KR100276753B1 - 고융점 재료로 형성되는 스퍼터링된 열주기 텍스처 층 - Google Patents

Abstract

자기 데이터 저장 매체 제조 방법은 기판의 환형 변환하는 헤드 콘택 영역 또는 전체 표면상에 제어된 텍스처 층의 형성을 포함한다. 상기 텍스처 층은 비자기 기판의 평탄한 표면상의 텍스처 재료의 진공 증착에 의해 형성된다. 상기 텍스처 재료는 기판의 표면 에너지 보다 큰 표면 에너지를 가지고, 상기 텍스처 재료와 기판 재료는 열팽창의 서로 다른 선형 계수를 가진다. 상기 텍스처 층의 증착 바로전에, 상기 기판은 200 - 600 ℃까지 가열되고, 다음에 텍스처 층 증착동안 냉각이 허용된다. 상기 기판과 텍스처 층은 이들이 냉각될 때 서로 다른 비율로 콘택하여, 텍스처 층을 소성으로 변형하기에 충분한 텍스처 층내의 기계적 스트레스를 포함하고, 다중 돔형 범프를 형성한다. 하부층, 자기 기록층 및 보호 커버층을 포함하는 순차적 박막층은 균일한 두께를 가지고 텍스처 층 위상을 모사하려는 경향이 있다. 얻어진 매체는 1.0 미크로인치 미만의 비행 높이의 CSS 테스트하에서 잘 수행되고, 기판이 유리, 유리 세라믹 또는 수정으로 형성될 때 뛰어난 부식 저항을 나타낸다. 상기 방법은 알루미늄 니켈-인 기판을 포함하는 모든 일반적 타입의 기판상에서 수행될 수 있다.

Description

고융점 재료로 형성되는 스퍼터링된 열주기 텍스처 층

자기 디스크는 자기 형태로 데이터를 저장하기 위해 자화될 수 있는 재료의 박막을 사용한다. 전형적으로 자기 디스크는 디스크의 기록 표면에 아주 근접하여 배치된 하나 이상의 자기 데이터 변환 헤드와 회전 가능하게 장착된다. 각각의 변환 헤드는 디스크가 회전될 때 관련된 디스크에 대해 일반적으로 방사상으로 이동할 수 있다. 강성 자기 디스크는 그것의 관련된 기록 표면으로부터 제어된 거리에서 각각의 변환 헤드를 보조하는 쿠션 또는 베어링을 형성하여 일정한 헤드 활강 높이 또는 비행 높이를 유지하도록 기록 및 기록 동작 동안 고속으로 회전된다. 또한, 변환 헤드가 이들의 관련된 디스크에 콘택할 때; 특히 디스크가 정지할 때, 정지로부터의 디스크 가속동안, 및 완전한 정지를 향한 감속 동안의 시간이 있다.

자기 데이터 저장 밀도를 증가하기 위해, 변환 헤드 비행 높이를 최소화하는 것이 바람직하다. 낮은 비행 높이를 달성하기 위해, 기록 표면은 평면이고 평탄해야 되지만, 헤드 매체 인터페이스 고착을 일으킬 정도로 평탄하지 않아야 한다. 결과적으로, 자기 매체의 기록 표면은 낮은 활강 높이를 제공하지만 마찰과 마모를 최소화하도록 선택되는 텍스처(texture)를 사용하여 고의적으로 제공된다.

전통적으로, 기계적 연마는 이런 목적을 위해 사용되어 왔다. 전형적으로, 코팅 또는 적당한 잔모래로 충만된 천, 종이 또는 패드가 사용된다. 연마는 기판 재료의 실질적 양을 제거하여 실질적으로 매체 제조 비용에 부가하는 상당한 시간을 절약한다. 연마 처리는 낮은 정밀도이고 결함 발생에 취약하다.

기계적 텍스처링이 상업적으로 사용가능한 매체에 탁월한 반면, 화학적 에칭과 프린트 기술은 텍스처를 제공하기 위해 사용되어 왔다. 더욱 최근에, 레이저 에너지가 매체 텍스처링을 위해 사용되었다(미국 특허 제5,108,781호 참조). 펄스 레이저 빔은 상승된 테두리에 의해 둘러싸여진 중앙 함몰부를 가진 레이저 마크를 형성하도록 알루미늄 니켈-인 기판의 상부 표면에 집중된다. "자기 기록 매체를 위한 펄스 레이저 표면 취급"으로 명명되고, 1995년 8월 22일 제출된 출원 일련 번호 PCTUS95/10697에 개시된 바와 같이, 레이저 에너지는 외부적으로 돌출하는 노듈을 형성하고 기판 표면을 연마하기 위해 사용될 수 있다. 상기 기술은 알루미늄 Ni-P 기판, 및 유리 기판상에 형성된 금속층에 부가된다.

더 높은 데이터 기록 밀도를 향한 지속적인 경향은 전통적 알루미늄 Ni-P 기판, 예를 들어 유리, 유리 세라믹, 및 수정(SiO₂)에 대한 대체물의 사용에 이르고 있다. 이런 기판이 기계적으로 연마될 수 있더라도, 상기 문제는 알루미늄 Ni-P 기판과 관련하여 이미 기술된 문제, 특히 낮은 정확도와 결함 발생은 비금속 기판의 경우에 더욱 심각하다.

낮은 융점 재료는 텍스처를 제공하기 위해 비습윤(non-wetting) 기판상에 스퍼터링되어 왔다. 예를 들면, 갈륨은 29.8 ℃의 그것의 융점 이상으로 유지되는 동안 유리 기판상에 스퍼터링되어 왔다. 표면 장력 때문에, 증착된 Ga는 구형의 액체 형상을 형성한다. 자기막의 순차적 증착은 상기 갈륨층을 응결시키고 그것의 위상을 모사하려는 합금과 상호 금속을 형성한다. 인듐과 주석의 합금은 유사한 방식으로 부가되어 왔다. 그러나, 이런 낮은 융점 재료는 인접한 범프(bump) 사이에 분리를 제공하는 방식으로 부가되어 왔다. 더욱이, 기판은 이런 재료가 스퍼터링되기 전에 기계적으로 텍스처링 되어야 하고, 또는 상기 기판 재료는 몇 종류의 고유의 "붙박이(built-in)" 텍스처(이를테면 아래에 즉시 개시된 유리 세라믹 기판)를 가져야 한다. 유리 기판과 관련하여, 수개의 다른 텍스처링 기술이 스핀 코팅, 에칭, 스퍼터링 및 어닐링을 포함하여 시도되어 왔다. 이것들은 일반적으로 만족스럽지 못하다.

유리 세라믹 기판과 관련하여, 기계적 연마는 이전에 매립된 경질 미립자를 제거함으로써 기판내에 "붙박이" 텍스처를 초래할 수 있다. 이런 붙박이 텍스처는 "화산" 테두리에 의해 둘러싸여진 다중 구멍(pit)으로 이루어진다. 이런 방법으로 텍스처링된 기판은 CSS 테스트에서 잘 수행된다. 그러나, 이런 기판상에 증착된 금속막의 다공성 때문에 특히 구멍에 인접한 이동성 알칼리 이온(예를 들어 K⁺, Na⁺, 및 Ca⁺이온)은 유리 세라믹 기판으로부터 상기 막으로 이주하고 마침내 금속막의 노출된 표면까지 이주하는 것을 알 수 있다. 헤이징(hazing)으로서 공지된 이런 문제는 상당히 증가된 밀도로 금속막을 형성하고 구멍을 제거함으로써 감소될 수 있다. 그러나, 이런 환경 하에서 붙박이 텍스처의 달성은 어렵고, CSS와 스틱션(stiction) 수행은 만족스럽지 못하다.

본 발명은 기록, 저장 및 기록 자기 데이터를 위한 매체에 관한 것으로서, 특히 자기 매체의 표면 위상을 제어하기 위한 수단에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따라 형성된 강성 자기 디스크 및 디스크에 관련하여 일반적으로 방사상 이동을 보조하는 변환 헤드의 평면도.

도 2는 도 1의 자기 디스크의 확대 부분 단면도.

도 3은 챔버내에 밀봉된 비자기 기판을 가지고 자기 디스크의 제조에 사용되는 진공 증착 장치의 개략도.

도 4-7은 기록 매체의 제조 동안 기판을 도시하는 도면.

도 8과 도 9는 본 발명에 따라 텍스처링된 기록 매체의 텐코어(tencor) 측정 표면 프로파일을 도시하는 도면.

도 10-15는 기록 매체의 2개 보기에 대한 CSS 수행을 도시하는 챠트.

도 16-19는 4개 서로 다른 비자기 기판상에 스퍼터링된 텍스처 층의 광학적 현미경 사진도.

도 20-22는 기판을 더욱 빠르게 냉각하는 플랫폼상에 지지된 기판 표면의 일부만을 커버하는 텍스처 층을 가진 다른 기록 매체를 도시하는 도면.

도 23은 텍스처 층이 낮은 선형 열팽창 계수를 가지는 기판에 부가되는 기록 매체의 또다른 보기를 도시하는 도면.

그러므로, 본 발명의 목적은 다양한 비자기 기판을 사용하여 자기 디스크를 위한 기판을 텍스처링하는 더욱 반복가능하고 신뢰할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 일반적 텍스처링과 다른 기판 텍스처링 기술보다 무척 간단하고 더욱 싸게 모든 타입의 기판에 적용 가능한 매체 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 크린 룸 호환성이 있고 결함 및 오염을 위한 기회를 감소시켜야 하는 기판의 취급 필요성을 최소화하는 자기 디스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 더욱 균일한 텍스처와 더 적은 결함을 가지는 자기 디스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 개선된 CSS 수행을 초래하는 인접한 범프 또는 다른 형상 사이의 간격상의 제어할 여유가 있는 기판 텍스처링 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 더 낮은 변환 헤드 비행 높이(예를 들어 1 마크로인치 미만)를 허용하고 여전히 CSS 수행을 증진시키는 텍스처를 가지는 자기 디스크를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 비자기 기판상에 텍스처를 형성하는 방법에 있어서,

(a) 평면이고 평탄한 기판 표면을 가지고 제 1 선형 열팽창 계수와 제 1 표면 에너지를 가지는 비자기 기판을 제공하는 단계;

(b) 상기 제 1 선형 열팽창 계수와 다른 제 2 선형 열팽창 계수, 및 상기 제 1 표면 에너지보다 더 큰 제 2 표면 에너지를 가지는 텍스처 재료를 선택하는 단계;

(c) 상기 기판이 선택된 초기 온도에 있을 때 상기 기판 표면상에 상기 텍스처 재료의 증착을 시작하고, 상기 기판의 일부를 이루는 텍스처 결정 박막을 형성하기 위해 상기 증착을 지속하는 단계; 및

(d) 상기 선택된 초기 온도로부터 멀리 상기 기판의 온도내의 변화가 상기 온도 변화에 민감한 상기 기판과 박막의 치수내의 개별적이고 서로 다른 변화에 기인하여 상기 박막내에 기계적 스트레스를 초래하도록 하는 단계를 포함하고, 상기 유도된 기계적 스트레스는 상기 텍스처 재료의 탄성 한계를 초과하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 텍스처링 재료의 온도 변화와 증착은 동시에 발생한다. 이런 시도는 유리하게 증착 바로 이전에 초기 온도와 같거나 더 큰 값까지 기판 온도를 상승하기 위해 가열 소스를 사용한다. 상기 초기 온도는 기판 재료와 요구된 범프 밀도, 높이 및 직경에 의존하여 약 200 내지 600 ℃의 범위이다. 상기 온도는 더욱 바람직하게 200 내지 400 ℃ 범위에 있다. 증착이 시작될 때, 상기 가열 소스는 증착이 진행될 때 기판이 냉각되도록 제거된다.

상기 텍스처링 재료는 약 3-50 밀리토르의 증착 압력으로 진공 챔버내에서 스퍼터링에 의해 증착될 수 있다. 상기 박막은 약 5000 Å, 더욱 바람직하게 500-3000 Å까지의 두께로 스퍼터링될 수 있다.

증착이 진행될 때, 기판과 박막은 둘다 이들의 냉각에 기인하여 수축한다. 서로 다른 열팽창 계수를 가지고, 이들은 박막내에 기계적 스트레스를 유도하도록 서로 다른 속도로 수축한다.

제 1 선형 열팽창 계수는 제 2 선형 열팽창 계수보다 더크고, 그 결과 냉각은 박막내의 압축 기계적 스트레스에 이른다. 다중 불연속은 기계적 스트레스가 텍스처링 재료의 탄성 한계를 초과할 때 박막에 두루 형성된다.

놀랍고 유리한 결과는 다중 국부 불연속이 실질적으로 매끄럽게 둥글게 한 돔형 범프로 구성된다. 상기 범프는 높이에서 상당히 균일하고, 박막에 두루 균일하게 분포된다. 상기 텍스처링 층을 위한 바람직한 재료는 금속, 이를테면 티타늄, 텅스텐, 크롬, 알루미늄, 금, 은, 및 탄탈, 또는 이런 금속의 2중 합금이다. 티타늄과 텅스텐이 이들의 고밀도 때문에 특히 바람직하다.

상기 범프는 1-3 미크론의 직경, 및 100 ㎚의 높이, 더욱 바람직하게 7-20 ㎚의 높이를 가지려는 경향이 있다. 상기 범프의 크기는 텍스처링 재료의 선택으로 변화할 수 있지만, 스퍼터링이 시작될 때 기판 온도, 및 스퍼터링 압력을 조절하고, 막 두께와 냉각 속도를 제어함으로써 제어될 수 있다. 더 두꺼운 막, 더 높은 초기 기판 온도, 더낮은 스퍼터링 압력 및 더 긴 냉각 시간은 더 큰 범프를 형성한다. 그러므로, 상기 처리는 요구된 평균 거칠기와 평균 범프 높이, 및 높은 정도의 균일성을 가진 박막 텍스처링 층을 산출하기 위해 반복가능하다.

텍스처링 방법의 다른 장점은 매체 제조에서 보통의 텍스처링 후의 단계와의 호환성이다. 증착 챔버내의 비자기 기판으로, 박막 텍스처 재료의 적용과 텍스처링은 모두 연속적 처리의 하부층, 자기 기록 재료 및 보호 커버 층의 증착에 의해 수반될 수 있다. 증착 챔버 외부의 기판 처리를 요구하는 기계적 연마 단계 또는 어떤 다른 텍스처링 단계는 요구되지 않는다. 이것은 실질적으로 취급 단계를 제거함으로써 매체 제조의 비용을 감소시키며, 제조동안 오염의 기회를 감소시킨다.

상기 텍스처링 재료의 증착후, 상기 기판과 박막은 적어도 약 150 ℃의 온도까지 재가열되고, 다음에 냉각된다. 재가열 단계는 텍스처링된 표면의 마모 특성을 개선하도록 펴지려는 경향이 있다.

상기 방법은 알루미늄 Ni-P, 유리, 유리 세라믹, 및 수정 기판을 포함하는 다양한 기판상에 텍스처링 박막을 형성하는데 사용되었다. 상기 디스크는 약 1 미크로인치(25 ㎚ 미만의 활강 높이의 양호한 CSS 수행을 나타낸다. 유리, 유리 세라믹 및 수정 기판을 포함하는 디스크는 100% 상대 습도에서 테스트될 때 헤이징 부식에 대한 높은 저항을 나타낸다. 그러므로, 본 발명에 따르면 매체 신뢰성과 마모 특성은 열팽창 계수의 차이와 다양한 비자기 기판과 관련하여 반복가능하고 신뢰할 수 있는 텍스처링을 제공하는 표면 에너지를 사용하는 방법에 의해 증진된다.

도면을 참조하면, 자기 데이터를 기록 및 판독하기 위한 매체, 특히 수직축에 대해 회전되고 평면 및 수평 상부 표면(18)을 가지는 자기 디스크(16)가 도 1과 도 2에 도시되어 있다. 회전식 작동기(도시 안됨)는 상기 자기 디스크상의 외팔보(cantilevered) 형태로 지지되는 변환 헤드 보조 암(20)을 포함한다. 자기 데이터 변환 헤드(22)는 상기 헤드의 짐벌링(gimballing) 활동을 허용하는 서스펜션(24)을 통해 상기 보조 암의 자유 단부에 장착된다. 회전식 작동기와 보조 암은 일반적으로 디스크(16)에 관련하여 방사상의 아치형 경로로 이동하도록 헤드(22)에 피봇팅된다.

상기 디스크의 중앙에는 상기 디스크를 회전하는데 사용되는 디스크 드라이브 스핀들(도시 안됨)을 수용하는 개구부(26)가 있다. 내부 테두리(28)는 상기 개구부를 한정한다. 상기 디스크의 개구부와 외부 테두리(30) 사이에는, 상부 표면(18)은 디스크가 상기 스핀들에 클램핑되는 환형 방사 내부 영역(32), 및 기록과 자기 데이터를 기록 및 판독하기 위한 영역을 제공하는 환형 데이터 존(36)을 포함한다.

디스크(16)가 리셋에 있거나, 또는 정상 동작 범위 이하의 속도록 회전할 때, 변환 헤드(22)는 상부 표면(18)과 접촉한다. 상기 디스크가 그것의 정상 동작 범위내에서 회전할 때, 공기 베어링과 쿠션은 디스크 회전의 방향으로 상기 헤드와 상기 상부 표면 사이에 수반하는 공기에 의해 형성된다. 상기 공기 베어링은 기록 표면에 관련하여 멀리 배치된 병렬의 헤드를 보조한다. 전형적으로, "활강 높이", 예를 들어 헤드(22)의 평면 하부 표면(38)과 상부 표면(18) 사이의 거리는 약 1 내지 2 미크로인치(25 내지 51 ㎚)이다. 활강 높이가 데이터가 저장될 수 있는 밀도를 증가시키기 때문에 낮은 활강 높이가 바람직하다. 기록과 판독을 위해, 디스크 회전과 회전식 암 피봇팅은 데이터 존(36)내의 요구된 위치 가까이에 변환 헤드(22)를 선택적 배치에 관련하여 제어된다.

도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 디스크(16)는 기판 디스크(4)와 기판에 부가된 텍스처 층(42), 하부층(44), 자기 기록층(46), 및 보호 커버층(48)을 포함하는 기판에 부가되는 다중 박막 층으로 형성된다.

기판(40)은 바람직하게 유리, 유리 세라믹, 또는 수정(SiO₂)으로 형성된 디스크이고, 또한 니켈-인 합금으로 도금된 알루미늄 기판이 될 수 있다. 초기 제조 단계는 실질적으로 평면이고 평탄한 상부 기판 표면(50)을 제공하도록 기판을 연마, 분쇄, 또는 마찬가지로 기계로 처리하는 단계를 포함한다. 추가 처리를 위해, 상기 기판 디스크는 진공 증착 장치내에 배치된다.

진공 증착에 적당한 장치의 보기는 도 3에서 52로 개략적으로 도시된다. 상기 장치는 유체 밀착 플라즈마 챔버(54)를 포함한다. 배기 펌프(56)는 요구될 때 상기 챔버를 진공화하기 위해 챔버(54)와 통신하는 유체를 포함한다. 또한 상기 챔버와 통신하는 유체내에는 아르곤 또는 다른 불활성 가스를 공급하기 위한 콘테이너(58) 및 수소와 같은 반응 가스를 공급하기 위한 콘테이너(58)가 있다. 밸브(62와 64)는 플라즈마 챔버에 대한 반응 가스의 공급을 제어한다.

전력 공급원(66)은 플라즈마 챔버(54)내의 아르곤과 다른 가스를 이온화하는 전계를 발생하도록 다른 전극(70)이 접지에 유지되는 동안 캐소드 전극(68)을 바이어싱한다. 티타늄 또는 다른 적당한 재료 텍스처링 재료로 형성된 타겟(72)은 전극(68) 가까이에 배치된다. 기판(40)은 접지된 전극(70)에 가까운 플랫폼(74)상에 지지된다. 상기 플랫폼을 통해 진행하는 가열 엘리먼트(76)는 플랫폼을 가열하여 상기 기판을 가열하도록 동작할 수 있다. 온도 센서(78)는 기판(40) 가까이의 플랫폼(74) 상에 장착되고, 기판 온도의 표시를 제공한다.

수개 구획(82, 84 및 86)은 플라즈마 챔버를 개별적으로 텍스처 층, 하부층, 자기 기록층 및 보호층을 부가하기 위한 부챔버 또는 스테이션(88, 90, 92, 및 94)으로 분할한다. 상기 하부층을 부가하기 위해, 부챔버(90)는 크롬과 같은 적당한 하부층 재료로 형성되는 타겟(96)을 포함한다. 부챔버(92)는 자기 박막 기록 재료, 예를 들어 CoNiCr 또는 CoCrTa로 형성된 타겟(98)을 포함하며 부챔버(94)는 탄소로 형성되는 타겟(100)을 포함한다. 구획(82, 84 및 86)은 각각의 증착이 상기 스테이션을 포함된 특별한 재료에 유리한 조건하에서 진행되도록 충분히 서로를 분리한다. 단지 하나의 전력 공급원(66)이 도시되더라도, 상기 개별 스테이션은 제조 처리 제어를 증진하도록 개별 전력 공급원과 캐소드 전극을 가질 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같은 플랫폼(74)상에 기판(40)이 있는 동안, 배기 펌프(66)는 플라즈마 챔버(54)를 진공화하도록 작동된다. 진공화에 수반하여, 밸브(62)는 챔버 압력이 10 밀리토르의 조정값에 도달할 때까지 상기 챔버에 아르곤을 공급하도록 개방된다. 가열 엘리먼트(76)는 200-600 ℃, 더욱 바람직하게 200-400 ℃ 범위의 소정 초기 스퍼터링 온도까지 기판(40)을 가열하도록 작동된다. 상기 기판은 스퍼터링이 시작되기 전에 적어도 선택된 초기 온도까지 가열된다.

충분히 가열된 기판과 의도된 압력의 아르곤을 가지고, 전극(68)에 제공된 전력은 전계를 발생하고 아르곤을 이온화하여 챔버내에 아르곤 플라즈마를 형성하도록 요구된 레벨, 예를 들어 제곱 센티미터당 40 와트로 제공된다. 상기 전계는 아르곤 이온을 텍스처링 타겟(72) 상으로 가속하고, 기판 표면(50)의 노출된 환형 부분상에 티타늄을 스퍼터링 증착한다. 진공 증착은 텍스처 층(42)이 약 500-5,000 옹스트롬, 더욱 바람직하게 500-3,000 옹스트롬의 소정 두께에 도달할때까지 지속된다.

가열 엘리먼트(76)는 증착동안 작동하지 않는다. 결국, 기판(40)은 텍스처 층(42)이 증착되어 증착에 수반하는 냉각으로 이어질 때 냉각을 겪게 된다. 기판(40)과 텍스처 층942)은 이들이 냉각될 때 다른 속도로 수축한다. 특히, 유리로 형성되는 기판(40)은 10-12 × 10^-6/℃의 선형 열팽창 계수를 가진다. 티타늄 텍스처 층(42)은 7-8 × 10^-6/℃의 선형 열팽창 계수를 가진다. 따라서, 상기 기판과 텍스처 층은 이들이 냉각될 때 동일한 온도 변화를 경험하게 되더라도 기판(40)은 더 큰 수축을 경험한다.

텍스처 층과 기판의 인터페이스를 따르는 접착때문에, 이들 수축의 차이는 기계적 스트레스를 경험하도록 발생한다. 상기 스트레스, 예를 들어 기판내의 장력과 텍스처 층내의 압축은 처음에 서로를 방해한다. 그러나, 기판에 비교하여 극히 얇은 텍스처 층(42) 때문에, 평형력의 효과는 상기 텍스처 층에 집중된다. 모든 방향으로 작용하는 상기 압축 스트레스는 도 4에서 화살표에 의해 나타난다.

상기 기판과 텍스처 층이 냉각되어 수축될 때, 상기 압축력은 텍스처링 재료의 탄성 한계를 초과하는 점까지 증가한다. 이것은 증착동안 또는 증착 바로 전에 발생할 수 있다. 텍스처 층(42)에 걸친, 소성 변형은 압축 스트레스를 경감시키고, 동시에 상기 기판의 장력 스트레스를 경감시킨다. 변형은 텍스처 층 구석구석까지 발생하고, 굉장히 국부화되며, 도 5-7에 도시된 바와 같이 텍스처 층에 두루 균일하게 분포된 다중 돔형 범프(102)를 초래한다. 도 5와 6의 화살표는 스트레스는 범프 형성에 의해 감소되었더라도 스트레스 방향을 나타낸다. 상기 범프는 인접한 범프 사이의 약 3-5 미크론의 분리를 가지고 직경에서 1-3 미크론의 범위로 측정된다. 상기 범프의 밀도는 약 3 × 10⁵내지 12 × 10⁵범프/제곱 센티미터의 범위이다. 범프(102)는 텍스처 층(42)내에 약 2 ㎚의 평균 거칠기와 7-18 ㎚의 최대 피크 높이(Rp)를 제공한다.

도 8과 도 9는 텍스처 층(42)과 동일한 방식으로 형성된 텍스처 층을 가지는 디스크의 텐코어 측정을 도시한다. 도 8에서 상기 텍스처 층은 알루미늄 기판상에 형성된다. 103으로 나타낸 프로파일은 20 ㎚이하의 피크 높이의 균일도를 드러낸다. 도 9에 표시된 디스크는 필킹톤(Pilkington) 평탄 유리 기판에 포함된다. 최대 피크 높이를 도시하는 프로파일(104)은 20 ㎚, 피크가 상기 값과 같거나 초과하더라도 이하이다. 상기 텍스처 층의 적용전에 상기 기판의 프로파일은 프로파일(104)과 비교하기 위해 도시된다.

옵션으로서, 기판(40)과 텍스처 층(42)은 약 150 ℃의 온도까지 특히 상기 기판을 가열하기 위해 가열 엘리먼트(76)를 동작 시키는 경우, 또는 텍스처 층 증착을 위한 선택된 초기 온도 미만일 경우에 추가 열주기를 겪을 수 있다. 상기 부가적 열주기는 범프(102)를 펴지게 하려는 경향이 있고, 그러므로 콘택 존의 마모 특성을 증진시킨다.

텍스처 층(42)의 적용과 변형 후, 기판(40)은 크롬 하부층(44)의 증착을 위해 스테이션(90)으로 이송된다. 아르곤 환경의 증착은 약 2,000 옹스트롬의 두께까지 하부층(44)을 부가하도록 약 5-20 밀리토르의 압력과 약 200 ℃의 온도에서 진행한다.

다음에, 기판(40)은 박막 자기 기록 층(46)의 적용을 위해 스테이션(92)으로 이송된다. 증착은 약 10 밀리토르의 압력과 약 150 ℃의 온도에서 진행한다. 기록층(46)은 약 200-400 옹스트롬의 두께로 증착된다. 상기 자기 기록층의 결정 구조는 하부층 결정 구조를 모사하려는 경향이 있다. 증착은 아르곤 환경에서 발생한다.

최종적으로, 상기 기판은 바람직하게 10 밀리토르의 압력과 150 ℃의 증착 온도에서의 보호 탄소층(48)의 적용을 위해 스테이션(94)으로 이송된다. 상부 표면에 인접한 탄소층의 수소화가 요구된다면, 밸브(74)는 수소를 유입하기 위해 개방된다.

하부층(44), 자기 기록층(46) 및 보호층(48)은 개별적 균일한 두께로 증착된다. 따라서, 각각의 층은 상기 범프를 둥글게 하는 약간의 경향을 가지고 그것보다 낮은 상기 층의 표면 위상을 모사하려는 경향이 있다. 그럼에도 불구하고, 텐코어 프로파일 측정은 실질적으로 텍스처 층의 증착후 즉각 취해지거나 나머지 층이 부가된 후에도 이상적이다. 그러므로, 상기 디스크 표면은 이미 표시된 평균 거칠기와 피크 높이를 제공하는 돔형 범프를 유지한다.

열주기에 의한 텍스처 층의 형성은 더 간단하고 훨씬 덜 비싼 제고, 감소된 처리시간, 더욱 반복 기능한 결과 및 수개 중요한 처리 파라미터를 변경함으로써 제어될 수 있는 결과 지배를 포함하는 종래 텍스처화 시도 이상의 수개의 장점을 제공한다. 제조 비용과 복잡성은 실질적으로 플라즈마 챔버 외부에서의 매체 취급을 요구할 수 있는 개별 텍스처화 단계(기계적 연마, 에칭 또는 레이저 연마)를 제거함으로써 감소된다. 처리 속도에 따라, 텍스처링된 영역의 크기는 실질적으로 전체 기판과 텍스처 층이 이들의 크기에 무관하게 이들이 냉각될 때 콘택하기 때문에 처리시간을 증가시키지 않고 증가될 수 있다. 상기 얻어지는 텍스처 층 프로파일은 동일한 스퍼터링 조건, 특히 스퍼터링 압력과 온도, 전력 레벨하에서 제공될 때 높은 정도의 균일도와 일관성을 나타낸다.

스퍼터링 조건은 텍스처 층 변형에 의해 형성된 범프의 특성을 변경하도록 제어될 수 있다. 특히, 텍스처 층의 두게 증가는 돔형 범프의 크기를 증가시킨다. 마찬가지로 범프 크기는 텍스처 층 증착의 시작에서 기판 온도를 증가시킴으로써 증가될 수 있다. 더긴 냉각 시간은 더 큰 범프를 초래한다. 대조적으로, 아르곤 압력의 증가는 범프 크기를 감소시키려는 경향이 있다. 상기 밀도는 스퍼터링 바로 전에 더높은 온도로 상기 기판을 예열함으로써 감소될 수 있는데, 예를 들면 인접한 범프 사이의 간격은 감소될 수 있다. 최종적으로, 상기 위상은 텍스처 층 재료에 의존한다. 티타늄과 텅스텐은 텍스처화 재료로 상당히 바람직하고, 수반하는 다른 재료, 이를테면 크롬, 알루미늄, 구리, 납, 주석, 금, 은, 및 탄탈이 사용될 수 있다. 물론, 상기 기판 재료는 스트레스의 형성이 기판과 텍스처 층의 열팽창 계수의 차이에 의존하기 때문에 위상에 영향을 끼친다. 또한 재료 기판 에너지는 중요한 고려가 될 수 있다는 것을 알 수 있다. 특히, 범프 형성을 위해 텍스처 재료의 표면 에너지가 기판의 표면 에너지보다 더 높아야 한다는 것은 중요하다.

다음의 실시예는 결과가 재료의 선택과 파라미터의 설정에 의해 영향을 받는 방법을 설명한다.

실시예 1

티타늄 텍스처 층(8 × 10^-6/℃의 열팽창 계수)은 12 × 10^-6/℃의 열팽창 계수를 가지는 뛰어난 평탄 유리 세라믹 기판상에 스퍼터링 증착된다. 상기 Ti 텍스처 재료와 상기 유리 세라믹 기판의 개별 표면 에너지는 1600 erg/㎠, 및 730 erg/㎠ 미만이다. 상기 기판은 약 400℃의 온도로 예열되고, 다음에 가열 소스로부터 제거되어 스퍼터링 동안 냉각된다. 티타늄은 6밀리토르, 및 약 7 ㎚/초의 증착 속도로 아르곤 환경에서 스퍼터링된다. 스퍼터링은 약 200 ㎚의 텍스처 층 두께까지 지속된다. 상기 얻어지는 범프는 약 1미크로미터의 직경과 약 15 ㎚의 높이를 가진다. 범프는 약 5 × 10-6/㎠의 밀도로 형성된다.

실시예 2

조건과 재료는 스퍼터링 압력이 10 밀리토르까지 감소된다는 것을 제외하면 실시예 1과 동일하다. 상기 얻어지는 범프는 실시예 1의 2 미크론 직경에 비교할 때 약 1 미크론의 직경을 가진다.

실시예 3

상기 기판이 약 500 ℃의 온도까지 예열된다는 점을 제외하면 실시예 1과 동일하다. 상기 얻어지는 범프는 실시예 1에서 형성된 범프의 밀도 2배인 약 10 × 10^-6/제곱 센티미터의 밀도를 가진다.

실시예 4

상기 Ti막이 약 300 ㎚의 두께로 증착된다는 점만 제외하면 실시예 1과 동일하다. 상기 더 두꺼운 텍스처막은 실시예 1의 15 ㎚ 높이와 비교할 때 약 25 ㎚의 높이를 가지는 범프를 초래한다.

실시예 5

스퍼터링 조건과 재료는 수소 가스(15% 미만의 H₂)가 텍스처 층의 스퍼터링 동안 유입된다는 점만 제외하고 실시예 1과 동일하다. 범프 높이와 범프 크기는 텍스처 층내의 스트레스 변화 때문에 둘다 감소된다. 15%(원자 퍼센트) 이상의 값까지 수소 비율을 증가시킴으로써, 추가로 범프 크기를 감소시킨다.

실시예 6

Ti 텍스처화 재료는 뛰어나게 평탄한 알루미늄 Ni-P 기판상에 스퍼터링 증착된다. 상기 AlNiP 기판의 열팽창 계수는 22 × 10^-6/℃이다. 상기 기판은 약 300 ℃의 온도까지 예열되고, 다음에 증착동안 냉각이 허용되도록 가열 소스로부터 제거된다. 상기 티타늄은 약 6밀리토르의 압력과 약 200 ㎚의 두께까지 약 7 ㎚/초의 증착 속도로 증착된다. 상기 얻어지는 범프는 약 미크론의 직경과 약 20 ㎚의 높이를 가진다. 범프 밀도는 약 7 × 10⁶/제곱 센티미터이다.

실시예 7

스퍼터링 조건과 재료는 상기 압력이 약12 밀리토르로 감소된다는 것만 제외하면 동일하다. 범프 직경은 약 3미크론으로부터 약 1미크론으로 감소된다.

실시예 8

조건과 재료는 기판이 약 400℃의 온도까지 예열된다는 점만 제외하면 실시예 6과 동일하다. 상기 범프 밀도는 약 12 × 10⁶/제곱 센티미터까지 증가된다.

실시예 9

조건과 재료는 Ti가 약 300 ㎚의 두께까지 스퍼터링된다는 점만 제외하면 실시예 6과 동일하다. 상기 범프 높이는 약 35 ㎚까지 증가된다.

실시예 10

조건과 재료는 텅스텐 텍스처 층이 유리 세라믹 기판상에 증착된다는 점만 제외하면 실시예 1과 동일하다. 훨씬 더 높은 온도가 요구된다(예를 들어 약 600 ℃까지의 예열). 상기 결과는 약 6 미크론의 직경을 가지는 무척 더 큰 범프가 된다. 범프 밀도는 약 0.5 × 10⁴/제곱 센티미터까지 감소된다. 상기 범프 높이는 대략 동일하게 유지된다.

이미 기술된 바와 같이 제조된 자기 디스크는 CSS 테스팅하에서 잘 수행된다. 도 10-15는 2개 디스크, 하나는 5,000 시작/정지 주기동안 테스트된 유리 기판, 및 30,000 시작/정지 주기동안 테스트된 알루미늄 기판의 테스팅 결과를 도시한다. 값은 둘다의 경우에 20 주기 간격으로 측정된다.

도 10과 도 11은 각각 알루미늄 기판과 디스크 및 유리 세라믹 기판과 디스크의 스틱션 습성을 도시한다. 디스크 둘다는 1.0 미크로인치 이하의 활주 애벌런치를 가진다. 특히, 상기 값은 AlNiP 디스크에 대해 0.9 미크로인치이고 유리 세라믹 디스크에 대해 0.74 미크로인치이다. 상기 제 1 디스크(유리 세라믹 기판)는 4.19 gms의 최대 스틱션과 2.35 gms의 최종 평균 스틱션을 나타낸다. 상기 제 2 디스크(알루미늄 기판)는 0.579 gms의 최종 평균 스틱션과 1.91 gms의 최대 평균 스틱션을 나타낸다. 스틱션은 실직적으로 둘다의 경우에 동일하게 유지된다.

도 12와 도 13은 제 1 및 제 2 디스크의 동적 분획 수행을 도시한다. 상기 제 1 디스크는 1.56 gms의 초기 동적 분획, 1.84 gms의 최종 동적 분획 및 2.25 gms의 최대 동적 분획을 나타낸다. 상기 제 2 디스크는 0.4 gms의 초기 동적 분획, 0.735 gms의 최종 동적 분획 및 0.08 gms의 최대 동적 분획을 나타낸다. 상기 디스크들은 0.749 gms와 0.187 gms의 개별 분획 계수를 가진다.

둘다의 디스크는 실질적으로 도 14와 도 15에서 알수 있는 바와 같이 0.572초와 0.558 초의 최종 테이크-오프 시간을 나타내는 테이크-오프 시간과 일정하게 유지된다.

상기 테스트된 특성(스틱션, 마모 및 테이크-오프 시간)은 일반적 텍스처 디스크 보다 뛰어나고 현재 공지된 다른 텍스처 시도보다 뛰어난 수행을 드러낸다. 상기 스틱션 값은 일반 기계적 텍스처화의 약 1/3 내지 1/2이고 마모 표시는 일반적 텍스처 디스크의 약 1/2이다. 상기 테이크-오프 시가는 텍스처 디스크의 다른 타입의 그것과 같거나 종종 더 작다.

일반적으로, CSS 테스팅은 약 0.7 내지 약 1.0 미크로인치 트랜스듀서 비행 높이 범위의 극히 낮은 트랜스듀서 비행 높이에서 수행된다. 미크로인치 미만의 비행 높이에도 불구하고, 현재의 발전된 일반적인 기계적 텍스처와 다른 텍스처보다 뛰어난 텍스처를 나타내는 상기 스틱션과 마모 인덱스는 매우 낮고 테이크-오프 시간은 짧다. CCS 테스팅 후, 상기 스틱션과 마모 인덱스 값은 측정 에러내에서 변화되지 않은 체 잔류된다. 그러므로 상기 텍스처링은 안정적이고 CSS 테스팅 조건과 정상 동작 조건에 대한 높은 허용을 가진다. 그러므로, 테스팅은 텍스처 층이 본 발명에 따라 형성될 때 도전적인 조건하에서 뛰어난 매체 수행을 증명한다.

상기 디스크는 추가로 부식에 대한 테스트 때 뛰어난 수행을 나타낸다. 특히, 80 ℃의 100% 상대 습도에서 테스트받게 될 때, 상기 디스크는 헤이징 부식에 대한 양호한 저항을 나타낸다.

설명된 바와 같이 형성된 텍스처 층은 어떤 타입의 비자기 기판에 수직으로 부가될 수 있다. 도 16-19는 연마된 알루미늄 니켈-인 기판(도 16); 카나시트(canasite) 유리 세라믹 기판(도 17); 오하라(ohara) 평탄한 유리 세라믹 기판(도 18); 및 필킹톤 평탄한 유리 기판(19)을 포함하는 서로 다른 기판에 부가된 텍스처링 층을 도시하는 광학 현미경도(배율 40 ×)이다. 상기 현미경도는 평탄한, 둥글게 된 범프의 특성, 및 이웃하는 범프 사이의 분리 정도를 드러낸다.

도 20과 도 21은 텍스처 층(108)이 단지 기판(110)의 상부 표면의 환형 부분을 커버하도록 고정물로 제조되는 다른 기록 매체(106)를 도시한다. 추가 박막 층은 디스크(16)와 관련하여 이미 기술된 이들의 대조물에 유사한 하부층(107), 자기 기록층(109) 및 보호 커버층(111)을 포함한다. 결과적으로, 상기 매체(106)의 상부 표면은 3개 환형 영역: 이전과 같은 스핀들에 클램핑하기 위한 방사상 내부 영역, 전용 트랜스듀싱 헤드 콘택 존(113), 및 자기 데이터를 기록 및 판독하기 위한 영역을 제공하는 환형 데이터 존(115)을 포함한다.

매체(106)가 리셋에서 사용될 때, 트랜스듀싱 헤드는 콘택 존(113)내의 디스크에 콘택한다. 데이터 동작 동안, 매체 회전에 의해 초래된 공기 쿠션은 데이터 존(115)상의 요구된 활강 높이에서 트랜스듀싱 헤드를 지지한다. 자기 매체(106)가 감속 동작을 수반할 때, 상기 트랜스듀싱 헤드는 리셋에 올 때 상기 헤드가 상기 콘택 존을 구속하도록 콘택 존(113)상의 위치로 방사상으로 내부로 이동된다. 다음의 기록 또는 검색 동작 이전에, 매체(106)는 처음에 헤드와 콘택 존이 구속되어 정지로부터 가속된다. 회전이 공기 쿠션으로 트랜스듀싱 헤드를 지지하기에 충분할 때, 상기 헤드는 상기 데이터 존의 의도된 위치로 이동된다.

상기 데이터와 콘택 존은 이들의 개별 기능에 따라 서로 다른 텍스처를 가진다. 데이터 존(115)은 바람직하게 요구된 낮은 트랜스듀싱 헤드 활강 높이를 허용하도록 연마 또는 상당히 평탄한 거울같은 마무리로 종결된다.

대조적으로, 콘택 존(113)은 데이터 존보다 더 큰, 예를 들어 7 내지 18 ㎚ 범위의 표면 거칠기를 가진다. 이런 문맥에서 거칠기는 상기 표면(18)의 공칭 수평면상의 최상 피크의 높이를 의미한다.

기록 매체(106)의 제조는 하나의 예외로 디스크(16)에 관련하여 이미 기술된 바와 같이 처리된다. 고정물(116), 바람직하게 금속 시일드는 기판(110)상에 인접하여 플라즈마 챔버내에 배치된다. 도 22에 도시된 바와 같이, 고정물(116)은 최종 매체내의 콘택 존(113)이 되는 의도된 환형 영역에 대한 상기 고정물층의 한정 증착에 대해 기판을 가린다.

기판(110)과 텍스처 층(108)이 이들의 방사 치수와 축방향으로 비교할 때 극도로 얇기 때문에, 이들은 주로 축방향으로 열을 잃는다. 따라서, 상기 텍스처 층이 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 전체 표면, 또는 단지 콘택트 존으로서 의도된 제한된 환형 영역에 부가되느냐의 여부는 냉각 시간을 상당히 변경하지 않는다. 그러나, 냉각 시간은 필요하다면 상기 기판을 지지하는 플랫폼으로부터 더욱 급속히 빠져나가는 열에 의해 감소될 수 있다. 이런 목적을 위해, 플랫폼내의 냉각 코일(114)은 상기 플랫폼을 통해 열 흡수 유체(예를 들어 저압의 헬륨)를 이송하는 경로를 제공한다. 이것은 열 싱크로서 기능하는 플랫폼(112)의 경향을 증가시킨다. 상기 결과는 기판(110)과 텍스처 층(42)의 더욱 급속한 냉각인데, 그것은 이들의 열팽창 계수의 덜 두드러진 차이를 가지는 기판과 텍스처링 재료의 사용을 용이하게 하고 더 작은 범프의 형성을 초래한다. 콘택트 존을 제공하기 위해 제한된 텍스처링과 관련하여 도시되더라도, 플랫폼(112)은 상기 텍스처 층이 전체 기판 표면을 커버하기 바로전과 그때 사용될 수 있다.

도 23은 상기 기판에 부가된 다른 기판(118)과 텍스처 층(120)을 도시한다. 이런 경우에, 유리로 형성된 기판은 텍스처 층의 열팽창 계수보다 적은 선형 열팽창 계수를 가진다. 그러므로, 냉각 기판(118)과 텍스처(120)는 압축보다 장력이 증가될 때 상기 텍스처 층이 더욱 급속한 속도로 수축하도록 할 것이다. 범프는 이런 환경하에서 형성되지 않는다. 따라서, 텍스처 층(120)은 상기 기판의 예열없이 저온 증착 처리에 의해 부가된다. 상기 요구된 텍스처는 그것이 가열에 응답하여 기판보다 더욱 빨리 확장되려고 하기 때문에 텍스처 층내에 압축을 유도하도록 텍스처 층과 기판을 가열함으로써 달성된다. 순차적 박막 층은 이미 기술된 바와 같이 진공 증착에 의해 부가된다.

그러므로 본 발명에 따르면, 균일한 제어된 텍스처링 층은 상기 텍스처가 의도된 콘택 존에 제한되거나 기판의 전체 상부 표면에 부가되든지의 여부에 관계없이 상당히 짧은 시간에 비자기 기판상에 형성될 수 있다. 높은 정도의 재현성과 제어는 증착이 시작될 때의 기판 온도, 증착 압력, 텍스처 층과 기판 및 텍스처 층 재료의 두께와 같은 파라미터의 적당한 선택에 의해 증가된다.

이상에서는 본 발명의 양호한 일 실시예에 따라 본 발명이 설명되었지만, 첨부된 청구 범위에 의해 한정되는 바와 같은 본 발명의 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게는 명백하다.

Claims (27)

1. 비자기 기판상의 텍스처 형성 방법에 있어서,

   평면이고 평탄한 기판 표면 및 제 1 선형 열팽창 계수를 가지는 비자기 기판을 제공하는 단계;

   상기 제 1 선형 열팽창 계수와 다른 제 2 선형 열팽창 계수를 가지는 텍스처링 재료를 선택하는 단계;

   상기 기판이 선택된 초기 온도에 있을 때 상기 기판 표면상에 상기 텍스처링 재료의 증착을 시작하고, 상기 기판의 일부를 이루는 텍스처 결정 박막을 형성하기 위해 상기 증착을 지속하는 단계; 및

   상기 선택된 초기 온도로부터 멀어지는 상기 기판의 온도 변화가 상기 온도 변화에 민감한 상기 기판 및 박막의 치수내의 개별적이고 서로 다른 변화에 기인하여 상기 박막내에 기계적 스트레스를 초래하도록 하는 단계를 포함하고, 상기 유도된 기계적 스트레스는 상기 텍스처 재료의 탄성 한계를 초과하는 것을 특징으로 하는 비자기 기판상의 텍스처 형성방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 기판 온도 변화의 초래 단계, 및 상기 증착의 지속 단계는 동시에 발생하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 방법은,

   상기 증착의 시작 이전에 적어도 상기 초기 온도만큼 높은 온도까지 상기 기판을 가열하기 위해 가열 소스를 사용하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 선택된 초기 온도는 약 200 내지 600 ℃의 범위인 것을 특징으로 하는 비자기ㅣ 기판상의 텍스터 형성방법텍
5. 제 3항에 있어서,

   상기 기판의 온도 변화 초래 단계는 상기 기판이 냉각되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 증착 단계는 부분적인 진공에서 상기 기판 표면상에 상기 텍스처 재료를 스퍼터링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 스퍼터링 단계는 약 3-50 밀리토르 범위내의 증착 압력으로 진공 챔버내에서 발생하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 증착 단계는 약 5,000 옹스트롬 미만의 두께까지 상기 박막을 스퍼터링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 박막의 두께는 약 500-3000 옹스트롬 범위인 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
10. 제 3항에 있어서, 상기 방법은,

    상기 기판 온도가 대기 레벨을 향해 이동된 후, 및 상기 증착의 완료 후, 적어도 150 ℃의 재가열 온도로 상기 기판과 박막을 가열하고, 다음에 상기 기판과 박막이 냉각되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
11. 제 3항에 있어서,

    상기 기판 온도 변화의 초래는 상기 기판을 냉각하기 위해 열 싱크를 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
12. 제 6항에 있어서, 상기 방법은,

    상기 온도의 변화 후, 상기 텍스처 결정 박막의 표면 위상을 모사하도록 균일한 두께를 가지는 박막 층을 형성하기 위해 상기 텍스처 결정 박막상에 적어도 하나의 추가 재료를 스퍼터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
13. 제 3항에 있어서,

    상기 제 1 선형 열팽창 계수는 상기 제 2 선형 열팽창 계수보다 더 크고, 상기 기계적 스트레스는 상기 기판의 냉각에 의해 유도되어 상기 박막은 압축 스트레스를 받는 것을 특징으로 하는 텍스처 형성 방법.
14. 자기 데이터 저장 매체에 있어서,

    평탄한 기판 표면과 제 1 선형 열팽창 계수를 가지는 비자기 기판;

    상기 기판상에 부가되고 상기 기판의 일부를 이루며, 상기 기판과 박막의 온도 순환에 의해 상기 박막내에 유도되는 기계적 스트레스를 경감하도록 상기 박막의 소성 변형에 의해 형성된 다중 국부 불연속을 포함하는 박막 텍스처 층을 포함하고, 상기 불연속은 상기 박막의 표면 거칠기를 한정하도록 협력하고; 및

    상기 박막 텍스처 층 위상을 모사하도록 균일한 두께로 상기 박막 텍스처 층상에 부가된 자기 박막 기록층을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
15. 제 14항에 있어서,

    상기 불연속은 매끄럽게 둥글게 한 돔형 범프인 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
16. 제 15항에 있어서,

    상기 범프는 제곱 센티미터당 약 300,000 내지 1,200,000 범위의 밀도로 균일하게 분포되는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
17. 제 15항에 있어서,

    상기 범프는 약 7-18 ㎚ 범위의 최대 피크 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
18. 제 14항에 있어서, 상기 자기 데이터 저장 매체는,

    상기 박막 텍스처 층상에 증착되고 상기 텍스처 층과 상기 박막 기록층 사이에 배치되며, 상기 텍스처 층의 위상을 모사하도록 균일한 두께를 가지는 박막 하부층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
19. 제 18항에 있어서, 상기 자기 데이터 저장 매체는,

    상기 박막 기록층상에 증착되는 보호 커버층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
20. 제 14항에 있어서,

    상기 박막 텍스처 층은 크롬, 티타늄, 알루미늄, 텅스텐, 금, 은 및 탄탈의 엘리먼트 중 적어도 하나로부터 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
21. 제 19항에 있어서,

    상기 박막 텍스처 층은 상기 한 쌍의 엘리먼트로 형성된 2성분 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
22. 제 14항에 있어서,

    상기 기판은 유리, 유리 세라믹, 수정 및 니켈-인 합금으로 도금된 알루미늄의 재료 중 하나로부터 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
23. 제 14항에 있어서,

    상기 텍스처 층은 상기 기판 표면의 환형 세그먼트만을 커버하는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
24. 제 14항에 있어서,

    상기 텍스처 층은 상기 모든 기판 표면을 커버하는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
25. 제 14항에 있어서,

    상기 기판 표면은 평면인 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체.
26. 자기 데이터 저장 매체 제조 방법에 있어서,

    평탄한 기판 표면을 가지고, 제 1 선형 열팽창 계수와 제 1 표면 에너지를 가지는 비자기 기판을 제공하는 단계;

    상기 제 1 선형 열팽창 계수와 다른 제 2 선형 열팽창 계수를 가지고, 상기 제 1 표면 에너지보다 더 큰 제 2 표면 에너지를 가지는 텍스처 재료를 선택하는 단계;

    대기 온도 이상의 적어도 선택된 초기 온도까지 상기 기판을 가열하는 단계;

    상기 기판이 적어도 상기 초기 온도에 있을 때 상기 기판 표면상에 상기 텍스처 재료의 진공 증착을 시작하는 단계;

    상기 기판의 일부를 이루는 박막 텍스처 층을 형성하도록 상기 증착을 지속하는 단계;

    서로 다른 개별 속도에 기인하는 상기 박막 텍스처 층내에 기계적 스트레스를 유도하도록 상기 초기 온도 이하로 상기 기판과 상기 부가된 텍스처 재료를 냉각하는 단계를 포함하고, 상기 서로 다른 개별 속도로 상기 기판과 상기 박막 텍스처 층이 상기 냉각에 반응하여 수축하고, 상기 냉각은 상기 박막 텍스처 층의 탄성 변형이 상기 박막 텍스처 층에 두루 분포되는 다중 범프를 형성하도록 상기 텍스처 재료의 탄성 한계를 초과하여 상기 박막 텍스처 층내에 기계적 스트레스를 유도하기에 충분하며; 및

    상기 냉각 후, 상기 자기 박막 텍스처 층상에 자기 박막 기록층을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체 제조 방법.
27. 제 26항에 있어서,

    상기 냉각 및 상기 증착 단계는 동시에 발생하는 것을 특징으로 하는 자기 데이터 저장 매체 제조 방법.

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