スタンパー、及びスタンパーの評価方法
【課題】光透過性スタンパーの欠陥の有無を容易に確認する。
【解決手段】波長４５０ｎｍ以下、ＮＡ０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆと、データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとが、Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）を満足するか判定する。
【解決手段】波長４５０ｎｍ以下、ＮＡ０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆと、データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとが、Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）を満足するか判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録層表面にディスクリートトラックを有する磁気記録媒体の製造に用いられるスタンパーに係り、特に、ディスクリートトラックに相当する凹凸パターンをレジストに転写するための光透過性スタンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録媒体の記録密度を向上するために、記録トラック同士を物理的に分離したディスクリートトラックレコーディング媒体（ＤＴＲ媒体）が提案されている。
【０００３】
このＤＴＲ媒体の製造する過程で、磁気記録層表面に塗布されたレジストに対してインプリントスタンパーを押し付け、レジストに凹凸パターンを転写し、さらに、このレジストをマスクとして磁気記録層を加工する（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
従来、このようなインプリントスタンパーとしては、電鋳プロセスにより作製されたＮｉスタンパーが、ファザースタンパー、マザースタンパーまたはサンスタンパーとして用いられていた。しかし、電鋳プロセスを用いた場合、Ｎｉスタンパー１枚あたり１時間程度の長い作製時間がかかり、またＮｉスタンパーは寿命が短く大量生産には適していないという問題があった。これに対して、電鋳プロセスにより、ファザースタンパーとして最初のＮｉスタンパーを作製し、その後に作成されるマザースタンパーまたはサンスタンパーは、射出成形プロセスを用いて作製すれば、１枚当たり数秒程度の短い作製時間で樹脂スタンパーが得られる。
【０００５】
このような射出形成プロセスは、これまで光ディスクの作製に使用されてきた。
【０００６】
例えば２枚の成形基板を貼り合わせたＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の光ディスクでは、少なくとも１枚の成形基板にトラックピッチ３００ｎｍ以上の凹凸パターンが形成され、この凹凸を含む厚さ３０μｍ以上の光記録層が成膜されている。
【０００７】
しかし、ＤＴＲ媒体では、トラックピッチ、凹凸高さ共に１００ｎｍ以下のパターンを形成する。このように、データが高密度化されトラックが微細になると、レジストパターンの転写、剥離により樹脂スタンパーの寿命が低下しやすかった。
【０００８】
また、一般的な欠陥検査装置で調べる場合、通常光の反射を用いて欠陥を検出するが、樹脂スタンパーをはじめとする光透過性スタンパーでは、光を透過してしまうが故に反射率が低く、更にパターン表面だけでなくパターン裏面からの光も反射するためにパターン表面の欠陥検査を行うことが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１５７５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、樹脂スタンパーの欠陥の有無を容易に確認することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のスタンパーは、記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するための凹凸パターンを持つ樹脂スタンパーであって、
該凹凸パターンは、該記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有し、
前記スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、該データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満たすことを特徴とする。
【００１２】
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
本発明のスタンパーの評価方法は、記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するための凹凸パターンを持つスタンパーを評価する方法であって、
該凹凸パターンは、該記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有し、
前記スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、該データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満たすことを特徴とする。
【００１３】
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）。
【発明の効果】
【００１４】
本発明を用いると、光透過性スタンパーの欠陥の有無を容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】スタンパーの検査装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】スタンパーの検査方法のフローチャートを表す図である。
【図３】Ｈａｖｅの波形の一例を示す図である。
【図４】本発明のスタンパーを用いて磁気記録媒体を作成する方法を説明するための図である。
【図５】ＦＦＴアナライザによる測定結果を表す図である。
【図６】磁気記録装置の一例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に用いられるスタンパーは、記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するために用いられ、記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有する凹凸パターンを持つ。
【００１７】
さらに、本発明のスタンパーは、スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
を満足する。
【００１８】
このような樹脂スタンパーは欠陥がなく、紫外線硬化性樹脂層への凹凸パターンの転写に使用できる。
【００１９】
また、本発明のスタンパーの評価方法は、スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満足するか判定する。
【００２０】
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
本発明に係るスタンパーの評価方法により、スタンパーの欠陥の有無が容易に判定し得る。また、これにより、欠陥のないスタンパーを、トラックパターンに相応するパターンの転写に使用できる。
【００２１】
また、紫外線硬化性樹脂にパターンを転写する前及び転写した後に、電圧信号の和信号を各々測定し、Ｖｆ／Ｖａｖｅの値を求めることができる。この値が、上記式（１）を満たし、かつパターンの転写前後で値に大きな変化がなければ、このスタンパーは、欠陥が発生しなかったことがわかり、再利用が可能と判断できる。
【００２２】
本発明で用いるスタンパーは、
以下、紫外線硬化性樹脂転写後のスタンパーの検査装置について説明する。
【００２３】
ここでは、０．６ｍｍ厚に成形した１．８インチ磁気記録媒体用の樹脂スタンパーを例とする。
【００２４】
本樹脂スタンパーは、中心から半径９．０−２３．０ ｍｍの範囲にデータ領域が存在する。データ領域にはデータ記録部及びアドレス部が存在し、データ記録部ではトラックピッチ０．１μｍ（Ｌ／Ｇ＝７０ｎｍ／３０ｎｍ）、深さ５０ｎｍとした。
【００２５】
図１は、スタンパーのデータ領域を再生して紫外線硬化性樹脂の転写不良の有無を調べる検査装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２６】
図１に示すように、スタンパーは例えば樹脂で形成されたスタンパーである。光源には半導体レーザ光源１２０が用いられる。その出射光の波長は、例えば４００ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲の紫色波長帯のものである。レーザーの開口数ＮＡは０．６以上が好ましい。半導体レーザ光源１２０からの出射光１１０は、コリメートレンズ１２１により平行光となり偏光ビームスプリッタ１２２、λ／４板１２３を透過して、対物レンズ１２４に入射される。その後、スタンパーＤの基板を透過し、基板上の溝が形成されている面に集光されるようになっている。スタンパーＤの情報記録層による反射光１１１は、再びスタンパーＤの基板を透過し、対物レンズ１２４、λ／４板１２３を透過し、偏光ビームスプリッタ１２２で反射された後、集光レンズ１２５を透過して光検出器１２６に入射される。
【００２７】
光検出器１２７の受光部は、通常複数に分割されておりそれぞれの受光部から光強度に応じた電流を出力する。出力された電流は、図示しないＩ／Ｖアンプ（電流電圧変換）により電圧に変換された後、演算回路１４０に入力される。入力された電圧信号は、演算回路１４０によりチルト誤差信号及びＨＦ信号及びフォーカス誤差信号及びトラック誤差信号などに演算処理される。チルト誤差信号はチルト制御を行うためのものであり、ＨＦ信号は記録された情報を再生するためのものであり、フォーカス誤差信号はフォーカス制御を行うためのものであり、またトラック誤差信号はトラッキング制御を行うためのものである。
【００２８】
対物レンズ１２４はアクチュエータ１２８にて上下方向、ディスクラジアル方向、およびチルト方向（ラジアル方向または／およびタンジェンシャル方向）に駆動可能であり、サーボドライバ１５０によってスタンパーＤ上の情報トラックに追従するように制御される。
【００２９】
なお、本検査装置では、半導体レーザの波長の例として４００−４１０ｎｍの範囲としたが、これに限ることはなく、さらに短波長でもよい。
【００３０】
また、ＮＡは０．６以上としたが、ＮＡは大きいほどレーザーのスポット径が小さくなり、より細かい欠陥をみつけることができる。
【００３１】
このようなスタンパー検査装置を用いて、本発明のスタンパーを再生することができる。本実施例においては、パルステック社製ＤＤＵ−１０００を用いた。このときのレーザ波長は４０５ｎｍ、ＮＡ（開口数）は０．６５であった。レーザースポット径は約０．６ｕｍとなり、データ記録部のトラックピッチの約６倍となる。したがって、このパターンを再生したときには、データ記録部のパターンの凹凸はレーザの反射光からは見えず、一定の反射光として検出される。また、アドレス部においても同様で、詳細なパターンを反射光で検出することはできない。したがって、各信号強度に惑わされず、全体的な傾向を調べやすいという利点がある。
【００３２】
次に、紫外線硬化性樹脂転写後のスタンパーの検査方法について説明する。
【００３３】
図２に、本発明のスタンパーの検査方法を表すフローチャート示す。
【００３４】
上記評価装置にスタンパをセットし、本実施例では１．２ｍ／ｓの線速度でスタンパを回転させた（ＳＴ１）。
【００３５】
レーザを照射し（ＳＴ２）、チルトやオフセットを差信号（プッシュプル信号）最大となるところに調整し、フォーカシングを行う（ＳＴ３）。評価装置から和信号の出力信号を取り出し、デジタルオシロスコープで波形を取り込む。１回転分のデータ記録部部分の最大電圧値Ｈｍａｘと最小電圧値Ｈｍｉｎを測定する（ＳＴ４）。１回転分のデータ記録部部分の平均電圧値Ｖａｖｅを求める（ＳＴ５）。
【００３６】
ここで、得られたＨａｖｅの波形の一例を図３に示す。この波形は１回転分のうち、一部の波形を取り出したものであるが、波形はアドレス部とデータ記録部とが混在しており、データ記録部の信号レベルのみを調べ、図のとおり平均的な電圧値Ｖａｖｅを１回転分調べて計算に用いる。
【００３７】
次に、和信号の出力信号をＦＦＴアナライザ（小野測器社製ＣＦ−５２１０使用）で観察した。なお、ＦＦＴアナライザの測定条件は１００サンプルを平均化したデータとしている。
【００３８】
線速度１．２ｍ／ｓにおいて、ｒ＝２２．５ｍｍの１回転の周波数は８．５Ｈｚ， ６０回転の周波数は５１０Ｈｚ， １７０回転の周波数は１４４５Ｈｚとなる。５１０Ｈｚから１４４５Ｈｚの間で電圧値が最大となる値を抽出し、これをＶｆとする。
【００３９】
このようにして求めたＶｆを先に求めたＶａｖｅで規格化することにより、転写状態の良否を判断する。
【００４０】
なお、ここで測定するのはある半径位置１か所のみでもよいし、数か所あるいはスタンパ全面に亘って調べてもよい。スタンパ全面にわたって調べるのが最も良い方法であるが、転写が不十分の場合は全面で紫外線硬化性樹脂残りによる欠陥が生じるため、特に外周近傍で測定すれば測定時間が短縮となり、良好である。
【００４１】
Ｖｆ／Ｖａｖｅが７．７×１０−４よりも小さい場合、転写はＯＫで、必要であれば使用後の樹脂スタンパも再利用することが可能となる（ＳＴ６）。また、この値が７．７×１０−４より大きい場合、転写が良好ではなく、磁気記録媒体も転写不良でＮＧ品となる（ＳＴ７）。
【００４２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【００４３】
まず、各実施例及び比較例に共通の媒体製造方法について述べる。
【００４４】
透明な樹脂スタンパーは、以下のような方法により作製したものである。
【００４５】
まず、原盤にレジストを塗布し、電子線リソグラフィによりサーボ領域とデータ領域を描画してレジスト原盤を作製した。レジストとしてはポジ型のものを使用し、レジストの厚さを５０ｎｍとした。データ領域におけるディスクリートトラックに対応する凹凸パターンは、トラックピッチ（ＴＰ）が１００ｎｍであった。
【００４６】
このレジスト原盤に対して電鋳を行い、射出成形用のＮｉスタンパーを作製した。なお、Ｎｉスタンパーとしては、原盤から最初に作製されたいわゆるファザースタンパー；ファザースタンパーから電鋳法により複製されたマザースタンパー；マザースタンパーから更に電鋳法により複製されたサンスタンパーのいずれを用いてもよい。
【００４７】
１枚のＮｉスタンパーを用い、射出成形により樹脂製の透明スタンパーＡないしＤを各々作製した。透明スタンパーの材料としてはポリカーボネート（ＰＣ）を使用してもよいが、紫外線硬化性樹脂との離型性を考慮すると、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などを使用することが出来る。また、各材料においては、離型剤としてフッ素置換基やシリコンを有するような有機化合物を混合することができる。
【００４８】
なお、ここでは、透明スタンパーの材料として、シクロオレフィンポリマーを使用した。
【００４９】
図４に、本発明のスタンパーを用いて磁気記録媒体を作成する方法を説明するための図を示す。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、媒体基板であるドーナツ型ガラス基板５１の両面に磁性層５２を成膜した。
【００５１】
磁性層としては、軟磁性（裏打ち）層上に垂直磁気記録層を有するいわゆる垂直二層媒体が構成することができる。
【００５２】
軟磁性（裏打ち）層には、例えばＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏを含む材料を用いることができる。このような材料として、ＦｅＣｏ系合金例えばＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＶなど、ＦｅＮｉ系合金例えばＦｅＮｉ、ＦｅＮｉＭｏ、ＦｅＮｉＣｒ、ＦｅＮｉＳｉなど、ＦｅＡｌ系合金、ＦｅＳｉ系合金例えばＦｅＡｌ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＡｌＳｉＣｒ、ＦｅＡｌＳｉＴｉＲｕ、ＦｅＡｌＯなど、ＦｅＴａ系合金例えばＦｅＴａ、ＦｅＴａＣ、ＦｅＴａＮなど、ＦｅＺｒ系合金例えばＦｅＺｒＮなどを挙げることができる。
【００５３】
垂直磁気記録層は、Ｃｏを主成分とするとともにＰｔを含むことが出み、さらに任意に酸化物を含んだ材料からなり得る。この酸化物としては、特に酸化シリコン，酸化チタンが選択できる。
【００５４】
垂直磁気記録層は、層中に磁性粒子（磁性を有した結晶粒子）が分散していることが好ましい。この磁性粒子は、垂直磁気記録層を上下に貫いた柱状構造であることが好ましい。このような構造を形成することにより、垂直磁気記録層の磁性粒子の配向および結晶性を良好なものとし、結果として高密度記録に適した信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）が得ることができる。このような構造を得るためには、含有させる酸化物の量が重要となる。酸化物の含有量は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔの総量に対して、３ｍｏｌ％以上１２ｍｏｌ％以下であることが好ましい。さらに好ましくは５ｍｏｌ％以上１０ｍｏｌ％以下である。垂直磁気記録層中の酸化物の含有量として上記範囲が好ましいのは、層を形成した際、磁性粒子の周りに酸化物が析出し、磁性粒子の孤立化、微細化をすることができるためである。
【００５５】
垂直磁気記録層の厚さは、好ましくは５ないし６０ｎｍ、より好ましくは１０ないし４０ｎｍである。この範囲であると、より高記録密度に適した磁気記録再生装置として動作し得る。垂直磁気記録層の厚さが５ｎｍ未満であると、再生出力が低過ぎてノイズ成分の方が高くなる傾向があり、垂直磁気記録層の厚さが４０ｎｍを超えると、再生出力が高過ぎて波形を歪ませる傾向がある。
【００５６】
このガラス基板５１の片面の磁性層５２上に、粘度が５ｃｐｓの紫外線硬化樹脂（以下、紫外線硬化性樹脂という）を、中心孔にかからないようにスピン塗布し、１００００回転で３０秒間振り切ることにより、厚さＴ１が６０ｎｍの紫外線硬化性樹脂層６１を形成した。
【００５７】
図４（ｂ）に示すように、凹凸パターンが形成された樹脂製の第１の透明スタンパー７１を用意した。
【００５８】
真空チャンバー８１内において、１０３Ｐａ以下の真空雰囲気下でガラス基板５１の片面と第１の透明スタンパー７１のパターン面とを紫外線硬化性樹脂層６１を介して貼り合わせた。
【００５９】
図４（ｃ）に示すように、真空を開放し、大気圧下で第１の透明スタンパー７１を通してＵＶを照射して紫外線硬化性樹脂層６１を硬化させた。硬化に必要な時間は、使用した紫外線硬化性樹脂に含まれる重合開始剤の硬化特性およびＵＶ光源の能力によるが、通常、数十秒で硬化可能である。
【００６０】
図４（ｄ）に示すように、ガラス基板５１から第１の透明スタンパー７１を剥離し、凹凸パターンが転写された紫外線硬化性樹脂層６１を形成した。凹部に残る紫外線硬化性樹脂層６１の厚さＴ２は３０ｎｍであった。
【００６１】
なお、本実施例ではガラス基板に紫外線硬化性樹脂を塗布したが、透明スタンパーのパターン面に紫外線硬化性樹脂を塗布してもよいし、ガラス基板と透明スタンパーの両方に紫外線硬化性樹脂を塗布してもよい。
【００６２】
ここで使用した第１の樹脂スタンパ７１を上記検査装置にて検査を行った。
【００６３】
実験は４回行い、それぞれ使用したスタンパをスタンパＡ，スタンパＢ，スタンパＣ，スタンパＤとした。
【００６４】
その結果得られたＶｆ／Ｖａｖｅ値、紫外線硬化性樹脂層への転写状況、及びビットエラーレートを下記表１に示す。
【表１】
【００６５】
なお、紫外線硬化性樹脂層への転写状況は、光学顕微鏡で観察したときに転写剥離によって発生する欠陥がない場合を二重丸、転写剥離によって発生する欠陥が１〜３個の場合を○，転写剥離によって発生する欠陥が４個以上の場合を×と各々評価した。
【００６６】
また、この時に使用したＦＦＴアナライザ評価結果を図５に示す。
【００６７】
スタンパＡでは、Ｖｆ＝１．０１ｅ−４Ｖ， Ｖａｖｅ＝０．１３２８Ｖであり、これよりＶｆ／Ｖａｖｅ＝７．６２×１０−４となった。剥離後の磁気記録媒体の転写状態を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で観察したところ、問題は見られなかった。
【００６８】
スタンパＢでは、Ｖｆ＝６．７１×１０−５Ｖ， Ｖａｖｅ＝０．１３１５Ｖであり、これよりＶｆ／Ｖａｖｅ＝５．１０×１０−４となった。剥離後の磁気記録媒体の転写状態をＡＦＭで観察したところ、スタンパＡよりもシャープに転写できていた。
【００６９】
スタンパＣでは、Ｖｆ＝３．０６×１０−４Ｖ， Ｖａｖｅ＝０．１２６７Ｖであり、これよりＶｆ／Ｖａｖｅ＝２．４１×１０−３となった。剥離後の磁気記録媒体の転写状態をＡＦＭで観察したところ、形状が乱れていることがわかった。
【００７０】
スタンパＤでは、Ｖｆ＝１．０２ｅ−４Ｖ， Ｖａｖｅ＝０．１２８８Ｖであり、これよりＶｆ／Ｖａｖｅ＝２．８９×１０−４となった。剥離後の磁気記録媒体の転写状態をＡＦＭで観察したところ、形状が乱れていることがわかった。
【００７１】
次に、図４（ｅ）に示すように、酸素ガスＲＩＥ（反応性イオンエッチング）で紫外線硬化性樹脂６１の残差除去を行った。続いて、図４（ｆ）に示すように、インプリント工程で生じた残渣を除去したエッチングマスクを用いて、Ａｒイオンビームを用いたエッチング（Ａｒイオンミリング）にて磁性体加工を行った。さらにミリング後、紫外線硬化性樹脂の剥離を行った。磁性膜上にあるカーボン保護膜が露出するまでエッチバックを行う。エッチバック後、図示しないＣ保護膜の形成を行い、図４（ｇ）に示すように磁気記録媒体を作成した。
【００７２】
上記磁気記録媒体のＲＲＯ評価、及び記録再生を行う磁気記録装置を図６に示す。
【００７３】
この磁気記録装置６０は、筐体１６１の内部に、磁気記録媒体６２と、磁気記録媒体６２を回転させるスピンドルモータ６３と、記録再生ヘッドを含むヘッドスライダー６４と、ヘッドスライダー６４を支持するヘッドサスペンションアッセンブリ（サスペンション６５とアクチュエータアーム６６）と、ボイスコイルモータ６７と、回路基板とを備える。
【００７４】
磁気記録媒体６２はスピンドルモータ６３に取り付けられて回転され、垂直磁気記録方式により各種のデジタルデータが記録される。ヘッドスライダー６４に組み込まれている磁気ヘッドはいわゆる複合型ヘッドであり、単磁極構造のライトヘッドと、ＧＭＲ膜やＴＭＲ膜などを用いたリードヘッドとを含む。アクチュエータアーム６６の一端にサスペンション６５が保持され、サスペンション６５によってヘッドスライダー６４を磁気記録媒体６２の記録面に対向するように支持する。アクチュエータアーム６６はピボット６８に取り付けられる。アクチュエータアーム６４の他端にはアクチュエータとしてボイスコイルモータ６７が設けられている。ボイスコイルモータ６７によってヘッドサ０スペンションアッセンブリを駆動して、磁気ヘッドを磁気記録媒体６２の任意の半径位置に位置決めする。回路基板はヘッドＩＣを備え、ボイスコイルモータの駆動信号、および磁気ヘッドによる読み書きを制御するための制御信号などを生成する。この磁気ディスク装置を用いて情報の記録を行い、記録した信号を再生してビットエラーレートを測定した。
【００７５】
スタンパＡから転写し加工した磁気記録媒体では、ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−６．３桁と良好な結果が得られた。なお、本実施例中におけるビットエラーレートは、トラック中心を測定したときに−６桁以下となると良好と定義する。
【００７６】
スタンパＢから転写し加工した磁気記録媒体では、ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−７．１桁と良好な結果が得られた。
【００７７】
スタンパＣから転写し加工した磁気記録媒体では、転写むらにより磁気記録媒体上にヘッドを浮上させることができず、記録再生特性を調べることができなかった。
【００７８】
スタンパＤから転写し加工した磁気記録媒体では、ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−５．１桁と悪い結果が得られた。
【００７９】
以上の実験結果より、Ｖｆ／Ｖａｖｅ ＜ ７．７×１０−４であれば、剥離後の磁気記録媒体の転写も良好となるといえる。
【００８０】
ここで、転写が良好であったスタンパーＡ，Ｂについて、スタンパーの再利用を行い、磁気記録媒体Ａと同じように再びパターン転写を行い、磁気記録媒体への加工を行った。
【００８１】
この磁気記録媒体に同様に情報の記録を行い、記録した信号を再生してビットエラーレートを測定したところ、再利用したスタンパーＡから転写し加工した磁気記録媒体Ｅでは、
ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−６．５桁と良好な結果が得られた。
【００８２】
再利用したスタンパーＢから転写し加工した磁気記録媒体Ｆでは、ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−６．７桁と良好な結果が得られた。
【００８３】
また、成形後（転写前）の樹脂スタンパーについても、転写後の樹脂スタンパーと同様に検査を行うことができる。
【００８４】
例えば、上記実施例と同様に作成した成形後の樹脂スタンパーについて、 Ｖｆ／Ｖａｖｅを測定したところ、Ｖｆ＝１．０８×１０−４Ｖ，Ｖａｖｅ＝０．１３１Ｖより、８．２４×１０−４となった。
【００８５】
このスタンパーを用いてパターン転写を行った磁気記録媒体に同様に加工を行った。
【００８６】
このようにして完成した磁気記録媒体に同様に情報の記録を行い、記録した信号を再生してビットエラーレートを測定したところ、
−７．０桁と良好な値であった。
【００８７】
以上の結果より、成形後（パターン転写前）の樹脂スタンパーについても、本発明の検査方法を用いることにより、良好なスタンパーを得ることができる。
【００８８】
紫外線硬化性樹脂転写使用後のスタンパーを光検査装置で検査を行うことにより、磁気記録媒体への簡便な転写の良否判定が可能となった。また、スタンパーの評価で良好な結果が出た場合には、紫外線硬化性樹脂転写後の磁気記録媒体の検査を省略することが可能となり、その分、欠陥を発生するリスクも低減できる。さらに、この検査で欠陥が見つからないスタンパーに関しては再利用を行うことができ、資源を無駄なく利用することが可能となる。
【００８９】
なお、本実施例では樹脂スタンパーを用いた欠陥検査について述べたが、これに限ることはなく、たとえば石英やガラスなどの上にパターンを形成した光透過性スタンパーを用いた場合にも同様に行うことが可能となる。特に、石英やガラスなどは樹脂スタンパーに比べて高価なため、繰りかえし使用できるかどうかの検査を行うことは重要であり、本発明を用いた検査は非常に有用である。
【００９０】
また、本実施例においては、トラックパターンとアドレスパターンの両方をパターンに持つ樹脂スタンパに用いたが、アドレス部のみのパターンを持つ光透過性スタンパについても用いることができる。
【符号の説明】
【００９１】
６２…記録媒体、６１…記録層、…紫外線硬化性樹脂層、７１…樹脂スタンパー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録層表面にディスクリートトラックを有する磁気記録媒体の製造に用いられるスタンパーに係り、特に、ディスクリートトラックに相当する凹凸パターンをレジストに転写するための光透過性スタンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録媒体の記録密度を向上するために、記録トラック同士を物理的に分離したディスクリートトラックレコーディング媒体（ＤＴＲ媒体）が提案されている。
【０００３】
このＤＴＲ媒体の製造する過程で、磁気記録層表面に塗布されたレジストに対してインプリントスタンパーを押し付け、レジストに凹凸パターンを転写し、さらに、このレジストをマスクとして磁気記録層を加工する（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
従来、このようなインプリントスタンパーとしては、電鋳プロセスにより作製されたＮｉスタンパーが、ファザースタンパー、マザースタンパーまたはサンスタンパーとして用いられていた。しかし、電鋳プロセスを用いた場合、Ｎｉスタンパー１枚あたり１時間程度の長い作製時間がかかり、またＮｉスタンパーは寿命が短く大量生産には適していないという問題があった。これに対して、電鋳プロセスにより、ファザースタンパーとして最初のＮｉスタンパーを作製し、その後に作成されるマザースタンパーまたはサンスタンパーは、射出成形プロセスを用いて作製すれば、１枚当たり数秒程度の短い作製時間で樹脂スタンパーが得られる。
【０００５】
このような射出形成プロセスは、これまで光ディスクの作製に使用されてきた。
【０００６】
例えば２枚の成形基板を貼り合わせたＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の光ディスクでは、少なくとも１枚の成形基板にトラックピッチ３００ｎｍ以上の凹凸パターンが形成され、この凹凸を含む厚さ３０μｍ以上の光記録層が成膜されている。
【０００７】
しかし、ＤＴＲ媒体では、トラックピッチ、凹凸高さ共に１００ｎｍ以下のパターンを形成する。このように、データが高密度化されトラックが微細になると、レジストパターンの転写、剥離により樹脂スタンパーの寿命が低下しやすかった。
【０００８】
また、一般的な欠陥検査装置で調べる場合、通常光の反射を用いて欠陥を検出するが、樹脂スタンパーをはじめとする光透過性スタンパーでは、光を透過してしまうが故に反射率が低く、更にパターン表面だけでなくパターン裏面からの光も反射するためにパターン表面の欠陥検査を行うことが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１５７５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、樹脂スタンパーの欠陥の有無を容易に確認することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のスタンパーは、記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するための凹凸パターンを持つ樹脂スタンパーであって、
該凹凸パターンは、該記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有し、
前記スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、該データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満たすことを特徴とする。
【００１２】
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
本発明のスタンパーの評価方法は、記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するための凹凸パターンを持つスタンパーを評価する方法であって、
該凹凸パターンは、該記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有し、
前記スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、該データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満たすことを特徴とする。
【００１３】
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）。
【発明の効果】
【００１４】
本発明を用いると、光透過性スタンパーの欠陥の有無を容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】スタンパーの検査装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】スタンパーの検査方法のフローチャートを表す図である。
【図３】Ｈａｖｅの波形の一例を示す図である。
【図４】本発明のスタンパーを用いて磁気記録媒体を作成する方法を説明するための図である。
【図５】ＦＦＴアナライザによる測定結果を表す図である。
【図６】磁気記録装置の一例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に用いられるスタンパーは、記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するために用いられ、記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有する凹凸パターンを持つ。
【００１７】
さらに、本発明のスタンパーは、スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
を満足する。
【００１８】
このような樹脂スタンパーは欠陥がなく、紫外線硬化性樹脂層への凹凸パターンの転写に使用できる。
【００１９】
また、本発明のスタンパーの評価方法は、スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満足するか判定する。
【００２０】
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
本発明に係るスタンパーの評価方法により、スタンパーの欠陥の有無が容易に判定し得る。また、これにより、欠陥のないスタンパーを、トラックパターンに相応するパターンの転写に使用できる。
【００２１】
また、紫外線硬化性樹脂にパターンを転写する前及び転写した後に、電圧信号の和信号を各々測定し、Ｖｆ／Ｖａｖｅの値を求めることができる。この値が、上記式（１）を満たし、かつパターンの転写前後で値に大きな変化がなければ、このスタンパーは、欠陥が発生しなかったことがわかり、再利用が可能と判断できる。
【００２２】
本発明で用いるスタンパーは、
以下、紫外線硬化性樹脂転写後のスタンパーの検査装置について説明する。
【００２３】
ここでは、０．６ｍｍ厚に成形した１．８インチ磁気記録媒体用の樹脂スタンパーを例とする。
【００２４】
本樹脂スタンパーは、中心から半径９．０−２３．０ ｍｍの範囲にデータ領域が存在する。データ領域にはデータ記録部及びアドレス部が存在し、データ記録部ではトラックピッチ０．１μｍ（Ｌ／Ｇ＝７０ｎｍ／３０ｎｍ）、深さ５０ｎｍとした。
【００２５】
図１は、スタンパーのデータ領域を再生して紫外線硬化性樹脂の転写不良の有無を調べる検査装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２６】
図１に示すように、スタンパーは例えば樹脂で形成されたスタンパーである。光源には半導体レーザ光源１２０が用いられる。その出射光の波長は、例えば４００ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲の紫色波長帯のものである。レーザーの開口数ＮＡは０．６以上が好ましい。半導体レーザ光源１２０からの出射光１１０は、コリメートレンズ１２１により平行光となり偏光ビームスプリッタ１２２、λ／４板１２３を透過して、対物レンズ１２４に入射される。その後、スタンパーＤの基板を透過し、基板上の溝が形成されている面に集光されるようになっている。スタンパーＤの情報記録層による反射光１１１は、再びスタンパーＤの基板を透過し、対物レンズ１２４、λ／４板１２３を透過し、偏光ビームスプリッタ１２２で反射された後、集光レンズ１２５を透過して光検出器１２６に入射される。
【００２７】
光検出器１２７の受光部は、通常複数に分割されておりそれぞれの受光部から光強度に応じた電流を出力する。出力された電流は、図示しないＩ／Ｖアンプ（電流電圧変換）により電圧に変換された後、演算回路１４０に入力される。入力された電圧信号は、演算回路１４０によりチルト誤差信号及びＨＦ信号及びフォーカス誤差信号及びトラック誤差信号などに演算処理される。チルト誤差信号はチルト制御を行うためのものであり、ＨＦ信号は記録された情報を再生するためのものであり、フォーカス誤差信号はフォーカス制御を行うためのものであり、またトラック誤差信号はトラッキング制御を行うためのものである。
【００２８】
対物レンズ１２４はアクチュエータ１２８にて上下方向、ディスクラジアル方向、およびチルト方向（ラジアル方向または／およびタンジェンシャル方向）に駆動可能であり、サーボドライバ１５０によってスタンパーＤ上の情報トラックに追従するように制御される。
【００２９】
なお、本検査装置では、半導体レーザの波長の例として４００−４１０ｎｍの範囲としたが、これに限ることはなく、さらに短波長でもよい。
【００３０】
また、ＮＡは０．６以上としたが、ＮＡは大きいほどレーザーのスポット径が小さくなり、より細かい欠陥をみつけることができる。
【００３１】
このようなスタンパー検査装置を用いて、本発明のスタンパーを再生することができる。本実施例においては、パルステック社製ＤＤＵ−１０００を用いた。このときのレーザ波長は４０５ｎｍ、ＮＡ（開口数）は０．６５であった。レーザースポット径は約０．６ｕｍとなり、データ記録部のトラックピッチの約６倍となる。したがって、このパターンを再生したときには、データ記録部のパターンの凹凸はレーザの反射光からは見えず、一定の反射光として検出される。また、アドレス部においても同様で、詳細なパターンを反射光で検出することはできない。したがって、各信号強度に惑わされず、全体的な傾向を調べやすいという利点がある。
【００３２】
次に、紫外線硬化性樹脂転写後のスタンパーの検査方法について説明する。
【００３３】
図２に、本発明のスタンパーの検査方法を表すフローチャート示す。
【００３４】
上記評価装置にスタンパをセットし、本実施例では１．２ｍ／ｓの線速度でスタンパを回転させた（ＳＴ１）。
【００３５】
レーザを照射し（ＳＴ２）、チルトやオフセットを差信号（プッシュプル信号）最大となるところに調整し、フォーカシングを行う（ＳＴ３）。評価装置から和信号の出力信号を取り出し、デジタルオシロスコープで波形を取り込む。１回転分のデータ記録部部分の最大電圧値Ｈｍａｘと最小電圧値Ｈｍｉｎを測定する（ＳＴ４）。１回転分のデータ記録部部分の平均電圧値Ｖａｖｅを求める（ＳＴ５）。
【００３６】
ここで、得られたＨａｖｅの波形の一例を図３に示す。この波形は１回転分のうち、一部の波形を取り出したものであるが、波形はアドレス部とデータ記録部とが混在しており、データ記録部の信号レベルのみを調べ、図のとおり平均的な電圧値Ｖａｖｅを１回転分調べて計算に用いる。
【００３７】
次に、和信号の出力信号をＦＦＴアナライザ（小野測器社製ＣＦ−５２１０使用）で観察した。なお、ＦＦＴアナライザの測定条件は１００サンプルを平均化したデータとしている。
【００３８】
線速度１．２ｍ／ｓにおいて、ｒ＝２２．５ｍｍの１回転の周波数は８．５Ｈｚ， ６０回転の周波数は５１０Ｈｚ， １７０回転の周波数は１４４５Ｈｚとなる。５１０Ｈｚから１４４５Ｈｚの間で電圧値が最大となる値を抽出し、これをＶｆとする。
【００３９】
このようにして求めたＶｆを先に求めたＶａｖｅで規格化することにより、転写状態の良否を判断する。
【００４０】
なお、ここで測定するのはある半径位置１か所のみでもよいし、数か所あるいはスタンパ全面に亘って調べてもよい。スタンパ全面にわたって調べるのが最も良い方法であるが、転写が不十分の場合は全面で紫外線硬化性樹脂残りによる欠陥が生じるため、特に外周近傍で測定すれば測定時間が短縮となり、良好である。
【００４１】
Ｖｆ／Ｖａｖｅが７．７×１０−４よりも小さい場合、転写はＯＫで、必要であれば使用後の樹脂スタンパも再利用することが可能となる（ＳＴ６）。また、この値が７．７×１０−４より大きい場合、転写が良好ではなく、磁気記録媒体も転写不良でＮＧ品となる（ＳＴ７）。
【００４２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【００４３】
まず、各実施例及び比較例に共通の媒体製造方法について述べる。
【００４４】
透明な樹脂スタンパーは、以下のような方法により作製したものである。
【００４５】
まず、原盤にレジストを塗布し、電子線リソグラフィによりサーボ領域とデータ領域を描画してレジスト原盤を作製した。レジストとしてはポジ型のものを使用し、レジストの厚さを５０ｎｍとした。データ領域におけるディスクリートトラックに対応する凹凸パターンは、トラックピッチ（ＴＰ）が１００ｎｍであった。
【００４６】
このレジスト原盤に対して電鋳を行い、射出成形用のＮｉスタンパーを作製した。なお、Ｎｉスタンパーとしては、原盤から最初に作製されたいわゆるファザースタンパー；ファザースタンパーから電鋳法により複製されたマザースタンパー；マザースタンパーから更に電鋳法により複製されたサンスタンパーのいずれを用いてもよい。
【００４７】
１枚のＮｉスタンパーを用い、射出成形により樹脂製の透明スタンパーＡないしＤを各々作製した。透明スタンパーの材料としてはポリカーボネート（ＰＣ）を使用してもよいが、紫外線硬化性樹脂との離型性を考慮すると、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などを使用することが出来る。また、各材料においては、離型剤としてフッ素置換基やシリコンを有するような有機化合物を混合することができる。
【００４８】
なお、ここでは、透明スタンパーの材料として、シクロオレフィンポリマーを使用した。
【００４９】
図４に、本発明のスタンパーを用いて磁気記録媒体を作成する方法を説明するための図を示す。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、媒体基板であるドーナツ型ガラス基板５１の両面に磁性層５２を成膜した。
【００５１】
磁性層としては、軟磁性（裏打ち）層上に垂直磁気記録層を有するいわゆる垂直二層媒体が構成することができる。
【００５２】
軟磁性（裏打ち）層には、例えばＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏを含む材料を用いることができる。このような材料として、ＦｅＣｏ系合金例えばＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＶなど、ＦｅＮｉ系合金例えばＦｅＮｉ、ＦｅＮｉＭｏ、ＦｅＮｉＣｒ、ＦｅＮｉＳｉなど、ＦｅＡｌ系合金、ＦｅＳｉ系合金例えばＦｅＡｌ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＡｌＳｉＣｒ、ＦｅＡｌＳｉＴｉＲｕ、ＦｅＡｌＯなど、ＦｅＴａ系合金例えばＦｅＴａ、ＦｅＴａＣ、ＦｅＴａＮなど、ＦｅＺｒ系合金例えばＦｅＺｒＮなどを挙げることができる。
【００５３】
垂直磁気記録層は、Ｃｏを主成分とするとともにＰｔを含むことが出み、さらに任意に酸化物を含んだ材料からなり得る。この酸化物としては、特に酸化シリコン，酸化チタンが選択できる。
【００５４】
垂直磁気記録層は、層中に磁性粒子（磁性を有した結晶粒子）が分散していることが好ましい。この磁性粒子は、垂直磁気記録層を上下に貫いた柱状構造であることが好ましい。このような構造を形成することにより、垂直磁気記録層の磁性粒子の配向および結晶性を良好なものとし、結果として高密度記録に適した信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）が得ることができる。このような構造を得るためには、含有させる酸化物の量が重要となる。酸化物の含有量は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔの総量に対して、３ｍｏｌ％以上１２ｍｏｌ％以下であることが好ましい。さらに好ましくは５ｍｏｌ％以上１０ｍｏｌ％以下である。垂直磁気記録層中の酸化物の含有量として上記範囲が好ましいのは、層を形成した際、磁性粒子の周りに酸化物が析出し、磁性粒子の孤立化、微細化をすることができるためである。
【００５５】
垂直磁気記録層の厚さは、好ましくは５ないし６０ｎｍ、より好ましくは１０ないし４０ｎｍである。この範囲であると、より高記録密度に適した磁気記録再生装置として動作し得る。垂直磁気記録層の厚さが５ｎｍ未満であると、再生出力が低過ぎてノイズ成分の方が高くなる傾向があり、垂直磁気記録層の厚さが４０ｎｍを超えると、再生出力が高過ぎて波形を歪ませる傾向がある。
【００５６】
このガラス基板５１の片面の磁性層５２上に、粘度が５ｃｐｓの紫外線硬化樹脂（以下、紫外線硬化性樹脂という）を、中心孔にかからないようにスピン塗布し、１００００回転で３０秒間振り切ることにより、厚さＴ１が６０ｎｍの紫外線硬化性樹脂層６１を形成した。
【００５７】
図４（ｂ）に示すように、凹凸パターンが形成された樹脂製の第１の透明スタンパー７１を用意した。
【００５８】
真空チャンバー８１内において、１０３Ｐａ以下の真空雰囲気下でガラス基板５１の片面と第１の透明スタンパー７１のパターン面とを紫外線硬化性樹脂層６１を介して貼り合わせた。
【００５９】
図４（ｃ）に示すように、真空を開放し、大気圧下で第１の透明スタンパー７１を通してＵＶを照射して紫外線硬化性樹脂層６１を硬化させた。硬化に必要な時間は、使用した紫外線硬化性樹脂に含まれる重合開始剤の硬化特性およびＵＶ光源の能力によるが、通常、数十秒で硬化可能である。
【００６０】
図４（ｄ）に示すように、ガラス基板５１から第１の透明スタンパー７１を剥離し、凹凸パターンが転写された紫外線硬化性樹脂層６１を形成した。凹部に残る紫外線硬化性樹脂層６１の厚さＴ２は３０ｎｍであった。
【００６１】
なお、本実施例ではガラス基板に紫外線硬化性樹脂を塗布したが、透明スタンパーのパターン面に紫外線硬化性樹脂を塗布してもよいし、ガラス基板と透明スタンパーの両方に紫外線硬化性樹脂を塗布してもよい。
【００６２】
ここで使用した第１の樹脂スタンパ７１を上記検査装置にて検査を行った。
【００６３】
実験は４回行い、それぞれ使用したスタンパをスタンパＡ，スタンパＢ，スタンパＣ，スタンパＤとした。
【００６４】
その結果得られたＶｆ／Ｖａｖｅ値、紫外線硬化性樹脂層への転写状況、及びビットエラーレートを下記表１に示す。
【表１】
【００６５】
なお、紫外線硬化性樹脂層への転写状況は、光学顕微鏡で観察したときに転写剥離によって発生する欠陥がない場合を二重丸、転写剥離によって発生する欠陥が１〜３個の場合を○，転写剥離によって発生する欠陥が４個以上の場合を×と各々評価した。
【００６６】
また、この時に使用したＦＦＴアナライザ評価結果を図５に示す。
【００６７】
スタンパＡでは、Ｖｆ＝１．０１ｅ−４Ｖ， Ｖａｖｅ＝０．１３２８Ｖであり、これよりＶｆ／Ｖａｖｅ＝７．６２×１０−４となった。剥離後の磁気記録媒体の転写状態を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で観察したところ、問題は見られなかった。
【００６８】
スタンパＢでは、Ｖｆ＝６．７１×１０−５Ｖ， Ｖａｖｅ＝０．１３１５Ｖであり、これよりＶｆ／Ｖａｖｅ＝５．１０×１０−４となった。剥離後の磁気記録媒体の転写状態をＡＦＭで観察したところ、スタンパＡよりもシャープに転写できていた。
【００６９】
スタンパＣでは、Ｖｆ＝３．０６×１０−４Ｖ， Ｖａｖｅ＝０．１２６７Ｖであり、これよりＶｆ／Ｖａｖｅ＝２．４１×１０−３となった。剥離後の磁気記録媒体の転写状態をＡＦＭで観察したところ、形状が乱れていることがわかった。
【００７０】
スタンパＤでは、Ｖｆ＝１．０２ｅ−４Ｖ， Ｖａｖｅ＝０．１２８８Ｖであり、これよりＶｆ／Ｖａｖｅ＝２．８９×１０−４となった。剥離後の磁気記録媒体の転写状態をＡＦＭで観察したところ、形状が乱れていることがわかった。
【００７１】
次に、図４（ｅ）に示すように、酸素ガスＲＩＥ（反応性イオンエッチング）で紫外線硬化性樹脂６１の残差除去を行った。続いて、図４（ｆ）に示すように、インプリント工程で生じた残渣を除去したエッチングマスクを用いて、Ａｒイオンビームを用いたエッチング（Ａｒイオンミリング）にて磁性体加工を行った。さらにミリング後、紫外線硬化性樹脂の剥離を行った。磁性膜上にあるカーボン保護膜が露出するまでエッチバックを行う。エッチバック後、図示しないＣ保護膜の形成を行い、図４（ｇ）に示すように磁気記録媒体を作成した。
【００７２】
上記磁気記録媒体のＲＲＯ評価、及び記録再生を行う磁気記録装置を図６に示す。
【００７３】
この磁気記録装置６０は、筐体１６１の内部に、磁気記録媒体６２と、磁気記録媒体６２を回転させるスピンドルモータ６３と、記録再生ヘッドを含むヘッドスライダー６４と、ヘッドスライダー６４を支持するヘッドサスペンションアッセンブリ（サスペンション６５とアクチュエータアーム６６）と、ボイスコイルモータ６７と、回路基板とを備える。
【００７４】
磁気記録媒体６２はスピンドルモータ６３に取り付けられて回転され、垂直磁気記録方式により各種のデジタルデータが記録される。ヘッドスライダー６４に組み込まれている磁気ヘッドはいわゆる複合型ヘッドであり、単磁極構造のライトヘッドと、ＧＭＲ膜やＴＭＲ膜などを用いたリードヘッドとを含む。アクチュエータアーム６６の一端にサスペンション６５が保持され、サスペンション６５によってヘッドスライダー６４を磁気記録媒体６２の記録面に対向するように支持する。アクチュエータアーム６６はピボット６８に取り付けられる。アクチュエータアーム６４の他端にはアクチュエータとしてボイスコイルモータ６７が設けられている。ボイスコイルモータ６７によってヘッドサ０スペンションアッセンブリを駆動して、磁気ヘッドを磁気記録媒体６２の任意の半径位置に位置決めする。回路基板はヘッドＩＣを備え、ボイスコイルモータの駆動信号、および磁気ヘッドによる読み書きを制御するための制御信号などを生成する。この磁気ディスク装置を用いて情報の記録を行い、記録した信号を再生してビットエラーレートを測定した。
【００７５】
スタンパＡから転写し加工した磁気記録媒体では、ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−６．３桁と良好な結果が得られた。なお、本実施例中におけるビットエラーレートは、トラック中心を測定したときに−６桁以下となると良好と定義する。
【００７６】
スタンパＢから転写し加工した磁気記録媒体では、ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−７．１桁と良好な結果が得られた。
【００７７】
スタンパＣから転写し加工した磁気記録媒体では、転写むらにより磁気記録媒体上にヘッドを浮上させることができず、記録再生特性を調べることができなかった。
【００７８】
スタンパＤから転写し加工した磁気記録媒体では、ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−５．１桁と悪い結果が得られた。
【００７９】
以上の実験結果より、Ｖｆ／Ｖａｖｅ ＜ ７．７×１０−４であれば、剥離後の磁気記録媒体の転写も良好となるといえる。
【００８０】
ここで、転写が良好であったスタンパーＡ，Ｂについて、スタンパーの再利用を行い、磁気記録媒体Ａと同じように再びパターン転写を行い、磁気記録媒体への加工を行った。
【００８１】
この磁気記録媒体に同様に情報の記録を行い、記録した信号を再生してビットエラーレートを測定したところ、再利用したスタンパーＡから転写し加工した磁気記録媒体Ｅでは、
ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−６．５桁と良好な結果が得られた。
【００８２】
再利用したスタンパーＢから転写し加工した磁気記録媒体Ｆでは、ビットエラーレート（ｂＥＲ）が−６．７桁と良好な結果が得られた。
【００８３】
また、成形後（転写前）の樹脂スタンパーについても、転写後の樹脂スタンパーと同様に検査を行うことができる。
【００８４】
例えば、上記実施例と同様に作成した成形後の樹脂スタンパーについて、 Ｖｆ／Ｖａｖｅを測定したところ、Ｖｆ＝１．０８×１０−４Ｖ，Ｖａｖｅ＝０．１３１Ｖより、８．２４×１０−４となった。
【００８５】
このスタンパーを用いてパターン転写を行った磁気記録媒体に同様に加工を行った。
【００８６】
このようにして完成した磁気記録媒体に同様に情報の記録を行い、記録した信号を再生してビットエラーレートを測定したところ、
−７．０桁と良好な値であった。
【００８７】
以上の結果より、成形後（パターン転写前）の樹脂スタンパーについても、本発明の検査方法を用いることにより、良好なスタンパーを得ることができる。
【００８８】
紫外線硬化性樹脂転写使用後のスタンパーを光検査装置で検査を行うことにより、磁気記録媒体への簡便な転写の良否判定が可能となった。また、スタンパーの評価で良好な結果が出た場合には、紫外線硬化性樹脂転写後の磁気記録媒体の検査を省略することが可能となり、その分、欠陥を発生するリスクも低減できる。さらに、この検査で欠陥が見つからないスタンパーに関しては再利用を行うことができ、資源を無駄なく利用することが可能となる。
【００８９】
なお、本実施例では樹脂スタンパーを用いた欠陥検査について述べたが、これに限ることはなく、たとえば石英やガラスなどの上にパターンを形成した光透過性スタンパーを用いた場合にも同様に行うことが可能となる。特に、石英やガラスなどは樹脂スタンパーに比べて高価なため、繰りかえし使用できるかどうかの検査を行うことは重要であり、本発明を用いた検査は非常に有用である。
【００９０】
また、本実施例においては、トラックパターンとアドレスパターンの両方をパターンに持つ樹脂スタンパに用いたが、アドレス部のみのパターンを持つ光透過性スタンパについても用いることができる。
【符号の説明】
【００９１】
６２…記録媒体、６１…記録層、…紫外線硬化性樹脂層、７１…樹脂スタンパー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するための凹凸パターンを持つスタンパーであって、
該凹凸パターンは、該記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有し、
前記スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、該データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満たすことを特徴とするスタンパー。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
【請求項２】
前記紫外線硬化性樹脂層にパターンを転写する前及び転写した後に
前記最大電圧値レベルＶｆと平均和信号電圧値をＶａｖｅが、
下記式（１）を満たすことを特徴とするスタンパー。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
を満たすことを特徴とする請求項１に記載のスタンパー。
【請求項３】
記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するための凹凸パターンを持つスタンパーを評価する方法であって、
該凹凸パターンは、該記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有し、
前記スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、該データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満たすことを特徴とするスタンパーの評価方法。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
【請求項４】
前記紫外線硬化性樹脂にトラックパターンに相応するパターンを転写する前及び転写した後に、
前記最大電圧値レベルＶｆと前記平均和信号電圧値をＶａｖｅが下記式（１）
を満足するか判定することを特徴とする請求項３に記載のスタンパーの評価方法。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
【請求項５】
前記トラックパターンに相応するパターンの転写前の前記最大電圧値レベルＶｆと前記平均和信号電圧値をＶａｖｅとの関係が下記式（１）を満たし、かつ前記トラックパターンに相応するパターンの転写後の前記最大電圧値レベルＶｆと前記平均和信号電圧値をＶａｖｅとの関係と同様であるとき、スタンパーの再利用を決定することを特徴とする請求項４に記載のスタンパーの評価方法。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
【請求項１】
記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するための凹凸パターンを持つスタンパーであって、
該凹凸パターンは、該記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有し、
前記スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、該データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満たすことを特徴とするスタンパー。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
【請求項２】
前記紫外線硬化性樹脂層にパターンを転写する前及び転写した後に
前記最大電圧値レベルＶｆと平均和信号電圧値をＶａｖｅが、
下記式（１）を満たすことを特徴とするスタンパー。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
を満たすことを特徴とする請求項１に記載のスタンパー。
【請求項３】
記録媒体の記録層表面にトラックパターン及び／又はアドレスパターンを形成するためにマスクとして設けられる紫外線硬化性樹脂層に、該トラックパターン及び／又はアドレスパターンに相応するパターンを転写するための凹凸パターンを持つスタンパーを評価する方法であって、
該凹凸パターンは、該記録媒体のデータ記録部及びアドレス部を含むデータ領域に対応する領域を有し、
前記スタンパーを回転させながら、波長が４５０ｎｍ以下、レーザ開口数ＮＡが０．６以上であるレーザーをデータ記録部に照射し、その反射光に基づいて得られた電圧信号の和信号において、スタンパの回転数の６０倍から１７０倍の周波数の範囲内における最大電圧値レベルをＶｆとし、該データ記録部の平均和信号電圧値をＶａｖｅとするとき、
下記式（１）を満たすことを特徴とするスタンパーの評価方法。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
【請求項４】
前記紫外線硬化性樹脂にトラックパターンに相応するパターンを転写する前及び転写した後に、
前記最大電圧値レベルＶｆと前記平均和信号電圧値をＶａｖｅが下記式（１）
を満足するか判定することを特徴とする請求項３に記載のスタンパーの評価方法。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
【請求項５】
前記トラックパターンに相応するパターンの転写前の前記最大電圧値レベルＶｆと前記平均和信号電圧値をＶａｖｅとの関係が下記式（１）を満たし、かつ前記トラックパターンに相応するパターンの転写後の前記最大電圧値レベルＶｆと前記平均和信号電圧値をＶａｖｅとの関係と同様であるとき、スタンパーの再利用を決定することを特徴とする請求項４に記載のスタンパーの評価方法。
Ｖｆ／Ｖａｖｅ＜７．７×１０−４…（１）
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１７０６２３（Ｐ２０１０−１７０６２３Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３４７０（Ｐ２００９−１３４７０）
【出願日】平成２１年１月２３日（２００９．１．２３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２３日（２００９．１．２３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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