JP5105248B2

JP5105248B2 - 凹凸パターンの形成方法およびパターンドメディア型磁気記録媒体の製造方法

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Publication number: JP5105248B2
Application number: JP2008216940A
Authority: JP
Inventors: 克己谷口
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2008-08-26
Filing date: 2008-08-26
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2028-08-26
Also published as: JP2010055658A; US8597527B2; US20100084372A1

Description

本発明は、パターンドメディア型磁気記録媒体における凹凸パターンの形成方法およびパターンドメディア型磁気記録媒体の製造方法に関する。

従来より、ハードディスク等の磁気記録媒体はその記録密度を向上させるため、構成材料の変更、記録層の粒子微細化、ヘッドの小型化あるいは垂直磁気記録方式などさまざまな施策がとられているが、記録密度の向上は限界に達しつつある。

そこで、更なる記録密度の向上を目指して、磁気記録層を微細な凹凸パターンに加工する、ディスクリートトラック型やビットパターン型などのパターンドメディア型の磁気記録媒体が提案されている。

パターンドメディア型磁気記録媒体の製造方法の一つとして、保護層上に紫外線硬化型、熱可塑性あるいは熱硬化型などの樹脂材料を塗布し、ナノインプリント成型により樹脂材料に凹凸パターンを形成する方法がある。また、この樹脂材料として紫外線硬化型のフォトレジストを用いて、レーザー描画あるいはフォトマスク露光によりパターンを形成することも行われている。

図２にパタードメディア型磁気記録媒体における凹凸パターンの形成工程の概略図を示す。図２（ａ）は、磁気記録媒体として、基板１０の上に軟磁性層１１、シード層１２、中間層１３、磁性層１４、保護層１５をこの順に形成したものを用い、保護層１５の上に上述の樹脂材料からなる樹脂マスク層１６を形成した状態を示している。

図２（ｂ）は、例えば、ナノインプリント成型などにより樹脂マスク層１６に凹凸を形成した状態を示している。

図２（ｃ）は、例えば、反応性エッチングなどにより樹脂マスク層１６の薄膜領域を除去して樹脂材料からなるレジストパターンを形成した状態を示す図である。

この樹脂材料からなるレジストパターンを形成した磁気記録媒体の露出した部分の磁性層と保護層を例えば反応性エッチングにより除去する。図２（ｄ）は、磁気記録媒体の露出した部分の磁性層と保護層を除去した状態を示す図である。

次いで、例えば、プラズマ照射などにより、樹脂マスク層１６を除去してパタードメディア型磁気記録媒体における凹凸パターン形成が完了する。図２（ｅ）は凹凸パターン形成が完了状態を示す図である。

また、磁性層はＣｏ、Ｃｒなどの難エッチング材からなることが多く、樹脂マスクに比べてエッチングレートが遅いため、樹脂マスクだけでレジストパターンを形成したのではエッチングが困難な場合がある。その場合、保護層上にＴｉ、Ｔａあるいはそれらの酸化膜および窒化膜など磁性層よりエッチングレートの小さいハードマスク層を形成し、樹脂マスクによりハードマスク層にイオンビームエッチングあるいは反応性イオンエッチングなどを用いて凹凸パターンを形成する。この際、磁性層加工時のハードマスク層のエッチングレートが十分小さければ，ハードマスク層を薄くでき、樹脂マスクでのハードマスク層の加工が可能となる。

図３はこのようなハードマスク層を用いた凹凸パターン形成工程を示す概略図である。
図３（ａ）は、図２で示したと同様の磁気記録媒体の保護層１５の上に、ハードマスク層１９、さらにその上に樹脂マスク層１６が形成された状態を示す図である。

図３（ｂ）は樹脂マスク層１６に凹凸パターンを形成した状態を示した図であり、図３（ｃ）は、例えば、反応性エッチングなどにより樹脂マスク層１６の薄膜領域を除去して樹脂材料からなるレジストパターンを形成した状態を示す図である。

図３（ｄ）は、ハードマスク層にイオンビームエッチングあるいは反応性イオンエッチングなどを用いて凹凸パターンを形成した状態を示す図である。

ハードマスク層１９を加工した後、樹脂マスク層１６を酸素プラズマやオゾンプラズマなど反応性のエッチングを用いて除去する。この際、保護層１５としてＤＬＣ(Diamond like Carbon)などのカーボン材料を用いている場合、樹脂マスク層除去の酸素プラズマやオゾンプラズマなど反応性のエッチングにより、ハードマスク層のエッチング部（保護層露出部）の保護層が同時に加工される。図３（ｅ）は樹脂マスク層１６と保護層１５の露出部を除去した状態を示す図である。

樹脂マスク層を除去した後、ハードマスク層をマスクとして磁性層をイオンビームエッチングあるいは反応性イオンエッチングなどを用いて、凹凸形状に加工し，最後に磁性層に対しエッチングレートの低い反応性ガスを用いてハードマスク層を除去することで，パターンドメディア型磁気記録媒体の凹凸パターンが形成される。図３（ｆ）は磁性層を凹凸形状に加工した状態を示し、図３（ｇ）はハードマスク層を除去した状態を示す図である。

特許文献１には、磁性層の上にＴｉＮからなる第１のマスク層（上記ハードマスク層に該当）とＮｉからなる第２のマスク層を有する磁気記録媒体の加工出発体が記載されている。Ｎｉは磁性層を構成するＣｏやＣｒよりもエッチングされやすく、有機無機の違いがあるが上記樹脂マスク層と同等の役割を果たすものである。

特許文献１では、第２のマスク層の上にレジスト層を形成し、パターニングした後、イオンビームエッチングにより第１のマスク層をパターニングし、酸素を反応ガスとする反応性エッチングで第２のマスク層をパターニングし、次いで、イオンビームエッチングにより磁性層をパターニングしている。

特開２００５−５６５４７号公報

従来の技術によるパターンドメディア型の磁気記録媒体の製造方法において、磁性層の加工にイオンビームエッチングを用いる場合、Ａｒガスを用いるのが一般的である。このイオンビームエッチングはＡｒイオンあるいはＡｒ分子の被エッチング材への衝突による物理的なエッチングが行われるため、化学反応による変質層が残存せず、非エッチング部の磁性層特性劣化が起き難いという効果がある。しかし、加工深さに関しては一般にアスペクト比（加工深さ／加工幅）が１程度と言われており、パターンの微細化に限界がある。特に加工マスク層の厚みが厚くなると、更に加工可能な深さが減少するため、微細パターンの凹凸形状形成が困難となる。

磁性層の加工に反応性イオンエッチングを用いる場合、磁性層を構成するＣｏ、Ｃｒなどの金属材料が難エッチング材であり、エッチングガスとしてＣｌ系ガスあるいはＣＯとＮＨ_３の混合ガスを用いる方法がある。特許文献１においても、エッチングガスとして、ＣＯとＮＨ_３の混合ガスを用いている。

Ｃｌ系ガスを用いた場合、Ｃｏ、Ｃｒなどの金属と塩化物を形成する。その塩化物が蒸気となり、あるいはイオン衝突により物理的に除去され加工が進行する。その際、加工側壁にはイオンが衝突し難く、垂直方向のエッチングが選択的に進む。そのため、加工側壁で塩素や塩化物などが残存し、アフターコロージョンが問題となる。

また、ＣＯとＮＨ_３の混合ガスでは、Ｃｏ、Ｃｒなどとカルボニル化合物を形成する。この化合物は気化温度が低く、蒸気圧も低いため、イオン衝突などの物理的アシストが無くともエッチングが進行する。しかしながら、ＣＯは毒性の強いガスであり、その扱いが難しいため、生産には不向きである。

本発明はこのような状況に鑑みなされたもので、本発明の目的は、パターンドメディア型磁気記録媒体における、アフターコロージョンがなく、生産性のよい凹凸パターンの形成方法及びこの凹凸パターン形成方法を用いたパターンドメディア型磁気記録媒体の製造方法を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明の凹凸パターンの形成方法は、基板表面に少なくとも磁性層およびカーボン保護層が形成された磁気記録媒体中間体の前記磁性層および保護層を加工し凹凸パターンを形成する凹凸パターンの形成方法であって、ドライエッチングを用いて磁性層を加工し凹凸パターンを形成する際、エッチングガスとしてＡｒと炭素化合物を含むデポジションガスの混合ガスを用いることを特徴とする。

また、本発明のパターンドメディア型磁気記録媒体の製造方法は、基板表面に少なくとも磁性層およびカーボン保護層を含む磁気記録媒体中間体を準備する準備工程と、所定のパターンを有するマスクを用いて前記磁気記録媒体中間体の、カーボン保護層及び磁性層を部分的に除去して凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成工程とを含み、前記凹凸パターン形成工程がカーボン保護層を部分的に除去する保護層加工工程と、磁性層を部分的に除去する磁性層加工工程とからなり、
前記磁性層加工工程においてエッチングガスとしてＡｒと炭素化合物を含むデポジションガスの混合ガスを用いるドライエッチングを用いて磁性層を部分的に除去することを特徴とする。

本発明においては、基板表面に少なくとも磁気記録層となる磁区配向された磁性層およびカーボン保護層が形成された磁気記録媒体の前記磁性層および保護層を加工し凹凸パターンを形成するパターンドメディア型磁気記録媒体において、凹凸パターン加工用のマスクとしてまず紫外線硬化型、熱可塑性あるいは熱硬化型などの樹脂材料をインプリント法あるいは電子ビーム露光法によりパターンを形成した樹脂マスク層を形成する。

この樹脂マスク層を用い、反応性イオンエッチング装置により保護層の加工を行ない、磁性層の加工部の表面を露出させる。この保護層の加工では、Ｏ₂ガスを用いることで、カーボンが効率良くエッチングされる。しかし、樹脂マスク層も同時にエッチングされるため、樹脂マスク層の残り厚さは僅かとなる。

次に部分的に表面が露出した磁性層を加工し凹凸パターンを形成する。その際、エッチングガスとしてＡｒを用いることで、難エッチング材である磁性層がＡｒイオンにより物理的に加工される。しかし、Ａｒイオンによる加工では、樹脂マスク層の加工レートが速く、磁性層を凹凸パターンにするために必要な加工深さに達する前に樹脂マスク層が消失する可能性がある。そのため、樹脂マスク層が消失しカーボン保護層が露出した際の保護層の加工レートを低下させる炭化水素化合物、フッ化炭素系化合物及びフッ素含有炭化水素系化合物から選ばれる炭素化合物の少なくとも一種を含むデポジションガスとして添加する。

これらのデポジションガスは、カーボン保護層表面に付着し易く、カーボン保護層が磁性層加工時のマスク層となる。但し、デポジションガスの添加量が多くなると、磁性層の被加工面への付着量も多くなるため、磁性層の加工レートも低下する。そのため、Ａｒガスとデポジションガスの流量比を最適化することにより、カーボン保護層が初期厚さのまま維持され，磁性層のみが加工される。

このＡｒガスとデポジションガスとの混合ガスによるドライエッチングにより、アフターコロージョンの無い、生産性の高い磁性層の加工が可能となる。

本発明によれば、磁性層凹凸パターン加工後の塩化物残存によるアフターコロージョンが無く、ＣＯなどの毒性の高いガスを用いない生産性の高いパターンドメディア型磁気記録媒体の製造が可能となる。

本発明において凹凸パターン形成の対象となる磁気記録媒体前駆体は基板表面に少なくとも磁性層およびカーボン保護層が形成されてなる。このような磁気記録媒体前駆体としては、図１（ａ）に示すような、基板１０の上に軟磁性層１１、シード層１２、中間層１３、磁性層１４、及びカーボン保護層１５をこの順に有するものを例示できる。この磁気記録媒体前駆体の保護層１５の上には樹脂マスク層１６が形成されている。

この基板１０は、好ましくは非磁性であり、磁気記録媒体の製造に従来から用いられている任意の材料を用いることができる。たとえば、ガラス、Ｎｉ−Ｐめっきを施されたアルミ合金、あるいはシリコンなどの材料を用いて作製された基板を用いることができる。

軟磁性層１１としては、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅの少なくとも１つを含む軟磁性材料からなり、例えば、ＦｅＴａＣ、センダスト（ＦｅＳｉＡｌ）合金などの結晶性材料；ＦｅＴａＣ、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＮｉＰなどの微結晶性材料；またはＣｏＺｒＮｄ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＴａＺｒなどのＣｏ合金を含む非晶質材料を用いて形成することができる。軟磁性層は、垂直磁気記録媒体において、磁気ヘッドの発生する垂直方向磁界を磁気記録層に集中させる機能を有する。軟磁性層の膜厚は、記録に使用する磁気ヘッドの構造や特性によって最適値が変化するが、おおむね５〜１００ｎｍであることが、生産性との兼ね合いから望ましい。

シード層１２は中間層１３となるＲｕなどの結晶配向を制御する結晶性の層であり、ＮｉＦｅＡｌ、ＮｉＦｅＳｉ、ＮｉＦｅＮｂ、ＮｉＦｅＢ、ＮｉＦｅＮｂＢ、ＮｉＦｅＭｏ、ＮｉＦｅＣｒなどのようなパーマロイ系材料；ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅＳｉ、ＣｏＮｉＦｅＢ、ＣｏＮｉＦｅＮｂなどのようなパーマロイ系材料にＣｏをさらに添加した材料；Ｃｏ；あるいはＣｏＢ、ＣｏＳｉ、ＣｏＮｉ、ＣｏＦｅなどのＣｏ基合金を用いて形成することができる。シード層は、磁気記録層の結晶構造を制御するのに充分な膜厚を有することが望ましく、通常の場合、１０ｎｍ以下の厚みでスパッタリング法により成膜されることが望ましい。

中間層１３は磁気記録層の磁区配向を制御する層であり、このためにシード層１２により結晶配向される。この中間層１３はＲｕ、もしくはＲｕを主成分とする合金を用いて形成することができる。中間層１３は、１〜１０ｎｍの厚みを有する層であり、スパッタリング法などにより成膜される。このような膜厚とすることによって、磁気記録層の磁気特性や電磁変換特性を劣化させることなしに、高密度記録に必要な特性を磁気記録層に付与することが可能となる。

磁性層１４は磁区配向されて磁気記録層となる層であり、好適には、少なくともＣｏとＰｔを含む合金の強磁性材料を用いて形成することができる。強磁性材料の磁化容易軸は、磁気記録を行う方向に向かって配向していることが必要である。たとえば、垂直磁気記録を行うためには、磁気記録層の材料の磁化容易軸（六方最密充填（ｈｃｐ）構造のｃ軸）が、記録媒体表面（すなわち基体の主平面）に垂直方向に配向していることが必要である。磁気記録層は、たとえばＣｏＰｔ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＢ、ＣｏＣｒＰｔＴａなどの合金材料を用いて形成することができる。磁気記録層の膜厚は、特に限定されるものではない。しかしながら、生産性および記録密度向上の観点から、磁気記録層は、５〜５０ｎｍの膜厚を有し、スパッタリング法などにより成膜される。

保護層１５はＤＬＣなどのカーボンを主成分とする厚み１０ｎｍ以下の層であり、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などにより成膜される。

保護層１５の上に、アクリル系樹脂を主成分とする紫外線硬化型樹脂、熱硬化性樹脂、あるいは熱硬化型樹脂などの樹脂材料、あるいはＳＯＧを塗布して、膜厚３０〜１００ｎｍの樹脂マスク層１６が形成されている。樹脂マスク層１６は、スピンコートまたはスプレーコートなどの方法によって形成することができる。

まず、このマスク層１６に、所定の形状の凹凸パターンを形成する（図１（ｂ））。凹凸パターンの形成は、ナノインプリント成型により実施してもよい。あるいはまた、マスク層１６が紫外線硬化型樹脂で形成されている場合、レーザー描画あるいはフォトマスクを用いた露光によって、凹凸パターンを形成してもよい。

パターンドメディアの凹凸パターンは，トラック方向に凹凸を形成するディスクリートトラックメディア型のパターンとしてもよく、ビットパターン型としてもよい。

ナノインプリント成型によりマスク材料に凹凸パターンを形成する場合、マスク材料の塗布厚さは、ナノインプリントによるモールドの凹凸パターンの高さによって変更する必要があり、凹凸パターンの高さ±１０ｎｍ程度が最適である。

次いで、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎｅ等の不活性ガスによるイオンビームエッチングあるいは反応性ガスを用いる反応性イオンエッチングなどによりマスク層１６の凹部の樹脂残膜を除去する（図１（ｃ））。

イオンビームエッチングの場合、基板角度はイオンビームの入射方向に垂直な面に対して０°〜７０°とすることが好ましい。

次に、この樹脂材料を樹脂マスク層として、反応性イオンエッチング装置を用いてカーボン保護層１５の露出部分を除去する。エッチングガスとしては例えば、Ｏ_２ガスを用いることができる。

次に樹脂マスク層１６を残したまま磁性層１４の露出部分を除去する（図１（ｄ））。エッチングガスとしては、Ａｒガスと炭化水素化合物（Ｃ_ｘＨ_ｙ系）、フッ化炭素系化合物（Ｃ_ｘＦ_ｙ系）、及びフッ素含有炭化水素系化合物（Ｃ_ｘＨ_ｙＦ_ｚ系）のカーボン化合物を含有するガスの少なくとも一種を含むデポジションガスとの混合ガスを用いる。

図４にはデポジションガスにＣＨ_４を用い、デポジションガスとＡｒガスとの混合比を変えた場合の磁性層、カーボン層および樹脂マスク層でのエッチングレート変化のデータを示す。具体的にはＡｒガス流量を５ｓｃｃｍに固定し、ＣＨ_４ガス流量を変化させたもので、エッチング圧力は０．１Ｐａ、アンテナパワーおよび基板へのバイアスパワーは６００Ｗ及び３００Ｗでのデータである。ＣＨ_４流量を増していくとともにエッチングレートが低下し、カーボン層からデポジションが発生する。これは，もともとカーボン層のエッチングレートが最も低いこともあるが、プラズマ中でカーボン化合物が解離してカーボンを生成し、カーボンマスク層のカーボンと結合する効果があると推測される。この効果を用い、カーボンマスク層をほぼエッチングすることなく、磁性層のみを加工することができる。

具体的には、ＣＨ₄流量比を増加させていくと、ＣＨ₄流量比約３．３でカーボン層のエッチングレートが零となり、そこからＣＨ₄流量比約４．５の間では、カーボン層にデポジションが発生し、かつ磁性層と樹脂マスク層はエッチングされる状態となる。

従って、磁性層のエッチングレートが比較的高く、カーボン層のエッチンレートが零近辺であるＣＨ₄流量比２．０〜３．５とすることが好ましく、３．０〜３．５とすることより好ましく、３．２〜３．４とすることがさらに好ましい。

また，ＣＨ_４ガスをデポジションガスとした場合、条件によってはプラズマ中での解離により生成したカーボンの堆積物がＣＶＤ法により形成したＤＬＣ膜と非常に近い結合状態となり、そのまま保護膜としても利用できる。

図４ではＣＨ_４を用いた例を示したが、他の炭化水素化合物（Ｃ_ｘＨ_ｙ系）でも同様の効果を示し、フッ化炭素系化合物（Ｃ_ｘＦ_ｙ系）、フッ素含有炭化水素系化合物（Ｃ_ｘＨ_ｙＦ_ｚ系）でも同様の効果を示す。

このＡｒガスとカーボン化合物を含有するデポジションガスにＮ_２、Ｈ_２あるいはＡｒガス以外の希ガス等を混合することも可能である。

しかして、Ａｒガスと炭化水素化合物（Ｃ_xＨ_y系）、フッ化炭素系化合物（Ｃ_xＦ_y系）及びフッ素含有炭化水素系化合物（Ｃ_xＨ_yＦ_z系）のカーボン化合物を含有するガスの少なくとも一種を含むデポジションガスとの混合ガスを用いたエッチングにより磁性層１４の露出部分の除去を進めると、凸部の樹脂マスク層１６もエッチングにより除去され、樹脂マスク層１６が無くなると、カーボン層１５がマスク層として作用して磁性層１４の露出部分のエッチングが進行する。そのエッチングが終了した状態を図１（ｅ）に示す。

次に、非磁性材料充填工程において、凹部を充填するように非磁性材料１７を膜厚が２０〜１００ｎｍとなるように成膜する。この非磁性材料１７としては、例えば、ＳｉＯ_２を例示でき、ＳｉＯ_２の成膜法としては、スパッタリングまたはＰＣＶＤ（プラズマＣＶＤ）を挙げることができる。

図１（ｆ）に示すように、この成膜により、非磁性材料１７は前記凹部を埋め込み、かつ、凸部表面にも成膜されている。

次に、埋め込み後の磁性層１４及び保護層１５上の非磁性材料による凸部を、研磨あるいは不活性ガス雰囲気下でのイオンビームエッチングによるエッチバックなどにより保護層１５を露出させるとともに平坦化を行う。平坦化後の状態を図１（ｇ）に示す。

最後に保護層１８として例えば、ＤＬＣなどのカーボン性材料をＣＶＤ法により成膜し、その上にスパッタリングによりカーボンを成膜する。

この際、磁性層加工時に残存したカーボン層との合計膜厚が、基板とリードライトヘッドとのスペーシングに影響を与える、即ち、カーボン層合計膜厚が厚い場合、磁性層加工時のガス流量比を調整することで、残存カーボン層の膜厚の制御が可能である。

これらの工程により、アフターコロージョンの無い生産性のよいパターンドメディア型磁気記録媒体の製作が可能となる。

以下に、実施例を用いて本発明をさらに説明する。

＜実施例１＞
本実施例においては、基板材料としてガラスを用い、基板１０の上にＣｏＺｒＮｂからなる軟磁性層１１を４５ｎｍ形成した。

次にこの軟磁性層１１の表面に、Ｒｕからなる中間層１３の結晶配向を制御するためにＣｏＮｉＦｅＳｉからなる結晶性のシード層１２を５ｎｍ形成した。

続いてＲｕからなる中間層１３をスパッタリング法により厚み１０ｎｍになるように成膜した。

その後、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２からなるグラニュラー層を８ｎｍ形成し、その上にＲｕを０．２ｎｍ形成し、さらにその上にＣｏＣｒＰｔＢを８ｎｍ形成して、垂直磁気記録層（磁性層）１４とし、その上にカーボン保護層１５をＣＶＤ法により厚さ３．５ｎｍのＤＬＣ膜として形成した。

次に、熱硬化型樹脂材料をスピンコートにより３０ｎｍの厚みで塗布し、ナノインプリント成型により樹脂材料に凹凸パターンを形成した。樹脂材料の塗布厚さは、ナノインプリントによるモールドの凹凸パターンの高さによって変更する必要があり、凹凸パターンの高さ±１０ｎｍ程度となるようにした。

そして、この樹脂材料の凹凸パターンの薄膜領域を反応性エッチングにより除去してレジストパターンとした。

このレジストパターンは、トラック方向に凹凸を形成するディスクリートトラックメディア型のパターンとし、パターンピッチを６０ｎｍとし、凸部の高さを３０ｎｍとして形成した。

次に、このレジストパターンを有する樹脂材料を樹脂マスク層１６として、反応性イオンエッチング装置を用いてカーボン保護層１５の露出部分の除去を行った。エッチングガスとしてはＯ_２ガスを用い、ガス流量を１０ｓｃｃｍとし、エッチング圧力は０．１Ｐａとした。プラズマを発生させるアンテナパワーを２００Ｗとし、バイアスパワーを１００Ｗとしてカーボン層の露出部分の除去を行った。この加工の際のカーボン層と樹脂マスクとの加工レート比は１：２〜５であり、樹脂マスク層１６の凸部の高さは、カーボン層厚みの５倍以上必要であった。

次に樹脂マスク層１６を残したまま磁性層１４の露出部分の除去を行った。エッチングガスとしては、Ａｒガス５ｓｃｃｍとＣＨ_４ガス１６．５ｓｃｃｍの流量（ＣＨ₄流量比３．３）からなる混合ガスを用い、エッチング圧力は０．１Ｐａ、アンテナパワーおよび基板へのバイアスパワーは６００Ｗおよび３００Ｗとした。このエッチングにより、カーボンマスク層１５をほぼエッチングすることなく、磁性層１４のみをエッチングすることができた。

さらに、凹部を充填するように非磁性材料１７であるＳｉＯ_２をスパッタリングにより２０ｎｍ成膜した。

次に、Ａｒイオンビームエッチングを用いて凸部上面の非磁性材料１７を除去し、保護層１５を露出させるとともに平坦化を行った。

最後に保護層１８としてＤＬＣからなるカーボン膜をＣＶＤ法により２ｎｍ成膜し、その上にスパッタリングによりカーボンを０．５ｎｍ成膜してパターンドメディア型磁気記録媒体を得た。得られたパターンドメディア型磁気記録媒体はアフターコロージョンの無い磁気記録媒体であった。

本発明の凹凸パターン形成工程の１実施形態を示す基板断面概略図である。従来のパターンドメディア型磁気記録媒体における樹脂マスク層を加工マスクとした凹凸パターン形成工程の基板断面概略図である。従来のパターンドメディア型磁気記録媒体におけるハードマスク層を加工マスクとした凹凸パターン形成工程の基板断面概略図である。Ａｒガスとカーボンを含有したデポジションガスとしてＣＨ_４ガスの混合ガスを用いた磁性層加工において、ガスの混合比を変えた場合の磁性層、カーボン層および樹脂マスク層でのエッチングレート変化を示すグラフである。

符号の説明

１０・・・基板
１１・・・軟磁性層
１２・・・シード層
１３・・・中間層（Ｒｕ配向層）
１４・・・磁性層（磁気記録層）
１５・・・カーボン保護層
１６・・・樹脂マスク層
１７・・・非磁性埋め込み材
１８・・・保護層
１９・・・ハードマスク層

Claims

基板表面に少なくとも磁性層およびカーボン保護層が形成された磁気記録媒体中間体の前記磁性層および保護層を部分的に除去して凹凸パターンを形成する凹凸パターンの形成方法であって、ドライエッチングを用いて磁性層を部分的に除去して凹凸パターンを形成する際、エッチングガスとしてＡｒと炭素化合物とからなるデポジションガスの混合ガスを用い、前記炭素化合物が、炭化水素化合物、フッ化炭素系化合物及びフッ素含有炭化水素系化合物から選ばれる炭素化合物の少なくとも一種であることを特徴とする凹凸パターンの形成方法。
前記炭素化合物が、メタンであることを特徴とする請求項１に記載の凹凸パターンの形成方法。
基板表面に少なくとも磁性層およびカーボン保護層を含む磁気記録媒体中間体を準備する準備工程と、所定のパターンを有するマスクを用いて前記磁気記録媒体中間体の、カーボン保護層及び磁性層を部分的に除去して凹凸パターンを形成する凹凸パターン形成工程とを含み、前記凹凸パターン形成工程がカーボン保護層を部分的に除去する保護層加工工程と、磁性層を部分的に除去する磁性層加工工程とからなり、
前記磁性層加工工程においてエッチングガスとしてＡｒと炭素化合物とからなるデポジションガスの混合ガスを用いるドライエッチングを用いて磁性層を部分的に除去し、前記炭素化合物が、炭化水素化合物、フッ化炭素系化合物及びフッ素含有炭化水素系化合物から選ばれる炭素化合物の少なくとも一種であることを特徴とするパターンドメディア型磁気記録媒体の製造方法。
前記炭素化合物が、メタンであることを特徴とする請求項３に記載のパターンドメディア型磁気記録媒体の製造方法。