磁记录介质的制造方法和磁记录再生装置的制作方法

专利名称：磁记录介质的制造方法和磁记录再生装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁记录介质的制造方法以及磁记录再生装置。
背景技术：
近年来，磁盘装置、软(Floppy，注册商标)盘装置、磁带装置等的磁记录装置的应用范围显著扩大，磁记录装置的重要性正在增加。特别是通过MR磁头(磁阻效应型磁头)以及PRML (局部响应最大似然；Partial Response Maximum Likelihood)技术的导入、GMR磁头(巨磁阻效应型磁头)和TMR磁头 (隧道磁阻型磁头)等的导入，面记录密度的高密度化进一步地增加了激烈程度。由此，在上述磁记录装置中应用的磁记录介质，被要求达到更高的记录密度。因此，希望获得具有更高的矫顽力、高SN比(信号量除以噪音量所得的比)的磁记录介质。另外，在近年的磁记录介质中，为达到高的面记录密度，将介质的膜厚减薄。因此， 记录磁化因热干扰而减弱这样的现象成为问题，特别地，磁记录的热稳定性成为较大的技术课题。尤其是如果提高SN比，则大多情况是记录磁化的热稳定性降低。这是因为，一般在SN比高的介质中，构成磁记录层的磁性粒子的晶粒尺寸微细的情况较多，这种情况对介质噪声有效，但是相反地，从磁性的热稳定性的观点来看，变得接近于不稳定区域。另外，近年来，通过磁道密度的增加而使面记录密度上升的努力也在继续，磁记录装置中磁道密度达到了 350kTPI。但是，如果将磁道密度提高下去，则相邻的磁道间的磁记录信息会相互干扰，所以该边界区域的磁化迁移区域成为噪声源，容易产生SN比变小的问题。如果发生这样的问题，则会影响到比特误码率(Bit Error rate)的降低，所以对于记录密度的提高成为阻碍。另外，因磁道间的距离接近，磁记录装置中就要求极高精度的磁道伺服技术。另外，在磁记录装置中，宽幅地实行记录，为了尽量排除来自相邻磁道的影响，再生一般使用比记录时窄地实行的方法。在这种方法中，可以将磁道间的影响抑制在最小限度，但难以充分获得再生输出，所以难以确保足够大小的SN比。为确保如以上那样的介质的热稳定性，近年来所使用的是垂直磁记录介质。在垂直磁记录中，为进行更高的记录密度化，必须增加磁道密度。另外，在垂直磁记录介质中，必须使因增加磁道密度而成问题的记录端部的洇写(边缘效应；fringe)降低。作为解决该边缘效应的方法的一例，有离散型介质(例如，参照专利文献1、2)。专利文献1中，公开了一种数据部为凸部、非磁性部为凹部的离散型介质的结构。 但是，因为设置凹部型的非磁性部会使盘表面存在凹凸部，所以对记录再生磁头的浮起给予不良影响，因而不优选。专利文献2中公开了 在玻璃盘基板上形成磁记录层，接着，将磁记录层图案化，由此形成磁记录部以及用于配置非磁性部的沟，接着，利用溅射法形成非磁性膜(成为非磁性部的母材的膜)使得其填埋沟，其后，通过利用离子束蚀刻，除去非磁性膜之中的、位于比磁记录部的上面更靠上方的部分，来在沟处形成非磁性部。另外，公开了使用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、聚合化合物等作为非磁性膜的材料，O但是，当利用溅射法，使用上述氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、聚合化合物等的材料形成非磁性膜时，依赖于磁记录部的形状(例如，宽度和/或进行平面视图时的面积)， 多个磁记录部上形成的非磁性膜的厚度不同。因此，当利用离子束蚀刻除去非磁性膜直到多个磁记录部的表面露出以形成非磁性部时，因为构成非磁性部的非磁性膜的表面比磁记录部的表面低(产生凹陷)，在包括被离子束蚀刻了的磁记录部的表面以及非磁性膜的表面的面(以下，称为「蚀刻面」)上形成凹凸，所以存在无法使磁记录介质的表面形成为平滑面这样的问题。当将这种没有平滑表面的磁记录介质装入磁记录再生装置中时，恐怕会有磁头发生破损和/或磁记录再生装置不能正常工作的可能性。另外，当使用埋入特性不优异的溅射法形成非磁性膜时，因为在非磁性部与磁记录部之间形成间隙，所以根据磁记录再生装置的使用环境，存在磁记录介质从上述间隙发生腐蚀这样的问题。作为以改善这种专利文献2的问题为目的的现有技术，有专利文献3。专利文献3中公开了 利用旋涂法，涂布紫外线固化性树脂作为非磁性膜以填埋沟，接着，通过照射紫外线使紫外线固化性树脂固化，其后，通过离子束蚀刻，除去不需要的部分的紫外线固化性树脂，由此在沟处形成非磁性部。这样，通过使用与溅射法相比埋入特性优异的旋涂法，向沟填埋紫外线固化性树脂，可以抑制在沟与紫外线固化性树脂之间形成间隙。也就是说，可以抑制磁记录介质从上述间隙发生腐蚀。另外，通过利用专利文献3记载的方法形成非磁性部，与利用专利文献2记载的方法形成非磁性部的情况相比，可以减小在蚀刻面形成的凹凸。现有技术文献专利文献1 日本特开平6-259709号公报专利文献2 日本特开平9-97419号公报专利文献3 日本特开2005-100496号公报

发明内容
但是，当利用专利文献3记载的方法在已被凹凸加工的磁性层(磁记录部)的表面旋涂紫外线固化性树脂时，起因于磁记录部的形状和/或紫外线固化性树脂的不均勻 (具体而言，例如，构成紫外线固化性树脂的成分的分布的不均勻)，有时在紫外线固化性树脂的表面形成凹凸(例如，IOnm左右的凹凸)。这样的凹凸有时因在凸形状的磁记录部上的树脂的表面张力的影响而产生，当使用紫外线固化树脂以外的树脂时也会在树脂的表面形成。此外，存在紫外线固化性树脂的固化率在膜中变得不均一的问题。具体而言，在膜的表面的固化率提高，另一方面，埋入到磁性层的凹部的树脂的固化率变低，由此在固化了的紫外线固化树脂内产生应变，将树脂层平坦化时的非磁性部(埋入到磁性层的凹部的树脂)产生凹陷。作为减小这种在树脂的表面所形成的凹凸的方法，考虑增厚树脂的厚度。但是，如果增厚树脂的厚度，因为利用离子束蚀刻除去的树脂的厚度变厚，因此蚀刻时间变长。而且，如果长时间进行离子束蚀刻，则非磁性膜的蚀刻面粗面化，所以无法使磁记录介质的表面成为平滑面。另外，也考虑通过降低树脂的粘度，来降低凸形状的磁记录部上的树脂的表面张力，但如果那样处理，则可以作为填埋材料利用的树脂的选择范围变窄。本发明是鉴于这样的以往的情况提出的，其目的在于提供一种可以扩大构成非磁性部的树脂的选择范围，并且具有平滑的表面的磁记录介质的制造方法以及磁记录再生装置。本发明人为解决上述课题进行专心研究的结果发现在非磁性基板的至少一个面上形成磁性层，接着，蚀刻磁性层之中的、对应于非磁性部的形成区域的部分，由此形成沟和磁记录部，所述沟中待形成非磁性部，所述磁记录部包含磁性层，接着，在磁记录部的表面涂布具有活化能射线固化性官能团的树脂以填埋沟，接着，在树脂上按压板材以使得板材的平滑面与树脂的表面接触，使树脂的表面成为平滑面，由此可以扩大构成非磁性部的树脂的选择的范围，另外，即使是减薄了树脂的厚度的情况下也可以使树脂的表面成为平滑面。另外，发现因为使具有活化能射线固化性官能团的树脂在用板材覆盖其表面的状态下固化，所以固化时树脂的表面不会与大气中的氧反应，树脂均勻地固化，树脂中的应变降低。另外，发现因为通过透光性的板材照射活化能射线使树脂固化，所以树脂均勻地固化，固化了的树脂中的应变可以降低。另外，发现使树脂的表面成为平滑面后，从树脂除去板材，接着，利用蚀刻来除去具有平滑表面的树脂之中的、相比于磁记录部的表面位于上方的部分，由此可以减小因蚀刻造成的树脂的表面(非磁性部的表面)的凹陷量(以磁记录部的表面为基准时的树脂的表面所形成的凹陷量)。另外，发现通过使树脂的厚度较薄，树脂的蚀刻时间变短，所以可以使被蚀刻了的树脂的表面(非磁性部的表面)成为平滑面。发现依据本发明的磁记录介质的制造方法，可以扩大构成非磁性部的树脂的选择的范围，由于可以使包含磁记录部的表面以及非磁性部的表面的面成为平滑面，所以可以形成具有平滑表面的磁记录介质，以至于完成了本发明。gp，本发明提供以下的方案(1) 一种磁记录介质的制造方法，其特征在于，包括磁性层形成工序，该工序在非磁性基板的至少一个面上形成磁性层；沟和磁记录部形成工序，该工序通过蚀刻上述磁性层之中的、与非磁性部的形成区域对应的部分而形成沟和磁记录部，所述沟中待形成上述非磁性部，所述磁记录部包含上述磁性层；
树脂涂布工序，该工序在上述磁记录部的表面以填埋上述沟的方式涂布具有活化能射线固化性官能团的树脂；板材按压工序，该工序将板材按压于上述树脂上，使得上述板材的平滑的面与上述树脂的表面接触，从而使上述树脂的表面成为平滑的面；板材除去工序，该工序在上述板材按压工序后从上述树脂除去上述板材；和非磁性部形成工序，该工序在上述板材除去工序后通过蚀刻来除去具有平滑表面的上述树脂之中的、相比于上述磁记录部的表面位于上方的部分，由此在上述沟中形成上述非磁性部。(2)根据(1)所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在上述板材按压工序中，在被设为比大气压低的压力的气氛中将上述板材按压于上述树脂上。(3)根据(1)或( 所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在上述板材按压工序中，通过将作为上述板材的具有透光性的透光性板材按压于上述树脂上，使上述树脂的表面成为平滑的面；在上述板材按压工序与上述板材除去工序之间设置了树脂固化工序，所述树脂固化工序通过隔着上述透光性板材对上述树脂照射光，使上述树脂固化。(4)根据(1)至(3)中的任意1项所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在上述非磁性部形成工序之后，具有在上述磁记录部的表面以及上述非磁性部的表面形成保护膜的保护膜形成工序。(5)根据(1)至中的任意1项所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，上述树脂含有有机硅化合物。(6)根据(1)至(5)中的任意1项所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在上述树脂涂布工序中，利用旋涂法在上述磁记录部的表面涂布上述树脂。(7)根据(1)至(5)中的任意1项所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在上述树脂涂布工序中，利用浸渍法在上述磁记录部的表面涂布上述树脂。(8)根据(1)至(7)中的任意1项所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在上述非磁性部形成工序中，利用离子束蚀刻法来蚀刻上述树脂。(9)根据(1)至(8)中的任意1项所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，上述活化能射线固化性官能团由选自环氧基、丙烯基、甲基丙烯基、氧杂环丁烷基(oxetanyl) 中的至少1种构成。(10) 一种磁记录再生装置，其特征在于，具备采用(1)至(9)之中的任意1项所述的磁记录介质的制造方法形成的磁记录介质；沿记录方向驱动上述磁记录介质的介质驱动部；对上述磁记录介质进行信息的记录再生的磁头；将上述磁头移动到上述磁记录介质上的磁头移动部；和对来自上述磁头的记录再生信号进行处理的记录再生信号处理部。依据本发明，可以扩大构成非磁性部的树脂的选择的范围，并且可以使磁记录介质的表面成为平滑的面。


图1是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的概略的剖面图。图2是表示本发明的实施方式的变形例涉及的磁记录介质的概略的剖面图。图3是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其1)。图4是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其2)。图5是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其3)。图6是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其4)。图7是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其5)。图8是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其6)。图9是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其7)。图10是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其8)。图11是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其9)。图12是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其10)。图13是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其11)。图14是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其12)。图15是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图(其13)。图16是表示具备图1所示的磁记录介质的磁记录再生装置的概略的立体图。
具体实施例方式以下，对于本发明的实施方式，参照附图详细说明。再者，为易于明白其特征，在以下的说明中使用的附图有时为方便起见将成为特征的部分放大地表示，各构成要素的尺寸比率等并不限为与实际相同。(实施方式)图1是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的概略的剖面图。再者，在图1 中，作为本实施方式的磁记录介质10的一例，列举出垂直磁记录介质作为例子来图示，但磁记录介质10也可以为其它的磁记录介质(例如，面内磁记录型记录介质)，不限定于垂直磁记录介质。参照图1，本实施方式的磁记录介质10是垂直磁记录介质，具有非磁性基板11 ； 磁记录部12 ；沟13 ；非磁性部14 ；保护膜形成面16 ；保护膜17 ；和润滑层18。非磁性基板11是呈板状的基板。作为非磁性基板11，可以使用例如，以Al为主成分的Al-Mg合金等的Al合金基板、结晶化玻璃基板、非晶玻璃基板、硅基板、包含钛的基板、 陶瓷基板、包含碳的基板以及树脂基板等。作为结晶化玻璃基板，可以使用例如锂系结晶化基板。另外，作为非晶基板，可以使用例如钠钙玻璃基板和铝硅酸盐玻璃基板等。磁记录部12被设置在非磁性基板11的表面11a。磁记录部12从非磁性基板11 的中心到非磁性基板11的外周以规定的间隔配置。磁记录部12由叠层结构20构成，该叠层结构20是软磁性衬里层21、种子层(晶种层)22、中间层23和作为磁性层的记录层M依次叠层而成的。在本例中，列举遍及磁记录部12的整体而形成用于形成非磁性部14的沟13的情况为例进行了说明，但沟13也可以仅在磁记录部12的一部分、例如记录层M中形成。
软磁性衬里层21，是在向磁记录介质10记录信号时，用于通过引导来自磁头的记录磁场来效率良好地对于记录层M施加记录磁场的垂直成分的层。软磁性衬里层21设置在非磁性基板11的表面11a。软磁性衬里层21由软磁性材料构成。作为构成软磁性衬里层21的软磁性材料，可以使用例如!^Co系合金、FeTa系合金、Co系合金等。作为!^eCo系合金，可以使用例如!^eCoB合金、FeCoSiB合金、FeCdr合金、FeCoZrB合金等。作为!^eTa系合金，可以使用例如!^eTaN合金、FeTaC合金等。作为Co 系合金，可以使用例如( 合金、CoZrNb合金、CoB合金、Niff合金等。种子层22设置在软磁性衬里层21与中间层23之间。种子层22是用于使中间层 23的晶体取向性提高的层。作为种子层22的材料，可以使用例如具有非晶结构的材料。作为这样的材料，可以使用例如在IOnm左右的厚度下具有非晶结构的CrTi合金、CrMn合金、 CrFe合金等。中间层23设置在种子层22与记录层M之间。中间层23是具有使记录层M的晶体取向性提高的功能和调整记录层M的晶体尺寸的功能的层。作为中间层23的材料，优选使用例如具有六方最密填充结构(六方最密堆积结构；hexagonal close-packed structure,也称为「hep 结构」)或者立方 1 "结构 (face-centered cubic，也称为「fee结构」)的材料。作为具有这样的结构的中间层23的材料，可以使用例如Ru、Ru合金等。种子层22的厚度与中间层23的厚度相加所得的厚度，例如为30nm以下即可。如果种子层22的厚度与中间层23的厚度相加所得的厚度超过30nm，则记录再生时的磁头与软磁性衬里层21的距离变大，因此OW特性(重写特性)和/或再生信号的分辨能力降低， 因而不优选。记录层M设在中间层23上。作为记录层M，优选在相对于非磁性基板11的表面Ila正交的方向(即，垂直方向)具有易磁化轴的层。作为记录层M的材料，可以使用例如具有粒状结构的磁性合金。具体而言，作为记录层M的材料，优选使用例如至少含有Co、Pt以及氧化物的粒状结构的磁性材料。另外，出于改善SNR(信噪比；Signal-to-Noise Ratio)特性的目的，优选在上述磁性材料中添加Cr、B、Cu、Ta、^ 等。作为记录层M中所含的氧化物，可以使用Si02、Si0、Cr203、Co0、Ta203、Ti02。上述氧化物的体积率，例如为15 40体积％即可。如果氧化物的体积率低于15 体积％，则SNR特性变得不充分，因而不优选。另外，如果氧化物的体积率超过40体积％， 则无法获得对应于高记录密度的矫顽力，因而不优选。另外，记录层M的厚度，优选在例如6 ISnm的范围内设定。当将记录层M的厚度在6 ISnm的范围内设定时，可以确保充分的输出，因此不会发生OW特性的恶化，因而优选。上述构成的磁记录部12的表面12a (与记录层M的表面2 相当的面)为平滑的面。沟13形成于磁记录部12间。沟13是用于配置非磁性部14的沟。沟13是在形成依次层叠有软磁性衬里层21、种子层22、中间层23以及记录层M的叠层结构20后，蚀刻与非磁性部14的形成区域对应的部分的叠层结构20而形成的沟。
再者，在图1中，沟13以将配置于相邻的位置的磁记录部12分离的方式形成，但沟113以至少将记录层M的一部分分隔的方式形成即可。非磁性部14以填充沟13的方式设置，分离配置于相邻的位置的磁记录部12。非磁性部14由非磁性材料构成。作为构成非磁性部14的非磁性材料，优选使用例如具有活化能射线固化性官能团的包含有机硅化合物的树脂41 (参照图9)。所谓本发明中所说的活化能射线，是将电子束、紫外线或Y射线之类的电离性放射线和电磁波等总称的射线。作为活化能射线固化性官能团，例如可以由选自环氧基、丙烯基、甲基丙烯基、氧杂环丁烷基中的至少1种构成。另外，在照射紫外线使其固化的情况下，优选根据需要使上述树脂41中含有通过紫外线的照射而产生自由基和/或酸的光(聚合)引发剂。具体而言，当活化能射线固化性官能团为环氧基时，或当活化能射线固化性官能团为环氧基，并且使树脂41中含有具有乙烯醚基的化合物时，作为聚合引发剂，可以使用例如六氟锑酸三苯基锍(triphenylsulfoniumhexafluoroantimonate)等的锍盐系聚合引发剂、碘鐺盐系、重氮鐺盐系、丙二烯-离子络合物系等的光阳离子聚合引发剂等。上述聚合引发剂可以单独使用或者组合2种以上来使用，相对于固化性组合物 100质量份，优选使用0. 01 10质量份。在本发明的固化性组合物(本实施方式中，成为非磁性部14的母材的后述图9所示的树脂41)中，除了聚合引发剂、固化剂之外，还可以添加粘度调整剂、分散剂、表面调整剂等的添加剂。在这种情况下，合计量相对于固化性组合物的合计100质量份，优选为30质量份以下。另外，在本发明的固化性组合物中，为提高涂布性可以根据需要添加溶剂等。作为这样的溶剂，可以使用例如甲基异丁基酮等的酮系溶剂、甲苯以及二甲苯等的芳香族烃溶剂、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇单甲醚乙酸酯等的酯系溶剂、2-丙醇、丁醇以及己醇丙二醇单正丙醚、乙二醇单乙醚等的醇系溶剂等。在本实施方式中，列举使用通过紫外线的照射而固化的树脂41 (紫外线固化树脂)作为非磁性部14的母材的情况作为例子进行以下说明。另外，所谓本发明中所说的有机硅化合物，是具有碳-硅键的有机化合物的总称，作为有机硅化合物，可以使用例如有机硅烷、硅烷氧化物(siloxide)、甲硅烷基氢化物 (silyl hydride)、硅宾(硅烯；silene)等，但不限定于此。通过使用具有活化能射线固化性官能团的包含有机硅化合物的树脂41作为非磁性部14的材料(母材)，因为具有活化能射线固化性官能团的包含有机硅化合物的树脂对蚀刻有耐性，所以在后述的图13所示的工序中被蚀刻时，可以使蚀刻后的树脂41的表面 41a(非磁性部14的表面14a)成为平滑的面。非磁性部14的表面Ha成为平滑的面，相对于磁记录部12的表面1 为同一面。保护膜形成面16是由磁记录部12的表面12a以及非磁性部14的表面14a构成的面。保护膜形成面16是形成保护膜17的面。如先前说明的那样，因为形成为没有凹陷的平滑面的非磁性部14的表面1 相对于磁记录部12的表面12a为同一面，所以保护膜
9形成面16为平滑的面。由此，本实施方式的磁记录介质10的表面为平滑的面。保护膜17是在磁头与磁记录介质10接触时，用于防止磁记录部12损伤的膜。保护膜17形成于被设为平滑的面(例如，表面平均粗糙度Ra为0. Inm以下)的保护膜形成面16。由此，设为平滑的面的保护膜形成面16的形状被转印于保护膜17的表面17a(相当于磁记录介质10的表面的面)，所以保护膜17的表面17a为平滑的面。作为保护膜17，可以使用例如碳层。作为保护膜17，可以使用例如非晶结构的 DLC(类金刚石碳；Diamond Like Carbon)膜。润滑层18以覆盖被设为平滑的面的保护膜17的表面17a的方式设置。作为形成润滑层18时使用的润滑剂，可以使用例如氟系润滑剂、烃系润滑剂以及它们的混合物等。依据本实施方式的磁记录介质，通过使由磁记录部12的表面1 以及非磁性部14 的表面1 构成的保护膜形成面16成为平滑的面，可以使磁记录介质10的表面成为平滑的面。图2是表示本发明的实施方式的变形例涉及的磁记录介质的概略的剖面图。在图2中，与图1所示的磁记录介质10相同的构成部分附带相同的标记。在图1中，列举仅在非磁性基板11的表面Ila设置了磁记录部12、沟13、非磁性部14、保护膜形成面16、保护膜17以及润滑层18的情况作为例子进行了说明，但也可以如图2所示的磁记录介质30那样，在非磁性基板11的背面lib也设置磁记录部12、沟13、非磁性部14、保护膜形成面16、保护膜17以及润滑层18。在这样的构成的磁记录介质30中，可以获得与图1所示的磁记录介质10同样的效果。图3 图15是表示本发明的实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的剖面图。在图3 图15中，与图1所示的磁记录介质10相同的构成部分附带相同的标记。首先，在图3所示的工序中，利用众所周知的手法，在非磁性基板11的表面Ila 上，通过依次层叠软磁性衬里层21、种子层22、中间层23和作为磁性层的记录层M来形成叠层结构20 (包含磁性层形成工序的工序)。非磁性基板11的表面Ila的平均表面粗糙度Ra，例如为Inm以下，优选为0. 5nm 以下。通过将非磁性基板11的表面Ila的平均表面粗糙度Ra设为0. 5nm以下，在图3 所示的工序中形成的记录层M的垂直取向性变得良好。另外，非磁性基板11的表面Ila的微小起伏Wa例如为0. 3nm以下即可。由此，在后述的图6所示的工序中，将印模36按压于抗蚀剂膜35以在抗蚀剂膜35上形成沟39时， 非磁性基板11的表面Ila内的压力差变小，所以在抗蚀剂膜25上可以精度良好地形成沟 39。另外，叠层结构20例如通过利用溅射法依次成膜出图1中说明的软磁性衬里层 21、种子层22、中间层23以及记录层M的材料而形成。接着，在图4所示的工序中，在记录层M的表面2 形成抗蚀剂膜35。接着，在图5所示的工序中，准备具有对应于图1所示的沟13的形状的凸部37的印模36，接着，在抗蚀剂膜35的上方配置印模36使得抗蚀剂膜35之中的与非磁性部14的形成区域A对应的部分和凸部37相对。再者，非磁性部14的形成区域A也是形成沟13的区域。接着，在图6所示的工序中，通过在图5所示的抗蚀剂膜35上按压印模36，其后， 从抗蚀剂膜35取下印模36，从而如图6所示那样，在抗蚀剂膜35上形成沟39。此时，将印模36按压于抗蚀剂膜35，直到印模36的凸部37的端面37a与记录层 24的表面2 尽量接触为止。接着，在图7所示的工序中，通过利用将形成有沟39的抗蚀剂膜35遮蔽的各向异性蚀刻(例如，离子束蚀刻)，除去叠层结构20之中的与沟13的形成区域对应的部分(对应于图6所示的非磁性部14的形成区域A的部分)，来形成沟13和包含软磁性衬里层21、 种子层22、中间层23及记录层M的磁记录部12 (沟以及磁记录部形成工序)。再者，在图6中，列举以贯通软磁性衬里层21、种子层22、中间层23及记录层M 的方式形成沟13的情况为例进行了图示，但沟13只要至少形成于记录层24 (磁性层)的一部分中即可，并不限定于图6所示的沟13。接着，在图8所示的工序中，除去图7所示的抗蚀剂膜35。接着，在图9所示的工序中，在磁记录部12的表面12a以填埋沟13的方式涂布具有活化能射线固化性官能团的树脂41 (树脂涂布工序)。具体而言，例如利用旋涂法或浸渍法，在磁记录部12的表面1 涂布具有活化能射线固化性官能团的包含例如有机硅化合物的树脂41。具有活化能射线固化性官能团的包含有机硅化合物的树脂41，对于构成磁记录部 12的层的润湿性高，表面张力以及粘性低。因此，通过使用具有活化能射线固化性官能团的包含有机硅化合物的树脂41作为非磁性部14的母材，在其与沟13之间不会形成间隙，可以充足地填埋沟13内，并且，与其它的树脂(不合有有机硅化合物的树脂)相比，可以减小形成于涂布后的树脂41的表面 41a的凹凸。另外，具有活化能射线固化性官能团的包含有机硅化合物的树脂41，其固化时的收缩率低。因此，在树脂41固化时可以抑制在磁记录介质10中发生应变。另外，树脂41的厚度设为可填埋沟13的程度的厚度即可。也就是说，树脂41的厚度优选较薄。这样，通过使树脂41的厚度较薄，在后述的图13所示的工序中进行的树脂41的蚀刻时间(用于在沟13中形成非磁性部14的蚀刻的时间)变短，所以与蚀刻时间长的情况(使树脂41的厚度较厚的情况)相比，可以使蚀刻后的树脂41的表面41a成为平滑的再者，在本实施方式中，举出较薄地形成树脂41的厚度的情况作为例子，进行以下的说明。另外，与其它的树脂(不合有有机硅化合物的树脂)相比，树脂41的表面41a难以因蚀刻而粗糙化，所以可以使树脂41的表面41a成为比较平滑的面。再者，对于树脂41中所含的活化能射线固化性官能团以及有机硅化合物，可以使用图1中说明非磁性部14的构成时记载的活化能射线固化性官能团以及有机硅化合物。另外，作为具有活化能射线固化性官能团的包含有机硅化合物的树脂41，可以使用例如紫外线固化树脂。这种情况下，在具有活化能射线固化性官能团的包含有机硅化合物的树脂41中，添加了用于利用紫外线固化的聚合引发剂和/或固化剂等。在本实施方式中，列举使用紫外线固化树脂作为上述树脂41的情况作为例子进行以下的说明。接着，在图10所示的工序中，通过在树脂41上按压板材43，使得板材43的平滑面43a与图9所示的形成有凹凸的树脂51的表面41a接触，使树脂41的表面41a成为平滑的面(板材按压工序)。这样，通过使树脂41的表面41a成为平滑的面，可以扩大成为非磁性部14的母材的树脂41的选择的范围。例如，也可以使用涂布后的树脂41的表面41a的凹凸比图9所示的凹凸大的树脂(粘性高的树脂)。另外，通过使树脂41的表面41a成为平滑的面，无需考虑形成于涂布后的树脂41 的表面41a的凹凸的大小，所以可使树脂41的厚度较薄。另外，在板材按压工序中，在压力低于大气压的气氛中，在树脂41上按压板材43 即可。这样，通过在压力低于大气压的气氛中，在树脂41上按压板材43，可以防止空气进入板材43与树脂41之间。另外，因为使树脂41在用板材43覆盖其表面的状态下固化，所以固化时树脂41 的表面不会与大气中的氧反应，树脂41可以均勻地固化，降低树脂41中的应变。作为在板材按压工序中使用的板材43，可以使用例如没有透光性的非透光性板材、具有透光性的透光性板材等。作为非透光性板材，可以使用例如金属板。当使用非透光性板材作为板材43时， 使树脂41固化后，或者树脂41固化某种程度后，使板材43从树脂41除去。作为透光性板材的材料，可以使用例如树脂、玻璃、石英等。另外，也可以使用薄膜状的基板作为透光性板材。具体而言，作为透光性板材，可以使用例如厚度为0. 5mm的玻璃基板。这样，通过使用透光性板材作为板材43，就可以在使板材43接触(或按压)树脂 41的状态下，对树脂41照射紫外线。再者，在本实施方式中，举出使用透光性板材作为板材43的情况作为例子进行以下的说明。接着，在图11所示的工序中，通过隔着作为透光性板材的板材43，对树脂照射光 (例如，紫外线)，来使树脂41固化(树脂固化工序)。这样，通过隔着作为透光性板材的板材43，对树脂41照射紫外线，使树脂41固化， 与对树脂41的表面41a直接照射紫外线使其固化的情况相比，可以提高树脂41的固化度。推测这是因为，在对树脂41的表面41a直接照射紫外线的情况下，紫外线在树脂 41的表面41a漫反射，而在本实施方式的情况下，通过使板材43与树脂41的表面41a接触，树脂41的表面41a的紫外线的漫反射被抑制，可以使树脂41的整体以高的固化率固化。另外，如前所述，推测是因为在固化时树脂41的表面不会与大气中的氧反应，树脂41 可以均勻地固化，树脂41整体的固化率提高。接着，在图12所示的工序中，除去板材43 (板材除去工序)。由此，形成为平滑的面的树脂41的表面41a露出。
接着，在图13所示的工序中，通过蚀刻除去具有平滑的表面41a的树脂41之中的相比于磁记录部12的表面1 位于上方的部分，从而在沟13内形成包含树脂41的非磁性部14 (非磁性部形成工序)。蚀刻进行到磁记录部12的表面12a露出为止。如图8所示的工序(树脂涂布工序)中说明的那样，树脂41以其厚度变薄的方式形成。因此，可以缩短在非磁性部形成工序中进行的树脂41的蚀刻的时间。由此，通过树脂41的蚀刻，树脂41基本上没有被粗面化，所以可以使蚀刻后的树脂41的表面41a成为平滑的面。另外，如图11所示的工序中说明的那样，树脂41的固化度提高，且树脂41中的应变也少，所以通过非磁性部形成工序中的蚀刻，可以减少形成于沟13的部分的树脂41的凹陷量(以磁记录部12的表面12a为基准时的树脂41的表面41a所形成的凹陷量)。本实施方式的凹陷量为Inm以下，远小于作为以往制品的凹陷量的3nm。这样，因为可使磁记录部12的表面12a与成为平滑的面的树脂41的表面41a为大致同一面，所以可以使保护膜形成面16成为平滑的面。也就是说，可以使磁记录介质10 的表面成为平滑的面。在非磁性部形成工序中，可以通过例如离子束蚀刻来蚀刻树脂41。再者，可以考虑利用CMP(机械化学抛光；Chemical MechanicalPolishing)法研磨来替代上述离子束蚀刻，对树脂41进行研磨直到磁记录部12的表面1 露出为止，但当使用CMP法时，磁记录部12的表面1 被杂质和研磨屑污染，所以优选离子束蚀刻。再者，在使用CMP法研磨树脂41的情况下，必须除去附着于磁记录部12的表面 12a的杂质和研磨屑。接着，在图14所示的工序中，形成覆盖磁记录部12的表面12a以及非磁性层14 的表面14a的保护膜17 (保护膜形成工序)。具体而言，通过利用例如等离子体增强化学气相沉积(P-CVD ；Plasma-enhanced Chemical Vapor Deposition)法，形成类金刚石碳(DLC ;Diamond Like Carbon)膜，由此可以形成由DLC膜构成的保护膜17。作为保护膜17，除了上述DLC膜以外，可以使用例如碳、氢化碳、氮化碳、无定形碳、SiC等的碳质层和SiO2、Zr2O3、TiN等。另外，也可以用2层以上的层构成保护膜17。保护膜17的厚度在例如1 lOnm、 优选1 5nm的范围内选择即可。优选保护膜17的厚度为可以确保耐久性的厚度，并且尽
量设定得较薄。接着，在图15所示的工序中，形成覆盖保护膜17的表面17a的润滑层18。由此， 制造出图1所示的磁记录介质10。作为形成润滑层18时使用的润滑剂，可以使用例如氟系润滑剂、烃系润滑剂以及它们的混合物等。润滑层18的厚度可以在例如1 4nm的范围内设定。依据本实施方式的磁记录介质的制造方法，在非磁性基板11的表面Ila形成叠层结构20，接着，通过蚀刻叠层结构20之中的与非磁性部14的形成区域A对应的部分，形成待形成非磁性部14的沟13和包含叠层结构20的磁记录部12，接着，在磁记录部12的表面 12a以填埋沟13的方式涂布具有活化能射线固化性官能团的树脂41，接着，在树脂41上按压板材43，使得板材43的平滑的面43a与树脂41的表面41a接触，使树脂41的表面43a 成为平滑的面，由此无需考虑涂布后的树脂41的表面43a所形成的凹凸的形状，所以可以扩大构成非磁性部14的树脂41的选择的范围，并且可以使树脂41的厚度较薄。另外，通过使树脂41的厚度较薄，可以缩短形成非磁性部14时进行的树脂41的蚀刻的时间，所以可以使蚀刻后的树脂41的表面41a成为平滑的面。另外，在树脂41上按压板材43，使树脂41的表面43a成为平滑的面后，蚀刻树脂 41，由此可以减少形成于沟13的树脂41 (非磁性部14)的凹陷量(以磁记录部12的表面 12a为基准时的树脂41的表面41a所形成的凹陷量)。另外，因为使树脂41在用板材43覆盖其表面的状态下固化，所以在固化时树脂41 的表面不会与大气中的氧反应，树脂41可以均勻地固化，降低树脂41中的应变。另外，板材43为透光性，通过透光性的板材43照射活化能射线使树脂41固化，所以树脂41可以均勻地固化，降低固化了的树脂41中的应变。这样，通过减少非磁性部14的表面14a(蚀刻后的树脂41的表面41a)的凹陷量， 并且使非磁性部14的表面Ha成为平滑的面，由此由磁记录部12的表面12a以及非磁性部14的表面1 构成的保护膜形成面16变为平滑的面，所以可以使磁记录介质10的表面成为平滑的面。图16是表示具备图1所示的磁记录介质的磁记录再生装置的概略的立体图。接着，对于具备图1所示的磁记录介质10的磁记录再生装置50的概略构成进行说明。参照图16，磁记录再生装置50具有磁记录介质10 ；介质驱动部51 ；磁头52 ；磁头移动部53 ；和记录再生信号处理部M，所述介质驱动部51沿记录方向驱动磁记录介质 10，所述磁头52对磁记录介质10进行信息的记录再生，所述磁头移动部53将磁头52移动到磁记录介质10上，所述记录再生信号处理部M对来自磁头52的记录再生信号进行处理。例如，通过用GMR磁头或者TMR磁头构成磁头52的再生部，即使在高记录密度下也可以获得充分的信号强度，可以实现具有高记录密度的磁记录再生装置50。另外，通过将磁头52的浮起量设定在5nm左右，使磁头52以比以往低的高度浮起，输出提高，可以获得高的装置S/N，所以可以提供大容量且高可靠性的磁记录再生装置 50。实施例(使用甲基丙烯基作为活化能射线固化性官能团的含倍半硅氧烷骨架的化合物的合成)在装有温度计和冷却管的3 口烧瓶中添加1. Og(0. 98mmol)的八(二甲基甲硅烷氧基)倍半硅氧烷(7 ^ K V ” 子制:PSS-0ctakis (dimethylsilyloxy) substituted), 1. 98g (15. 7mmol、Si-H基基准2. 0倍)的甲基丙烯酸烯丙酯、30ml的甲苯，在Ar气流下、室温下搅拌。一点一点地添加0.093g(钼金属的重量为原料投料的IOOOppm)的2%二乙烯基四甲基二硅氧烷钼络合物二甲苯溶液(GELEST INC.制)。在室温下搅拌2小时后，在减压下将甲苯溶剂蒸馏除去(整体的固化性树脂组合物的上述式(1)的骨架的％ :20. 6%)，将所得到的生成物溶解于丙二醇单甲醚乙酸酯中使得固体成分浓度为10%。
相对于固体成分100份，在所得的溶液中添加3份的光自由基聚合引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(Darocure 1173子八·义《〉弋丨J于4 夂笑力A文 (株)社制)并使其溶解后，用0.2μπι的过滤器过滤，调制了使用甲基丙烯基作为活化能射线固化性官能团的含倍半硅氧烷骨架的固化性组合物。生成物的重均分子量约为3000。(实施例以及比较例1、2)将安置有洗涤过的HD用玻璃基板(才〃，(株)制，外径0.85英寸)的真空室预先真空排气到1.0X10_5Pa以下。进一步地，在该基板上不加热地形成50nm的 65!^e-25Co-10B(原子 ％ )膜，形成 0. 8nm 的 Ru 膜，接着形成 50nm 的 65!^e-25Co-10B(原子％ )膜，从而形成了软磁性衬里层。接着，形成了 20nm的由Ru构成的取向控制膜，12nm的由 65Co-10Cr-15Pt-10Si02(原子％ )构成的记录层，4nm的由碳构成的保护膜。接着，将进行形成直到形成保护膜的介质从真空室内取出，通过旋涂在表面涂布抗蚀剂。涂布后在约100°c的恒温槽中烧成20分钟，除去多余的溶剂。接着，使用预先准备的Ni制印模实施压印，形成了多个样品。印模是形成有轨距 (Track pitch) 150nm的同心圆状的凹沟的印模。接着，将这些样品安置在高真空室内，使用离子束蚀刻除去同心圆状的各凹沟 (对应于磁记录图案的分离部的圆环沟)的部分的记录层。其后，在该表面沉积上述的含倍半硅氧烷骨架的化合物(实施例以及比较例1)、 SiO2系旋涂玻璃(比较例2)使得平均膜厚为80nm。在此，实施例以及比较例1中使用的含倍半硅氧烷骨架的化合物的粘度为1171mPa · s。这些膜的沉积是利用旋涂来进行。旋涂是通过向安置于旋涂机内的基板上滴加组合物0. 5ml,以500rpm旋转基板5秒钟，接着以3000rpm旋转2秒钟，进一步地以5000rpm 旋转20秒钟来进行。其后，对于实施例的样品，在含倍半硅氧烷骨架的化合物树脂的表面以IMPa(约 8. 8kgf/cm2)的压力按压厚度0. 5mm的石英玻璃5秒钟后，除去加载，通过石英玻璃对树脂照射紫外线使其固化。紫外线的波长为250nm，照射时间为10秒钟。其后，从已固化的树脂分离石英玻璃。其后，对于实施例以及比较例1、2的样品，使用离子束蚀刻在各磁道部中使记录层露出。此时的非磁性部的凹陷在实施例中为lnm，在比较例1中为2nm，在比较例2中为 3nm0最后，采用CVD法形成厚度4nm的DLC膜，涂布2nm的润滑材料，制作了磁记录介质。在磁记录介质的表面，上述的非磁性部的凹陷形状大致上原样地延续下来。(磁记录介质的评价)对于本实施例以及比较例1、2的磁记录介质，使用AFM(原子力显微镜；Atomic Force Microscope)测定表面粗糙度。具体而言，是使用DigitalInstrument公司制的AFM， 在10 μ m视场下测定本实施例的磁记录介质的表面粗糙度(Ra)。其它的设定是在分辨率 256X256轻敲模式、扫描速度1 μ m/秒下进行。其结果，本实施例的磁记录介质，表面粗糙度Ra为0. 21nm,显示出显著低的值。相对于此，比较例1的磁记录介质的表面粗糙度Ra为 0. 38nm,比较例2的磁记录介质的表面粗糙度Ra为0. 45nm。
另外，对于本实施例以及比较例1、2的磁记录介质，评价了滑移雪崩(glide avalanche)特性。在评价中，使用夕‘，4 K，4卜公司制的50%滑动磁头，利用乂二一歹 ”卜口公司制的DS4100装置进行测定。其结果可知，本实施例的磁记录介质，滑移雪崩为 4. 2nm，较低，磁头浮起特性良好。相对于此，比较例1的磁记录介质的滑移雪崩为5. Inm,比较例2的磁记录介质的滑移雪崩为5. 6nm。以上，对于本发明的优选实施方式以及实施例进行了详述，但本发明并不限定于这样的特定的实施方式以及实施例，在请求专利保护的范围内所记载的本发明的要旨的范围内，可以进行各种的变形和变更。
附图标记说明 10，30. · ·磁记录介质 11...非磁性基板 11a,12a,17a,24a,41a. lib...背面
表[
12 13,3914.15.16.17.
18. 20. 21. 22.23.24.35.36.
37. 37a 41. 43. 43a50.51.52.53.
54. A..
磁记录部 …沟
非磁性部保护膜形成面保护膜形成面保护膜润滑层叠层结构软磁性衬里层种子层中间层记录层抗蚀剂膜印模凸部 端面树脂板材
磁记录再生装置介质驱动部磁头
磁头移动部记录再生信号处理部非磁性部的形成区域
权利要求
1.一种磁记录介质的制造方法，其特征在于，包括磁性层形成工序，该工序在非磁性基板的至少一个面上形成磁性层； 沟和磁记录部形成工序，该工序通过蚀刻所述磁性层之中的、与非磁性部的形成区域对应的部分而形成沟和磁记录部，所述沟中待形成所述非磁性部，所述磁记录部包含所述磁性层；树脂涂布工序，该工序在所述磁记录部的表面以填埋所述沟的方式涂布具有活化能射线固化性官能团的树脂；板材按压工序，该工序将板材按压于所述树脂上，使得所述板材的平滑的面与所述树脂的表面接触，从而使所述树脂的表面成为平滑的面；板材除去工序，该工序在所述板材按压工序后从所述树脂除去所述板材；和非磁性部形成工序，该工序在所述板材除去工序后通过蚀刻来除去具有平滑的表面的所述树脂之中的、相比于所述磁记录部的表面位于上方的部分，由此在所述沟中形成所述非磁性部。
2.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在所述板材按压工序中，在被设为比大气压低的压力的气氛中将所述板材按压于所述树脂上。
3.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在所述板材按压工序中，通过将作为所述板材的具有透光性的透光性板材按压于所述树脂上，使所述树脂的表面成为平滑的面，在所述板材按压工序与所述板材除去工序之间设置了树脂固化工序，所述树脂固化工序通过隔着所述透光性板材对所述树脂照射光而使所述树脂固化。
4.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在所述非磁性部形成工序之后，具有在所述磁记录部的表面以及所述非磁性部的表面形成保护膜的保护膜形成工序。
5.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，所述树脂含有有机硅化合物。
6.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在所述树脂涂布工序中，采用旋涂法在所述磁记录部的表面涂布所述树脂。
7.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在所述树脂涂布工序中，采用浸渍法在所述磁记录部的表面涂布所述树脂。
8.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，在所述非磁性部形成工序中，采用离子束蚀刻法来蚀刻所述树脂。
9.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其特征在于，所述活化能射线固化性官能团由选自环氧基、丙烯基、甲基丙烯基、氧杂环丁烷基中的至少1种构成。
10.一种磁记录再生装置，其特征在于，具备采用权利要求1 9之中的任一项所述的磁记录介质的制造方法形成的磁记录介质； 沿记录方向驱动所述磁记录介质的介质驱动部； 对所述磁记录介质进行信息的记录再生的磁头； 将所述磁头移动到所述磁记录介质上的磁头移动部；和对来自所述磁头的记录再生信号进行处理的记录再生信号处理部。
全文摘要
本发明的课题是提供一种可以扩大构成非磁性部的树脂的选择的范围、并且使磁记录介质的表面成为平滑的面的磁记录介质的制造方法以及磁记录再生装置。在非磁性基板的表面形成磁性层，接着，通过蚀刻磁性层之中的与非磁性部的形成区域对应的部分，形成待形成非磁性部的沟和包含磁性层的磁记录部，接着，在磁记录部的表面以填埋沟的方式涂布具有活化能射线固化性官能团的树脂，接着，将板材按压于树脂上使得板材的平滑的面与树脂的表面接触，从而使树脂的表面成为平滑的面，接着，从树脂除去板材，其后，通过蚀刻来除去具有平滑的表面的树脂之中的、相比于磁记录部的表面位于上方的部分，由此在沟中形成非磁性部。
文档编号G11B5/84GK102237099SQ20111010693
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者平井佑纪, 茂智雄, 高桥良子 申请人:昭和电工株式会社