JP2010198673A - 磁気記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明にかかる磁気記録媒体の構成は、面内方向に所定のパターンで形成された磁性記録部と非記録部とを有する磁気記録媒体100において、非記録部は、非磁性材料または非硬磁性材料からなる充填材(充填層140)と、充填材と磁性記録部との界面に配置された非磁性膜(DLC膜138)と、を含むことを特徴とする。
【選択図】 図2
Description
本発明にかかる磁気記録媒体の第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態にかかる磁気記録媒体としての垂直磁気記録媒体100の構成を説明する図である。本実施形態にかかる垂直磁気記録媒体100は、パターンドメディアである。これにより、当該垂直磁気記録媒体100の熱揺らぎ耐性を向上し、高記録密度化を促進することが可能となる。
ディスク基体110は、アモルファス(非晶質)のアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円板状に成型したガラスディスクを用いることができる。なおガラスディスクの種類、サイズ、厚さ等は特に制限されない。ガラスディスクの材質としては、例えば、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ソーダアルミノケイ酸ガラス、アルミノボロシリケートガラス、ボロシリケートガラス、石英ガラス、チェーンシリケートガラス、又は、結晶化ガラス等のガラスセラミックなどが挙げられる。このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施し、化学強化ガラスディスクからなる平滑な非磁性のディスク基体110を得ることができる。
ディスク基体110上に、DCマグネトロンスパッタリング法にて付着層112から補助記録層124まで順次成膜を行い、保護層126はCVD法により成膜することができる。この後、潤滑層128をディップコート法により形成することができる。なお、生産性が高いという点で、インライン型成膜方法を用いることも好ましい。
次に、本実施形態の磁気記録層122に、所定のパターンで磁性記録部と非記録部とを形成する磁気パターン形成工程について詳述する。ここで、磁気パターン形成工程は、上記磁気記録層122の成膜(磁気記録層成膜工程)直後に行ってもよいし、補助記録層124または保護層126を成膜した(補助記録層成膜工程または保護層成膜工程)後に行ってもよい。なお、本実施形態では、磁気パターン形成工程を、補助記録層124を成膜した後に行う。
図2(a)に示すように、補助記録層124を介して、磁気記録層122の上に、スピンコート法を用いてレジスト層130を成膜する。レジスト層130としてシリカを主成分とするSOG(Spin On Glass)、一般的なノボラック系のフォトレジスト等を好適に利用できる。
図2(b)に示すように、レジスト層130にスタンパ132を押し当てることによって、磁気パターンを転写する(インプリント法)。これにより、レジスト層130が加工され、かかるレジスト層130の厚さが部分的に変化する。スタンパ132は、転写しようとする磁性記録部と非記録部との所定のパターンに対応する凹凸パターンを有する。なお、スタンパには、磁性記録部および非記録部の所定パターン以外にも、プリアンブル、アドレス、およびバースト等のサーボ情報を記憶するためのサーボパターンに対応する凹凸パターンを設けることも可能である。
図2(c)に示すように、パターニング工程により所定のパターンにパターニングされたレジスト層130の凹部から、補助記録層124を介して、第1磁気記録層122aおよび第2磁気記録層122bからなる磁気記録層122(図2中、ハッチングで示す。)をイオンミリング(エッチング)し、図2(d)に示すように、パターニングで転写された所定のパターンに基づいて凸部と凹部136を磁気記録層122に形成する。
図2(e)に示すように、レジスト層130をフッ素系ガスを用いたRIE(Reactive Ion Etching:反応性イオンエッチング)により除去する。本実施形態ではエッチングガスにSF6を用いているが、これに限定されず、CF4、CHF3、C2F6からなる群から選択されたいずれか1種または複数の混合ガスも好適に利用することができる。
レジスト層除去工程においてレジスト層130を除去した後、図3(a)に示すように、凸部および凹部136上に非磁性膜(薄膜)を成膜する。これにより、凸部(磁性記録部となる部分)と凹部136(非記録部となる部分)との界面に非磁性膜が配置されることとなる。したがって、凸部の側面となり露出した磁気記録層122(磁性記録部となる磁気記録層122)が非磁性膜により防護される。したがって、後述する充填層成膜工程において凹部136に充填層を成膜する、すなわち非記録部を形成する際に、充填材(溶質)を溶剤に溶解させた液状質を充填材料として用いても、露出した磁気記録層122への溶剤の接触を防止し、コロージョンの発生を回避することができる。その結果、充填層成膜工程においてスピンコート法により充填層を成膜することが可能となる。
DLC膜成膜後の凹部136に、図3(b)に示すように充填層140(図3中、クロスハッチングで示す。)を成膜する。これにより、凹部136が非記録部となり、磁気記録層122に面内方向に磁性記録部と非記録部とが形成される。したがって、当該垂直磁気記録媒体100をパターンドメディアとすることができる。
充填層140を成膜した後に、当該垂直磁気記録媒体100を加熱し、充填層140を焼結する。これにより、凹部136に充填された充填層140は凹部136内において凝固する。したがって、後述する平坦化工程において溶剤を用いた際に、凹部136に充填された(充填層140となった)SOGの溶剤への再溶解を防止することができる。
図3(c)に示すように、溶剤を用いて当該垂直磁気記録媒体100の主表面を平坦化する(凸部上の皮膜140aを除去する)。上述したように、垂直磁気記録媒体100では、磁気記録層エッチング工程において磁気記録層122に形成された凸部と凹部136上(磁気記録層122上)にDLC膜138が成膜されているため、かかるDLC膜138により磁気記録層122が防護される。したがって、本実施形態のように平坦化工程において溶剤を用いたとしても、コロージョンの発生を回避することができ、主表面の平坦化を容易に行うことが可能となる。これにより、平坦化に要する時間および電力を削減することができ、垂直磁気記録媒体100の製造効率を向上することが可能となる。なお、上記の溶剤としては、有機溶剤を好適に用いることができる。有機溶剤は安価であるため、製造コストの低下を図ることが可能となる。
図3(d)に示すように、上記説明した磁気パターン形成工程を施した垂直磁気記録媒体100上に、保護層126を成膜する。保護層126は、真空を保ったままカーボンをCVD法により成膜して形成することができる。保護層126は、磁気ヘッドの衝撃から垂直磁気記録媒体100を防護するための層である。一般にCVD法によって成膜されたカーボンはスパッタ法によって成膜したものと比べて膜硬度が向上するので、磁気ヘッドからの衝撃に対してより有効に垂直磁気記録媒体100を防護することができる。
垂直磁気記録媒体100に潤滑層128を成膜する。潤滑層128は、PFPE(パーフロロポリエーテル)をディップコート法により成膜することができる。PFPEは長い鎖状の分子構造を有し、保護層126表面のN原子と高い親和性をもって結合する。この潤滑層128の作用により、垂直磁気記録媒体100の表面に磁気ヘッドが接触しても、保護層126の損傷や欠損を防止することができる。
本発明にかかる磁気記録媒体の第2実施形態について説明する。第2実施形態にかかる磁気パターン形成工程は、レジスト層成膜工程、パターニング工程、磁気記録層エッチング工程、レジスト層除去工程、DLC膜成膜工程、充填層成膜工程、平坦化工程が含まれ、平坦化工程において、溶剤を用いた平坦化に替えてRIEによる平坦化を行う。したがって、第2実施形態にかかる磁気記録媒体としての垂直磁気記録媒体の各層の構成については、第1実施形態にかかる垂直磁気記録媒体100と実質的に同一であり、第2実施形態にかかる磁気パターン形成工程も、充填層成膜工程までは第1実施形態と同一の手法である。このため、第1実施形態において既に述べた要素についての説明を省略し、以下の説明では、第1実施形態との差分、すなわち、平坦化工程についてのみ詳述する。
DLC膜成膜後の凹部136に、図3(b)に示すように充填層140を成膜した後に、図3(c)に示すように、当該垂直磁気記録媒体100の主表面をRIEにより平坦化する。上述したように充填層140はスピンコート法を用いて成膜されるため、スパッタリングを用いた場合と比較し、充填層140成膜の際に凸部上に成膜される皮膜140aの厚みは薄くなる。したがって、RIE(エッチング)に要する時間および電力は、充填層140成膜にスパッタリングを用いた場合よりも低減されるため、当該垂直磁気記録媒体100の製造効率を向上することが可能となる。
本発明にかかる磁気記録媒体の第3実施形態について説明する。第3実施形態にかかる磁気パターン形成工程は、レジスト層成膜工程、パターニング工程、磁気記録層エッチング工程、レジスト層除去工程、DLC膜成膜工程、充填層成膜工程、平坦化工程が含まれ、充填層成膜工程において、スピンコート法に替えてスパッタリングを用いる。したがって、第3実施形態にかかる磁気記録媒体としての垂直磁気記録媒体の各層の構成については、第1実施形態にかかる垂直磁気記録媒体100と実質的に同一であり、第3実施形態にかかる磁気パターン形成工程も、充填層成膜工程および焼結工程以外は第1実施形態と同一の手法である。このため、第1実施形態において既に述べた要素についての説明を省略し、以下の説明では、第1実施形態との差分、すなわち、充填層成膜工程についてのみ詳述する。
DLC膜138成膜後の凹部136(図3(a)参照)に、充填層140を補助記録層124までの高さと略等しい高さとなるように成膜する。これにより、凹部136が非記録部となり、磁気記録層122に面内方向に磁性記録部と非記録部とが形成される。したがって、当該垂直磁気記録媒体100をパターンドメディアとすることができる。
110 …ディスク基体
112 …付着層
114 …軟磁性層
114a …第1軟磁性層
114b …スペーサ層
114c …第2軟磁性層
116 …前下地層
118 …下地層
118a …第1下地層
118b …第2下地層
120 …非磁性グラニュラー層
122 …磁気記録層
122a …第1磁気記録層
122b …第2磁気記録層
124 …補助記録層
126 …保護層
128 …潤滑層
130 …レジスト層
136 …凹部
138 …DLC膜
140 …充填層
140a …皮膜
Claims (11)
- 面内方向に所定のパターンで形成された磁性記録部と非記録部とを有する磁気記録媒体において、
前記非記録部は、
非磁性材料または非硬磁性材料からなる充填材と、
前記充填材と前記磁性記録部との界面に配置された非磁性膜と、を含むことを特徴とする磁気記録媒体。 - 前記非磁性膜は、C系材料からなることを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記非磁性材料は、C、Si、Crの群から選択された1または複数の元素を含むことを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 当該磁気記録媒体は、前記磁性記録部を主表面に点在させたビットパターンメディアであることを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 当該磁気記録媒体は、線状に形成した前記磁性記録部と前記非記録部とを半径方向に交互に配置したディスクリートトラックメディアであることを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 基体上に少なくとも磁気記録層と保護層とを備え、該磁気記録層が面内方向に磁性記録部と非記録部とを有する磁気記録媒体の製造方法であって、
前記磁気記録層の上にレジスト層を成膜するレジスト層成膜工程と、
前記レジスト層を加工することで該レジスト層の厚さを部分的に変化させ所定のパターンを形成するパターニング工程と、
前記磁気記録層をエッチングすることで該磁気記録層に前記所定のパターンに基づいて凸部と凹部を形成する磁気記録層エッチング工程と、
前記レジスト層を除去するレジスト除去工程と、
CVD法により前記凸部および凹部上にC系材料からなる薄膜を成膜するDLC膜成膜工程と、
スピンコート法により前記凹部に非磁性または非硬磁性の充填層を成膜する充填層成膜工程と、
当該磁気記録媒体の主表面を平坦化する平坦化工程と、を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 前記充填層はSi系材料からなり、
前記レジスト除去工程後に、当該垂直磁気記録媒体を加熱することで前記充填層を焼結する焼結工程を更に含み、
前記平坦化工程では、当該磁気記録媒体の主表面を溶剤を用いて平坦化することを特徴とする請求項6に記載の磁気記録媒体。 - 前記充填層はSi系材料からなり、
前記平坦化工程では、当該磁気記録媒体の主表面をRIEにより平坦化することを特徴とする請求項6に記載の磁気記録媒体。 - 基体上に少なくとも磁気記録層と保護層とを備え、該磁気記録層が面内方向に磁性記録部と非記録部とを有する磁気記録媒体の製造方法であって、
前記磁気記録層の上にレジスト層を成膜するレジスト層成膜工程と、
前記レジスト層を加工することで該レジスト層の厚さを部分的に変化させ所定のパターンを形成するパターニング工程と、
前記磁気記録層をエッチングすることで該磁気記録層に前記所定のパターンに基づいて凸部と凹部を形成する磁気記録層エッチング工程と、
前記レジスト層を除去するレジスト除去工程と、
CVD法により前記凸部および凹部上にC系材料からなる薄膜を成膜するDLC膜成膜工程と、
スパッタリングにより前記凹部に非磁性または非硬磁性の充填層を成膜する充填層成膜工程と、
当該磁気記録媒体の主表面を溶剤を用いて平坦化する平坦化工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 前記充填層はCr系材料からなることを特徴とする請求項9に記載の磁気記録媒体。
- 基体上に少なくとも磁気記録層と保護層とを備え、該磁気記録層が面内方向に磁性記録部と非記録部とを有する磁気記録媒体の製造方法であって、
前記磁気記録層の上にレジスト層を成膜するレジスト層成膜工程と、
前記レジスト層を加工することで該レジスト層の厚さを部分的に変化させ所定のパターンを形成するパターニング工程と、
前記磁気記録層をエッチングすることで該磁気記録層に前記所定のパターンに基づいて凸部と凹部を形成する磁気記録層エッチング工程と、
前記レジスト層を除去するレジスト除去工程と、
CVD法により前記凸部および凹部上にC系材料からなる薄膜を成膜するDLC膜成膜工程と、を含み、
非磁性材料または非硬磁性材料を溶剤に溶解した液状質を用いて前記凹部に非磁性または非硬磁性の充填層を成膜する湿式充填層成膜工程、もしくは当該磁気記録媒体の主表面を溶剤を用いて平坦化する湿式平坦化工程のいずれか一方または両方を更に含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
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