WO2005064598A1

WO2005064598A1 - 凹凸パターンの凹部充填方法及び磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: WO2005064598A1
Application number: PCT/JP2004/019109
Authority: WO
Inventors: Takahiro Suwa; Kazuhiro Hattori; Shuichi Okawa; Mikiharu Hibi
Original assignee: Tdk Corporation
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2004-12-21
Publication date: 2005-07-14
Also published as: JP3881370B2; CN1742323A; JPWO2005064598A1; CN100350463C; US20050199581A1; US7300595B2

Abstract

　効率良く、凹凸パターンの凹部を充填し表面を確実に平坦化することができる凹凸パターンの凹部充填方法及び凹凸パターンの磁気記録層を有し、表面が充分に平坦な磁気記録媒体を効率良く製造することができる磁気記録媒体の製造方法を提供する。凹凸パターンが形成された被加工体１０の表面に凹部３４を充填するための充填材３６を成膜し、更に充填材３６上に被覆材４２を成膜してから、充填材３６に対するエッチングレートよりも被覆材４２に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により磁気記録層３２上の余剰の充填材３６及び被覆材４２を除去して平坦化する。

Description

明細書

凹凸パターンの凹部充填方法及び磁気記録媒体の製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、例えば半導体、情報記録媒体等の製造分野で用いられる凹凸パターンの凹部充填方法及び凹凸パターンの記録層を有する磁気記録媒体の製造方法に関する。

背景技術

[0002] 従来、凹凸パターンが形成された被加工体の表面に凹部を充填するための充填材を成膜してから、表面上の余剰の充填材を除去して平坦ィ匕する凹凸パターンの凹部充填方法が広く利用されている（例えば、特表 2002— 515647号公報参照)。

[0003] 一例を示すと、半導体製品の製造分野において、表面に形成された所定のパターンの溝（凹部）に絶縁材を埋め込むためにこのような凹部充填方法が用いられて!/、る

[0004] 又、ハードディスク等の磁気記録媒体の製造分野においても、以下のような事情によりこのような凹部充填方法の利用が期待されている。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、ヘッドの加工限界、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あう他のトラックへの誤った情報の記録や、クロストーク等の問題が顕在化し、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。

[0005] 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、磁気記録層を凹凸パターンで形成し、記録要素を径方向に分割したディスクリートトラックメディアや、記録要素を径方向及び周方向に分割したパターンドメディアが提案されている（例えば、特開平 9 97419号公報参照)。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るために、表面の平坦性が重視されるため、上記のような凹部充填方法を利用して記録要素の間の凹部に非磁性の充填材を充填し、磁気記録層の表面を平坦ィ匕することが期待されている。 [0006] 充填材を成膜する手法としては、スパッタリング法、 CVD (Chemical Vapor De position)法、 IBD (Ion Beam Deposition)法等の成膜手法を利用できる。

[0007] 又、平坦ィ匕の手法としては、 CMP (Chemical Mechanical Polishing)等の加工手法を利用しうる。

[0008] し力しながら、 CMP法は、スラリーの除去のために洗浄等に多大な時間、コストを要するという問題があった。更に、 CMP法はウエットプロセスであるため、凹凸パターンの加工工程等のドライプロセスと組合わせると、被加工物の搬送等が煩雑となり、製造工程全体の効率が低下するという問題があった。即ち、平坦ィ匕工程に CMP法を用いると、生産効率が低いという問題があった。

発明の開示

[0009] 本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、効率良ぐ凹凸パターンの凹部を充填し表面を確実に平坦ィ匕することができる凹凸パターンの凹部充填方法及び凹凸パターンの磁気記録層を有し、表面が充分に平坦な磁気記録媒体を効率良く製造することができる磁気記録媒体の製造方法を提供することをその課題とする

[0010] 本発明は、凹凸パターンが形成された被加工体の表面に凹部を充填するための充填材を成膜し、更に充填材上に被覆材を成膜してから、充填材に対するエッチングレートよりも被覆材に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により被カロェ体の表面上の余剰の充填材及び被覆材を除去して平坦化することにより、上記課題の解決を図るものである。

[0011] 凹凸パターンが形成された被加工体の表面に充填材を成膜すると、被加工体の表面の凹凸パターンに倣って充填材の表面も凹凸形状となる。平坦ィ匕は、充填材の表面を除去しながら凹凸を除々に均していくため、成膜された充填材の表面の凹凸が大きいと平坦ィ匕を行っても表面の凹凸を充分に均すことができないことがある。

[0012] そこで、発明者は当初、イオンビームエッチング等のドライエッチングを用いて充填材の表面を平坦ィ匕することを試みた。 CMP法のようなウエットプロセスによらず、ドラィエッチングを用いることで、スラリーの洗浄等が不要となると共に他のドライプロセスと組合わせることで製造工程全体の効率を向上させることができる。又、ドライエッチングは一般的に凸部を凹部よりも選択的に速く除去する傾向があるので、表面を平坦ィ匕する効果が高、と考えたためである。

[0013] し力しながら、ドライエッチングを用いることで生産効率の向上を図ることができたものの、所望のレベルまで充分に表面の段差を低減することは困難であった。その理由は必ずしも明らかではな!/、が、概ね以下のように考えられる。

[0014] ドライエッチングは、表面の凸部を凹部よりも選択的に速く除去する傾向があるが、凸部でもその幅に差があるとエッチングレートに差が生じる。ここで、凸部の幅とは、凸部の上部近傍における高さ方向と略直角な方向の幅のうち、最小の幅という意義で用いる。例えば、図 16Aに示されるように、充填材の凸部のうち、幅が比較的広い凸部 102の場合、端部近傍だけが速く除去され、その内側部分は端部よりも遅れて除去されるのでエッチングレートが低い傾向がある。一方、充填材の凸部のうち、同図に示される、幅が比較的狭い凸部 104は、その内側部分も含めて比較的速く除去されるのでエッチングレートが高い傾向がある。

[0015] 又、幅が比較的広くエッチングレートが低い凸部 102が多く存在する領域 106は、凸部 102周辺の凹部も含めた領域全体の平均的なエッチングレートも低い傾向がある。一方、幅が比較的狭くエッチングレートが高い凸部 104が多く存在する領域 108 は、凸部 104周辺の凹部も含めた領域全体の平均的なエッチングレートも高い傾向がある。従って、 1つの領域にカ卩ェ条件を合わせると、図 16B— Dに示されるようにェツチングが進行するにつれて領域間の表面粗さに差が生じたり、領域間で段差が生じると考免られる。

[0016] 又、領域内に存在する（充填材の下の）被加工体表面の凸部の幅が概ね等しくても、領域全体に占める凸部の占有面積比が大きい程、凸部同士の間隔が狭いので、この上に成膜される充填材の凸部が尖鋭となり、領域全体の平均的なエッチングレートが高くなる傾向がある。

[0017] 実際の被加工体の表面も凹凸パターンが一定でないことが多いため、領域間のェツチングレートに差が生じ、領域間の表面粗さに差が生じたり、領域間で段差が生じると考えられる。例えば、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等の凹凸パターンの磁気記録層を有する磁気記録媒体は、データ領域とサーボ領域とに区分けして使用され、磁気記録層の凹凸パターンはデータ領域では概ね一定であっても、データ領域の凹凸パターンとサーボ領域の凹凸パターンは著しく異なる。又、サーボ領域内では、磁気記録層の凹凸パターンはサーボ情報パターンに対応した複雑なパターンになることが多い。このため、例えば、データ領域とサーボ領域とで表面粗さに差が生じたり、領域間の段差が生じると考えられる。

[0018] そこで、発明者は更に鋭意検討を重ね、本発明を完成するに至った。即ち、凹凸パターンが形成された被加工体の表面に充填材を成膜し、更に充填材上に被覆層を積層してから、充填材に対するエッチングレートよりも被覆材に対するエッチングレートが低、ドライエッチング法を用い、表面上の余剰の充填材及び被覆材を除去して表面を平坦化すると、凸部のうち、幅が比較的狭くエッチングレートが高い凸部が多く存在する領域では、凸部を構成する被覆材が比較的速く除去されることに加え、被覆材よりもエッチングレートが高い充填材が露出することで凸部は凹部のレベルまで急速に除去されるので、図 17中に符号 Aを付した曲線で示されるように、平坦化開始直後は領域全体の平均的なエッチングレートが高いが、凸部が比較的早期に消滅または著しく小さくなり、エッチングレートが高い凸部が消滅または著しく小さくなることで、平坦ィ匕を開始して力比較的早期に領域全体の平均的なエッチングレートが低くなる。

[0019] 一方、凸部のうち、幅が比較的広くエッチングレートが低い凸部が多く存在する領域では、図 17中に符号 Bを付した曲線で示されるように、平坦化開始直後の領域全体の平均的なエッチングレートが低ぐ凸部が比較的長く残存するので、領域全体の平均的なエッチングレートの変化が小さい。凸部の端部近傍において被覆材が除去されて充填材が露出すると、露出したエッチングレートの高い充填材がエッチングされることで端部近傍では充填材と共に充填材上の被覆材も除去され、凸部は次第に細くなり面積力、さくなる。即ち、凸部は残存しつつ面積力、さくなることで平坦ィ匕を開始して力も比較的遅れて領域全体の平均的なエッチングレートが高くなる。尚、凸部を構成する被覆材が概ね除去されると、凸部は凹部のレベルまで急速に除去されて、凹凸が消滅または著しく小さくなり、領域全体のエッチングレートが低くなる。

[0020] 図 17の符号 A、 Bを付した曲線内の面積 (各曲線と、グラフの縦軸、横軸で囲まれた面積）が各領域の平均的な加工量に相当し、両者面積の差が経時的に縮小することで、領域間の表面粗さの差、領域間の表面の段差が抑制されると考えられる。

[0021] 又、領域内に存在する凸部の幅が概ね等しぐ領域全体に占める凸部の占有面積が異なる 2つの領域についても領域間の表面粗さの差、領域間の表面の段差が抑制される。

[0022] 領域全体に占める凸部の占有面積比が比較的大き!、領域では、図 18中に符号 C を付した曲線のように、平坦ィ匕開始直後は領域全体の平均的なエッチングレートが比較的高いが、凸部が比較的早期に消滅または著しく小さくなり、エッチングレートが高い凸部が消滅または著しく小さくなることで、平坦ィ匕を開始して力も比較的早期に領域全体の平均的なエッチングレートが低くなる。又、凹部には充填材よりもエツチングレートが低い被覆材が残存し、エッチングレートの変化を抑制する要因となるが、凹部の占有面積比が小さ!、ので、エッチングレートの低下の度合、はそれだけ大きい。

[0023] 一方、領域全体に占める凸部の占有面積比が比較的小さい領域では、図 18中に符号 Dを付した曲線のように、平坦ィ匕開始直後は領域全体の平均的なエッチングレートが比較的低ぐ平坦ィ匕を開始して力比較的遅れて凸部が消滅または著しく小さくなり、領域全体の平均的なエッチングレートが更に低くなる力エッチングレートが低い被覆材が残存する凹部の占有面積比が大きいので、エッチングレートの低下の度合いはそれだけ小さい。図 18の符号 C、 Dを付した曲線内の面積 (各曲線と、ダラフの縦軸、横軸で囲まれた面積）が各領域の平均的な加工量に相当し、両者面積の差が経時的に縮小することで、領域間の表面粗さの差、領域間の表面の段差が抑制されると考えられる。

[0024] 尚、図 17、図 18の曲線は、代表的な凹凸パターンの領域の平均的なエッチングレートの変化を推測して例示したものである。実際には、凸部の幅及び凸部の占有面積比双方が異なる様々な領域が存在しうるが、各領域の平均的なエッチングレートは上記の例を合成したような経時的な変化を示し、領域間の平均的な加工量の差は経時的に縮小すると考えられる。

[0025] 即ち、次のような本発明により、上記課題の解決を図ることができる。 [0026] (1)所定の凹凸パターンが形成された被加工体の表面に凹部を充填するための充填材を成膜する充填材成膜工程と、前記充填材上に被覆材を成膜する被覆材成膜工程と、前記充填材に対するエッチングレートよりも前記被覆材に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により前記被加工体の表面上の余剰の前記充填材及び被覆材を除去して平坦化する平坦化工程と、を含むことを特徴とする凹凸バタ一ンの凹部充填方法。

[0027] (2)前記充填材成膜工程の前に、前記平坦ィ匕工程のドライエッチング法に対するェツチングレートが前記充填材よりも低いストップ膜を前記被加工体の表面上に成膜するストップ膜成膜工程を設けたことを特徴とする前記（1)の凹凸パターンの凹部充填方法。

[0028] (3)所定の凹凸パターンが形成された被加工体の表面に凹部を充填するための充填材を成膜する充填材成膜工程と、前記充填材上に被覆材を成膜する被覆材成膜工程と、ドライエッチング法により前記被加工体の表面を平坦ィヒしつつ前記充填材を部分的に露出させる第 1の平坦ィ匕工程と、前記充填材に対するエッチングレートよりも前記被覆材に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により前記被加工体の表面上の余剰の前記充填材及び被覆材を除去して平坦化する第 2の平坦化工程と、を含むことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[0029] (4)前記第 1の平坦化工程は、前記第 2の平坦化工程よりも前記被覆材に対するェツチングレートが高、ドライエッチング法を用いるようにしたことを特徴とする前記（3) の凹凸パターンの凹部充填方法。

[0030] (5)前記第 1の平坦化工程及び第 2の平坦化工程は、前記被加工体の表面に加工用ガスを照射して平坦ィ匕するドライエッチング法を用いるようにし、且つ、前記被加工体の表面に対する前記加工用ガスの照射角を調節することにより、前記充填材及び被覆材に対するエッチングレートを調節するようにしたことを特徴とする前記（3)又は (4)の凹凸パターンの凹部充填方法。

[0031] (6)前記第 1の平坦化工程と、前記第 2の平坦化工程と、で異なる種類の加工用ガスを用いることにより、前記充填材及び被覆材に対するエッチングレートを調節するようにしたことを特徴とする前記（3)乃至（5)の、ずれかの凹凸パターンの凹部充填方法。

[0032] (7)前記充填材成膜工程の前に、前記第 2の平坦ィ匕工程のドライエッチング法に対するエッチングレートが前記充填材よりも低いストップ膜を前記被加工体の表面上に成膜するストップ膜成膜工程を設けたことを特徴とする前記 (3)乃至 (6)のヽずれかの凹凸パターンの凹部充填方法。

[0033] (8)前記第 1の平坦ィ匕工程は、反応性イオンエッチングを用いるようにしたことを特徴とする前記（3)乃至（7)の、ずれかの凹凸パターンの凹部充填方法。

[0034] (9)前記（1)乃至（8)のヽずれかに記載の凹凸パターンの凹部充填方法を用いて、凹凸パターンの磁気記録層上に非磁性の充填材を成膜し、表面を平坦化して前記凹凸パターンの凹部に前記非磁性の充填材を充填する工程を含むことを特徴とする凹凸パターンの磁気記録層を有する磁気記録媒体の製造方法。

[0035] 尚、本出願において、「凹凸パターンの磁気記録層」とは、連続記録層が所定のパターンで分割された多数の記録要素で構成される磁気記録層の他、連続記録層が所定のパターンで部分的に分割して形成され、一部が連続する記録要素で構成される磁気記録層、又、例えば螺旋状の渦巻き形状の磁気記録層のように、基板上の一部に連続して形成される磁気記録層、連続した磁気記録層に凸部及び凹部双方が形成される場合も含む意義で用いることとする。

[0036] 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。

図面の簡単な説明

[0037] [図 1]本発明の第 1実施形態に係る被加工体の加工出発体の構造を模式的に示す側断面図

[図 2]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側断面図

[図 3]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

[図 4]レジスト層に凹凸パターンが転写された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図

圆 5]連続記録層が分割された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図 [図 6]磁気記録層上にストップ膜が形成された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図

圆 7]前記ストップ膜上に充填材が成膜された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図

[図 8]前記充填材上に被覆材が成膜された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図

圆 9]平坦ィ匕により充填材が部分的に露出した前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図

[図 10]平坦化により一部の領域が平坦化された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図

圆 11]更に平坦ィ匕が進行した前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図圆 12]全面が平坦化された前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図圆 13]平坦ィ匕工程が完了した前記被加工体の形状を模式的に示す側断面図

[図 14]本発明の第 2実施形態に係る磁気記録媒体の形状を模式的に示す側断面図

[図 15]本発明の第 3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

圆 16A]従来の凹部充填方法の平坦ィ匕工程における充填材の初期形状を模式的に示す側断面図

圆 16B]同平坦ィ匕工程において加工が進行した同充填材の形状を模式的に示す側断面図

圆 16C]同平坦ィ匕工程において加工が更に進行した同充填材の形状を模式的に示す側断面図

圆 16D]同平坦ィ匕工程における充填材の終期形状を模式的に示す側断面図圆 17]本発明の凹部充填方法の平坦ィ匕工程における充填材及び被覆材のエツチングレートの経時的な変化の例を示すグラフ

圆 18]本発明の凹部充填方法の平坦ィ匕工程における充填材及び被覆材のエツチングレートの経時的な変化の他の例を示すグラフ

[図 19]本発明の他の実施形態の例に係る被加工体の形状を模式的に示す側断面図

発明を実施するための最良の形態

[0038] 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。

[0039] 本発明の第 1実施形態は、ガラス基板 12上に連続記録層 20等を形成してなる図 1 に示されるような被加工体 10の加工出発体に加工を施すことにより、図 2に示されるように連続記録層 20を多数の記録要素 32Aに分割して所定の凹凸パターンの磁気記録層 32を形成すると共に記録要素 32Aの間の凹部（凹凸パターンの凹部） 34に非磁性の充填材 36を充填し、磁気記録媒体 30を製造する磁気記録媒体の製造方法に関するものであり、充填材 36を充填し、余剰の充填材 36を除去して表面を平坦化する工程に特徴を有して、る。他の工程にっ、ては本実施形態の理解のために重要とは思われないため説明を適宜省略することとする。

[0040] 被加工体 10の加工出発体は、図 1に示されるように、ガラス基板 12に、下地層 14、軟磁性層 16、配向層 18、連続記録層 20、第 1のマスク層 22、第 2のマスク層 24、レジスト層 26がこの順で形成された構成とされている。

[0041] 下地層 14は、厚さが 30— 200nmで、材料は Cr (クロム）又は Cr合金である。軟磁性層 16は、厚さが 50— 300nmで、材料は Fe (鉄）合金又は Co (コバルト）合金である。配向層 18は、厚さが 3— 30nmで、材料は CoO、 MgO、 NiO等である。

[0042] 連続記録層 20は、厚さが 5— 30nmで、材料は CoCr (コバルトクロム）合金である

[0043] 第 1のマスク層 22は、厚さが 3— 50nmで、材料は TiN (窒化チタン）である。第 2のマスク層 24は、厚さが 3— 30nmで、材料は Ni (ニッケル）である。レジスト層 26は、厚さが 30— 300nmで、材料はネガ型レジスト（NBE22A 住友化学工業株式会社製）である。

[0044] 磁気記録媒体 30は、垂直記録型のディスクリートトラックタイプの磁気ディスクで、図 2に示されるように、磁気記録層 32は、前記連続記録層 20が径方向に微細な間隔で多数の同心円弧状の記録要素 32Aに分割された凹凸パターン形状とされている。又、記録要素 32Aの間の凹部 34にはストップ膜 35が成膜され、ストップ膜 35上には充填材 36が充填されている。又、記録要素 32A及び充填材 36上には保護層 3 8、潤滑層 40がこの順で形成されている。尚、磁気記録媒体 30はサーボ領域において、磁気記録層 32が所定のサーボパターンで形成されている。

[0045] ストップ膜 35の材料はダイヤモンドライクカーボンと呼称される硬質炭素膜である。

尚、本明細において「ダイヤモンドライクカーボン（以下、「DLC」という）」という用語は、炭素を主成分とし、アモルファス構造であって、ビッカース硬度測定で 200— 80 OOkgfZmm²程度の硬さを示す材料とヽぅ意義で用いることとする。

[0046] 充填材 36は材料が非磁性の SiO (二酸ィ匕ケィ素）である。

2

[0047] 保護層 38の材料はストップ膜 35と同様に DLCであり、潤滑層 40の材料は PFPE ( パーフロロポリエーテル）である。

[0048] 次に、被力卩ェ体 10の加工方法について、図 3に示すフローチャートに沿って説明する。

[0049] まず、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 の加工出発体はガラス基板 12に、下地層 14、軟磁性層 16、配向層 18、連続記録層 20、第 1のマスク層 22、第 2のマスク層 24をこの順でスパッタリング法により形成し、更にレジスト層 26をデイツビング法で塗布することにより得られる。尚、スピンコート法によりレジスト層 26を塗布してもよい。

[0050] この被力卩ェ体 10の加工出発体のレジスト層 26に転写装置（図示省略）を用いて、コンタクトホールを含む所定のサーボパターン及びトラックパターンに相当する図 4に示されるような凹凸パターンをナノ'インプリント法により転写する（S104)。尚、レジスト層 26を露光'現像して、凹凸パターンを形成してもよい。

[0051] 次に、アツシングにより、凹部底部のレジスト層 26を除去してから、 Ar (アルゴン)ガスを用いたイオンビームエッチングにより、凹部底部の第 2のマスク層 24を除去し、更に、 SF (6フッ化硫黄)ガスを用いた反応性イオンエッチングにより、凹部底部の第 1

6

のマスク層 22を除去し、 COガス及び NHガスを反応ガスとする反応性イオンエッチ

3

ングにより、凹部底部の連続記録層 20を除去する（S 106)。これにより、図 5に示されるように連続記録層 20が多数の記録要素 32Aに分割され、凹凸パターンの磁気記録層 32が形成される。尚、第 1のマスク層 22が記録要素 32Aの上面に残存することがあるので、 SFガスを反応ガスとする反応性イオンエッチングにより、記録要素 32A

6

上に残存する第 1のマスク層 22を完全に除去し、 NHガス等の還元性のガスを供給

3

して被力卩ェ体 10の表面の SFガス等を除去する。

6

[0052] 次に、 CVD法により、図 6に示されるように、記録要素 32Aの上面及び側面に DL Cのストップ膜 35を 1一 20nmの厚さで成膜する（S108)。尚、ストップ膜 35は記録要素 32Aの間の凹部 34の底面にも成膜される。

[0053] 次に、バイアススパッタリング法により被力卩ェ体 10の表面に充填材 36を成膜する（ S110)。 SiOの粒子は被力卩ェ体 10の表面に一様に堆積しょうとするので、表面が

2

凹凸形状となる力被加工体 10にバイアス電圧を印加することにより、スパッタリングガスは被力卩ェ体 10の方向に付勢されて堆積済みの SiOに衝突し、堆積済みの SiO

2

の一部をエッチングする。このエッチング作用は、堆積済みの SiOのうち、突出した

2 2

部分を他部よりも早く選択的に除去する傾向があるので、表面の凹凸がある程度均される。成膜作用がエッチング作用を上回ることで表面の凹凸が抑制されつつ成膜が進行する。

[0054] これにより、図 7に示されるように、表面の凹凸がある程度抑制された形状で充填材 36が記録要素 32Aを覆うように成膜され、凹部 34に充填材 36が充填される。尚、図 7は本実施形態の理解のため、凹凸形状を実際よりも強調して描いている。

[0055] 次に、バイアススパッタリング法により、図 8に示されるように、充填材 36上に被覆材 42を成膜する（S 112)。被覆材 42は材料が C (炭素）であり、イオンビームエッチングに対するエッチングレートが、充填材 36のイオンビームエッチングに対するエツチングレートよりも低い。 Cの粒子は充填材 36上に表面の凹凸が抑制されつつ成膜される。

[0056] 次に、イオンビームエッチングにより被力卩ェ体 10の表面に力卩ェ用ガスとして Arガスを照射して磁気記録層 32上の余剰の被覆材 42及び充填材 36を除去し、被加工体 10の表面を平坦ィ匕する（S 114)。ここで、「余剰の被覆材 42及び充填材 36」とは、磁気記録層 32の上面よりも上側 (ガラス基板 12と反対側）の、記録要素 32A上に存在する被覆材 42及び充填材 36という意義で用いることとする。尚、高精度な平坦化を行うためには Arガスの入射角は表面に対して— 10— 15° の範囲とすることが好ましい。一方、成膜により表面の良好な平坦性が得られていれば、 Arガスの入射角は 15 一 90° の範囲とするとよい。このようにすることで、加工速度が速くなり、生産効率を高めることができる。

[0057] ここで「入射角」とは、被加工体の表面に対する入射角度であって、被加工体の表面とイオンビームの中心軸とが形成する角度という意義で用いることとする。例えば、イオンビームの中心軸が被カ卩ェ体の表面と平行である場合、入射角は 0° である。

[0058] これにより、まず、被覆材 42だけが除去される。イオンビームエッチングは凸部を凹部よりも選択的に速く除去する傾向があるので、被覆材 42は膜厚が減少しつつ表面の凹凸が若干均される。

[0059] 一方、凸部のうち、幅が比較的広い凸部はエッチングレートが低い傾向があり、幅が比較的狭い凸部はエッチングレートが高い傾向があり、幅が広くエッチングレートが低い凸部が多く存在する領域は、その凸部周辺の凹部も含めた領域全体の平均的なエッチングレートも低い傾向があり、幅が狭くエッチングレートが高い凸部が多く存在する領域は、その凸部周辺の凹部も含めた領域全体の平均的なエッチングレートも高い傾向がある。

[0060] このため、平坦ィ匕開始直後は領域間で表面粗さに差が生じ、又、領域間で段差が生じるが、本実施形態では領域間の表面粗さの差、段差が縮小する。その理由は以下のように推測される。

[0061] 幅が狭くエッチングレートが高い凸部が多く存在する領域は、図 17中に符号 Aを付した曲線のように、平坦ィ匕開始直後は領域全体の平均的なエッチングレートが高ぐ凸部を構成する被覆材 42が比較的速く除去され、図 9に示されるように、被覆材 42 よりもエッチングレートが高い充填材 36が平坦ィ匕開始後早期に凸部で露出する。これにより凸部は凹部のレベルまで急速に除去されて、図 10に示されるように、凹凸が消滅または著しく小さくなり、平坦ィ匕を開始して力比較的早期に領域全体の平均的なエッチングレートが低くなる。

[0062] 一方、領域全体に占める凸部の占有面積比が比較的小さい程、図 18中に符号 D を付した曲線のように、平坦ィ匕開始直後は領域全体の平均的なエッチングレートが比較的低ぐ平坦ィ匕を開始して力遅れて凸部が消滅または著しく小さくなり、領域全体の平均的なエッチングレートが更に低くなる力充填材 36よりもエッチングレートが低い被覆材 42が残存する凹部の占有面積比が大きいので、エッチングレートの低下の度合いはそれだけ小さ、。

[0063] これに対し、幅が広くエッチングレートが低い凸部が多く存在する領域は、図 17中に符号 Bを付した曲線のように、平坦化開始直後は領域全体の平均的なエッチングレートが低ぐ凸部が比較的長く残存するので、領域全体の平均的なエッチングレートが変化しにく、が、図 10に示されるように凸部の端部近傍にぉ、て充填材 36が露出すると、露出したエッチングレートの高い充填材 36がエッチングされることで充填材 36と共に充填材 36上の被覆材 42も除去され、図 11に示されるように凸部は次第に細くなり幅が狭くなる。即ち、凸部が残存しつつ凸部のエッチングレートは次第に高くなるので、平坦ィ匕を開始して力も比較的遅れて領域全体の平均的なエッチングレートが高くなる。

[0064] 又、領域全体に占める凸部の占有面積比が大きい程、図 18中に符号 Cを付した曲線のように平坦ィ匕開始直後は領域全体の平均的なエッチングレートが比較的高いが、凸部が比較的早期に消滅または著しく小さくなり、エッチングレートが高い凸部が消滅または著しく小さくなることで、平坦ィ匕を開始して力も比較的早期に領域全体の平均的なエッチングレートが低くなる。又、充填材 36よりもエッチングレートが低い被覆材 42が残存する凹部の占有面積比が小さいので、エッチングレートの低下の度合いはそれだけ大きい。

[0065] 更にエッチングが進行し、幅が広くエッチングレートが低い凸部が多く存在する領域においても、凸部を構成する被覆材 42が概ね除去されると凸部の幅が狭くなり、凸部は凹部のレベルまで急速に除去されて、図 12に示されるように凹凸が消滅または著しく小さくなり、領域全体のエッチングレートが更に低くなる。

[0066] 図 17の符号 Aを付した曲線及び図 18の符号 Dを付した曲線を合成した曲線内の面積が、図 7— 12に示す左側の領域の平均的なカ卩ェ量に相当し、図 17の符号 Bを付した曲線及び図 18の符号 Cを付した曲線を合成した曲線内の面積力図 7— 12 に示す右側の領域の平均的な加工量に相当し、両者面積の差が経時的に縮小すると考えられる。尚、実際には、凸部の幅、凸部の占有面積比が異なる様々な領域が存在しうるが、各領域の平均的なエッチングレートは上記曲線を合成したような経時的な変化を示し、領域間の平均的な加工量の差は経時的に縮小する。従って、いずれの領域においても表面の凹凸が消滅または著しく小さくなると共に領域間の表面粗さの差や領域間の段差が縮小する。又、領域間のエッチングレートの差も縮小する。従って、以後、被覆材 42及び充填材 36は表面が略平坦な形状を維持したまま除去されて膜厚が低減し、図 13に示されるように被覆材 42及び充填材 36が記録要素 32Aの上面まで除去されたところでイオンビームエッチングを停止する。尚、記録要素 32A上のストップ膜 35は残してもょ、し、除去してもよ、。

[0067] ここで、充填材 36は被覆材 42よりもイオンビームエッチングに対するエッチングレートが高いので、被覆材 42の間に露出した充填材 36の部分が凹部となりうるが、凹部になると凸部よりもエッチングレートが低くなるので、凹部が過度に深くなることはない。

[0068] 尚、仮に、記録要素 32A上に露出した充填材 36の部分が凹部となり、凹部が深くなっても直下の記録要素 32A上にはイオンビームエッチングに対するエッチングレートが充填材 36よりも低いストップ膜 35が形成されているので、記録要素 32Aは保護されると共にストップ膜 35が露出することで記録要素 32A上の凹部のエッチングレートは著しく低下し、最終的には平坦な面を得ることができる。

[0069] 次に、 CVD法により記録要素 32A及び充填材 36の上面に 1一 5nmの厚さで DLC の保護層 38を形成し、更に、デイツビング法により保護層 38の上に 1一 2nmの厚さで PFPEの潤滑層 40を塗布する（S 116)。これにより、前記図 2に示される磁気記録媒体 30が完成する。記録要素 32A及び充填材 36の表面を確実に平坦ィ匕してから保護層 38、潤滑層 40を形成するので、磁気記録媒体 30は、表面が充分に平坦であり、良好なヘッド浮上特性が確実に得られる。

[0070] 又、記録要素 32A上に材料が DLCでイオンビームエッチングに対するエッチングレートが充填材 36よりも低、ストップ膜 35を形成して、るので、平坦化工程 (S 114) において記録要素 32Aがエッチングされることがなぐ磁気特性が悪ィ匕することがない。即ち、磁気記録媒体 30は記録 ·再生精度が良い。 [0071] 更に、記録要素 32A上にストップ膜 35を形成しているので、平坦ィ匕工程 (S114)において記録要素 32Aをエッチングすることなく記録要素 32A上の充填材 36を確実に除去することができ、この点でも磁気記録媒体 30は記録 ·再生精度が良い。

[0072] 尚、平坦ィ匕工程 (S114)において記録要素 32A上のストップ膜 35も除去することで、記録 ·再生精度を更に高めることができる。一方、ストップ膜 35を残すことで記録要素 32Aをイオンビームエッチング力も確実に保護することができる。ストップ膜 35はィオンビームエッチングに対するエッチングレートが比較的低、ので、それだけ膜厚を薄くすることができ、仮に記録要素 32A上にストップ膜 35が残存しても記録 ·再生精度に及ぼす影響は小さい。

[0073] 尚、本第 1実施形態にお!、て、充填材 36の材料は SiO、被覆材 42の材料はじで

2

あり、又、平坦ィ匕工程 (S114)は、充填材 36に対するエッチングレートよりも被覆材 4 2に対するエッチングレートが低ぐ加工用ガスとして Arガスを用いたイオンビームェツチングを採用している力充填材 36に対するエッチングレートよりも被覆材 42に対するエッチングレートが低い組合わせを選択すれば、充填材 36、被覆材 42の材料として、例えば、他の酸化物、 TiN (酸化チタン）等の窒化物、 Ta (タンタル）、 TaSi、 Si 等の他の非磁性材料を用いてもよい。又、被覆材 42の材料としては磁性材料や、フオトレジスト材料のような流動性を有する材料を用いてもよい。尚、結晶材料は、ドライエッチングにより結晶粒界単位でエッチングされやすぐ表面に結晶粒界単位の凹凸が形成されやすいので、平坦性の向上のためには、充填材 36、被覆材 42の材料がアモルファス材料であることが好まし、。

[0074] 又、平坦ィ匕工程（S114)は、 Kr (クリプトン）、 Xe (キセノン)等の他の希ガスを用いたイオンビームエッチングを採用してもよぐ更に、例えば SF、 CF (4フッ化炭素）、

6 4

C F (6フッ化工タン）等のハロゲン系の反応ガスを用いた反応性イオンビームエッチ

2 6

ング、反応性イオンエッチング等の他のドライエッチングを採用してもよい。充填材 36 、被覆材 42の材料、平坦ィ匕工程 (S 114)のドライエッチング方法として好ましい組合わせの例を表 1に示す。

[0075] [表 1]

[0076] 又、本第 1実施形態において、ストップ膜 35の材料は DLCである力本発明はこれに限定されるものではなぐ平坦ィ匕工程 (S114)におけるエッチングレートが低い材料であれば、他の非磁性材を用いてもよい。

[0077] 又、本第 1実施形態において、平坦ィ匕工程 (S 114)において、被覆材 42を完全に除去しているが、図 14に示される本発明の第 2実施形態のように、成膜時に凹部 34 内に充填材 36と共に被覆材 42も充填し、被覆材 42が記録要素 32Aの間の凹部に残存するようにしても良い。尚、この場合、被覆材 42の材料は非磁性材とすることが好ましい。

[0078] 又、前記第 1実施形態にお!、て、記録要素 32A上の余剰の充填材 36、被覆材 42 を 1工程で除去しているが、図 15のフローチャートに示される本発明の第 3実施形態のように、ドライエッチング法により被力卩ェ体 10の表面を平坦ィ匕しつつ充填材 36を部分的に露出させる第 1の平坦ィ匕工程 (S302)と、充填材 36に対するエッチングレートよりも被覆材 42に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により被力卩ェ体 1 0の表面上の余剰の充填材 36及び被覆材 42を除去して平坦ィ匕する第 2の平坦ィ匕ェ程（S304)の 2工程で記録要素 32A上の余剰の充填材 36、被覆材 42を除去してもよい。

[0079] 尚、この場合、第 1の平坦ィ匕工程は、充填材 36に対するエッチングレートよりも被覆材 42に対するエッチングレートが高いドライエッチング法を用いても良ぐ両者に対するエッチングレートが等、ドライエッチング法を用いてもょ、。

[0080] 又、この場合、第 1の平坦化工程 (S302)は、第 2の平坦ィ匕工程 (S304)よりも被覆材 42に対するエッチングレートが高、ドライエッチング法を用いることが好ま、。このようにすることで、平坦ィ匕工程の生産効率を向上させることができる。例えば、第 1 の平坦化工程 (S302)のドライエッチング法として、被覆材 42と化学反応する反応ガスによる反応性イオンエッチングを用いることで、平坦化工程の生産効率を著しく向上させることができる。

[0081] 又、例えば、第 1の平坦化工程 (S302)及び第 2の平坦化工程 (S304)は、被カロェ体 10の表面に力卩ェ用ガスを照射して平坦ィ匕するドライエッチング法を用いるようにし、且つ、被加工体 10の表面に対する加工用ガスの照射角を調節することにより、充填材 36及び被覆材 42に対するエッチングレートを調節するとよい。又、第 1の平坦化工程 (S302)と、第 2の平坦ィ匕工程 (S304)と、で異なる種類の加工用ガスを用いることにより、充填材 36及び被覆材 42に対するエッチングレートを調節するようにしてもよい。このように力卩ェ用ガスの照射角や力卩ェ用ガスの種類を変えることで充填材 36及び被覆材 42に対するエッチングレートを調節すれば、第 1及び第 2の平坦ィ匕ェ程のドライエッチング法を共通化し、共通のドライエッチング装置を用いて、第 1及び第 2の平坦ィ匕工程を実行することができ、設備コストを抑制することができる。尚、異なるドライエッチング装置を用いて、第 1及び第 2の平坦ィ匕工程を実行する場合も、複数のドライエッチング装置の構造を共通化すれば設備コストを抑制する一定の効果が得られる。又、複数のドライエッチング装置を用いることで、各工程をそれぞれ連続して実行でき、これにより生産効率を向上させることもできる。又、第 1及び第 2の平坦化工程で共通の加工用ガスを用いることで複数のドライエッチング装置を用いた場合、装置間の移送が容易となり、この点でも生産効率を向上させることができる。

[0082] 又、前記第 1実施形態にお!ヽて、充填材 36を成膜後、連続して被覆材 42を成膜して、るが、ドライエッチングにより充填材 36をある程度平坦ィ匕して力も被覆材 42を成膜してもよい。このようにすることで、図 19に示されるように、総ての凹凸パターンの領域において充填材 36の凸部の幅をある程度減少させることができる。このように、凸部の幅を予め減少させてから前記第 1実施形態又は第 3実施形態のような平坦化工程を行うことで、各領域間の表面の段差や凹凸形状の差異を一層小さくする効果が得られる。又、成膜された充填材 36の凸部の中に、幅が著しく広い凸部が存在する場合であっても、その幅を予め減少させてから前記第 1実施形態又は第 3実施形態のような平坦ィ匕工程を行うことで、全領域の表面を一様に平坦ィ匕することができる。

[0083] 又、この場合、被覆材 42を成膜する前に、凹部の充填材 36の上面の厚さ方向の位置と凸部のストップ膜の上面の厚さ方向の位置との差カ 10— + lOnm、好ましくは— 5— + 5nmの範囲内、更に好ましくは Onmになるまで充填材 36をドライエツチングしておくことで、被覆材 42を成膜した後の平坦ィ匕により充分な平坦ィ匕効果が得られる。

[0084] 又、前記第 1実施形態にお!、て、バイアススパッタリング法により充填材 36、被覆材 42を成膜しているが、成膜手法は特に限定されず、例えば、スパッタリング法を用いて被膜材 42を成膜してもよぐ CVD法、 IBD法等の他の成膜手法を用いて、充填材 36、被覆材 42を成膜してもよい。又、被覆材 42の材料としてフォトレジスト材料のような流動性を有する材料を用いる場合は、例えばスピンコート法やドクターブレード法により、被覆材 42を成膜してもよい。

[0085] 同様に、前記第 1実施形態において、 CVD法を用いてストップ膜 35を形成している力記録要素 32Aに対するダメージが小さい成膜手法であれば、他の成膜手法を用いてストップ膜 35を成膜してもょ、。

[0086] 又、平坦化工程 (S114)又は第 3実施形態における第 2の平坦化工程 (S304)における Arガスの入射角を例えば 10— 5° 程度の低角度とすることにより、磁気記録層 32のエッチングレートが充填材 36のエッチングレートよりも低くなることが確認されており、磁気記録層 32自体が実質的にストップ膜の役割を果たすのでストップ膜 35 を省略し、記録要素 36A上に充填材 36を直接成膜してもよい。

[0087] 又、前記第 1実施形態において、第 1のマスク層 22、第 2のマスク層 24、レジスト層

26を連続記録層 20に形成し、 3段階のドライエッチングで連続記録層 20を分割しているが、連続記録層 20を高精度で分割できれば、レジスト層、マスク層の材料、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。

[0088] 又、前記第 1実施形態において、連続記録層 20 (記録要素 32A)の材料は CoCr 合金である力例えば、鉄族元素（Co、 Fe、 Ni)を含む他の合金、これらの積層体等の他の材料の記録要素で構成される磁気記録媒体の加工のためにも本発明を適用可能である。

[0089] 又、前記第 1実施形態において、連続記録層 20の下に下地層 14、軟磁性層 16、配向層 18が形成されているが、連続記録層 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、下地層 14、軟磁性層 16、配向層 18のうち一又は二の層を省略してもよい。又、基板上に連続記録層を直接形成してもよい

[0090] 又、前記第 1実施形態において、磁気記録媒体 30は磁気記録層 32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タイプの磁気ディスクであるが、磁気記録層がトラックの周方向（セクタの方向）に微細な間隔で分割された磁気ディスク、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磁気ディスク、凹凸パターンの連続した磁気記録層を有するパーム (PERM)タイプの磁気ディスク、磁気記録層が螺旋形状をなす磁気ディスクの製造にっヽて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ァ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の製造に対しても本発明を適用可能である。

[0091] 又、前記第 1実施形態は、磁気記録媒体の製造方法に関するものであるが、本発明はこれに限定されるものではなぐ凹凸パターンの凹部の充填を要する分野であれば、例えば、光記録媒体等の他の情報記録媒体や半導体等の他の様々な分野についても本発明は適用可能である。

実施例 1 [0092] 前記第 1実施形態のとおり、被加工体 10を加工した。具体的には、磁気記録層 32 の凹凸パターンとして表 2に示される 2パターンを含む凹凸パターンを形成した。更に、 DLCのストップ膜 35を 4nmの厚さで成膜した。

[0093] [表 2]

[0094] この磁気記録層 32 (ストップ膜 35)上にバイアススパッタリング法により、材料が SiO の充填材 36を膜厚が約 40nmとなるように成膜した。尚、スパッタリングガスとして Ar

2

を用い、成膜パワーを約 500W、バイアスパワーを約 150W、真空チャンバ内の圧力を約 0. 3Paに設定した。

[0095] 更に、充填材 36上にバイアススパッタリング法により材料が Cの被覆材 42を膜厚が約 20nmとなるように、成膜パワーを約 500W、バイアスパワーを約 150W、真空チヤンバ内の圧力を約 0. 3Paに設定して成膜した。尚、充填材 36、被覆材 42の表面は凹凸が微小に抑制された形状となるため、凹凸を無視しうる略平坦な面を有する膜厚計を被加工体 10の近傍に設置し、膜厚計に成膜された表面が平坦な充填材 36、被覆材 42の膜厚を、被加工体 10の充填材 36、被覆材 42の膜厚として測定した。

[0096] 次に、 Arガスを加工用ガスとするイオンビームエッチングにより磁気記録層 32上のパターン 1の領域おいて余剰の充填材 36、被覆材 42を除去するまで、表面を平坦ィ匕した。尚、 Arガスの照射角度は被加工体の表面に対して約 2° に設定した。平坦ィ匕工程（S114)は、磁気記録層 32上のパターン 1の領域おいて余剰の充填材 36、被覆材 42を完全に除去するまで約 14分 5秒実行した。

[0097] 平坦化工程 (S114)後、表面を原子間力顕微鏡で撮像し、パターン 1の領域及びパターン 2の領域の表面の中心線平均粗さ Raを測定した。測定結果と平坦ィ匕工程に要した時間を表 3に示す。実施例 2

[0098] 上記第 3実施形態のとおり、第 1の平坦化工程 (S302)及び第 2の平坦化工程 (S3 04)の 2工程で磁気記録層 32上の余剰の充填材 36、被覆材 42を除去した。他の条件は上記実施例 1と同様とした。

[0099] 具体的には、第 1の平坦化工程 (S302)は、 C F (6フッ化 2炭素)ガスを反応ガス

2 6

とする反応性イオンビームエッチングを用いた。尚、 C Fガスの照射角度は被加工

2 6

体の表面に対して約 2° に設定した。第 1の平坦化工程 (S302)は、被覆材 42から充填材 36が部分的に露出するまで約 3分 2秒実行した。

[0100] 第 2の平坦化工程 (S304)は、 Arガスを加工用ガスとするイオンビームエッチングを用いた。尚、 Arガスの照射角度は被加工体の表面に対して約 2° に設定した。第

2の平坦ィ匕工程（S302)は、磁気記録層 36上のパターン 1の領域おいて余剰の充填材 36、被覆材 42を完全に除去するまで約 4分 7秒実行した。

[0101] 第 2の平坦ィ匕工程後、表面を原子間力顕微鏡で撮像し、パターン 1の領域及びパターン 2の領域の表面の中心線平均粗さ Raを測定した。測定結果と第 1及び第 2の平坦ィ匕工程に要した合計時間を表 3に示す。

実施例 3

[0102] 本実施例 3は上記実施例 1と同様に前記第 1実施形態の実験例であるが上記実施例 1に対し、充填材 36を膜厚が約 35nmとなるように成膜した。又、被覆材 42の材料として Cに代えて Ta (タンタル)を膜厚が約 4nmとなるように成膜した。他の条件は上記実施例 1と同様とした。

[0103] 実施例 1と同様に、 Arガスを力卩ェ用ガスとするイオンビームエッチングにより、被カロェ体の表面に対して Arガスの照射角度を約 2° に設定し、磁気記録層 36上のパターン 1の領域お、て余剰の充填材 36、被覆材 42を除去するまで約 9分 32秒実行した。

[0104] 平坦化工程後、表面を原子間力顕微鏡で撮像し、パターン 1の領域及びパターン

2の領域の表面の中心線平均粗さ Raを測定した。測定結果と平坦化工程に要した時間を表 3に示す。

実施例 4 [0105] 本実施例 4は前記第 3実施形態の実験例であり、上記実施例 3に対し、第 1の平坦化工程 (S302)及び第 2の平坦化工程 (S304)の 2工程で磁気記録層 32上の余剰の充填材 36、被覆材 42を除去した。他の条件は上記実施例 3と同様とした。

[0106] 具体的には、第 1の平坦化工程（S302)は、 Arガスを加工用ガスとするイオンビームエッチングにより、被加工体の表面に対して Arガスの照射角度を約 10° に設定し、被覆材 42から充填材 36が部分的に露出するまで約 1分 18秒実行した。

[0107] 第 2の平坦化工程 (S304)は、実施例 3と同様に、 Arガスを力卩ェ用ガスとするィォンビームエッチングにより、被カ卩ェ体の表面に対して Arガスの照射角度を約 2° に設定し、磁気記録層 36上のパターン 1の領域おいて余剰の充填材 36、被覆材 42を除去するまで約 3分 41秒実行した。

[0108] 第 2の平坦ィ匕工程後、表面を原子間力顕微鏡で撮像し、パターン 1の領域及びパターン 2の領域の表面の中心線平均粗さ Raを測定した。測定結果と第 1及び第 2の平坦ィ匕工程に要した合計時間を表 3に示す。

[0109] 又、実施例 1一 4の平坦ィ匕工程において用いた力卩ェ用ガス、反応ガス、これらのガスの照射角、充填材 36、被覆材 42の材料、エッチングレート、エッチングに対する選択比を表 4に比較して示す。

[0110] [表 3]

[0111] [表 4]

[0112] [比較例]

上記実施例 1に対し、充填材 36を膜厚が約 60nmとなるように成膜し、被覆材 42は成膜しな力つた。他の条件は上記実施例 1と同様とした。

[0113] 実施例 1と同様に、 Arガスを力卩ェ用ガスとするイオンビームエッチングにより、被カロェ体の表面に対して Arガスの照射角度を約 2° に設定し、磁気記録層 36上のパターン 1の領域おいて余剰の充填材 36を除去するまで約 8分 27秒、平坦化を行った。

[0114] 平坦化工程後、表面を原子間力顕微鏡で撮像し、パターン 1の領域及びパターン

[0115] 表 3より、比較例は、パターン 1の領域において表面の中心線平均粗さ Raが lnm 以下に抑制されている一方、パターン 2の領域においては表面の中心線平均粗さ Ra が lnmを超えているのに対し、実施例 1一 4はいずれもパターン 1、パターン 2の双方の領域において表面の中心線平均粗さ Raが lnm以下に抑制され、比較例よりも良好に平坦化されてヽることが確認された。

[0116] 又、実施例 2は、実施例 1に対し、平坦ィ匕工程を 2工程とすることで平坦ィ匕工程に要する時間が大幅に短縮されていることが確認された。同様に、実施例 4も、実施例 3 に対し、平坦ィ匕工程を 2工程とすることで平坦ィ匕工程に要する時間が短縮されていることが確認された。

産業上の利用の可能性

[0117] 本発明は、例えば、ディスクリートトラックタイプのハードディスク等の凹凸パターンの磁気記録層を有する磁気記録媒体の他、凹凸パターンの凹部充填を要する他の情報記録媒体や半導体製品等を製造するために利用することができる

Claims

請求の範囲

[1] 所定の凹凸パターンが形成された被加工体の表面に凹部を充填するための充填材を成膜する充填材成膜工程と、前記充填材上に被覆材を成膜する被覆材成膜ェ程と、前記充填材に対するエッチングレートよりも前記被覆材に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により前記被加工体の表面上の余剰の前記充填材及び被覆材を除去して平坦ィ匕する平坦ィ匕工程と、を含むことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[2] 請求項 1において、

前記充填材成膜工程の前に、前記平坦ィ匕工程のドライエッチング法に対するエツチングレートが前記充填材よりも低いストップ膜を前記被加工体の表面上に成膜するストップ膜成膜工程を設けたことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[3] 所定の凹凸パターンが形成された被加工体の表面に凹部を充填するための充填材を成膜する充填材成膜工程と、前記充填材上に被覆材を成膜する被覆材成膜ェ程と、ドライエッチング法により前記被加工体の表面を平坦ィヒしつつ前記充填材を部分的に露出させる第 1の平坦ィ匕工程と、前記充填材に対するエッチングレートよりも前記被覆材に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により前記被加工体の表面上の余剰の前記充填材及び被覆材を除去して平坦化する第 2の平坦化工程と、を含むことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[4] 請求項 3において、

前記第 1の平坦化工程は、前記第 2の平坦化工程よりも前記被覆材に対するエツチングレートが高いドライエッチング法を用いるようにしたことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[5] 請求項 3又は 4において、

前記第 1の平坦化工程及び第 2の平坦化工程は、前記被加工体の表面に加工用ガスを照射して平坦ィ匕するドライエッチング法を用いるようにし、且つ、前記被加工体の表面に対する前記加工用ガスの照射角を調節することにより、前記充填材及び被覆材に対するエッチングレートを調節するようにしたことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[6] 請求項 3又は 4において、

前記第 1の平坦化工程と、前記第 2の平坦化工程と、で異なる種類の加工用ガスを用いることにより、前記充填材及び被覆材に対するエッチングレートを調節するようにしたことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[7] 請求項 3又は 4において、

前記充填材成膜工程の前に、前記第 2の平坦ィ匕工程のドライエッチング法に対するエッチングレートが前記充填材よりも低いストップ膜を前記被加工体の表面上に成膜するストップ膜成膜工程を設けたことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[8] 請求項 3又は 4において、

前記第 1の平坦ィ匕工程は、反応性イオンエッチングを用いるようにしたことを特徴とする凹凸パターンの凹部充填方法。

[9] 所定の凹凸パターンで磁気記録層が形成された被加工体の表面に凹部を充填するための充填材を成膜する充填材成膜工程と、前記充填材上に被覆材を成膜する被覆材成膜工程と、前記充填材に対するエッチングレートよりも前記被覆材に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により前記磁気記録層上の余剰の前記充填材及び被覆材を除去して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。

[10] 請求項 9において、

前記充填材成膜工程の前に、前記平坦ィ匕工程のドライエッチング法に対するエツチングレートが前記充填材よりも低いストップ膜を前記磁気記録層上に成膜するストップ膜成膜工程を設けたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

[11] 所定の凹凸パターンで磁気記録層が形成された被加工体の表面に凹部を充填するための充填材を成膜する充填材成膜工程と、前記充填材上に被覆材を成膜する被覆材成膜工程と、ドライエッチング法により前記被加工体の表面を平坦ィ匕しつつ前記充填材を部分的に露出させる第 1の平坦化工程と、前記充填材に対するエツチングレートよりも前記被覆材に対するエッチングレートが低いドライエッチング法により前記磁気記録層上の余剰の前記充填材及び被覆材を除去して平坦化する第 2の平坦化工程と、を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

[12] 請求項 11において、

前記第 1の平坦化工程は、前記第 2の平坦化工程よりも前記被覆材に対するエツチングレートが高、ドライエッチング法を用いるようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

[13] 請求項 11又は 12において、

前記第 1の平坦化工程及び第 2の平坦化工程は、前記被加工体の表面に加工用ガスを照射して平坦ィ匕するドライエッチング法を用いるようにし、且つ、前記被加工体の表面に対する前記加工用ガスの照射角を調節することにより、前記充填材及び被覆材に対するエッチングレートを調節するようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

[14] 請求項 11又は 12において、

前記第 1の平坦化工程と、前記第 2の平坦化工程と、で異なる種類の加工用ガスを用いることにより、前記充填材及び被覆材に対するエッチングレートを調節するようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

[15] 請求項 11又は 12において、

前記充填材成膜工程の前に、前記第 2の平坦ィ匕工程のドライエッチング法に対するエッチングレートが前記充填材よりも低いストップ膜を前記磁気記録層上に成膜するストップ膜成膜工程を設けたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

[16] 請求項 11又は 12において、

前記第 1の平坦ィ匕工程は、反応性イオンエッチングを用いるようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。