专利名称：磁记录媒体的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种记录层以凹凸图案形成的磁记录媒体的制造方法。
背景技术：
一直以来，硬盘等磁记录媒体都是力求通过记录层磁性颗粒的微细化、材料的变更、磁头加工的微细化等的改良，实现显著提高面记录密度的目的，以后仍然期待着进一步提高面记录密度。
然而，由磁头的加工限度、磁场扩大引起的干扰条纹(サイドフリンジ/sidefringe)、交调矢真(クロスト一ク/cross talk)等问题也突显出来，由现有的改良方法的面记录密度的提高已达到了极限，因此，作为可实现进一步提高面记录密度的磁记录媒体的候补，提出有将记录层由规定的凹凸图案形成的离散(discrete)磁道媒体和模式化(patterned；晶格)媒体等的磁记录媒体(例如参考日本专利特开平9-97419号公报)。
一方面，由于如果媒体表面是凹凸图案则磁头·滑触头的漂浮高度变得不稳定，记录·再现特性恶化，因此有必要在凹凸图案的记录层上形成非磁性材料的膜而填充凹部，除去记录层上的多余的非磁性材料并使表面平坦化。
作为将记录层加工成凹凸图案的方法，可利用干蚀刻的方法。此外，作为形成非磁性材料的膜的方法，可利用在半导体制造领域中所使用的溅蚀法等的成膜技术。此外，关于除去记录层上的多余的非磁性材料并使其平坦化的方法，可利用在半导体制造领域中所使用的CMP(化学机械抛光法/ChemicalMechanical Polishing)等加工技术。
然而，CMP方法有在为除去料浆而在洗净等方面上需要多时间、成本的问题。进一步，CMP方法因为是湿处理过程，所以存在如果与记录层的加工过程等的干处理过程组合，则被加工物体的搬运等变得烦杂，制造过程整体的效率降低的问题。也就是说，如果在平坦化过程中采用CMP方法，则存在生产效率低的问题。
另外，CMP方法对加工量的控制不容易，使加工终点(end point)收敛于数nm的范围是困难的。所以，存在记录层的上面残留非磁性材料，或加工记录层的一部分的情况，由此，会有记录·再现特性恶化。
发明内容
本发明鉴于上述的问题而成，其课题在于提供一种磁记录媒体的制造方法，该方法能够效率良好地制造磁记录媒体，该磁记录媒体具有以凹凸图案形成的记录层，可得到磁头·滑触头的漂浮稳定性，且记录·再现特性良好。
发明人在想到该发明的过程中，试过了利用离子束蚀刻等干刻方法而除去记录层上的多余的非磁性材料，使其平坦化。离子束蚀刻等干刻法，因为具有将膜的突出了的部位比其它部位选择性地快速除去的倾向，所以平坦化效果高。此外，不用如CMP方法的湿处理，而利用干刻法，由此不需要料浆的清洗，同时与其它干处理组合，由此提高制造工序整体的效率。进而，干刻法比较容易使加工终点收敛在数nm范围。所以，考虑到了能够效率良好地制造表面充分平坦的磁记录媒体。
然而，虽然通过利用离子束蚀刻等干刻法可达到将表面充分平坦化到所需的水平，但为了达到所需水平的平坦化、使加工终点收敛在数nm范围，就必须按照蚀刻率变低的方式设定蚀刻条件，不能实现生产效率的充分的提高。并且，虽然通过调整蚀刻条件可提高蚀刻率，但该情况下，将表面充分平坦化到所需水平是有困难的，同时，使加工终点收敛在数nm范围也是困难的。也就是说，使充分的平坦化和精密的加工量的控制，和生产效率的提高，这两者都能实现是困难的。
所以，发明人进一步专心研究的结果，想到了下述的本发明，即平坦化工序为包括前段平坦化工序和后段平坦化工序的构成，在以生产效率高的蚀刻条件下执行前段平坦化工序后，在后段平坦化工序中精密地控制加工终点，同时使表面加工成为充分平坦化。
并且，平坦化工序与其它工序相比，加工时间容易变长，但通过将平坦化工序分割为前段平坦化工序和后段平坦化工序，将各平坦化工序所需的时间，接近于平坦化工序的前工序和后工序的至少一个的工序中所需的时间，由此可以抑制平坦化工序成为制造工序整体的关键的问题，从而可以提高生产效率。
即，通过如下的本发明，能够实现解决上述课题。
(1)一种磁记录媒体的制造方法，其特征在于，该制造方法构成为包括非磁性材料填充工序和平坦化工序，并且该平坦化工序包含前段平坦化工序和用于精加工的后段平坦化工序；该非磁性材料填充工序中，在基板上以规定的凹凸图案形成的记录层上，形成非磁性材料膜，由此填充前述凹凸图案的凹部；该平坦化工序中，通过干刻法除去前述记录层上的剩余的前述非磁性材料，并平坦化表面。
(2)根据前述(1)的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，前述前段平坦化工序中的前述非磁性材料的蚀刻率比前述后段平坦化工序中的前述非磁性材料的蚀刻率高。
(3)根据前述(2)的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，与前述前段平坦化工序中的前述非磁性材料的加工量相比，前述后段平坦化工序中的前述非磁性材料的加工量少。
(4)根据前述(1)至(3)中的任意一项所述的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，与将前述前段平坦化工序中的前述非磁性材料的蚀刻率用前述记录层的蚀刻率除算而得的值相比，将前述后段平坦化工序中的前述非磁性材料的蚀刻率用前述记录层的蚀刻率除去而得的值接近于1。
(5)根据前述(1)至(4)中的任意一项所述的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，与前述前段平坦化工序得到的表面粗糙度相比，前述后段平坦化工序得到的表面粗糙度小。
(6)根据前述(1)至(3)中的任意一项所述的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充过程采用在前述基板上附加偏置功率的同时形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
并且，本申请中的“以凹凸图案形成的记录层”是以包含下述意义上采用的，即除了分割为多个记录要素的记录层以外，还有部分地分割而使得一部分连续的记录层，如螺旋状的涡卷状的记录层那样在基板上的一部分连续而形成的记录层，形成凸部和凹部两方的连续的记录层。
此外，本申请中的“蚀刻率”是以下述意义上采用的，即由蚀刻产生的每单位时间的加工量。
此外，本申请中的“磁记录媒体”是以包含下述意义上采用的，即不限于信息的记录、读取中只使用磁盘、软盘(登录商标)、磁带等，还包括磁和光并用的MO(Magneto Optical)等的光磁记录媒体、磁和热并用的热辅助型记录媒体。
本发明中，以生产率高的蚀刻条件执行前段平坦化工序后，在后段平坦化工序中充分平坦地精整工表面，从而能够精密地控制加工终点的同时效率良好地充分平坦化表面。此外，将前段平坦化工序、后段平坦华工序所需的时间与平坦化工序的前工序和后工序的至少一个工序中所需的时间接近，从而能够使生产效率提高。
图1是典型地表示与本发明的第1实施方式相关的被加工体的加工毛胚的构造的侧断面图；图2是典型地表示加工同一被加工体而得到的磁记录媒体的构造的侧断面图；图3是表示同一磁记录媒体的制造工序的概要的流程图；图4是典型地表示表面上形成了记录要素的前述被加工体的形状的侧断面图；图5是典型地表示记录要素上形成非磁性材料的膜，凹部用非磁性材料填充后的前述被加工体的形状；图6是表示利用Ar气体的离子束蚀刻中的入射角和蚀刻率之间的关系的曲线图；图7是典型地表示前段平坦化工序后的前述被加工体的形状的侧断面图；图8是典型地表示后段平坦化工序后的前述被加工体的形状的侧断面图；图9是表示利用Ar气体和C2F6气体的离子束蚀刻中的Ar气体的流量比率和蚀刻率之间的关系的曲线图。
具体实施例方式
下面，参照附图，详细说明本发明的优选实施方式。
本发明的第一实施方式涉及制造磁记录媒体的制造方法，其在非磁性材料填充工序以及平坦化工序上具有特征，该制造方法为在基板上形成连续记录层等而构成的如图1所示的被加工体的加工毛胚上实施加工，由此将连续记录层以规定的凹凸图案分割成为多个记录要素，同时在记录要素的间隔的凹部(凹凸图案的凹部)中填充非磁性材料，从而制造如图2所示的记录媒体。其它工序因为与现有的方法相同，适当地省略说明。
如图1所示，被加工体10的加工毛坯的构成为，在玻璃基板12上，依次形成基底层14、软磁性层16、定向层18、连续记录层20、第1掩模层22、第2掩模层24、抗蚀层26。
基底层14的厚度为30～200nm，材料是Ta(钽)、Cr(铬)或Cr合金。软磁性层16的厚度为50～300nm，材料是Fe(铁)合金或Co(钴)合金。定向层18厚度是3～30nm，材料是Cr、非磁性的CoCr合金、Ti(钛)、MgO(氧化镁)等。连续记录层20的厚度为5～30nm，材料是CoCr(铬钴)合金。第1掩模层22的厚度为3～50nm，材料是TiN(氮化钛)。
第2掩模层24的厚度为3～30nm，材料是Ni(镍)。抗蚀层26的厚度是30～300nm，材料是阴型抗蚀剂(NBE22A，住友化学工业株式会社制造)。
如图2所示，磁记录媒体30是垂直记录型的离散式磁盘，记录层32是将前述连续记录层20以微细的间隔分割为多个记录要素32A而形成的凹凸图案。记录要素32A，具体来讲，数据区域中，在磁道的径向方向上以微细的间隔形成的同心圆形状，伺服部分中由规定的伺服信息等图案形成的。另外，在记录要素32A之间的凹部34，填充非磁性材料36，在记录要素32A和非磁性材料36上依次形成有保护层38、润滑层40。
非磁性材料36的材料是SiO2(二氧化硅)。保护层38厚度为1～5nm，材料是被称作硬质碳素膜的类钻石碳(Diamond Like carbon)。并且，本中请中所述的“类钻石碳(以下简称DLC)”一词，使用的意义是以碳素为主要成分的、非晶体构造的、维氏硬度为200～8000kgf/mm2左右的材料。润滑层40的厚度为1～2nm，材料是PFPE(全氟聚醚)。
接下来，按照图3的流程图说明被加工体10的加工方法。
首先，加工图1所示的被加工体10的加工毛胚，将连续记录层20分割成记录要素32A而形成记录层32(S102)。
被加工体10的加工毛胚是，具体来说，通过在玻璃基板12上利用溅蚀法依次形成基底层14、软磁性层16、定向层18、连续记录层20、第1掩模层22、第2掩模层24，进而用浸渍法涂布抗蚀层26而得到的。并且，也可以通过旋涂(spin coat)法涂布抗蚀层26。
在该被加工体10的加工毛坯的抗蚀层26上，利用复制装置(省略图示)，通过纳印刻(ナノ·インプリント/nano imprint)法，在数据区域中径向方向上以微细的间隔复制凹凸图案，在伺服区域中复制包含连接孔的规定的伺服图案，通过以O2气体等为反应气体的离子束蚀刻，除去凹凸图案的凹部底部的抗蚀层26。另外，也可以曝光·显像抗蚀层26来加工凹凸图案。
然后，通过利用Ar(氩)气体的离子束蚀刻，除去凹部底部的第2掩模层24，进而通过利用SF6(六氟化硫)气体的反应性离子束蚀刻，除去凹部底部的第1掩模层22。这样，在凹部底部露出连续记录层20。之后，通过以CO气体和NH3气体为反应气体的反应性离子束蚀刻，除去凹部底部的连续记录层20。这样，连续记录层20被分割为多个记录要素32A，形成了记录层32。之后，通过以SF6为反应气体的离子束蚀刻，完全地除去记录要素32A的上面残留的第1掩模层22，可得到表面上形成了凹凸图案的记录层32的如图4所示的被加工体10。
接下来，利用偏压溅蚀法，如图5所示，在被加工体上施加偏压功率，同时使SiO2(非磁性材料36)的粒子在被加工体10表面形成膜，并填充记录要素32A之间的凹部34(S104)。在此，非磁性材料36按照完全覆盖了记录要素32A的方式形成膜。
此时，通过Ar等溅蚀气体与SiO2的冲击板碰撞，SiO2的粒子飞散，并在被加工体10的表面，按照记录要素的凹凸形状堆积成均一的，因此非磁性材料36有表面形成凹凸形状的倾向。
一方面，通过在被加工体10上施加偏压功率，溅蚀气体向被加工体10的方向推进并与已堆积的SiO2碰撞，蚀刻已堆积的SiO2的一部分。该蚀刻作用为，具有在已堆积的SiO2之中，将突出的部分比其它部分快速地选择性地除去的倾向，因此非磁性材料36的表面的凹凸依次均匀起来。并且，实际上这些作用是同时进行的，当成膜作用超过蚀刻作用时，表面的凹凸被抑制得小些同时形成非磁性材料36的膜。
由此，非磁性材料36，如图5所示，形成表面的凹凸被抑制的形状的膜。
接下来，在利用离子束蚀刻的平坦化工序中除去剩余的非磁性材料36，该平坦化工序由前段平坦化工序和后段平坦化工序的两个阶段构成，将记录要素32A和非磁性材料36的表面平坦化。并且，“剩余的非磁性材料”采用的意义是比记录层32靠上(与玻璃基板12相反面)的、记录要素32A上存在的非磁性材料36。这里，在离子束蚀刻中使用Ar(氩)气体。另外，本申请中“离子束蚀刻”这一用语，采用的意义是例如粒子研磨等的、离子化后的气体喷射到被加工体并除去加工对象物的加工方法的总称。
首先，进行前段平坦化工序(S106)。在该前段工序中，离子束的入射角设定为15～90°，最好的范围是15～65°，按照在记录要素32A上稍有剩余的方式，除去非磁性材料36。这里，“入射角”是离子束相对于被加工体的表面入射的角度，使用的意义是被加工体表面与离子束的中心轴所形成的角度。比如，离子束的中心轴与被加工体的表面平行的时候，入射角为0°，离子束的中心轴与被加工体的表面垂直的时候入射角为+90°。图6中，利用Ar气体的离子束蚀刻中的相对于离子束的入射角的SiO2(非磁性材料36)的蚀刻率用带有符号A的曲线表示，CoCr合金(记录层32)的蚀刻率用带有符号B的曲线表示。根据图6，通过如前述那样设定Ar离子束的入射角度，可知能够得到高的蚀刻率。
据此非磁性材料36，图7所示，可以高效地除去，直到记录要素32A的上面附近。
接着，执行后段平坦化工序(S108)。在该后段工序中，设定离子束的入射角为在-10～15°的范围、且SiO2(非磁性材料36)的蚀刻率比前段平坦化工序(S106)变低，并除去非磁性材料36直至记录要素32A的上面。通过这样设定离子束的入射角度，蚀刻率被抑制得低，从而提高平坦化工序的加工终点的控制性。进而，与前段平坦化工序(S106)相比，可以提高均匀凹凸的效果。
这样，如图8所示，非磁性材料36被完全除去直至记录要素32A的上面，非磁性材料36和记录要素32A的上面被充分平坦化。并且，非磁性材料填充工序(S104)中，通过施加偏压功率，非磁性材料36表面的凹凸被抑制而形成膜，平坦化可相应地容易些。此外，由于加工终点精密地被控制，即便记录要素32A被加工了，加工量也很微小。据此可以得到良好的记录·再现特性。
接下来，通过CVD(化学气相沉积法，Chemical Vapor Deposition)法，在记录要素32A和非磁性材料36的表面形成保护层38(S110)。进而，用浸渍法在保护层38的上面涂布润滑层40(S112)。这样，前述图2中所示的磁记录媒体30就完成了。
到此，施加偏压电压而抑制表面的凹凸的同时，形成非磁性材料36的膜，进而，前段平坦化工序(S106)、后段平坦化工序(S108)的两个阶段的平坦化工序中的平坦化处理，记录要素32A和非磁性材料36的表面可充分平坦化到所需的水平，润滑层40的表面也充分平坦化到所需水平。从而可获得磁头·滑触头的稳定的漂浮特性。
另外，生产效率高的前段平坦化工序(S106)中，除去非磁性材料36直至记录要素32A上面附近后，残留的少量的非磁性材料36在后段平坦化工序(S108)中被除去直至记录要素32A的上面，将表面加工成为充分平坦，由此，能够兼顾充分平坦化以及加工终点的精密控制和良好的生产效率。此外，使非磁性材料36的蚀刻率高的前段平坦化工序(S106)中的加工量多，使非磁性材料36的蚀刻率低的后段平坦化工序(S108)中的加工量少，从而能够缩小两个平坦化工序的加工时间的差，进而，使前段平坦化工序(S106)、后段平坦化工序(S108)所需的时间，接近于非磁性材料填充工序(S110)(平坦化工序的前工序)和保护层形成过程(平坦化工序的后工序)的至少一个工序所需的时间，所以抑制平坦化工序成为整个制造工序中的关键的问题，由此能够使生产效率进一步提高。
此外，本第一实施方式中，虽然利用溅蚀法形成非磁性材料36的膜，例如利用离子束沉积等的其它成膜方法，形成非磁性材料36的膜也可以。该情况下，通过附加偏压功率，能够得到抑制表面的凹凸的效果。一方面，如果在前段平坦化工序(S106)、后段平坦化工序(S108)中能够充分平坦化表面，则不附加偏压功率而形成非磁性材料36的膜也可以。
此外，本第1实施方式中，虽然前段平坦化工序(S106)、后段平坦化工序(S108)在离子束蚀刻中使用Ar气体，但也可以采用例如使用Kr(氪)、Xe(氙)等其它惰性气体的离子束蚀刻。
此外，本第1实施方式中，虽然后段平坦化工序(S108)将离子束的入射角设定在-10～15°的范围，但离子束的入射角也可以设定在50～60°的范围。通过这样设定离子束的入射角，如图6所示，将与前段平坦化工序(S106)相比，后段平坦化工序(S108)中的SiO2(非磁性材料36)的蚀刻率，用CoCr合金(记录层32)的蚀刻率除后的值接近于1。即，由于非磁性材料36的蚀刻率和记录层32的蚀刻率变得大致相等，所以假设即使一起加工非磁性材料36和记录要素32A，也能够防止凹凸的阶差增加。
接下来，说明本发明的第2实施方式。
本第2实施方式为，相对于上述的第1实施方式，在前段平坦化工序(S106)、后段平坦化工序(S108)中使用了Ar气体和C2F6(六氟化二碳)气体的混合气体的方式。并且，对于前段平坦化工序(S106)，也可以仅使用C2F6气体。关于其它工序，由于与前述第1实施方式相同，省略说明。
这样，由于使用Ar气体和C2F6气体的混合气体，C2F6气体和SiO2化学反应而SiO2脆性化，由此能够相应地提高蚀刻率，能够进一步高效率地平坦化表面。
并且，优选地，前段平坦化工序(S106)中，将混合气体中的Ar气体的流量比率调整在0～70(％)范围，后段平坦化工序(S108)中，将混合气体中的Ar气体的流量的比率设为75～90(％)的范围。
图9中，相对于离子束蚀刻中的混合气体中的Ar气体的流量的比率(％)的、SiO2(非磁性材料36)的蚀刻率用带有符号C的曲线表示，CoCr合金(记录层32)的蚀刻率用带有符号D的曲线表示，该离子束蚀刻使用了Ar气体和C2F6气体的混合气体且入射角为90°。
在前段平坦化工序(S106)中，将混合气体中的Ar气体的流量的比率调整在0～70(％)的范围，由此，如图9所示，可得到SiO2(非磁性材料36)的高蚀刻率，可相应地能够提高平坦化效率。
一方面，在后段平坦化工序(S108)中，将混合气体中的Ar气体的流量的比率调整在75～90(％)的范围，如图9所示，从而SiO2(非磁性材料36)的蚀刻率变低，由此平坦化工序的加工终点的控制性提高。此外，与前段平坦化工序(S106)相比，能够提高均匀凹凸的效果。进一步地，非磁性材料36的蚀刻率和记录层32的蚀刻率变得大致相同，因此假设，即使一起加工非磁性材料36和记录要素32A，也能够防止凹凸的阶差的增加。
此外，与前述第1实施方式同样地使离子束的入射角变化，能够调整后段平坦化工序的蚀刻率，或提高表面的平坦性。
以后，与前述第1实施方式同样地，形成保护层38、润滑层40，而完成磁记录媒体30。
并且，在本第2实施方式中，虽然前段平坦化工序(S106)、后段平坦化工序(S108)使用Ar气体和C2F6气体的混合气体，但也可以使用SF6(六氟化硫)、CF4(四氟化碳)等的其它卤素系气体和Ar气体的混合气体。
此外，在前述第1和第2实施方式中，虽然前段平坦化工序(S106)、后段平坦化工序(S108)的任意一个都使用离子束蚀刻，但也可以使用反应性离子束蚀刻等其它干刻，也可以并用离子束干刻和反应性离子束蚀刻等的其它干刻。该情况下，可以对非磁性材料36的蚀刻率高的干刻方法用在前段平坦化工序(S106)中，平坦化表面效果好的干刻方法用在后段平坦化工序中。
此外，前述第1和第2实施方式中，前段平坦化工序(S106)和后段平坦化工序(S108)被设定成不同的蚀刻条件，但即便前段平坦化工序(S106)和后段平坦化工序(S108)的蚀刻条件设成为相同的情况下，通过抑制前段平坦化工序(S106)和后段平坦化工序(S108)所需的加工时间的差，将这些工序中所需的时间接近于平坦化工序的前工序和后工序的至少一个的工序所需的时间，由此能够抑制平坦化工序成为制作工序全体的关键。
另外，前述第1和第2实施方式中，虽然平坦化工序为包含前段平坦化工序(S106)和后段平坦化工序(S108)的2阶段构成，但也可以对应于非磁性材料36的材质、干刻的种类、前工序、后工序所需的时间等，设为3阶段及其以上的构成的平坦化工序。例如，第1阶段是非磁性材料36的蚀刻率高的平坦化工序，第2阶段是均匀凹凸效果高的平坦化工序，第3阶段是非磁性材料36和记录层32的蚀刻率大致相同的平坦化工序，由此，可维持良好的生产效率的同时，进一步使表面加工得平坦。
另外，前述第1和第2实施方式中，将第1掩模层22、第2掩模层24、抗蚀层26形成在连续记录层20上，通过3阶段的干刻分割连续记录层20，但如果能够以高精度分割连续记录层20，则不特别限定抗蚀层、掩模层的材料、层叠数、厚度、干刻的种类等。
此外，前述第1和第2实施方式中，虽然记录层32(连续记录层20)的材料是CoCr合金，但也可以将本发明适用于例如由含有铁族元素(Co、Fe(铁)、Ni)的其它合金、这些的叠层体等的其它材料的记录要素构成的磁记录媒体的加工上。
此外，前述第1和第2实施方式中，在连续记录层20的下面形成有基底层14、软磁性层16、定向层18，但连续记录层20的下面的层的构成可对应于磁记录媒体的种类而适宜变更。例如，可以省略基底层14、软磁性层16、定向层18之中的一层或者两层。此外，各层也可由多层来构成。另外，也可以在基板上直接形成连续记录层。
此外，前述第1和第2实施方式中，虽然磁记录媒体30是在数据区域中记录要素32A在磁道的径向方向上以微细的间隔并列设置的垂直记录型的离散磁道型的磁盘，但是本发明也可以适用于记录要素在磁道的圆周方向(扇区方向)以微细的间隔并列设置的磁盘、在磁道的径向方向和圆周方向的两方向上以微细的间隔并列设置的磁盘、具有形成有凹凸图案的连续记录层的预置记录媒体(Pre-Embossed Recording Medium)型的磁盘、磁道成螺旋形状的磁盘的制造。此外，本发明也可适用于MO等的光磁盘、并用磁和热的热辅助型的磁盘，进而，磁带等圆盘形状以外的具有凹凸图案的记录层的其它磁记录媒体的制造。
根据上述第1实施方式，制作了磁记录媒体30。具体在，记录层32按照下述的凹凸图案形成。
间距150nm凸部宽度95nm凹部宽度55nm凹凸阶差20nm接着，非磁性材料填充工序(S104)中进行如下述的条件设定，非磁性材料36以约40nm的膜厚形成膜，用非磁性材料36填充凹部34。然而，在此表示的非磁性材料36的膜厚是形成膜后的非磁性材料的表面中的最突出的部位与记录层32的上面之间的距离。
投入功率500WAr气体压力0.3Pa偏置功率250W然后，在前段平坦化工序(S106)中进行如下述的条件设定，除去非磁性材料36直到相对记录层32的上面约3nm的地方。非磁性材料(SiO2)的蚀刻率大约是450/min，加工所需的时间是约49秒。
Ar气体流量11sccm气体压力0.05Pa射束电压500V射束电流500mA消除器电压400V离子束入射角30°接下来，对前段平坦化工序(S106)离子束入射角为约2°，其它条件与前段平坦化工序(S106)相同，执行后段平坦化工序(S108)，除去非磁性材料36直至记录层32的上面。非磁性材料36(SiO2)的蚀刻率是大约42/min，加工所需的时间是约43秒。
即，前段平坦化工序(S106)和后段平坦化工序(S108)所需的合计时间是约1.5分。后段平坦化工序(S108)后，利用AFM(原子能显微镜，AtomicForce Microscope)观察记录层32和非磁性材料36的表面时，为结果如下。而且，如下述表示的平均阶差是记录要素32A上面和非磁性材料36上面的平均阶差。
算术平均粗糙度Ra0.68nm最大高度Rmax5.55nm平均阶差1.0nm[实施例2]相对于实施例1，前段平坦化工序(S106)中，只使用C2F6(六氟化二碳)气体，后段平坦化工序(S108)中，使用了Ar气体和C2F6气体的混合气体。其它工序与实施例1同样。
前段平坦化工序(S106)的条件如下述那样设定，除去非磁性材料36直到相对于记录层32的上面约5nm的地方。
C2F6气体流量11sccm混合气体中的Ar气体的流量比率0％气体压力0.05Pa射束电压500V射束电流500mA
消除器电压400V离子束入射角90°前段平坦化工序(S106)中的非磁性材料36(SiO2)的蚀刻率是约830/min，加工所需的时间是约25秒。
一方面，后段平坦化工序(S108)的条件如下述设定Ar+C2F6气体流量11sccm混合气体中的Ar气体的流量比率约85％气体压力0.05Pa射束电压500V射束电流500mA消除器电压400V离子束入射角90°后段平坦化工序(S108)中的记录层32、非磁性材料36(SiO2)的蚀刻率都是约260/min，加工所需的时间是约12秒。
即，前段平坦化工序(S106)和后段平坦化工序(S108)所需的合计时间是约37秒。后段平坦化工序(S108)后，利用AFM观察记录层32和非磁性材料36的表面时，结果如下。
算术平均粗糙度Ra0.46nm最大高度Rmax4.19nm平均阶差0.0nm如这样，实施例2与实施例1相比，缩短了平坦化所需的时间，记录层32A的上面和非磁性材料36的上面的平均阶差也相对于实施例1显著地被抑制了。这可以认为是由于后段平坦化工序(S108)中的记录层32和非磁性材料36(SiO2)的蚀刻率大致相同的原因。
相对于上述实施例1，省略前段平坦化工序(S106)，后段平坦化工序(S108)中除去非磁性材料36直至记录层32的上面。并且，后段平坦化工序(S108)的条件设定成与上述的实施例1同样。后段平坦化工序(S108)所需的时间是约9分30秒。
后段平坦化工序(S108)后，利用AFM观察记录层32和非磁性材料36的表面时，结果如下。
算术平均粗糙度Ra0.71nm最大高度Rmax5.87nm平均阶差1.2nm[比较例2]相对于上述实施例1，省略后段平坦化工序(S108)，前段平坦化工序(S106)中除去非磁性材料36直至记录层32的上面。并且，前段平坦化工序(S106)的条件设定成与上述的实施例1同样。
前段平坦化工序(S106)所需的时间是约53秒。此外，前段平坦化工序(S106)后，利用AFM观察记录层32和非磁性材料36的表面时，结果如下。
算术平均粗糙度Ra1.02nm最大高度Rmax9.28nm平均阶差2.8nm比较例1，一方面能够平坦化表面直到与实施例1相接近的水平，但另一方面，相对于实施例1平坦化所需的时间变成约6倍，生产效率低。
比较例2，虽然相对于实施例1缩短了平坦化所需的时间，但不能充分细小地平坦化表面直至与实施例1同等的水平。
相对与此，实施例1和实施例2能够同时实现充分的平坦化及精密的加工量的控制、和生产效率的提高。
本发明，可利用于制造例如离散磁道媒体、模式化媒体等的记录层以凹凸图案形成的磁记录媒体。
权利要求
1.一种磁记录媒体的制造方法，其特征在于，该制造方法构成为包括非磁性材料填充工序和平坦化工序，并且该平坦化工序包含前段平坦化工序和用于精加工的后段平坦化工序；该非磁性材料填充工序中，在基板上以规定的凹凸图案形成的记录层上，形成非磁性材料膜，由此填充前述凹凸图案的凹部；该平坦化工序中，通过干刻法除去前述记录层上的剩余的前述非磁性材料，并平坦化表面。
2.根据权利要求1的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，前述前段平坦化工序中的前述非磁性材料的蚀刻率比前述后段平坦化工序中的前述非磁性材料的蚀刻率高。
3.根据权利要求2的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，与前述前段平坦化工序中的前述非磁性材料的加工量相比，前述后段平坦化工序中的前述非磁性材料的加工量少。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，与将前述前段平坦化工序中的前述非磁性材料的蚀刻率用前述记录层的蚀刻率除算而得的值相比，将前述后段平坦化工序中的前述非磁性材料的蚀刻率用前述记录层的蚀刻率除去而得的值接近于1。
5.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，与前述前段平坦化工序得到的表面粗糙度相比，前述后段平坦化工序得到的表面粗糙度小。
6.根据权利要求4的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述平坦化工序，与前述前段平坦化工序得到的表面粗糙度相比，前述后段平坦化工序得到的表面粗糙度小。
7.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充过程采用在前述基板上附加偏置功率的同时形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
8.根据权利要求4的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充过程采用在前述基板上附加偏置功率的同时形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
9.根据权利要求5的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充过程采用在前述基板上附加偏置功率的同时形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
10.根据权利要求6的磁记录媒体的制造方法，其特征在于，前述非磁性材料填充过程采用在前述基板上附加偏置功率的同时形成前述非磁性材料的膜的成膜方法。
全文摘要
本发明提供一种磁记录媒体的制造方法，该制造方法能够高效率地制造具有以凹凸图案形成的记录层、且记录·再现特性良好的磁记录媒体。其构成为包括非磁性材料填充工序(S104)和平坦化工序，而且平坦化工序包括前段平坦化工序(S106)和用于精加工的后段平坦化工序(S108)；该非磁性材料填充工序(S104)中，在基板上以规定的凹凸图案形成的记录层上形成非磁性材料的膜，而填充凹凸图案的凹部；该平坦化工序中，将记录层上的剩余的非磁性材料用干刻法除去，并平坦化表面。
文档编号H01F41/00GK1655243SQ20051000794
公开日2005年8月17日 申请日期2005年2月4日 优先权日2004年2月10日
发明者服部一博, 大川秀一, 诹访孝裕, 日比干晴 申请人:Tdk股份有限公司