２、被覆材４２、充填材３６のエッチングレートは以下のとおりである。

隔膜６２（Ｔａ）：０．３６ｎｍ／ｓｅｃ
被覆材４２（Ｍｎ）：０．４８ｎｍ／ｓｅｃ
充填材３６（ＤＬＣ）：０．０８ｎｍ／ｓｅｃ

このようにして得られた各サンプルの４箇所の部位において、表面における記録要素２０Ａの上の径方向の中央の上の部分とこれに隣接する凹部３４の径方向の中央の上の部分との段差をＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いて測定した。１０枚のサンプルの段差の相加平均値は０．５ｎｍであった。即ち、表面が充分に平坦化されていることが確認された。

前記第２実施形態のとおり、１０枚の磁気記録媒体６０のサンプルを作製した。具体的には、まず、記録層２０を次の凹凸パターンに加工した（Ｓ１０６）。

記録要素２０Ａの径方向のピッチ：２００ｎｍ
記録要素２０Ａの上面の径方向の幅：１００ｎｍ
凹部の深さ：２４ｎｍ

尚、実施例１と同様に記録層２０の厚さは２０ｎｍだった。又、記録層２０の材料はＣｏＣｒ合金だった。

次に、スパッタリング法により凹凸パターンの記録層２０が露出した被加工体５０の上に隔膜６２を次の成膜条件で成膜した（Ｓ２０２）。隔膜６２は記録層２０の凹凸パターンに倣って凹凸パターンで成膜された。

隔膜６２の材料：ＴａＳｉ
隔膜６２の成膜厚さ：２ｎｍ
ソースパワー（ターゲットに印加された電力）：５００Ｗ
チャンバー内圧力：０．３Ｐａ
ターゲットと被加工体５０との距離：３００ｍｍ

次に、ＥＣＲプラズマＣＶＤ法により隔膜６２の上に充填材３６を次の成膜条件で成膜し、凹部３４を充填材３６で充填した（Ｓ１０８）。

充填材３６の材料：ＤＬＣ
充填材３６の成膜厚さ：２２ｎｍ
原料ガス：Ｃ_２Ｈ_４（エチレン）
原料ガスの流量：８０ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：１．０６Ｐａ
マイクロ波パワー：２００Ｗ
ＲＦ電力：１８０Ｗ
Ｖｄｃ（被加工体に実効的に印加される直流電圧）：−３５０Ｖ

充填材３６も記録層２０の凹凸パターンに倣って凹凸パターンで成膜されたが、充填材３６の凹凸の段差は、記録層２０の凹凸の段差よりも減少した。充填材３６の表面の凹凸の段差は２３ｎｍだった。又、凹部３４を充填する充填材３６の上面の高さは記録要素２０Ａの上面の高さとほぼ一致していた。

次に、バイアススパッタリング法により充填材３６の上に被覆材４２を次の成膜条件で成膜した（Ｓ１１０）。

被覆材４２の材料：ＳｉＯ_２
被覆材４２の成膜厚さ：３５ｎｍ
ソースパワー（ターゲットに印加された電力）：５００Ｗ
バイアスパワー（被加工体５０に印加された電圧）：１５０Ｗ
チャンバー内圧力：０．３Ｐａ
ターゲットと被加工体５０との距離：２５０ｍｍ

被覆材４２も記録層２０の凹凸パターンに倣って凹凸パターンで成膜された。被覆材４２の表面の凹凸の段差は２２ｎｍだった。

次に、ＩＢＥにより加工用ガスとしてＡｒガスを用いて、次の条件で充填材３６における記録要素２０Ａの上の部分が露出するまで被覆材４２をエッチングし、更に被覆材４２における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さが記録要素２０Ａの上の隔膜６２の上面の高さとほぼ一致するまで被覆材４２をエッチングした（Ｓ１１２）。

Ａｒガスの流量：１６ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：０．０４Ｐａ
加工用ガスの入射角：２°
ビーム電圧：７００Ｖ
ビーム電流：１１００ｍＡ
サプレッサー電圧：５２０Ｖ

エッチングを２分１５秒間行った時点でエッチングを停止した。記録要素２０Ａの上の被覆材４２は完全に除去された。一方、凹部３４の上には、約２ｎｍの厚さの被覆材４２が残存した。表面の凹凸の段差は１２ｎｍだった。尚、この条件における被覆材４２、充填材３６のエッチングレートは以下のとおりである。

被覆材４２（ＳｉＯ_２）：０．２４ｎｍ／ｓｅｃ
充填材３６（ＤＬＣ）：０．１１ｎｍ／ｓｅｃ

次に、ＩＢＥによりＯ_２ガス及びＡｒガスの混合ガスを加工用ガスとして用いて、次の条件で記録要素２０Ａの上の余剰の充填材３６を除去した（Ｓ１１４）。

Ｏ_２ガスの流量：５０ｓｃｃｍ
Ａｒガスの流量：３ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：０．０８Ｐａ
加工用ガスの入射角：９０°
ビーム電圧：５００Ｖ
ビーム電流：４００ｍＡ
サプレッサー電圧：４００Ｖ

エッチングを１０秒間行った時点でエッチングを停止した。記録要素２０Ａの上の充填材３６は完全に除去された。一方、凹部３４の上の被覆材４２は残存した。表面の凹凸の段差は０．８ｎｍだった。尚、この条件における充填材３６、被覆材４２、隔膜６２のエッチングレートは以下のとおりである。

充填材３６（ＤＬＣ）：１．２６ｎｍ／ｓｅｃ
被覆材４２（ＳｉＯ_２）：０．１０ｎｍ／ｓｅｃ
隔膜６２（ＴａＳｉ）：０．１０ｎｍ／ｓｅｃ

次に、ＩＢＥにより加工用ガスとしてＡｒガスを用いて、次の条件で記録要素２０Ａの上の隔膜６２及び凹部３４の上に残存する被覆材４２を除去した（Ｓ１１６）。

Ａｒガスの流量：１６ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：０．０４Ｐａ
加工用ガスの入射角：９０°
ビーム電圧：５００Ｖ
ビーム電流：５００ｍＡ
サプレッサー電圧：４００Ｖ

エッチングを４秒間行った時点でエッチングを停止した。記録要素２０Ａの上の隔膜６２は完全に除去された。また、凹部３４の上の被覆材４２も完全に除去された。尚、この条件における隔膜６２、被覆材４２、充填材３６のエッチングレートは以下のとおりである。

隔膜６２（ＴａＳｉ）：０．３５ｎｍ／ｓｅｃ
被覆材４２（ＳｉＯ_２）：０．４３ｎｍ／ｓｅｃ
充填材３６（ＤＬＣ）：０．０８ｎｍ／ｓｅｃ

このようにして得られた各サンプルの４箇所の部位において、表面における記録要素２０Ａの上の径方向の中央の上の部分とこれに隣接する凹部３４の径方向の中央の上の部分との段差をＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いて測定した。１０枚のサンプルの段差の相加平均値は０．４ｎｍであった。即ち、表面が充分に平坦化されていることが確認された。

[比較例]
上記実施例１及び２に対し、製造条件を変更して１０枚の磁気記録媒体のサンプルを作製した。具体的には、隔膜２１（６２）及び被覆材４２を成膜しなかった。又、充填材成膜工程（Ｓ１０８）において、充填材３６を５９ｎｍの厚さで成膜した。尚、この厚さ（５９ｎｍ）は、前記実施例１及び２の隔膜２１（６２）、充填材３６及び被覆材４２の合計の厚さと等しい。

次に、ＩＢＥにより加工用ガスとしてＡｒガスを用いて、次の条件で記録要素２０Ａの余剰の充填材３６を除去した。

Ａｒガスの流量：１６ｓｃｃｍ
チャンバー内圧力：０．０４Ｐａ
加工用ガスの入射角：２°
ビーム電圧：７００Ｖ
ビーム電流：１１００ｍＡ
サプレッサー電圧：５２０Ｖ

エッチングを５分２２秒間行った時点でエッチングを停止した。充填材３６における記録層２０の凹凸パターンの凹部３４の上の部分の上面の高さは記録要素２０Ａの上面の高さとほぼ一致した。又、記録要素２０Ａの上には充填材３６が残存していた。尚、充填材３６のエッチング量は３５ｎｍであり、この条件における充填材３６のエッチングレートは０．１１ｎｍ／ｓｅｃである。

このようにして得られた各サンプルの４箇所の部位において、実施例１及び２と同様に表面における記録要素２０Ａの上の径方向の中央の上の部分とこれに隣接する凹部３４の径方向の中央の上の部分との段差をＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いて測定した。１０枚のサンプルの段差の相加平均値は８ｎｍであった。

ディスクリートトラックメディアやパターンドメディアのような面記録密度が高い磁気記録媒体では、数ｎｍ〜十数ｎｍのヘッド浮上高さが想定されている。上記のように、被覆材４２を成膜しないで充填材３６をエッチングした比較例では、想定されるヘッド浮上高さと表面の段差とが同程度であったのに対し、充填材３６の上に被覆材４２を成膜してから所定のエッチング条件で被覆材４２、充填材３６を順次エッチングした実施例１及び２では、想定されるヘッド浮上高さよりも表面の段差が著しく小さく抑制されていた。即ち、充填材の上に被覆材を成膜してから前記各実施形態で示されるエッチング条件で被覆材、充填材を順次エッチングすることで、表面を充分に平坦化できることが確認された。

本発明は、ディスクリートトラックメディアやパターンドメディアのような凹凸パターンの記録層を有する磁気記録媒体の製造に利用できる。

本発明の第１実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程における被加工体の出発体の構造を模式的に示す断面図 同被加工体を加工して得られる磁気記録媒体の構造を模式的に示す径方向に沿う断面図 同磁気記録媒体の記録層の周辺の構造を拡大して示す径方向に沿う断面図 同磁気記録媒体の製造工程の概要を示すフローチャート 凹凸パターンの樹脂層が形成された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 記録層及び隔膜が凹凸パターンに加工された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同隔膜の上に充填材が成膜された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同充填材の上に被覆材が成膜された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同被覆材がエッチングされて記録要素の上の充填材が露出した同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同記録要素の上の充填材がエッチングされた同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 凹部の上に残存する被覆材及び記録要素の上の隔膜がエッチングされて表面が平坦化された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 本発明の第２実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程における被加工体の出発体の構造を模式的に示す断面図 同被加工体を加工して得られる磁気記録媒体の構造を模式的に示す径方向に沿う断面図 同磁気記録媒体の記録層の周辺の構造を拡大して示す径方向に沿う断面図 同磁気記録媒体の製造工程の概要を示すフローチャート 記録層が凹凸パターンに加工された前記被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同記録層の上に隔膜が成膜された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同隔膜の上に充填材が成膜された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同充填材の上に被覆材が成膜された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同被覆材がエッチングされて記録要素の上の充填材が露出した同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同記録要素の上の充填材がエッチングされた同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 凹部の上に残存する被覆材及び記録要素の上の隔膜がエッチングされて表面が平坦化された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 本発明の第３実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程において記録層の上に充填材が成膜された被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同充填材の上に被覆材が成膜された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同被覆材がエッチングされて記録要素の上の充填材が露出した同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 同記録要素の上の充填材がエッチングされた同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 凹部の上に残存する被覆材及び記録要素の上面近傍の部分がエッチングされて表面が平坦化された同被加工体の形状を模式的に示す径方向に沿う断面図 本発明の第４実施形態に係る磁気記録媒体の製造工程の概要を示すフローチャート

符号の説明

１０、５０…被加工体
１２…基板
１６…軟磁性層
１８…配向層
２０…記録層
２０Ａ…記録要素
２１、６２…隔膜
２２…第１マスク層
２４…第２マスク層
２６…樹脂層
３０、６０…磁気記録媒体
３４…凹部
３６…充填材
３８…保護層
４０…潤滑層
４２…被覆材
Ｓ１０２…被加工体の加工出発体用意工程
Ｓ１０４…樹脂層形成工程
Ｓ１０６…記録層加工工程
Ｓ１０８…充填材成膜工程
Ｓ１１０…被覆材成膜工程
Ｓ１１２…被覆材エッチング工程
Ｓ１１２Ａ…被覆材予備エッチング工程
Ｓ１１２Ｂ…被覆材主エッチング工程
Ｓ１１４…充填材エッチング工程
Ｓ１１６…仕上平坦化工程
Ｓ１１８…保護層成膜工程
Ｓ１２０…潤滑層成膜工程
Ｓ２０２…隔膜成膜工程

Claims (10)

1. 基板及び該基板の上に所定の凹凸パターンで形成され該凹凸パターンの凸部が記録要素を構成する記録層を有する被加工体の上に充填材を成膜し該充填材で前記凹凸パターンの凹部を充填する充填材成膜工程と、前記充填材の上に被覆材を成膜する被覆材成膜工程と、前記充填材における前記記録要素の上の部分が露出するまで前記被覆材をエッチングする被覆材予備エッチング工程と、前記被覆材のエッチングレートが前記充填材のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により前記被覆材をエッチングする被覆材主エッチング工程と、前記充填材のエッチングレートが前記被覆材のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により前記記録要素の上面が露出し、且つ、前記被覆材が前記凹凸パターンの凹部の上に残存するように前記充填材をエッチングする充填材エッチング工程と、を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
2. 請求項１において、
   前記充填材エッチング工程の後に、ドライエッチング法により前記被覆材及び前記記録要素をエッチングして前記凹凸パターンの凹部の上に残存する前記被覆材を除去する仕上平坦化工程が設けられたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
3. 請求項１又は２において、
   前記充填材エッチング工程の終了時において前記被覆材における前記凹凸パターンの凹部の上の部分の上面の高さと前記記録要素の上面の高さとをほぼ一致させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記被覆材主エッチング工程の終了時において前記被覆材における前記凹凸パターンの凹部の上の部分の上面の高さと前記記録要素の上面の高さとをほぼ一致させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
5. 基板、該基板の上に所定の凹凸パターンで形成され該凹凸パターンの凸部が記録要素を構成する記録層及び該記録層における少なくとも前記記録要素の上面に形成された隔膜を有する被加工体の上に充填材を成膜し該充填材で前記凹凸パターンの凹部を充填する充填材成膜工程と、前記充填材の上に被覆材を成膜する被覆材成膜工程と、前記充填材における前記記録要素の上の部分が露出するまで前記被覆材をエッチングする被覆材予備エッチング工程と、前記被覆材のエッチングレートが前記充填材のエッチングレートと同じ又はこれよりも高いドライエッチング法により前記被覆材をエッチングする被覆材主エッチング工程と、前記充填材のエッチングレートが前記被覆材のエッチングレートよりも高いドライエッチング法により前記記録要素の上の前記隔膜の上面が露出し、且つ、前記被覆材が前記凹凸パターンの凹部の上に残存するように前記充填材をエッチングする充填材エッチング工程と、を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
6. 請求項５において、
   前記充填材エッチング工程の後に、ドライエッチング法により前記凹凸パターンの凹部の上に残存する前記被覆材及び前記記録要素の上の前記隔膜を除去する仕上平坦化工程が設けられたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
7. 請求項５又は６において、
   前記充填材エッチング工程の終了時において前記被覆材における前記凹凸パターンの凹部の上の部分の上面の高さと前記記録要素の上の前記隔膜の上面の高さとをほぼ一致させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
8. 請求項５乃至７のいずれかにおいて、
   前記被覆材主エッチング工程の終了時において前記被覆材における前記凹凸パターンの凹部の上の部分の上面の高さと前記記録要素の上の前記隔膜の上面の高さとをほぼ一致させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
9. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、
   前記充填材はＤＬＣであることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
10. 請求項１乃至９のいずれかにおいて、
    前記被覆材主エッチング工程が前記被覆材予備エッチング工程を兼ねていることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

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