粒子层的涂布方法、及磁记录介质的制造方法
【专利说明】
[OOCM ] 相关申请
[0002] 本申请要求W日本专利申请2014-150664号（申请日：2014年7月24日）为基 础申请的优先权。本申请通过引用该基础申请而包含基础申请的全部内容。
技术领域
[0003] 本发明的实施方式涉及粒子层的涂布方法、及磁记录介质的制造方法。
【背景技术】
[0004] W数nm~数百nm的周期规则排列的微细结构可应用于磁记录介质W及半导体器 件或光子晶体、防反射膜及吸附基板等技术。
[0005] 为制作送种结构，可举出使用电子射线、紫外线等描绘装置等在抗蚀剂上描绘图 案的方法，利用二嵌段共聚物、粒子的自组装现象的方法等。特别是在使用了粒子的图案形 成方法中，与抗蚀剂或二嵌段共聚物等有机材料不同，可W使用无机材料，特别是可W使用 金属材料，在后续的转印蚀刻工艺中，可W将蚀刻选择比设为优选的选择比。但是，在现有 的涂布技术中，在基板上形成单粒子层时，伴随粒子排列的改善，在粒子间产生裂纹，使间 距分散恶化。
[0006] 为了使粒子最密排列，例如像美国专利第7520933号说明书郝样，有使用浸涂法 利用毛细管力使粒子单层且最密排列的技术。但是，该方法中，在将粒子最密排列时，粒子 会发生轻微的移动，在粒子间产生裂纹。
[0007] 另外，作为改善送种裂纹的方法，例如日本专利公开公报2008-262677号中，通过 使用添加了过量的有机稳定剂的粒子溶液、实施加热处理来改善平坦性及排列性。但是，该 方法中，由于存在于粒子间的有机稳定剂的量存在分散，所W粒子间的距离会发生变化。因 此，粒子间难W实现均匀的相互作用，会使排列恶化。
【发明内容】
[0008] 本发明的实施方式的课题是获得间距分散良好的粒子的排列。
[0009] 根据实施方式，提供一种粒子层的涂布方法，包括W下工序：使粒子分散于溶剂 中从而制作粒子涂布液的工序，所述粒子在表面具有使用第一高分子材料形成的第一被覆 层；W及在基板上涂布粒子涂布液从而形成单粒子层的工序，所述基板具有使用与所述第 一高分子材料具有相同骨架的第二高分子材料形成的第二被覆层。
【附图说明】
[0010] 图1是表示保护基的重均分子量与粒子间隔的关系的曲线图。
[0011] 图2是表示采用浸涂法的单粒子层的涂布工序的一例的示意图。
[0012] 图3是图2的局部放大图。
[0013] 图4(a)~图4(d)是表示实施方式所涉及的磁记录介质的制造方法的一例的概略 图。
【具体实施方式】
[0014] 实施方式所涉及的粒子层的涂布方法包括W下工序；使粒子分散于溶剂中从而制 作粒子涂布液的工序，所述粒子在表面具有使用第一高分子材料形成的第一被覆层；W及 在基板上涂布粒子涂布液从而形成单粒子层的工序，所述基板具有使用与第一高分子材料 具有相同骨架的第二高分子材料形成的第二被覆层。
[0015] 根据实施方式所涉及的粒子层的涂布方法，通过使由第一高分子材料被覆的粒子 分散于溶剂中，将其涂布在由具有与第一高分子材料相同骨架的第二高分子材料被覆的基 板上，可W容易地在基板上形成具有间距分散良好的粒子的排列的单粒子层。
[0016] 实施方式所涉及的磁记录介质的制造方法包括W下工序：使粒子分散于溶剂中从 而制作粒子涂布液的工序，所述粒子在表面具有使用第一高分子材料形成的第一被覆层； 在基板上涂布粒子涂布液从而形成单粒子层的工序，所述基板具有使用与第一高分子材料 具有相同骨架的第二高分子材料形成的第二被覆层；W及在单粒子层上形成磁记录层的工 序。
[0017] 根据实施方式所涉及的磁记录介质的制造方法，通过使由第一高分子材料被覆的 粒子分散于溶剂中，将其涂布在由具有与第一高分子材料相同骨架的第二高分子材料被覆 的基板上，可W容易地在基板上形成得到间距分散良好的粒子的排列的单粒子层，通过将 该单粒子层作为巧晶层而在其上形成磁记录层，可W得到具备磁记录层的磁记录介质，所 述磁记录层具有间距分散良好的微细图案。
[0018] 粒子
[0019] 实施方式中所使用的粒子可具有Inm~Ium左右的平均粒径。粒子的形状多为 球形，但也可W是四面体、长方体、八面体、H棱柱、六棱柱、圆筒形等形状。在考虑到使粒子 最密排列的情况下，优选形状的对称性高。对于粒子，为了提高涂布时的排列性，优选粒径 分散小。粒径分散和取向分散（间距分散）之间存在比例关系，例如，在粒径分散为10% 左右的情况下，该粒子排列而形成的单粒子层的粒子的间距分散为7%左右，在粒径分散为 15%左右的情况下，间距分散为10%，在粒径分散30%左右的情况下，间距分散为17%。因 此，粒子分散优选为15%W下，进一步优选为10%W下。
[0020] 微粒子的材料优选为金属或无机物、或它们的化合物。具体而言，作为微粒子的材 料，可举出Al、Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、ai、Y、Zr、Sn、Mo、Ta、W、Au、Ag、Pd、Cu、Pt等。 另外，也可W使用它们的氧化物、氮化物、测化物、碳化物、硫化物等。粒子可W是结晶性的， 也可W是非晶的。例如，像在化的周围覆盖了化〇x(x= 1~1. 5)的结构郝样，也可W为 核壳型的粒子。在核壳型的情况下，也可W为像化3〇4的周围被Si〇2覆盖郝样的组成不同 的材料。此外，也可W是将Co/化送样的金属核壳型的表面氧化从而形成Co/Fe/化Ox送样 的3层W上的结构。只要主成分为上述列举的成分，则也可W是例如像化wPt5。郝样与Pt 和Ag等贵金属的化合物。
[0021] 由于微粒子的排列在溶液系中进行，所W，微粒子在W带有后述的保护基的状态 稳定地分散于溶液中的状态下使用。
[0022] 保护基（第一高分子材料）
[0023] 作为可用作第一高分子材料的保护基，可W举出在末端带有駿基或硫醇基等反应 性官能团的有机物。
[0024] 通常，駿基可W与 ^、51、1'1、￥、化、]?11^6、(：〇、化、化、￥、2'、511、]\1〇、13、￥等粒子 良好地反应，硫醇基可W与411^肖、？(1、化^*等粒子发生反应。如果是两种的合金，则可^ 使用含量多的材料，或者如化?Ptw郝样组成比为同程度的情况下，也可W同时使用两者。 在送种情况下，认为化侧带有駿基，Pt侧带有硫醇基。
[0025] 可W使保护基的反应性官能团与微粒子结合，使用保护基的主链来进行粒子间隔 调节或进行用于排列的极性调节。极性通常可使用溶解度参数（SP值）良好地说明。就 SP值而言，例如在如水郝样极性大的物质的情况下，值增大，在极性小的物质的情况下，值 减小。在碳（C)、娃（Si)表面的情况下，期望SP值为25MPai/2W下。有机物的主链优选一 般的姪（片&。+1)、含有一个或多个或双键或H键的主链、W聚苯己帰为主的芳香族姪、聚醋、 聚離类。例如，对于具有駿基的物质，如果是饱和姪，则可W举出癸酸、月桂酸、踪搁酸、硬脂 酸，如果是不饱和姪，则可W举出踪搁油酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等。对于硫醇基，同样地可 W举出即2。+1-硫醇、即2。-硫醇等。另外，主链可W使用聚醋、聚己帰、环氧树脂、聚氨醋、聚 苯己帰、聚丙帰等聚合物。由于是使保护基从后面发生反应的工艺，所W可具有分支少的直 链状结构。特别是在使用聚苯己帰类的情况下，由于该SP值取接近涂布溶剂的值，所W溶 解性及涂布性良好。
[0026] 保护基不仅可加宽粒子间隔，而且还具有改善粒子的排列的效果。粒子的排列需 要在溶剂干燥时粒子能够自由移动的物理空间。在粒子间隔窄的情况下，粒子彼此间的范 德华力的影响强，会妨碍粒子的运动。特别是在没有保护基而粒子彼此暴露的情况下，粒子 彼此凝集，粒子不能进行移动。通过在粒子的表面修饰保护基、扩大粒子彼此的间隔，可W 抑制作用于粒子间的范德华力的影响，不会妨碍粒子的运动，可W改善排列。
[0027] 图1是对于W聚苯己帰为保护基的情况表示保护基的重均分子量与粒子间隔的 关系的曲线图。
[0028] 图中，如曲线101所示，如果保护基的分子量增高，则粒子间隔增大。
[0029] 在将粒子作为内存或存储器等的记录图案使用的情况下，由于粒子间隔变大，所 W图案密度降低。粒子间隔相对于粒子的直径优选为10%~200%之间。因此，保护基的 分子量可W设为100~50000的范围。此外，作为第一高分子材料，优选使用具有1000~ 50000