ナノインプリント用モールドおよびこれを用いて作製された磁気記録媒体
【課題】パターン転写後の磁気記録媒体において優れたＳ／Ｎ比が実現されるモールドを提供することにある。
【解決手段】基材と、上記基材に隣接する中間層と、上記中間層に隣接し、表面に微細な凹凸パターンを有するパターン形成層とを備え、上記中間層が紫外線透過性のシリコーン樹脂を含有する接着剤からなり、その弾性率が、上記基材の弾性率よりも小さく、かつ、上記パターン形成層の弾性率よりも小さい。
【解決手段】基材と、上記基材に隣接する中間層と、上記中間層に隣接し、表面に微細な凹凸パターンを有するパターン形成層とを備え、上記中間層が紫外線透過性のシリコーン樹脂を含有する接着剤からなり、その弾性率が、上記基材の弾性率よりも小さく、かつ、上記パターン形成層の弾性率よりも小さい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリント用モールドに関する。より詳しくは、本発明のナノインプリント用モールドは、優れたＳ／Ｎ比（Signal to Noise ratio）を発揮する磁気記録媒体の作製に好適なモールドに関する。本発明は、このようなモールドを用いて作製された磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクリートトラックメディア等または半導体素子の分野では、基板上に配列される構成要素の数で定義される集積度の向上に伴い、基板の表面に形成されるレジスト層がより微細なパターンを有することが求められている。
【０００３】
このように、レジスト層に微細なパターンを形成する方法としては、従来、フォトリソグラフィー技術が用いられてきた。フォトリソグラフィー技術は、レジスト層に光を露光して露光パターンを形成した後に、レジスト層を現像処理することによって、基板上のレジスト層にパターンを形成する技術である。
【０００４】
フォトリソグラフィー技術によって、レジスト層により微細なパターンを形成するために、露光光の短波長化が行われてきた。例えば、１００ｎｍ以下の微細なレジストパターンを形成するには、従来用いていた露光光に比して短波長の電子ビーム（ＥＢ）を露光光として用いるＥＢリソグラフィー法を用いることが知られている。しかしながら、ＥＢリソグラフィー法を用いた場合には、使用装置が高価であり、また長時間を要するパターン描画によって優れたスループットが実現されない場合がある。このため、ＥＢリソブラフィー法は、レジスト層への微細パターン形成の効率的な実施、例えば量産化には、適用し難い。
【０００５】
そこで、ＥＢリソグラフィー法の代替法であり、かつ微細パターンを効率的に形成する別の方法として、ナノインプリント法が盛んに行われており、例えば、以下の技術が開示されている。
【０００６】
特許文献１には、凹凸パターンを形成したモールドを、基板の表面に形成したレジスト層に圧着させることで、レジスト層に凹凸パターンを転写する方法が開示されている。
【０００７】
この方法は、例えば、以下に示す手順で行うことができる。即ち、まず、基板表面にシリコン酸化膜を形成した後、ＥＢリソグラフィー法でシリコン酸化膜に所定の凹凸を付したモールドを準備する。また、スピンコート法などにより、基板表面にポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの樹脂膜を形成した積層体も別途準備する。次に、上記樹脂膜のガラス転移温度（Ｔｇ）以上の温度（Ｔｇ＝１０５℃のＰＭＭＡでは２００℃）で樹脂膜を軟化させ、モールドを１０ＭＰａの圧力で樹脂膜に押し付ける。さらに、樹脂膜を、そのＴｇより低い温度まで降温した後、モールドを樹脂膜から離間させる。このようにして、基板上の樹脂膜に凹凸パターンを形成する。なお、以上に示す方法は、一般に、熱ナノインプリントと称される。
【０００８】
さらに、近年では、石英ガラス製のモールドとＵＶ硬化性のレジスト膜とを用いて、温度サイクルをかける代わりに、ＵＶ光を照射する方法も開発されている。なお、この方法は、一般に、ＵＶナノインプリントと称される。
【０００９】
以上に示す、各種ナノインプリント法により、基板上の樹脂膜に凹凸パターンを形成した後は、通常、エッチングプロセスなどにより、デバイス（ディスクリートトラックメディア等、または半導体等）を完成させる。
【００１０】
ディスクリートトラックメディア等の例としては、磁気記録媒体を構成する磁性層（以下、単に「磁気記録層」とも称する）を形成するに際し、まず、凹凸パターンの形成された樹脂膜の凹部を構成する膜（以下、単に「残膜」とも称する）をソフトエッチングによって除去する。次いで、当該凹凸パターンをマスクとして、磁気記録層の表面にドライエッチングを施す。こうして、磁気記録層をパターン形成することで、磁気記録媒体が得られる。
【００１１】
これに対し、半導体素子の例としては、Ｓｉ基板などに対してレジストマスクを利用し、エッチング処理および／またはＣＶＤ法による処理を施すことで、半導体素子が得られる。
【００１２】
このように、多種のデバイスの作製に用いられる、ナノインプリント法に用いるモールドまたはその形成方法に関する技術としては、例えば、以下のものが開示されている。
【００１３】
特許文献２には、インプリント・リソグラフィ用の製造テンプレートを製造するに際し、製造テンプレート基板上のインプリント可能媒体の第１の目標領域を親テンプレートと接触させて、上記媒体に第１のインプリントを形成する工程であって、上記インプリントが製造テンプレートパターンの一部分を画定するものである工程と、上記親テンプレートを上記インプリントされた媒体から分離する工程と、上記媒体の第２の目標領域を上記親テンプレートと接触させて、上記媒体に第２のインプリントを形成する工程であって、上記第２のインプリントが上記製造テンプレートパターンの他の部分を画定するものである工程と、上記親テンプレートを上記インプリントされた媒体から分離する工程と、を有する方法が開示されている。
【００１４】
特許文献３には、表面に微細な凹凸が形成されたスタンパ層と、上記スタンパ層の凹凸が形成されていない側の面に配置された緩衝材とを有し、上記緩衝材が、面内で異なる弾性率を有しているスタンパが開示されている。
【００１５】
特許文献４には、転写用素材を、転写形成しようとする形状に合わせた所定形状の凹部に充填して、これを目的とする媒体上に圧着して転写し、樹脂を主材として形成された上記凹部をもつ賦型層を、補強用の基材上に、配設したもので、且つ、賦型層の平面方向の伸縮を制御する伸縮制御層を、賦型層の補強用の基材側に設けている転写型が開示されている。
【００１６】
特許文献５には、保持基板と、上記保持基板上に設けられ輻射エネルギーにより剥離性を示す剥離膜と、上記剥離膜上に設けられロックウェル硬度のスケールがＭ８０以上であり、表面に凹凸パターンを有する転写部とを備えるインプリント用スタンパが開示されている。
【００１７】
特許文献６には、反応性基を有する活性エネルギー硬化型ウレタン系オリゴマーと、上記ウレタン系オリゴマーと反応性を有する単量体と、シリコーンまたはフッ素含有化合物と、光開始剤とを含む微細パターンの形成に用いられるモールド用樹脂組成物が開示されている。
【００１８】
【特許文献１】米国特許５７７２９０５号明細書
【特許文献２】特開２００６−１９１０８９号公報
【特許文献３】特開２００４−２９９１５３号公報
【特許文献４】特開２００１−１４３６１２号公報
【特許文献５】特開２００５−２８６２２２号公報
【特許文献６】特開２００６−５２３７２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
このように、ナノインプリント法に用いるモールド等に関する技術としては、種々の技術が開示されているが、これらの技術には、以下の問題が内在する。
【００２０】
即ち、上記のナノインプリント法を、ディスクリートトラックメディアおよびパターンドメディア、ならびに半導体素子の製造に適用するには、各種メディアの基板表面全体に均一にパターニングを行うことが必要である。即ち、基板とモールドとを基板表面全体にわたりナノオーダで制御して密着させる必要がある。
【００２１】
磁気記録媒体の製造においては、このような基板とモールドとの密着時に、面内においてこれらの間に制御されていないギャップが存在すると、このギャップに応じてレジストの残膜が厚くなる。このため、レジストを用いてエッチングする際に、エッチングパターンが不均一となり、またその深さにばらつきが生じるおそれがある。
【００２２】
次に、特許文献３に開示のスタンパには、上述の通り、スタンパ層の凹凸が形成されていない側の面（裏面）に弾性率分布を有する緩衝材が形成されている。この緩衝材の形成目的は、スタンパ表面の凸部の部分、および基板のうねりに影響されない精密な転写を実現することにある。
【００２３】
しかしながら、精密な転写は、スタンパ層の裏面に緩衝材を形成しなくても、パターンを形成するレジスト樹脂の流動性を高くすれば、スタンパ表面の凸部の分布の異なる部分においても実現できる。
【００２４】
また、弾性率の異なる部材（即ち、物性の異なる部材）をスタンパ層の裏面に精度良く形成することは困難である。
【００２５】
さらに、スタンパ層と微細構造体を構成するパターン層との間の熱膨張率差、および／または硬化収縮率の差などによって、基板全体の反りおよび／またはうねりが発生するおそれがある。このため、当該反り等が発生している状況下では、スタンパの押圧方向を法線とする面に関して、精密な転写を実現することは困難である。
【００２６】
加えて、ナノインプリント時には、スタンパへの負荷により、上記面で、スタンパが変形する。このため、スタンパ全体の伸縮を、当該面の法線方向において制御することも困難である。
【００２７】
さらに、特許文献４に開示の転写型には、上述の通り、プラズマディスプレイパネルに用いる、平面方向の伸縮を制御する伸縮制御層と、厚みむらなどを吸収するための弾性層とが含まれる。当該文献によれば、プラズマディスプレイパネルの製造時には、当該転写型の基板側からＵＶ光を透過させる。このため、転写型を構成する層として、金属などのＵＶ光を遮断する材料を含む伸縮制御層を形成することとしている。
【００２８】
しかしながら、磁気記録媒体を製造する場合には、当該媒体を構成する基板が不透明であるため、モールド（上記の転写型に相当）側からＵＶを透過させる必要がある。このため、ＵＶ光を遮断する伸縮制御層をモールドの構成要素とすることは好ましくない。
【００２９】
また、特許文献４に開示の転写型においては、基材と伸縮制御層との間に弾性層が形成されており、当該弾性層はその片面が基材に拘束されている。このため、伸縮制御層は、ナノインプリントの面積に対して、必要となる弾性層の厚さが極端に薄いため、その必要性に乏しい。
【００３０】
さらにまた、ナノインプリント法によるパターン転写では、被転写物にモールドを直接接触させる。このため、モールドが被転写物から良好に離型できなければならない。
【００３１】
離型処理の方法としては、一般に、モールドにフッ素系の離型処理膜、例えば、ダイキン化成デュラサーフを成膜する方法がある。しかしながら、フッ素系の離型処理膜を成膜する方法は、モールドをナノインプリント法に適用する場合に、モールドの耐久性が充分ではなく、被転写物の量産時には離型性の劣化に応じてモールドのクリーニングおよび離型処理膜の再処理が必要となる。
【００３２】
一方、ベースとなる基材に比較的離型性に優れるポリマーを成膜し、そのポリマーに凹凸パターンを形成したモールドも考えられる。しかしながら、このようなモールドを使用して、被転写物を製造する場合には、基材と上記ポリマーとの接着力が低く、ナノインプリント時に当該ポリマーが基材から剥離するおそれがある。
【００３３】
このように、磁気記録媒体の製造に用いるモールドについては、レジストとの密着時に、面内においてギャップが存在せず優れたエッチングパターンを実現できること、適当な構成部材のみからなること、および離型性に優れることなどが要請されている。
【００３４】
さらに、近年においては、上記種々の要請の結果、特に、パターンを転写して得られた磁気記録媒体において優れたＳ／Ｎ比が実現されるモールドの開発が望まれている。
【００３５】
従って、本発明の第１の目的は、特に、所定のパターンを転写した場合に優れたＳ／Ｎ比が実現される磁気記録媒体を製造可能なモールドを提供することにある。
【００３６】
また、本発明の第２の目的は、このようなモールドを用いて作製された磁気記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
本発明は、基材と、上記基材に隣接する中間層と、上記中間層に隣接し、表面に微細な凹凸パターンを有するパターン形成層とを備え、上記中間層が紫外線透過性のシリコーン樹脂を含有する接着剤からなり、その弾性率が、上記基材の弾性率よりも小さく、かつ、上記パターン形成層の弾性率よりも小さい、ナノインプリント用モールドに関する。本発明のナノインプリント用モールドは、ディスクリートトラックメディア等または半導体素子の分野において用いることができる。
【００３８】
このようなモールドにおいては、上記中間層の厚さが、５０ｎｍ以上であることが望ましく、また、上記中間層の厚さが、上記パターン形成層のパターン幅の１００倍以下であることが望ましい。さらに、上記パターン形成層が、フッ素含有樹脂を含むことが望ましい。
【００３９】
本発明は、上記モールドを用いて作製された磁気記録媒体を包含する。
【発明の効果】
【００４０】
本発明のナノインプリント用モールドは、基材とパターン形成層との間に所定の弾性率を有する中間層を形成することで、ナノインプリント時のパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収することができる。このため、当該モールドを使用してパターンを転写して得られた磁気記録媒体においては、優れたＳ／Ｎ比を実現することができる。
【００４１】
また、本発明のナノインプリント用モールドにおいて、特にパターン形成層にフッ素含有樹脂を含ませた場合には、さらに、モールドの優れた耐久性を実現することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
＜ナノインプリント用モールド＞
本発明のナノインプリント用モールドは、基材と、上記基材に隣接する中間層と、上記中間層に隣接し、表面に微細な凹凸パターンを有するパターン形成層とを備える。ここで、当該モールドの中間層は、紫外線透過性のシリコーン樹脂を含有する接着剤からなり、その弾性率は、上記基材の弾性率よりも小さく、かつ、上記パターン形成層の弾性率よりも小さい。
【００４３】
図１は、本発明のナノインプリント用モールドを示す断面図である。同図に示すナノインプリント用モールド１０は、基材１２、上記基材１２の下に位置する中間層１４、および上記中間層１４の下に位置するパターン形成層１６を備える。
【００４４】
（基材１２）
基材１２は、モールド１０全体の形状を保つための構成要素である。基材１２は、弾性率が中間層の弾性率よりも大きいものとする。また、基材１２には、紫外線を透過するものを用いることができる。さらに、基材１２は、モールド１０を被転写物に押圧した時に変形し難い材料からなるものが好ましい。これらの特性を兼備するものとして、各種のガラス基材を用いることができ、特に紫外線透過率の高い石英ガラスを用いることが好ましい。
【００４５】
基材１２の厚さは、表裏の面精度を十分に確保するために、０．３ｍｍ以上にすることが好ましく、０．５ｍｍ以上にすることがより好ましい。一方、基材１２の厚さは、ハンドリングを容易にするために、１０ｍｍ以下にすることが好ましく、１．０ｍｍ以下にすることがより好ましい。
【００４６】
（中間層１４）
中間層１４は、ナノインプリント時のパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収するための構成要素である。中間層１４は、弾性率が基材１２の弾性率よりも小さく、かつ、後述するパターン形成層１６の弾性率よりも小さいものとする。
【００４７】
また、中間層１４は、紫外線を透過するものを用いる。例えば、波長２００ｎｍ〜４００ｎｍの紫外光を６０％以上透過するものが、紫外線硬化樹脂の硬化の観点から好ましく、紫外光を９０％以上透過するものがより好ましい。
【００４８】
さらに、中間層１４には、基材１２およびパターン形成層１６との接着力が高い材料を用いることがモールドの耐久性の点で好ましい。例えば、中間層１４と、基材１２およびパターン形成層１６のそれぞれとの接着力は、モールドの耐久性の観点から１００ｋＰａ以上が好ましく、１ＭＰａ以上がより好ましい。
【００４９】
以上の特性を兼備する、中間層１４の材料としては、弾性率、紫外線の透過率、接着力の観点からシリコーン樹脂を用いることが好ましい。また、当該シリコーン樹脂の中では、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）が、弾性率、紫外線の透過率、接着力の観点から特に好ましい。
【００５０】
中間層１４の厚さは、５０ｎｍ以上とすることが好ましい。この場合には、中間層１４によって、ナノインプリント時のパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収することができる。
【００５１】
また、中間層１４は、平面方向の伸縮の影響を抑制することができる。このため、中間層１４の厚さは、パターン形成層１６の表面に形成されたパターン幅を考慮して設定することができる。ここで、当該パターン幅とは、凹凸のパターン中の、繰り返し形成された凸部同士の間、ドット同士の間、またはホール同士の間の距離を意味する。
【００５２】
このような知見に基づく発明者の鋭意、検討によれば、中間層１４の厚さをパターン形成層１６のパターン幅の１００倍以下とすることが好適であると判明した。例えば、パターン形成層１６のパターン幅が１μｍ以下である場合には、中間層１４の厚さを１００μｍ以下とすることが好ましい。
【００５３】
以上に示す、中間層１４の厚さに関する種々の知見に従えば、本発明のモールド１０を用いて磁気記録媒体を製造する場合には、中間層１４の厚さは、例えば、以下のように設定することができる。即ち、通常、パターン形成層１６のパターン幅は、最も細かい部分で３０ｎｍ〜１００ｎｍである。このため、中間層１４の厚さは、５０ｎｍ〜１０μｍとすることができる。
【００５４】
特に、上記のように、中間層１４の厚さを１０μｍ以下とした場合には、モールド１０を被転写物に押圧した際に、弾性層である中間層１４の変形を有利に抑制することができる。このため、モールド１０の押圧方向を法線とする面内において、当該被転写物とモールド１０との間にずれが生ずることがなく、当該面内での被転写物に付与すべきパターンの優れた寸法精度が実現される。
【００５５】
（パターン形成層１６）
パターン形成層１６は、被転写物に所定の形状を付与するための構成要素である。パターン形成層１６は、弾性率が中間層１４の弾性率よりも大きいものであれば、特に制限されない。即ち、パターン形成層１６には、比較的剛性の高い高分子材料を用いる。例えば、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂を用いることができ、さらにはＵＶ硬化性の樹脂を用いることができる。
【００５６】
上記のとおり、パターン形成層１６に用いる高分子材料には、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂が含まれる。なお、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂を用いる場合には、これらの樹脂の表面に、フッ素含有化合物からなる離型膜を形成してもよい。
【００５７】
さらに、パターン形成層１６の材料には、フッ素含有樹脂を含ませることが好ましい。フッ素含有樹脂としては、フッ素含有ＵＶ硬化樹脂およびフッ素含有熱可塑樹脂（例えば、旭硝子製のサイトップ）を用いることができる。
【００５８】
なお、パターン形成層１６の材料として、フッ素含有樹脂を用いた場合には以下の点で有利である。即ち、パターン形成層１６に凹凸パターンを形成する際には、パターン形成層１６に、親モールドを圧着し、親モールドをパターン形成層１６から離間する。この際、パターン形成層１６にフッ素含有樹脂を用いると、パターン形成層１６から親モールド１０を容易に離間することができる。このため、親モールド１０に離型処理を施す必要がなくなり、モールド１０の作製における工程数を低減することができる。
【００５９】
また、被転写物の量産時には、通常、モールドの離型性の劣化に応じてモールドのクリーニングが必要となる。しかしながら、パターン形成層１６の材料としてフッ素含有樹脂を用いた場合には、モールドの離型性の劣化を考慮する必要がないため、モールドのクリーニングが不要となる。
【００６０】
以上に示す各構成要素の基材１２、中間層１４、およびパターン形成層１６を含む、本発明のナノインプリント用モールド１０は、基材１２とパターン形成層１６との間に形成された所定の弾性率を有する中間層１４により、ナノインプリント時のパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収することができる。このため、図１に示すモールド１０を用いた場合には、パターン転写により得られた磁気記録媒体において優れたＳ／Ｎ比を実現することができる。
【００６１】
また、パターン形成層にフッ素含有樹脂を含ませた場合には、被転写物の量産時に離型性の劣化に応じたモールドのクリーニングおよび当該モールドへの離型処理膜の再処理を行う必要性がない。このため、モールドの優れた耐久性を実現することができる。
【００６２】
＜ナノインプリント用モールドの製造方法＞
図２は、本発明のナノインプリント用モールドの製造方法の各工程を順次示す断面図であり、（ａ）は、基材１２を準備する工程、（ｂ）は、基材１２の上に中間層１４を形成する工程、（ｃ）は、中間層１４の上に樹脂膜１５を形成する工程、（ｄ）は、積層体２０の樹脂膜１５の面を、親モールド３０の凹凸パターン面に対向させて、積層体２０と親モールド３０とを一定の間隔を保持して配置する工程、（ｅ）は、（ｄ）で配置した積層体２０の樹脂膜１５に親モールド３０を押圧し、樹脂膜１５の表面に凹凸パターンを転写して、パターン形成層１６を形成する工程、そして（ｆ）は、親モールド３０をパターン形成層１６から離間して、インプリント用モールド１０を得る工程をそれぞれ示している。以下に、図２（ａ）〜（ｆ）にそれぞれ対応する、各工程（ａ）〜（ｆ）について詳述する。
【００６３】
（工程（ａ））
本工程では、洗浄した基材１２を準備する。基材１２の洗浄方法としては、純水での超音波洗浄などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【００６４】
（工程（ｂ））
本工程では、基材１２の上に中間層１４を形成する。中間層１４の形成方法としては、スピンコート法、ディッピング法、およびスプレー塗布法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【００６５】
例えば、スピンコート法を適用する場合には、以下の手順で行うことができる。即ち、まず、中間層１４を構成する材料を、溶剤に溶解し溶液を得、基材１２上に載置する。ここで、当該溶剤は、中間層１４を構成する材料を溶解するものであれば特に制限されない。次いで、基材１２上に上記溶液を載置した積層体を回転させて、基材１２上に均一な液膜を形成する。その後、基材１２上に液膜を形成した積層体を加熱して、基材１２上に中間層１４を得る。加熱条件は、用いる溶剤が蒸発する条件であれば特に制限されない。
【００６６】
（工程（ｃ））
本工程では、中間層１４の上に樹脂膜１５を形成する。樹脂膜１５の形成方法としては、スピンコート法、ディッピング法、およびスプレー塗布法などの既知のあらゆる成膜方法を適用することもできる。
【００６７】
例えば、スピンコート法を適用する場合には、以下の手順で行うことができる。即ち、まず、樹脂膜１５を構成する材料を、溶剤に溶解し溶液を得、当該溶液を中間層１４の上に載置する。当該溶剤は、樹脂膜１５を構成する材料を溶解するものであれば特に制限されない。基材１２上に中間層１４および上記溶液を順次載置した積層体を回転させて、中間層１４の上に均一な液膜を形成する。その後、液膜を形成した積層体を加熱して、中間層１４上に樹脂膜１５を得る。加熱条件は、用いる溶剤が蒸発する条件であれば特に制限されない。
【００６８】
（工程（ｄ））
本工程では、（ｃ）で形成した積層体２０の樹脂膜１５の面に、親モールド３０の凹凸パターン面を対向させて、積層体２０と親モールド３０とを一定の間隔を保持して配置する。
【００６９】
このように積層体２０と親モールド３０とを配置するために、上下に一定の間隔を有する平行板を備えるナノインプリント装置（東芝機械製のＳＴ−５０）（図示せず）を用いることができる。
【００７０】
当該装置内に積層体２０と親モールド３０とを固定する手順としては、まず、ナノインプリント装置の上面板（石英ガラス製）に、樹脂膜１５が最下部になるように積層体２０を固定し、次いで、装置の下面板に、パターン面が上向きになるように親モールド３０を固定することができる。
【００７１】
親モールド３０としては、Ｎｉ電鋳製のモールド、Ｓｉ製、および石英ガラス製のモールドを用いることができる。これらのモールドは、微細なパターンを有するものが高密度化のために好ましい。
【００７２】
例えば、Ｎｉ電鋳製の親モールド３０としては、ＥＢリソグラフィー法により、シリコンウェハー上に配置したレジスト層にパターンを形成した後、Ｎｉ電鋳することで得られたモールドを用いることができる。
【００７３】
また、親モールドのパターン面に、親モールド３０と積層体２０との離間を容易ならしめる観点から離型膜を形成することが好ましい。
【００７４】
この離型膜としては、疎水性官能基を有する膜形成性の化合物を用いることができる。例えば、膜形成性の化合物としては、ダイキン化成のオプツールＨＤ−２１０１を用いることができる。
【００７５】
（工程（ｅ））
本工程では、工程（ｄ）で配置した積層体２０の樹脂膜１５に親モールド３０を押圧し、樹脂膜１５の表面に凹凸パターンを転写して、パターン形成層１６を形成する。特に、ここでは、樹脂膜１５に光（紫外線）硬化性の材料を用いた場合について説明する。
【００７６】
まず、ナノインプリント装置（図示せず）を用いて、工程（ｄ）で配置した積層体２０に親モールド３０を所定の条件下で押圧し、樹脂膜１５の表面に親モールド３０の凹凸パターンを転写する。積層体２０の樹脂膜１５に親モールド３０を押圧する条件としては、例えば、樹脂膜１５と、親モールド３０との間に一定の距離を保ちながら、装置内の圧力を、１００〜１０００Ｐａまで減圧し、樹脂膜１５に親モールド３０を、０．１〜１００ＭＰａの圧力下、室温（２０〜３０℃）で、５秒〜１分間、押圧する条件を用いることができる。
【００７７】
次いで、樹脂膜１５に親モールド３０を押圧した状態を維持しながら、樹脂膜１５に紫外線を照射することにより、樹脂膜１５を硬化させ、パターン形成層１６を得る。親モールド３０の凹凸パターンを転写した樹脂膜１５に紫外線を照射する方法としては、例えば、積層体２０の樹脂膜１５を配置した、ナノインプリント装置の平行板の上面板を介して、１０〜１０００ｍＪ／ｃｍ2の照射密度の紫外線を、樹脂膜１５に照射する方法を用いることができる。
【００７８】
（工程（ｆ））
本工程では、親モールド３０を、工程（ｅ）で形成させたパターン形成層１６から離間させて、インプリント用のモールド１０を得る。
【００７９】
ここで、パターン形成層１６から親モールド３０を離間させる条件としては、０．０１〜０．１ｍｍ／秒の離間速度とすることがパターンの凸部の破壊を防ぐために好ましい。
【００８０】
また、得られたモールド１０のパターン形成層１６の表面に、フッ素含有化合物からなる離型膜を形成してもよい。
【００８１】
＜磁気記録媒体＞
図３は、本発明の磁気記録媒体を示す断面図である。同図に示す磁気記録媒体４０は、基板４２、および基板４２上にパターン形成された磁気記録層４４を備える。
【００８２】
（基板４２）
基板４２は、その上に、磁気記録層４４を一定のパターンで配置するための構成要素である。基板４２は、基板４２を含む被転写物に、本発明のモールドを押圧した時に変形し難い材料からなるものであれば特に制限されない。具体的には、各種のガラス基板、例えば強化ガラスを用いることができる。
【００８３】
基板４２の厚さは、機械的強度を確保するために、０．３ｍｍ以上にすることが好ましく、０．５ｍｍ以上にすることがより好ましい。一方、基板４２の厚さは、製品の薄型化および軽量化のために、１．５ｍｍ以下にすることが好ましく、１．０ｍｍ以下にすることがより好ましい。
【００８４】
（磁気記録層４４）
パターン形成された磁気記録層４４は、情報を書き込む、および／または読み取るための構成要素である。
【００８５】
磁気記録層４４としては、例えばＣｏＣｒ、ＣｏＮｉ、ＣｏＣｒＸ（ただし、Ｘ＝Ｃｒを除く）、ＣｏＣｒＰｔＸ（ただし、Ｘ＝ＣｒおよびＰｔを除く）、ＣｏＳｍ、ＣｏＳｍＸ（ただし、Ｘ＝Ｓｍを除く）、ＣｏＮｉＸ（ただし、Ｘ＝Ｎｉを除く）およびＣｏＷＸ（ただし、Ｘ＝Ｗを除く）（ここで、Ｘは、Ｔａ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｗ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｌｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｃａ、Ａｓ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ａｇ、ＳｂおよびＨｆ等からなる群より選ばれる１種または２種以上の金属を示す）等で表されるＣｏを主成分とするＣｏ系の磁性合金等を用いることができる。使用に際しては、これらを単独で、または２種以上組み合わせて用いることができる。
【００８６】
磁気記録層４４の厚さは、磁気特性の観点から、１０ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましい。
【００８７】
（保護層および潤滑層）
また、図３には示していないが、磁気記録媒体４０は、構成要素して保護層および潤滑層を備えてもよい。ここで、当該保護層とは、磁気記録媒体４０の耐磨耗性を向上させるための層である。このため、保護層は、通常、磁気記録層４４上に形成する。また、当該潤滑層とは、磁気記録媒体４０と磁気ヘッドとの間の潤滑特性を確保するための層である。このため、潤滑層は、通常、磁気記録媒体４０の最上層、即ち上記保護層上に形成する。
【００８８】
磁気記録層４４上に形成する保護層は、その本来の目的を達成すべく、一般に、力学的強度の高い材料で形成することが好ましい。保護層を形成する材料としては、例えば、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、およびＷ等の金属の酸化物（酸化ケイ素、酸化ジルコニウム等）；該金属の窒化物（窒化ホウ素等）；該金属の炭化物（炭化ケイ素、炭化タングステン等）；ダイヤモンドライクカーボン等のカーボン（炭素）、ならびにボロンナイトライド等からなる群より選択される一種以上が一般に用いられる。また、上記材料の中でも、カーボン、炭化ケイ素、炭化タングステン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素またはこれらの複合材料を用いることが好ましい。さらに、好ましくはカーボンが用いられ、中でも特にダイヤモンドライクカーボンおよびガラス状カーボンが好ましく用いられる。
【００８９】
保護層の厚さは、一般に２〜５ｎｍ程度とすることができる。
【００９０】
保護層上に形成する潤滑層は、通常使用される材料、例えば、パーフルオロポリエーテル、フッ素化アルコール、およびフッ素化カルボン酸の潤滑層とすることができる。
【００９１】
潤滑層の厚さは、通常の磁気記録媒体の製造時に用いられる範囲、例えば、０．５ｎｍ〜２ｎｍの範囲とすることができる。
【００９２】
以上に示す各構成要素の基板４２およびパターン形成された磁気記録層４４を含む、本発明の磁気記録媒体４０は、図３の紙面内における水平方向において、基板４２の全面にわたり磁気記録層４４が均一にパターン形成されているため、優れたＳ／Ｎ比を実現することができる。
【００９３】
＜磁気記録媒体の製造方法＞
以下に、本発明の磁気記録媒体について、その製造方法を併記する。図４は、本発明の磁気記録媒体の製造方法の各工程を順次示す断面図であり、（ａ）は、基板４２の上に、磁気記録層４３および樹脂膜４５を順次形成して積層体５０を得る工程、（ｂ）は、図１に示す本発明のモールド１０のパターン形成層１６のパターン面に、積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置する工程、（ｃ）は、（ｂ）で作成した積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧し、樹脂膜４５の表面に凹凸パターンを転写して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を形成する工程、（ｄ）は、モールド１０を樹脂膜４６から離間して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を積層した積層体６０を得る工程、(ｅ)は、（ｄ）に示す樹脂膜４６の凹部を構成する残膜をエッチングにより除去して、磁気記録層４３の表面を露出させる工程、（ｆ）は、（ｅ）に示す凹凸パターンを有する樹脂膜４７をマスクとして用いることによって、磁気記録層４３をエッチングして、パターン形成された磁気記録層４４を得る工程、そして（ｇ）は、（ｆ）に示す樹脂膜４８を除去して、磁気記録媒体４０を得る工程それぞれを示す。以下に、図４（ａ）〜（ｇ）にそれぞれ対応する、各工程（ａ）〜（ｇ）について詳述する。
【００９４】
（工程（ａ））
本工程では、基板４２の上に、磁気記録層４３および樹脂膜４５を順次形成して積層体５０を得る。まず、積層体５０の形成に先立って、基板４２を洗浄する。基板４２の洗浄方法としては、純水超音波洗浄などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【００９５】
基板４２上に磁気記録層４３を形成する方法としては、スパッタ法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。スパッタ法を適用する場合には、磁気記録層４３に用いる材料をターゲットの構成成分として用いることができる。磁気記録層４３の厚さは、磁気特性の観点から、１０ｎｍ〜１００ｎｍとすることが好ましい。
【００９６】
また、磁気記録層４３上に樹脂膜４５を形成する方法としては、スピンコート法などの既知のあらゆる成膜方法を適用することもできる。
【００９７】
スピンコート法を適用する場合には、以下の手順で行うことができる。即ち、まず、樹脂膜４５を構成する材料を、溶剤に溶解し溶液を得、磁気記録層４３上に載置する。ここで、樹脂膜４５を構成する材料は、光硬化性の材料、熱硬化性の材料などを用いることができる。当該光硬化性の材料としては、紫外線硬化樹脂、例えば、東洋合成工業製のＰＡＫ−０１を用いることができる。また、上記溶剤は、樹脂膜４５を構成する材料を溶解するものであれば特に制限されない。
【００９８】
次いで、磁気記録層４３上に上記溶液を載置した積層体を回転させて、磁気記録層４３上に均一な液膜を形成する。その後、磁気記録層４３上に液膜を形成した積層体を加熱して溶剤を除去し、基板４２上に樹脂膜４５を得る。加熱条件は、用いる溶剤が蒸発する条件であれば特に制限されない。また、樹脂膜４５の厚さは、後述する樹脂膜４６のパターンの溝の深さと残膜の厚さとの形成を考慮して、２０ｎｍ〜２００ｎｍとすることが好ましい。
【００９９】
（工程（ｂ））
本工程では、ナノインプリント装置（図示せず）内で、モールド１０のパターン形成層１６のパターン面に、工程(ａ)で作成した積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置する。
【０１００】
ナノインプリント装置は、例えば、上下に一定の間隔を有する平行板を備えるナノインプリント装置（東芝機械製のＳＴ−５０）を用いることができる。
【０１０１】
（工程（ｃ））
本工程では、（ｂ）で作成した積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧し、樹脂膜４５の表面に凹凸パターンを転写して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を形成する。特に、ここでは、樹脂膜４５として光（紫外線）硬化性の材料を用いた場合について説明する。
【０１０２】
積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧する条件としては、ナノインプリント装置内の圧力を、１００〜１０００Ｐａまで減圧し、樹脂膜４５にモールド１０を、０．１〜１００ＭＰａの圧力下、室温（２０〜３０℃）で、５秒〜１分間、押圧する条件を用いることができる。また、モールド１０を、樹脂膜４６に、０．０１〜１ｍｍ／秒の速度で押圧することがパターン形成の精度を高める点で好ましい。
【０１０３】
次いで、樹脂膜４５にモールド１０を押圧した状態を維持しながら、樹脂膜４５に紫外線を照射することにより、樹脂膜４５を硬化させ、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を得る。
【０１０４】
樹脂膜４５に紫外線を照射する方法としては、例えば、モールド１０を配置した、ナノインプリント装置の平行板の上面板を介して、１０〜１０００ｍＪ／ｃｍ2の照射密度の紫外線を、樹脂膜４５に照射する方法を用いることができる。
【０１０５】
（工程（ｄ））
本工程では、モールド１０を樹脂膜４６から離間して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を積層した積層体６０を得る。
【０１０６】
樹脂膜４６のパターンの溝の深さは、後述する工程（ｆ）におけるエッチングによる磁性層の加工の観点から、１０〜１００ｎｍとすることが好ましく、樹脂膜４６の凹部の残膜の厚さは、後述する工程（ｅ）におけるエッチングによる残膜の除去加工の観点から、０〜１００ｎｍとすることが好ましい。
【０１０７】
モールド１０を樹脂膜４６から離間する条件としては、０．０１〜１ｍｍ／秒の離間速度とすることが好ましい。
【０１０８】
（工程（ｅ））
本工程では、（ｄ）に示す樹脂膜４６の凹部の残膜をエッチングにより除去して、磁気記録層４３の表面を露出させる。
【０１０９】
樹脂膜４６の凹部の残膜をエッチングする方法としては、ドライエッチング法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【０１１０】
ドライエッチング法を適用する場合には、酸素プラズマエッチングで残膜のエッチング処理を行うことができる。
【０１１１】
なお、樹脂膜４６の凹部の残膜をエッチングにより除去する際に、樹脂膜４６の凸部の一部をエッチングにより除去してもよい。ただし、当該凸部のエッチングにより形成される樹脂膜４７が、後述する工程（ｆ）において、磁気記録層４３のマスクとして用いることができることを条件とする。
【０１１２】
（工程（ｆ））
本工程では、（ｅ）に示す凹凸パターンを有する樹脂膜４７をマスクとして用いることによって、磁気記録層４３をエッチングして、パターン形成された磁気記録層４４を得る。
【０１１３】
磁気記録層４３をエッチングする方法としては、反応性イオンエッチング法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。反応性イオンエッチング法を適用する場合には、ＣＦ４ガスで磁気記録層４３をエッチング処理することができる。なお、磁気記録層４３をエッチングにより除去する際に、当該エッチングにより、樹脂膜４７の凸部の一部を除去してもよい。
【０１１４】
（工程（ｇ））
本工程では、（ｆ）に示す樹脂膜４８を除去して、基板４２上に所定のパターンを有する磁気記録層４４を形成した磁気記録媒体４０を得る。
【０１１５】
樹脂膜４８を除去する方法としては、酸素プラズマエッチング法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【０１１６】
（任意の工程）
以上に示す本発明の磁気記録媒体の製造方法は、図４に示す工程（ｇ）の後に、磁気記録層４４上に保護層を形成する工程（図示せず）、および当該保護層の上に潤滑層を形成する工程（図示せず）をさらに備えてもよい。
【０１１７】
磁気記録層４４の上に保護層を形成する方法としては、スパッタ法、またはＣＶＤ法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。スパッタ法を適用する場合には、保護層４３に用いる材料をターゲットの構成成分として用い、アルゴンガスおよび窒素ガスによるＤＣマグネトロン方式を採用することができる。
【０１１８】
保護層の上に潤滑層を形成する方法としては、ディップ法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【０１１９】
ディップ法を適用する場合には、磁気記録媒体４０をディップ層に浸漬して、ディップ層から０．１〜１０ｍｍ／秒で、液面に対して磁気記録媒体４０の基板面を垂直に引き上げることで保護層の上に潤滑層を形成することができる。
【実施例】
【０１２０】
以下に、本発明を実施例により詳細に説明し、本発明の効果を実証する。
【０１２１】
＜実施例１＞
本実施例では、基材およびパターン形成層の各弾性率に対して所定の弾性率を有する中間層が、モールド性能にどのように影響するかを検討した。
【０１２２】
図２に示す手順により、ナノインプリント用モールドを得た。
【０１２３】
まず、図２（ａ）に示すように、多結晶ガラス製の円盤状の基材１２を準備した。基材１２を準備するに際し、純水超音波洗浄により、基材１２を洗浄した。基材１２の形状は、外径φ６５ｍｍ、内径φ２５ｍｍ、および厚さ０．６３５ｍｍであった。また、基材１２の弾性率を３点曲げ試験法で測定したところ、１００ＧＰａであった。
【０１２４】
次に、図２（ｂ）に示すように、基材１２上に、中間層１４を形成した。具体的には、エチルベンゼンに、ポリジメチルシロキサン樹脂（東レ・ダウコーニング製のＳＹＬＧＡＲＤ１８４）を溶解して溶液を得、当該溶液を基材１２上に載置した。次に、基材１２に当該溶液を載置した積層体をスピンコートして、基材１２上に均一な液膜を形成した。さらに、基材１２上に液膜を形成した積層体を、１２５℃のオーブン中で４０分間加熱した。これにより、基材１２の上に、厚さ１μｍのポリジメチルシロキサン樹脂の膜を得、中間層１４を形成した。ここで、中間層１４の弾性率は、ナノインデンテーション法で測定したところ、１００ＭＰａ以下であった。また、中間層１４は、３６４ｎｍの紫外光を７０％透過するものであった。
【０１２５】
さらに、図２（ｃ）に示すように、中間層１４上にＵＶ硬化性の樹脂膜１５を形成した。具体的には、ＵＶ硬化性樹脂（東洋合成工業製のＰＡＫ−０１）の溶液を中間層１４上に載置し、基材１２上に当該溶液を載置した積層体をスピンコートして、中間層１４上に均一な液膜を形成した。さらに、基材１２上に液膜を形成した積層体を、８０℃のホットプレート上で２分間保持することによって溶剤を除去して、中間層１４上に厚さが１００ｎｍの樹脂膜１５を形成した。ここで、樹脂膜１５の弾性率をナノインデンテーション法で測定したところ、５ＧＰａであった。
【０１２６】
次いで、図２（ｄ）に示すように、（ｃ）で形成した積層体２０の樹脂膜１５の面に、親モールド３０の凹凸パターン面を対向させて、積層体２０と親モールド３０とを一定の間隔を保持して配置した。
【０１２７】
このように積層体２０と親モールド３０とを配置するために、上下に一定の間隙を隔てて位置する平行板を備えるナノインプリント装置（東芝機械製ＳＴ−５０）（図示せず）を用いた。
【０１２８】
当該装置内に積層体２０と親モールド３０とを固定する手順としては、まず、ナノインプリント装置の上面板（石英ガラス製）に、樹脂膜１５が最下部になるように積層体２０を固定し、次いで、装置の下面板に、パターン面が上向きになるように親モールド３０を固定した。
【０１２９】
ここで、親モールド３０は、ＥＢリソグラフィー法により、シリコンウェハー上に配置したレジスト層に所定のパターンを形成した後、Ｎｉ電鋳することにより得たものである。
【０１３０】
親モールド３０の形状は、外径φ９０ｍｍおよび厚さ３００μｍであった。データの読み書きをする親モールド３０のデータトラックパターンは、同心円の凸部と凹部とからなり、パターン幅９０ｎｍで、幅６０ｎｍの凸部および幅３０ｎｍの凹部が交互に並んでおり、溝深さは４０ｎｍであった。また、アドレス情報となるホールまたはドットなどから形成される親モールド３０のサーボ情報パターンは、主要部としてバースト部を備え、当該バースト部は、２つのバースト領域からなり、各バースト領域においては、それぞれ、ピッチが１８０ｎｍで、縦９０ｎｍ×横９０ｎｍ×深さ４０ｎｍのホールが並んでいた。また、各バースト領域は、他のバースト領域に対して、ホールが半周期ずれるように構成されていた。
【０１３１】
これらの両パターンにより、親モールド３０には、パターン面の中心からφ２５〜６３ｍｍの全体に、凸部および凹部からなるデータトラック領域と、サーボ情報領域とが形成されていた。ここで、上記データトラック領域は、サーボ情報領域よりもパターン幅が狭いものであった。
【０１３２】
親モールド３０は、その使用に先立って、そのパターン面に、下記のように離型膜を形成した。
【０１３３】
まず、離型膜を構成する材料であるダイキン化成のオプツールＨＤ−２１０１の溶液中に親モールド３０を１分間浸漬した。その後、当該溶液から親モールド３０をゆっくりと引き上げ、室温で１２時間放置した。次いで、親モールド３０を、ダイキン化成のオプツールＺＶに浸漬し、攪拌することにより洗浄し、引き上げ、最後に室温で１０分間乾燥させた。
【０１３４】
さらに、図２（ｅ）に示すように、工程（ｄ）で配置した積層体２０に、親モールド３０を押圧し、ＵＶ硬化性の樹脂膜１５の表面に親モールド３０の凹凸パターンを転写した。
【０１３５】
まず、樹脂膜１５と、親モールド３０との間に一定の距離を保ちながら、装置内の圧力を、１０００Ｐａまで減圧した。
【０１３６】
次いで、下面板に対して装置の上面板を垂直方向に降下させることにより、樹脂膜１５に親モールドを、０．２ＭＰａの圧力下で押圧した。この状態を維持しながら凸部プリント装置の上面板側から、樹脂膜１５に３６４ｎｍの波長のＵＶ光を１００ｍＪ/ｃｍ2の照射密度で照射することで、樹脂膜１５を硬化させた。
【０１３７】
さらに、図２（ｆ）に示すように、親モールド３０を、工程（ｅ）で形成させたパターン形成層１６から離間させて、ナノインプリント用のモールド１０を得た。
【０１３８】
ここで、パターン形成層１６から親モールド３０を離間させるために、下面板に対して、ナノインプリント装置の上面板を、垂直方向に上昇させた。形成層１６から親モールド３０を離間した後に、ナノインプリント装置内の圧力を大気圧に戻し、ナノインプリント用モールド１０を装置内から取り出した。
【０１３９】
図示していないが、図２の工程（ｆ）の後に、モールド１０を、密閉ボックス内に配置し、ボックス内の圧力を減じ、加熱気化させたオプツールＨＤ−２１０１の蒸気を密閉ボックス内に導入することにより、モールド１０のパターン形成層の表面に離型膜を形成した。
【０１４０】
以上により、外径φ６５ｍｍ、内径φ２５ｍｍ、および厚さ０．６３５ｍｍのガラス基材１２上に、厚さ１μｍの中間層１４とパターン形成層１６を順次積層したインプリント用のモールド１０を得た。
【０１４１】
形成層１６に形成したパターンは、モールド１０のパターン面の中心からφ２５ｍｍ〜６３ｍｍの範囲にわたり全面に形成されていた。また、当該パターンは、同心円の凸部と凹部とからなるものであった。さらに、当該パターン面には、データの読み書きをするデータトラック領域と、サーボ情報領域とが形成されていた。当該データトラック領域は、パターン幅が９０ｎｍで、幅３０ｎｍの凸部および幅６０ｎｍの凹部が交互に並んでおり、パターン溝の深さは４０ｎｍであった。また、サーボ情報領域は、親モールド３０のサーボ情報領域と同様であった。
【０１４２】
図４に示す手順により、上記のモールド１０を用いて磁気記録媒体４０を作製した。
【０１４３】
まず、図４（ａ）に示すように、基板４２上に、磁気記録層４３および樹脂膜４５を順次形成して積層体５０を得た。
【０１４４】
まず、洗浄した基板４２を準備した。基板４２の洗浄には、純水超音波洗浄を適用した。
【０１４５】
基板４２には、ドーナツ形状、即ち、外径φ６５ｍｍ、内径φ２０ｍｍ、厚さ０．６３５ｍｍの形状のガラス基板を用いた。
【０１４６】
次いで、スパッタ法を用いて、基板４２上に、磁気記録層４３を形成した。
【０１４７】
さらに、磁気記録層４３の上に樹脂膜４５を形成した。具体的には、磁気記録層４３の上に、ＵＶ硬化性樹脂（東洋合成工業製のＰＡＫ−０１）の溶液を載置した。次いで、磁気記録層４３上に、当該溶液を載置した積層体をスピンコートし、磁気記録層４３上に均一な液膜を形成した。さらに、当該液膜を形成した積層体を、８０℃のホットプレート上に２分間保持することによって、液膜中の溶剤を除去して、４０ｎｍ厚さの樹脂膜４５を形成した。
【０１４８】
次に、図４（ｂ）に示すように、モールド１０のパターン形成層１６のパターン面に、工程(ａ)で作成した積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置した。
【０１４９】
モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置するために、装置の上下に一定の間隙を隔てて位置する平行板を備えるナノインプリント装置（図示せず）を用いた。
【０１５０】
装置内に、モールド１０と積層体５０とを固定する手順としては、まず、ナノインプリント装置の上面板（石英ガラス製）に、モールド１０をパターン形成層が下向きになるように固定した。次いで、装置の下面板に、樹脂膜４５の表面が上向きになるように固定した。
【０１５１】
さらに、図４（ｃ）に示すように、（ａ）で作成した積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧し、樹脂膜４５の表面に凹凸パターンを転写して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を形成した。
【０１５２】
積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧するために、まず、ナノインプリント装置内の圧力を１０００Ｐａまで減圧した。次いで、下面板に対して垂直方向に、装置の上面板を降下させることにより、樹脂膜４５にモールド１０を、０．２ＭＰａの圧力下で押圧した。この状態を維持しながら凸部プリント装置の石英ガラス製の上面板側から、波長が３６４ｎｍのＵＶ光を樹脂膜４５に１００ｍＪ/ｃｍ2の照射密度で照射することで、樹脂膜４５を硬化させた。
【０１５３】
さらに、図４（ｄ）に示すように、モールド１０を、工程（ｃ）で形成させたパターン形成した樹脂膜４６から離間させて、積層体６０を得た。
【０１５４】
ここで、樹脂膜４６からモールド１０を離間するためナノインプリント装置の上面板を上昇させた。樹脂膜４６からモールド１０を離間した後に、ナノインプリント装置内の圧力を大気圧に戻し、積層体６０を装置内から取り出した。このようにして、図４の（ｄ）に示すような、樹脂膜４６のパターンの溝の深さが４０ｎｍ、樹脂膜４６の凹部の残膜が１３ｎｍである積層体６０を得た。
【０１５５】
次に、図４（ｅ）に示すように、（ｄ）に示す樹脂膜４６の凹部の残膜を酸素プラズマによるドライエッチングにより除去して、磁気記録層４３の表面を露出させた。
【０１５６】
なお、エッチング処理により、樹脂膜４７のパターンの厚さは、１３ｎｍであった。
【０１５７】
さらに、図４（ｆ）に示すように、（ｅ）に示す樹脂膜４７をマスクとして用いることによって、磁気記録層４３をエッチングして、パターン形成された磁気記録層４４を得た。
【０１５８】
具体的には、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）装置内で、塩素ガスを用いて、磁気記録層４３をエッチング処理した。
【０１５９】
次に、図４（ｇ）に示すように、（ｆ）に示す樹脂膜４８を除去して、基板４２上に凹凸パターンを有する磁気記録層４４を形成した磁気記録媒体４０を得た。得られた、磁気記録層４４のパターンの厚さは、１０ｎｍであった。
【０１６０】
最後に、図４に示していないが、ＣＶＤ法により磁気記録層４４上に保護層を形成し、当該保護層の上に、潤滑膜をディップ法で形成した。
【０１６１】
以上により、外径φ６５ｍｍおよび内径φ２０ｍｍのドーナツ板形状を有するガラス基板上の全面に、凸部幅６０ｎｍおよび凹部幅３０ｎｍの同心円の凸部と凹部からなるデータトラックパターン、ならびにその一部にサーボ情報パターンを備える磁気記録媒体４０を得た。
【０１６２】
上記のように、本発明のモールドを用いて作製した磁気記録媒体について、磁気記録信号を測定することで当該媒体としての特性を評価することで、本発明のモールドの有用性を確認した。ここで、磁気記録信号の測定項目は、プリアンブルの振幅値およびフリンジ特性とした。
【０１６３】
その結果、本発明のモールドを用いて作成した磁気記録媒体は、良好なＳ／Ｎ比を実現することができた。このため、本発明のモールドは、ナノインプリント用のモールドとして有用であることが判明した。
【０１６４】
＜実施例２＞
本実施例では、基材およびパターン形成層の各弾性率に対する中間層の弾性率が、モールド性能にどのような影響を及ぼすかを検討した。
【０１６５】
具体的には、中間層の弾性率が基材およびパターン形成層の各弾性率よりも小さい場合と、中間層の弾性率が基材の弾性率よりも小さいがパターン形成層の弾性率と同等である場合とについて、モールド性能を検討した。
【０１６６】
基材およびパターン形成層の各弾性率よりも小さい弾性率の中間層を構成する材料として、曲げ弾性率が１００ＭＰａ未満のシリコーン樹脂（実施例２−１および２−２）、４７０ＭＰａのシリコーン樹脂（実施例２−３）、および１，４００ＭＰａのシリコーン樹脂（実施例２−４）を用いた。
【０１６７】
一方、基材の弾性率よりも小さいがパターン形成層の弾性率と同等の弾性率の中間層を構成する材料として、曲げ弾性率が３，０００ＭＰａのエポキシ樹脂（比較例２−１）、３，１００ＭＰａのアクリル樹脂（比較例２−２）、および３，３００ＭＰａのアクリル樹脂（比較例２−３）を用いた。
【０１６８】
なお、基材を構成する材料として、曲げ弾性率が１００ＧＰａのガラス製の基材を用いた。また、パターン形成層を構成する材料として、曲げ弾性率が５ＧＰａのＵＶ硬化性樹脂を用いた。
【０１６９】
各モールドの作製方法としては、実施例１の（ナノインプリント用モールドの作製）に記載した方法を適用した。
【０１７０】
このようにして得た各モールドの評価については、各モールドを用いることにより、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した図４の工程（ｄ）に示す積層体６０を得、樹脂膜４６のパターンの溝の深さ、およびそのパターンのむらを測定し、その測定結果に基づき行った。
【０１７１】
樹脂膜４６のパターンの溝の深さは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）によって測定した。ここで、パターンの溝の深さの測定については、樹脂膜４６表面上の、内周（φ２６ｍｍ付近）、中周（φ４４ｍｍ付近）、外周（φ６２ｍｍ付近）の各周について、周方向に９０°ずつ離れた合計１２箇所の位置で、各位置毎に１０回行った。
【０１７２】
樹脂膜４６の表面に形成したパターンむらの測定については、光学式表面検査解析装置（ＯＳＡ）を用いることにより樹脂膜４６のパターン表面全体を測定した。ここで、樹脂膜４６の表面に形成したパターンにむらがあるか否かは、装置としてＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ製のＣａｎｄｅｌａ ６，１００を用いて判断した。
【０１７３】
これらの測定結果を表１に示す。
【０１７４】
【表１】
【０１７５】
表１によれば、中間層を構成する材料に、基材およびパターン形成層の各弾性率よりも小さいシリコーン樹脂（実施例２−１〜２−４）を用いた場合には、樹脂膜４６の表面に形成したパターンの溝の深さにばらつきがなく、パターンの溝の深さは平均４０ｎｍであり、標準偏差３σは２．０ｎｍ以下であった。
【０１７６】
また、樹脂膜４６の表面に形成したパターンには、むらが存在しなかった。このため、樹脂膜４６の中心からφ２５ｍｍ〜６３ｍｍの範囲の全面にわたり、サーボ領域を確認することができた。
【０１７７】
さらに、中間層を構成する材料に当該シリコーン樹脂（実施例２−１〜２−４）を用いたモールド１０を適用して、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した方法により、図４（ｇ）に示す磁気記録媒体４０を作製した。
【０１７８】
次いで当該媒体の磁気記録信号を測定して、磁気記録媒体の特性を評価した。ここで、磁気記録信号の測定条件、および当該信号の測定結果に基づく評価基準は、実施例１の（評価）に記載した通りである。
【０１７９】
その結果、本発明のモールドを用いて作成した磁気記録媒体は、良好なＳ／Ｎ比を実現することができた。このため、本発明のモールドは、ナノインプリント用のモールドとして有用であることが判明した。
【０１８０】
一方、中間層を構成する材料に、パターン形成層の弾性率と同等のエポキシ樹脂（比較例２−１）およびアクリル樹脂（比較例２−２および２−３）を適用した場合には、樹脂膜４６の表面に形成したパターンにばらつきがあり、サーボ領域を確認できない箇所があった。
【０１８１】
また、サーボ領域が確認できない箇所を、ＡＦＭにより観察したところ、当該箇所には、凹凸パターンが形成されていなかった。
【０１８２】
このため、中間層を構成する材料に、パターン形成層の弾性率と同等な弾性率の樹脂を用いたモールドから磁気記録媒体を作製することはできなかった。
【０１８３】
＜実施例３＞
本実施例では、中間層の厚さが、モールド性能に及ぼす影響について検討した。
【０１８４】
まず、中間層の厚さが異なる各種のモールドを作製した。
【０１８５】
モールドの作製方法としては、実施例１の（ナノインプリント用モールドの作製）に記載した方法を適用した。ただし、中間層を構成する材料に、東レ・ダウコーニングＳＹＬＧＡＲＤ１８４および東レ・ダウコーニングＳＣＲ−１０１６を用いた。また、当該樹脂を溶剤に溶解する希釈量、および当該溶剤に溶解した樹脂の溶液を載置した基材を回転させる回数については、下記の表２に示す中間層の厚さを得るために適宜調整した。
【０１８６】
次に、このようにして得た各モールドを評価するために、まず、当該モールドを用いて、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した方法により、図４の工程（ｄ）に示すパターン形成された樹脂膜４６を含む積層体６０を得た。次いで、樹脂膜４６のパターンむらを測定することにより、各モールドを評価した。ここで、樹脂膜４６のパターンむらの評価方法は、実施例２で示した評価方法と同様である。
【０１８７】
なお、樹脂膜４６の表面に形成したパターンのむらの測定については、光学式表面検査解析装置（ＯＳＡ）を用いることにより樹脂膜４６の表面全体を測定した。
【０１８８】
この測定結果を、表２に示す。
【０１８９】
【表２】
【０１９０】
表２によれば、ナノインプリント用モールドを構成する中間層の厚さとしては、５０ｎｍ以上の厚さが必要であることが判明した。
【０１９１】
＜実施例４＞
本実施例では、パターン形成層のパターン幅に対する中間層の厚さが、モールド性能にどのような影響を及ぼすかを検討した。
【０１９２】
まず、中間層の厚さが、１００ｎｍ、２００ｎｍ、５００ｎｍ、９９０ｎｍ、１，５００ｎｍ、２，２００ｎｍ、２，５００ｎｍ、４，８００ｎｍ、５，５００ｎｍ、９，９００ｎｍ、１２，０００ｎｍ、２０，０００ｎｍ、２３，０００ｎｍであるモールドを作製した。
【０１９３】
モールドの作製方法としては、実施例１の（ナノインプリント用モールドの作製）に記載した方法を適用した。ただし、中間層を構成する材料に、東レ・ダウコーニングＳＹＬＧＡＲＤ１８４または東レ・ダウコーニングＳＣＲ−１０１６を使用した。また、当該樹脂を溶剤に溶解する希釈量、および当該溶剤に溶解した樹脂の溶液を載置した基材を回転させる回数については、上記の中間層の各厚さを得るために適宜調整した。
【０１９４】
このようにして得た各モールドを評価するために、まず、当該各モールドを用いて、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した方法により、磁気記録媒体を得、当該媒体の磁気記録信号を測定して、媒体の特性を評価した。なお、磁気記録信号の測定としては、繰返し回転振れ（Ｒｅｐｅａｔａｂｌｅ Ｒｕｎ−Ｏｕｔ：以下、単に「ＲＲＯ」とも称する）の値を測定した。ＲＲＯには、回転振れの修正が可能な低次成分のＲＲＯと、修正が困難な高次成分のＲＲＯとが存在する。ここで、本明細書においては、低次成分のＲＲＯとは９次未満のＲＲＯを意味し、高次成分のＲＲＯとは９次以上のＲＲＯを意味する。なお、ＲＲＯ値の測定条件は、９次未満の低次成分のＲＲＯについては回転振れの修正を行い、９次以上の高次成分のＲＲＯを取り出した。
【０１９５】
以上の測定結果を図５に示す。図５は、モールドの中間層の厚さと、種々の厚さの中間層のモールドを用いて作製した磁気記録媒体のＲＲＯ値との関係を示すグラフである。
【０１９６】
図５によれば、モールドの中間層の厚さは、ＲＲＯ値に対して、およそ１００倍であることが判明した。図５に示す結果等から、発明者は、以下の知見をさらに得た。
【０１９７】
磁気記録媒体にデータを読み／書きするディスクドライブにおいては、リード／ライトヘッドのサーボシステムが装備されている。このため、当該媒体の選択されたトラック上にヘッドを正確に維持することができる。一般に、ヘッドの維持幅は、磁気記録媒体のトラック幅の０．１倍以下にする必要がある。ここで、磁気記録媒体のＲＲＯ値が大きいと、ヘッドの維持幅を、トラック幅の０．１倍以下にすることが容易ではなくなり、ディスクドライブのシステムに過度の負担を与え、ディスクドライブの性能を悪化させる要因になる。
【０１９８】
このため、磁気記録媒体のＲＲＯ値は、ヘッドの維持幅の１０倍以内にすることが求められる。上記の通り、ヘッドの維持幅を、磁気記録媒体のトラック幅の０．１倍以下にする必要があるため、結果的にＲＲＯ値を、トラック幅よりも小さくしなければならない。
【０１９９】
また、図５によれば、モールドの中間層の厚さは、ＲＲＯ値に対して、およそ１００倍になる。上記の通り、ＲＲＯ値をトラック幅よりも小さくすることが必要なため、モールドの中間層の厚さは、磁気記録媒体のトラック幅の１００倍以下にすることが求められる。
【０２００】
ここで、磁気記録媒体のトラック幅は、当該媒体の作製に用いられるモールドのパターン幅、即ち、パターン形成層のパターン幅として考えることができる。
【０２０１】
よって、磁気記録媒体の作製に用いられるモールドの中間層の厚さは、パターン形成層のパターン幅の１００倍以下にする必要があると考察できる。
【０２０２】
なお、磁気記録媒体のパターン幅は、一般に、１００ｎｍ以下であるため、上記の考察から導き出された結果から、中間層の厚さを、１０μｍ以下にすることが好ましい。
【０２０３】
＜実施例５＞
本実施例では、パターン形成層にフッ素含有樹脂を適用することが、モールド性能にどのような影響を及ぼすかを検討した。
【０２０４】
まず、パターン形成層にフッ素含有樹脂を含有させたモールドを作製した。
【０２０５】
モールドの作製方法としては、実施例１の（ナノインプリント用モールドの作製）に記載した方法を適用した。ただし、パターン形成層を構成する材料に、フッ素非含有のアクリル樹脂である東洋合成工業製のＰＡＫ−０１を用いる代わりに、フッ素含有樹脂である旭硝子製のＮＩＦ−Ａ−１を用いた。また、親モールドについては、そのパターン面に離型膜を形成させずに用いた。さらに、ナノインプリント用モールドについても、そのパターン面に離型膜を形成しなかった。
【０２０６】
このようにして得たモールドを評価するために、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した方法により、当該モールドを用いて磁気記録媒体を作製し、当該媒体の磁気記録信号を測定して、磁気記録媒体の特性を評価した。ここで、磁気記録信号の測定条件、および当該信号の測定結果に基づく評価基準は、実施例１の（評価）に記載した通りである。
【０２０７】
その結果、当該モールドを用いて作成した磁気記録媒体は、良好なＳ／Ｎ比を実現することができた。このため、当該モールドは、ナノインプリント用のモールドとして有用であることが判明した。
【０２０８】
＜実施例６＞
本実施例では、モールドの構成要素であるパターン形成層の材料にフッ素含有樹脂を適用することが、モールドの耐久性にどのような影響を及ぼすかを検討した。
【０２０９】
パターン形成層の材料にフッ素含有樹脂を適用したモールドとしては、実施例５で作製したモールド（実施例６−１）を用いた。
【０２１０】
また、モールドの耐久性を検討するに際して、パターン形成層の材料にフッ素樹脂を適用せずに作製した実施例１のモールド（実施例６−２）についてもその耐久性を検討した。
【０２１１】
さらに、上記の実施例５で作製したモールド（実施例６−１）および実施例１で作製したモールド（実施例６−２）のそれぞれについて中間層を形成しなかった各モールド（それぞれ比較例６−１および６−２とする）についてもこれらの耐久性を検討した。
【０２１２】
各モールドの耐久性の評価方法は、以下の通りである。
【０２１３】
まず、図４の工程（ｂ）に示すように、評価するモールドのパターン形成層のパターン面に、積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０を一定の間隔を保持して配置した。ここで使用したナノインプリント装置は、実施例１に記載の通りである。
【０２１４】
次いで、図４の工程（ｃ）に示すように、積層体５０の樹脂膜４５に、モールドを押圧し、この状態を維持しながら、樹脂膜４５に紫外線を照射することにより、樹脂膜４５を硬化させ、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を得た。ここで、押圧条件、および硬化条件は、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載の通りである。
【０２１５】
さらに、図４（ｄ）に示すように、モールドを樹脂膜４６から離間して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を積層した積層体６０を得た。
【０２１６】
このように図４に示す（ｂ）〜（ｄ）を１回のインプリント工程として、当該工程を何回繰返したときに、モールドに欠陥が発生するかを観察し、各モールドの耐久性を評価した。ここで、モールドの欠陥には、樹脂膜からモールドを離間させる際に、パターン形成層の一部が樹脂膜に付着して、モールドに欠陥が発生する場合、および樹脂膜の一部がモールドのパターン面に付着する場合の双方を含むものとする。
【０２１７】
各モールドの耐久性の結果を、表３に示した。
【０２１８】
【表３】
【０２１９】
パターン形成層の材料にフッ素樹脂を含有させたモールドの場合には、インプリント工程を５０００回の繰り返してもモールドに欠陥は発生しなかった。このため、モールドを樹脂膜に押圧する際に、パーティクルなどの異物混入に注意することにより、量産時におけるモールドの取替え間隔を格段に延ばすことが可能となる。
【０２２０】
また、モールドのパターン形成層の材料にフッ素樹脂を含有させなかったモールドの場合にも、１００回の繰り返しまではモールドに欠陥が発生しなかった。しかしながら、２００回の繰返しで、モールドのパターン面の２ケ所に樹脂膜の一部が付着する欠陥が観察された。このため、当該モールドは、２００回未満で交換する必要がある。
【０２２１】
これに対して、中間層を形成しなかったモールド（比較例６−１および６−２）は、１回のインプリントで欠陥が発生した。
【産業上の利用可能性】
【０２２２】
本発明のナノインプリント用モールドは、基材とパターン形成層との間に所定の弾性率を有する中間層を形成することで、ナノインプリント時に、モールドのパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収することができる。このため、当該モールドを使用してパターンを転写して得られた磁気記録媒体においては、優れたＳ／Ｎ比を達成できる。
【０２２３】
また、本発明のモールドにおいて、特に、パターン形成層にフッ素含有樹脂を含ませた場合には、さらに、モールドの優れた耐久性を実現することができる。
【０２２４】
従って、本発明は、今後益々高性能化が要請されている磁気記録媒体等の分野において、磁気記録媒体の優れたＳ／Ｎ比を実現でき、さらには優れた耐久性を有するモールドを提供することができる点で有望である。
【図面の簡単な説明】
【０２２５】
【図１】本発明のナノインプリント用モールドを示す断面図である。
【図２】本発明のナノインプリント用モールドの製造方法の各工程を順次示す断面図であり、（ａ）は、基材１２を準備する工程、（ｂ）は、基材１２の上に中間層１４を形成する工程、（ｃ）は、中間層１４の上に樹脂膜１５を形成する工程、（ｄ）は、積層体２０の樹脂膜１５の面を、親モールド３０の凹凸パターン面に対向させて、積層体２０と親モールド３０とを一定の間隔を保持して配置する工程、（ｅ）は、（ｄ）で作成した積層体２０の樹脂膜１５に親モールド３０を押圧し、樹脂膜１５の表面に凹凸パターンを転写して、パターン形成層１６を形成する工程、そして（ｆ）は、親モールド３０をパターン形成層１６から離間して、インプリント用モールド１０を得る工程をそれぞれ示す。
【図３】本発明の磁気記録媒体を示す断面図である。
【図４】本発明の磁気記録媒体の製造方法の各工程を順次示す断面図であり、（ａ）は、基板４２の上に、磁気記録層４３および樹脂膜４５を順次形成して積層体５０を得る工程、（ｂ）は、図１に示す本発明のモールド１０のパターン形成層１６のパターン面に、積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置する工程、（ｃ）は、（ｂ）で作成した積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧し、樹脂膜４５の表面に凹凸パターンを転写して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を形成する工程、（ｄ）は、モールド１０を樹脂膜４６から離間して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を積層した積層体６０を得る工程、(ｅ)は、（ｄ）に示す樹脂膜４６の凹部の残膜をエッチングにより除去して、磁気記録層４３の表面を露出させる工程、（ｆ）は、（ｅ）に示す凹凸パターンを有する樹脂膜４７をマスクとして用いることによって、磁気記録層４３をエッチングして、パターン形成された磁気記録層４４を得る工程、そして（ｇ）は、（ｆ）に示す樹脂膜４８を除去して、磁気記録媒体４０を得る工程それぞれを示す。
【図５】モールドの中間層の厚さと、種々の厚さの中間層のモールドを用いて作製した磁気記録媒体のＲＲＯ値との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０２２６】
１０ ナノインプリント用モールド
１２ 基材
１４ 中間層
１６ パターン形成層
４０ 磁気記録媒体
４２ 基板
４４ パターン形成された磁気記録層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリント用モールドに関する。より詳しくは、本発明のナノインプリント用モールドは、優れたＳ／Ｎ比（Signal to Noise ratio）を発揮する磁気記録媒体の作製に好適なモールドに関する。本発明は、このようなモールドを用いて作製された磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクリートトラックメディア等または半導体素子の分野では、基板上に配列される構成要素の数で定義される集積度の向上に伴い、基板の表面に形成されるレジスト層がより微細なパターンを有することが求められている。
【０００３】
このように、レジスト層に微細なパターンを形成する方法としては、従来、フォトリソグラフィー技術が用いられてきた。フォトリソグラフィー技術は、レジスト層に光を露光して露光パターンを形成した後に、レジスト層を現像処理することによって、基板上のレジスト層にパターンを形成する技術である。
【０００４】
フォトリソグラフィー技術によって、レジスト層により微細なパターンを形成するために、露光光の短波長化が行われてきた。例えば、１００ｎｍ以下の微細なレジストパターンを形成するには、従来用いていた露光光に比して短波長の電子ビーム（ＥＢ）を露光光として用いるＥＢリソグラフィー法を用いることが知られている。しかしながら、ＥＢリソグラフィー法を用いた場合には、使用装置が高価であり、また長時間を要するパターン描画によって優れたスループットが実現されない場合がある。このため、ＥＢリソブラフィー法は、レジスト層への微細パターン形成の効率的な実施、例えば量産化には、適用し難い。
【０００５】
そこで、ＥＢリソグラフィー法の代替法であり、かつ微細パターンを効率的に形成する別の方法として、ナノインプリント法が盛んに行われており、例えば、以下の技術が開示されている。
【０００６】
特許文献１には、凹凸パターンを形成したモールドを、基板の表面に形成したレジスト層に圧着させることで、レジスト層に凹凸パターンを転写する方法が開示されている。
【０００７】
この方法は、例えば、以下に示す手順で行うことができる。即ち、まず、基板表面にシリコン酸化膜を形成した後、ＥＢリソグラフィー法でシリコン酸化膜に所定の凹凸を付したモールドを準備する。また、スピンコート法などにより、基板表面にポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの樹脂膜を形成した積層体も別途準備する。次に、上記樹脂膜のガラス転移温度（Ｔｇ）以上の温度（Ｔｇ＝１０５℃のＰＭＭＡでは２００℃）で樹脂膜を軟化させ、モールドを１０ＭＰａの圧力で樹脂膜に押し付ける。さらに、樹脂膜を、そのＴｇより低い温度まで降温した後、モールドを樹脂膜から離間させる。このようにして、基板上の樹脂膜に凹凸パターンを形成する。なお、以上に示す方法は、一般に、熱ナノインプリントと称される。
【０００８】
さらに、近年では、石英ガラス製のモールドとＵＶ硬化性のレジスト膜とを用いて、温度サイクルをかける代わりに、ＵＶ光を照射する方法も開発されている。なお、この方法は、一般に、ＵＶナノインプリントと称される。
【０００９】
以上に示す、各種ナノインプリント法により、基板上の樹脂膜に凹凸パターンを形成した後は、通常、エッチングプロセスなどにより、デバイス（ディスクリートトラックメディア等、または半導体等）を完成させる。
【００１０】
ディスクリートトラックメディア等の例としては、磁気記録媒体を構成する磁性層（以下、単に「磁気記録層」とも称する）を形成するに際し、まず、凹凸パターンの形成された樹脂膜の凹部を構成する膜（以下、単に「残膜」とも称する）をソフトエッチングによって除去する。次いで、当該凹凸パターンをマスクとして、磁気記録層の表面にドライエッチングを施す。こうして、磁気記録層をパターン形成することで、磁気記録媒体が得られる。
【００１１】
これに対し、半導体素子の例としては、Ｓｉ基板などに対してレジストマスクを利用し、エッチング処理および／またはＣＶＤ法による処理を施すことで、半導体素子が得られる。
【００１２】
このように、多種のデバイスの作製に用いられる、ナノインプリント法に用いるモールドまたはその形成方法に関する技術としては、例えば、以下のものが開示されている。
【００１３】
特許文献２には、インプリント・リソグラフィ用の製造テンプレートを製造するに際し、製造テンプレート基板上のインプリント可能媒体の第１の目標領域を親テンプレートと接触させて、上記媒体に第１のインプリントを形成する工程であって、上記インプリントが製造テンプレートパターンの一部分を画定するものである工程と、上記親テンプレートを上記インプリントされた媒体から分離する工程と、上記媒体の第２の目標領域を上記親テンプレートと接触させて、上記媒体に第２のインプリントを形成する工程であって、上記第２のインプリントが上記製造テンプレートパターンの他の部分を画定するものである工程と、上記親テンプレートを上記インプリントされた媒体から分離する工程と、を有する方法が開示されている。
【００１４】
特許文献３には、表面に微細な凹凸が形成されたスタンパ層と、上記スタンパ層の凹凸が形成されていない側の面に配置された緩衝材とを有し、上記緩衝材が、面内で異なる弾性率を有しているスタンパが開示されている。
【００１５】
特許文献４には、転写用素材を、転写形成しようとする形状に合わせた所定形状の凹部に充填して、これを目的とする媒体上に圧着して転写し、樹脂を主材として形成された上記凹部をもつ賦型層を、補強用の基材上に、配設したもので、且つ、賦型層の平面方向の伸縮を制御する伸縮制御層を、賦型層の補強用の基材側に設けている転写型が開示されている。
【００１６】
特許文献５には、保持基板と、上記保持基板上に設けられ輻射エネルギーにより剥離性を示す剥離膜と、上記剥離膜上に設けられロックウェル硬度のスケールがＭ８０以上であり、表面に凹凸パターンを有する転写部とを備えるインプリント用スタンパが開示されている。
【００１７】
特許文献６には、反応性基を有する活性エネルギー硬化型ウレタン系オリゴマーと、上記ウレタン系オリゴマーと反応性を有する単量体と、シリコーンまたはフッ素含有化合物と、光開始剤とを含む微細パターンの形成に用いられるモールド用樹脂組成物が開示されている。
【００１８】
【特許文献１】米国特許５７７２９０５号明細書
【特許文献２】特開２００６−１９１０８９号公報
【特許文献３】特開２００４−２９９１５３号公報
【特許文献４】特開２００１−１４３６１２号公報
【特許文献５】特開２００５−２８６２２２号公報
【特許文献６】特開２００６−５２３７２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
このように、ナノインプリント法に用いるモールド等に関する技術としては、種々の技術が開示されているが、これらの技術には、以下の問題が内在する。
【００２０】
即ち、上記のナノインプリント法を、ディスクリートトラックメディアおよびパターンドメディア、ならびに半導体素子の製造に適用するには、各種メディアの基板表面全体に均一にパターニングを行うことが必要である。即ち、基板とモールドとを基板表面全体にわたりナノオーダで制御して密着させる必要がある。
【００２１】
磁気記録媒体の製造においては、このような基板とモールドとの密着時に、面内においてこれらの間に制御されていないギャップが存在すると、このギャップに応じてレジストの残膜が厚くなる。このため、レジストを用いてエッチングする際に、エッチングパターンが不均一となり、またその深さにばらつきが生じるおそれがある。
【００２２】
次に、特許文献３に開示のスタンパには、上述の通り、スタンパ層の凹凸が形成されていない側の面（裏面）に弾性率分布を有する緩衝材が形成されている。この緩衝材の形成目的は、スタンパ表面の凸部の部分、および基板のうねりに影響されない精密な転写を実現することにある。
【００２３】
しかしながら、精密な転写は、スタンパ層の裏面に緩衝材を形成しなくても、パターンを形成するレジスト樹脂の流動性を高くすれば、スタンパ表面の凸部の分布の異なる部分においても実現できる。
【００２４】
また、弾性率の異なる部材（即ち、物性の異なる部材）をスタンパ層の裏面に精度良く形成することは困難である。
【００２５】
さらに、スタンパ層と微細構造体を構成するパターン層との間の熱膨張率差、および／または硬化収縮率の差などによって、基板全体の反りおよび／またはうねりが発生するおそれがある。このため、当該反り等が発生している状況下では、スタンパの押圧方向を法線とする面に関して、精密な転写を実現することは困難である。
【００２６】
加えて、ナノインプリント時には、スタンパへの負荷により、上記面で、スタンパが変形する。このため、スタンパ全体の伸縮を、当該面の法線方向において制御することも困難である。
【００２７】
さらに、特許文献４に開示の転写型には、上述の通り、プラズマディスプレイパネルに用いる、平面方向の伸縮を制御する伸縮制御層と、厚みむらなどを吸収するための弾性層とが含まれる。当該文献によれば、プラズマディスプレイパネルの製造時には、当該転写型の基板側からＵＶ光を透過させる。このため、転写型を構成する層として、金属などのＵＶ光を遮断する材料を含む伸縮制御層を形成することとしている。
【００２８】
しかしながら、磁気記録媒体を製造する場合には、当該媒体を構成する基板が不透明であるため、モールド（上記の転写型に相当）側からＵＶを透過させる必要がある。このため、ＵＶ光を遮断する伸縮制御層をモールドの構成要素とすることは好ましくない。
【００２９】
また、特許文献４に開示の転写型においては、基材と伸縮制御層との間に弾性層が形成されており、当該弾性層はその片面が基材に拘束されている。このため、伸縮制御層は、ナノインプリントの面積に対して、必要となる弾性層の厚さが極端に薄いため、その必要性に乏しい。
【００３０】
さらにまた、ナノインプリント法によるパターン転写では、被転写物にモールドを直接接触させる。このため、モールドが被転写物から良好に離型できなければならない。
【００３１】
離型処理の方法としては、一般に、モールドにフッ素系の離型処理膜、例えば、ダイキン化成デュラサーフを成膜する方法がある。しかしながら、フッ素系の離型処理膜を成膜する方法は、モールドをナノインプリント法に適用する場合に、モールドの耐久性が充分ではなく、被転写物の量産時には離型性の劣化に応じてモールドのクリーニングおよび離型処理膜の再処理が必要となる。
【００３２】
一方、ベースとなる基材に比較的離型性に優れるポリマーを成膜し、そのポリマーに凹凸パターンを形成したモールドも考えられる。しかしながら、このようなモールドを使用して、被転写物を製造する場合には、基材と上記ポリマーとの接着力が低く、ナノインプリント時に当該ポリマーが基材から剥離するおそれがある。
【００３３】
このように、磁気記録媒体の製造に用いるモールドについては、レジストとの密着時に、面内においてギャップが存在せず優れたエッチングパターンを実現できること、適当な構成部材のみからなること、および離型性に優れることなどが要請されている。
【００３４】
さらに、近年においては、上記種々の要請の結果、特に、パターンを転写して得られた磁気記録媒体において優れたＳ／Ｎ比が実現されるモールドの開発が望まれている。
【００３５】
従って、本発明の第１の目的は、特に、所定のパターンを転写した場合に優れたＳ／Ｎ比が実現される磁気記録媒体を製造可能なモールドを提供することにある。
【００３６】
また、本発明の第２の目的は、このようなモールドを用いて作製された磁気記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
本発明は、基材と、上記基材に隣接する中間層と、上記中間層に隣接し、表面に微細な凹凸パターンを有するパターン形成層とを備え、上記中間層が紫外線透過性のシリコーン樹脂を含有する接着剤からなり、その弾性率が、上記基材の弾性率よりも小さく、かつ、上記パターン形成層の弾性率よりも小さい、ナノインプリント用モールドに関する。本発明のナノインプリント用モールドは、ディスクリートトラックメディア等または半導体素子の分野において用いることができる。
【００３８】
このようなモールドにおいては、上記中間層の厚さが、５０ｎｍ以上であることが望ましく、また、上記中間層の厚さが、上記パターン形成層のパターン幅の１００倍以下であることが望ましい。さらに、上記パターン形成層が、フッ素含有樹脂を含むことが望ましい。
【００３９】
本発明は、上記モールドを用いて作製された磁気記録媒体を包含する。
【発明の効果】
【００４０】
本発明のナノインプリント用モールドは、基材とパターン形成層との間に所定の弾性率を有する中間層を形成することで、ナノインプリント時のパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収することができる。このため、当該モールドを使用してパターンを転写して得られた磁気記録媒体においては、優れたＳ／Ｎ比を実現することができる。
【００４１】
また、本発明のナノインプリント用モールドにおいて、特にパターン形成層にフッ素含有樹脂を含ませた場合には、さらに、モールドの優れた耐久性を実現することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
＜ナノインプリント用モールド＞
本発明のナノインプリント用モールドは、基材と、上記基材に隣接する中間層と、上記中間層に隣接し、表面に微細な凹凸パターンを有するパターン形成層とを備える。ここで、当該モールドの中間層は、紫外線透過性のシリコーン樹脂を含有する接着剤からなり、その弾性率は、上記基材の弾性率よりも小さく、かつ、上記パターン形成層の弾性率よりも小さい。
【００４３】
図１は、本発明のナノインプリント用モールドを示す断面図である。同図に示すナノインプリント用モールド１０は、基材１２、上記基材１２の下に位置する中間層１４、および上記中間層１４の下に位置するパターン形成層１６を備える。
【００４４】
（基材１２）
基材１２は、モールド１０全体の形状を保つための構成要素である。基材１２は、弾性率が中間層の弾性率よりも大きいものとする。また、基材１２には、紫外線を透過するものを用いることができる。さらに、基材１２は、モールド１０を被転写物に押圧した時に変形し難い材料からなるものが好ましい。これらの特性を兼備するものとして、各種のガラス基材を用いることができ、特に紫外線透過率の高い石英ガラスを用いることが好ましい。
【００４５】
基材１２の厚さは、表裏の面精度を十分に確保するために、０．３ｍｍ以上にすることが好ましく、０．５ｍｍ以上にすることがより好ましい。一方、基材１２の厚さは、ハンドリングを容易にするために、１０ｍｍ以下にすることが好ましく、１．０ｍｍ以下にすることがより好ましい。
【００４６】
（中間層１４）
中間層１４は、ナノインプリント時のパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収するための構成要素である。中間層１４は、弾性率が基材１２の弾性率よりも小さく、かつ、後述するパターン形成層１６の弾性率よりも小さいものとする。
【００４７】
また、中間層１４は、紫外線を透過するものを用いる。例えば、波長２００ｎｍ〜４００ｎｍの紫外光を６０％以上透過するものが、紫外線硬化樹脂の硬化の観点から好ましく、紫外光を９０％以上透過するものがより好ましい。
【００４８】
さらに、中間層１４には、基材１２およびパターン形成層１６との接着力が高い材料を用いることがモールドの耐久性の点で好ましい。例えば、中間層１４と、基材１２およびパターン形成層１６のそれぞれとの接着力は、モールドの耐久性の観点から１００ｋＰａ以上が好ましく、１ＭＰａ以上がより好ましい。
【００４９】
以上の特性を兼備する、中間層１４の材料としては、弾性率、紫外線の透過率、接着力の観点からシリコーン樹脂を用いることが好ましい。また、当該シリコーン樹脂の中では、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）が、弾性率、紫外線の透過率、接着力の観点から特に好ましい。
【００５０】
中間層１４の厚さは、５０ｎｍ以上とすることが好ましい。この場合には、中間層１４によって、ナノインプリント時のパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収することができる。
【００５１】
また、中間層１４は、平面方向の伸縮の影響を抑制することができる。このため、中間層１４の厚さは、パターン形成層１６の表面に形成されたパターン幅を考慮して設定することができる。ここで、当該パターン幅とは、凹凸のパターン中の、繰り返し形成された凸部同士の間、ドット同士の間、またはホール同士の間の距離を意味する。
【００５２】
このような知見に基づく発明者の鋭意、検討によれば、中間層１４の厚さをパターン形成層１６のパターン幅の１００倍以下とすることが好適であると判明した。例えば、パターン形成層１６のパターン幅が１μｍ以下である場合には、中間層１４の厚さを１００μｍ以下とすることが好ましい。
【００５３】
以上に示す、中間層１４の厚さに関する種々の知見に従えば、本発明のモールド１０を用いて磁気記録媒体を製造する場合には、中間層１４の厚さは、例えば、以下のように設定することができる。即ち、通常、パターン形成層１６のパターン幅は、最も細かい部分で３０ｎｍ〜１００ｎｍである。このため、中間層１４の厚さは、５０ｎｍ〜１０μｍとすることができる。
【００５４】
特に、上記のように、中間層１４の厚さを１０μｍ以下とした場合には、モールド１０を被転写物に押圧した際に、弾性層である中間層１４の変形を有利に抑制することができる。このため、モールド１０の押圧方向を法線とする面内において、当該被転写物とモールド１０との間にずれが生ずることがなく、当該面内での被転写物に付与すべきパターンの優れた寸法精度が実現される。
【００５５】
（パターン形成層１６）
パターン形成層１６は、被転写物に所定の形状を付与するための構成要素である。パターン形成層１６は、弾性率が中間層１４の弾性率よりも大きいものであれば、特に制限されない。即ち、パターン形成層１６には、比較的剛性の高い高分子材料を用いる。例えば、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂を用いることができ、さらにはＵＶ硬化性の樹脂を用いることができる。
【００５６】
上記のとおり、パターン形成層１６に用いる高分子材料には、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂が含まれる。なお、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂を用いる場合には、これらの樹脂の表面に、フッ素含有化合物からなる離型膜を形成してもよい。
【００５７】
さらに、パターン形成層１６の材料には、フッ素含有樹脂を含ませることが好ましい。フッ素含有樹脂としては、フッ素含有ＵＶ硬化樹脂およびフッ素含有熱可塑樹脂（例えば、旭硝子製のサイトップ）を用いることができる。
【００５８】
なお、パターン形成層１６の材料として、フッ素含有樹脂を用いた場合には以下の点で有利である。即ち、パターン形成層１６に凹凸パターンを形成する際には、パターン形成層１６に、親モールドを圧着し、親モールドをパターン形成層１６から離間する。この際、パターン形成層１６にフッ素含有樹脂を用いると、パターン形成層１６から親モールド１０を容易に離間することができる。このため、親モールド１０に離型処理を施す必要がなくなり、モールド１０の作製における工程数を低減することができる。
【００５９】
また、被転写物の量産時には、通常、モールドの離型性の劣化に応じてモールドのクリーニングが必要となる。しかしながら、パターン形成層１６の材料としてフッ素含有樹脂を用いた場合には、モールドの離型性の劣化を考慮する必要がないため、モールドのクリーニングが不要となる。
【００６０】
以上に示す各構成要素の基材１２、中間層１４、およびパターン形成層１６を含む、本発明のナノインプリント用モールド１０は、基材１２とパターン形成層１６との間に形成された所定の弾性率を有する中間層１４により、ナノインプリント時のパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収することができる。このため、図１に示すモールド１０を用いた場合には、パターン転写により得られた磁気記録媒体において優れたＳ／Ｎ比を実現することができる。
【００６１】
また、パターン形成層にフッ素含有樹脂を含ませた場合には、被転写物の量産時に離型性の劣化に応じたモールドのクリーニングおよび当該モールドへの離型処理膜の再処理を行う必要性がない。このため、モールドの優れた耐久性を実現することができる。
【００６２】
＜ナノインプリント用モールドの製造方法＞
図２は、本発明のナノインプリント用モールドの製造方法の各工程を順次示す断面図であり、（ａ）は、基材１２を準備する工程、（ｂ）は、基材１２の上に中間層１４を形成する工程、（ｃ）は、中間層１４の上に樹脂膜１５を形成する工程、（ｄ）は、積層体２０の樹脂膜１５の面を、親モールド３０の凹凸パターン面に対向させて、積層体２０と親モールド３０とを一定の間隔を保持して配置する工程、（ｅ）は、（ｄ）で配置した積層体２０の樹脂膜１５に親モールド３０を押圧し、樹脂膜１５の表面に凹凸パターンを転写して、パターン形成層１６を形成する工程、そして（ｆ）は、親モールド３０をパターン形成層１６から離間して、インプリント用モールド１０を得る工程をそれぞれ示している。以下に、図２（ａ）〜（ｆ）にそれぞれ対応する、各工程（ａ）〜（ｆ）について詳述する。
【００６３】
（工程（ａ））
本工程では、洗浄した基材１２を準備する。基材１２の洗浄方法としては、純水での超音波洗浄などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【００６４】
（工程（ｂ））
本工程では、基材１２の上に中間層１４を形成する。中間層１４の形成方法としては、スピンコート法、ディッピング法、およびスプレー塗布法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【００６５】
例えば、スピンコート法を適用する場合には、以下の手順で行うことができる。即ち、まず、中間層１４を構成する材料を、溶剤に溶解し溶液を得、基材１２上に載置する。ここで、当該溶剤は、中間層１４を構成する材料を溶解するものであれば特に制限されない。次いで、基材１２上に上記溶液を載置した積層体を回転させて、基材１２上に均一な液膜を形成する。その後、基材１２上に液膜を形成した積層体を加熱して、基材１２上に中間層１４を得る。加熱条件は、用いる溶剤が蒸発する条件であれば特に制限されない。
【００６６】
（工程（ｃ））
本工程では、中間層１４の上に樹脂膜１５を形成する。樹脂膜１５の形成方法としては、スピンコート法、ディッピング法、およびスプレー塗布法などの既知のあらゆる成膜方法を適用することもできる。
【００６７】
例えば、スピンコート法を適用する場合には、以下の手順で行うことができる。即ち、まず、樹脂膜１５を構成する材料を、溶剤に溶解し溶液を得、当該溶液を中間層１４の上に載置する。当該溶剤は、樹脂膜１５を構成する材料を溶解するものであれば特に制限されない。基材１２上に中間層１４および上記溶液を順次載置した積層体を回転させて、中間層１４の上に均一な液膜を形成する。その後、液膜を形成した積層体を加熱して、中間層１４上に樹脂膜１５を得る。加熱条件は、用いる溶剤が蒸発する条件であれば特に制限されない。
【００６８】
（工程（ｄ））
本工程では、（ｃ）で形成した積層体２０の樹脂膜１５の面に、親モールド３０の凹凸パターン面を対向させて、積層体２０と親モールド３０とを一定の間隔を保持して配置する。
【００６９】
このように積層体２０と親モールド３０とを配置するために、上下に一定の間隔を有する平行板を備えるナノインプリント装置（東芝機械製のＳＴ−５０）（図示せず）を用いることができる。
【００７０】
当該装置内に積層体２０と親モールド３０とを固定する手順としては、まず、ナノインプリント装置の上面板（石英ガラス製）に、樹脂膜１５が最下部になるように積層体２０を固定し、次いで、装置の下面板に、パターン面が上向きになるように親モールド３０を固定することができる。
【００７１】
親モールド３０としては、Ｎｉ電鋳製のモールド、Ｓｉ製、および石英ガラス製のモールドを用いることができる。これらのモールドは、微細なパターンを有するものが高密度化のために好ましい。
【００７２】
例えば、Ｎｉ電鋳製の親モールド３０としては、ＥＢリソグラフィー法により、シリコンウェハー上に配置したレジスト層にパターンを形成した後、Ｎｉ電鋳することで得られたモールドを用いることができる。
【００７３】
また、親モールドのパターン面に、親モールド３０と積層体２０との離間を容易ならしめる観点から離型膜を形成することが好ましい。
【００７４】
この離型膜としては、疎水性官能基を有する膜形成性の化合物を用いることができる。例えば、膜形成性の化合物としては、ダイキン化成のオプツールＨＤ−２１０１を用いることができる。
【００７５】
（工程（ｅ））
本工程では、工程（ｄ）で配置した積層体２０の樹脂膜１５に親モールド３０を押圧し、樹脂膜１５の表面に凹凸パターンを転写して、パターン形成層１６を形成する。特に、ここでは、樹脂膜１５に光（紫外線）硬化性の材料を用いた場合について説明する。
【００７６】
まず、ナノインプリント装置（図示せず）を用いて、工程（ｄ）で配置した積層体２０に親モールド３０を所定の条件下で押圧し、樹脂膜１５の表面に親モールド３０の凹凸パターンを転写する。積層体２０の樹脂膜１５に親モールド３０を押圧する条件としては、例えば、樹脂膜１５と、親モールド３０との間に一定の距離を保ちながら、装置内の圧力を、１００〜１０００Ｐａまで減圧し、樹脂膜１５に親モールド３０を、０．１〜１００ＭＰａの圧力下、室温（２０〜３０℃）で、５秒〜１分間、押圧する条件を用いることができる。
【００７７】
次いで、樹脂膜１５に親モールド３０を押圧した状態を維持しながら、樹脂膜１５に紫外線を照射することにより、樹脂膜１５を硬化させ、パターン形成層１６を得る。親モールド３０の凹凸パターンを転写した樹脂膜１５に紫外線を照射する方法としては、例えば、積層体２０の樹脂膜１５を配置した、ナノインプリント装置の平行板の上面板を介して、１０〜１０００ｍＪ／ｃｍ2の照射密度の紫外線を、樹脂膜１５に照射する方法を用いることができる。
【００７８】
（工程（ｆ））
本工程では、親モールド３０を、工程（ｅ）で形成させたパターン形成層１６から離間させて、インプリント用のモールド１０を得る。
【００７９】
ここで、パターン形成層１６から親モールド３０を離間させる条件としては、０．０１〜０．１ｍｍ／秒の離間速度とすることがパターンの凸部の破壊を防ぐために好ましい。
【００８０】
また、得られたモールド１０のパターン形成層１６の表面に、フッ素含有化合物からなる離型膜を形成してもよい。
【００８１】
＜磁気記録媒体＞
図３は、本発明の磁気記録媒体を示す断面図である。同図に示す磁気記録媒体４０は、基板４２、および基板４２上にパターン形成された磁気記録層４４を備える。
【００８２】
（基板４２）
基板４２は、その上に、磁気記録層４４を一定のパターンで配置するための構成要素である。基板４２は、基板４２を含む被転写物に、本発明のモールドを押圧した時に変形し難い材料からなるものであれば特に制限されない。具体的には、各種のガラス基板、例えば強化ガラスを用いることができる。
【００８３】
基板４２の厚さは、機械的強度を確保するために、０．３ｍｍ以上にすることが好ましく、０．５ｍｍ以上にすることがより好ましい。一方、基板４２の厚さは、製品の薄型化および軽量化のために、１．５ｍｍ以下にすることが好ましく、１．０ｍｍ以下にすることがより好ましい。
【００８４】
（磁気記録層４４）
パターン形成された磁気記録層４４は、情報を書き込む、および／または読み取るための構成要素である。
【００８５】
磁気記録層４４としては、例えばＣｏＣｒ、ＣｏＮｉ、ＣｏＣｒＸ（ただし、Ｘ＝Ｃｒを除く）、ＣｏＣｒＰｔＸ（ただし、Ｘ＝ＣｒおよびＰｔを除く）、ＣｏＳｍ、ＣｏＳｍＸ（ただし、Ｘ＝Ｓｍを除く）、ＣｏＮｉＸ（ただし、Ｘ＝Ｎｉを除く）およびＣｏＷＸ（ただし、Ｘ＝Ｗを除く）（ここで、Ｘは、Ｔａ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｗ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｌｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｃａ、Ａｓ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ａｇ、ＳｂおよびＨｆ等からなる群より選ばれる１種または２種以上の金属を示す）等で表されるＣｏを主成分とするＣｏ系の磁性合金等を用いることができる。使用に際しては、これらを単独で、または２種以上組み合わせて用いることができる。
【００８６】
磁気記録層４４の厚さは、磁気特性の観点から、１０ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましい。
【００８７】
（保護層および潤滑層）
また、図３には示していないが、磁気記録媒体４０は、構成要素して保護層および潤滑層を備えてもよい。ここで、当該保護層とは、磁気記録媒体４０の耐磨耗性を向上させるための層である。このため、保護層は、通常、磁気記録層４４上に形成する。また、当該潤滑層とは、磁気記録媒体４０と磁気ヘッドとの間の潤滑特性を確保するための層である。このため、潤滑層は、通常、磁気記録媒体４０の最上層、即ち上記保護層上に形成する。
【００８８】
磁気記録層４４上に形成する保護層は、その本来の目的を達成すべく、一般に、力学的強度の高い材料で形成することが好ましい。保護層を形成する材料としては、例えば、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、およびＷ等の金属の酸化物（酸化ケイ素、酸化ジルコニウム等）；該金属の窒化物（窒化ホウ素等）；該金属の炭化物（炭化ケイ素、炭化タングステン等）；ダイヤモンドライクカーボン等のカーボン（炭素）、ならびにボロンナイトライド等からなる群より選択される一種以上が一般に用いられる。また、上記材料の中でも、カーボン、炭化ケイ素、炭化タングステン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素またはこれらの複合材料を用いることが好ましい。さらに、好ましくはカーボンが用いられ、中でも特にダイヤモンドライクカーボンおよびガラス状カーボンが好ましく用いられる。
【００８９】
保護層の厚さは、一般に２〜５ｎｍ程度とすることができる。
【００９０】
保護層上に形成する潤滑層は、通常使用される材料、例えば、パーフルオロポリエーテル、フッ素化アルコール、およびフッ素化カルボン酸の潤滑層とすることができる。
【００９１】
潤滑層の厚さは、通常の磁気記録媒体の製造時に用いられる範囲、例えば、０．５ｎｍ〜２ｎｍの範囲とすることができる。
【００９２】
以上に示す各構成要素の基板４２およびパターン形成された磁気記録層４４を含む、本発明の磁気記録媒体４０は、図３の紙面内における水平方向において、基板４２の全面にわたり磁気記録層４４が均一にパターン形成されているため、優れたＳ／Ｎ比を実現することができる。
【００９３】
＜磁気記録媒体の製造方法＞
以下に、本発明の磁気記録媒体について、その製造方法を併記する。図４は、本発明の磁気記録媒体の製造方法の各工程を順次示す断面図であり、（ａ）は、基板４２の上に、磁気記録層４３および樹脂膜４５を順次形成して積層体５０を得る工程、（ｂ）は、図１に示す本発明のモールド１０のパターン形成層１６のパターン面に、積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置する工程、（ｃ）は、（ｂ）で作成した積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧し、樹脂膜４５の表面に凹凸パターンを転写して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を形成する工程、（ｄ）は、モールド１０を樹脂膜４６から離間して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を積層した積層体６０を得る工程、(ｅ)は、（ｄ）に示す樹脂膜４６の凹部を構成する残膜をエッチングにより除去して、磁気記録層４３の表面を露出させる工程、（ｆ）は、（ｅ）に示す凹凸パターンを有する樹脂膜４７をマスクとして用いることによって、磁気記録層４３をエッチングして、パターン形成された磁気記録層４４を得る工程、そして（ｇ）は、（ｆ）に示す樹脂膜４８を除去して、磁気記録媒体４０を得る工程それぞれを示す。以下に、図４（ａ）〜（ｇ）にそれぞれ対応する、各工程（ａ）〜（ｇ）について詳述する。
【００９４】
（工程（ａ））
本工程では、基板４２の上に、磁気記録層４３および樹脂膜４５を順次形成して積層体５０を得る。まず、積層体５０の形成に先立って、基板４２を洗浄する。基板４２の洗浄方法としては、純水超音波洗浄などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【００９５】
基板４２上に磁気記録層４３を形成する方法としては、スパッタ法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。スパッタ法を適用する場合には、磁気記録層４３に用いる材料をターゲットの構成成分として用いることができる。磁気記録層４３の厚さは、磁気特性の観点から、１０ｎｍ〜１００ｎｍとすることが好ましい。
【００９６】
また、磁気記録層４３上に樹脂膜４５を形成する方法としては、スピンコート法などの既知のあらゆる成膜方法を適用することもできる。
【００９７】
スピンコート法を適用する場合には、以下の手順で行うことができる。即ち、まず、樹脂膜４５を構成する材料を、溶剤に溶解し溶液を得、磁気記録層４３上に載置する。ここで、樹脂膜４５を構成する材料は、光硬化性の材料、熱硬化性の材料などを用いることができる。当該光硬化性の材料としては、紫外線硬化樹脂、例えば、東洋合成工業製のＰＡＫ−０１を用いることができる。また、上記溶剤は、樹脂膜４５を構成する材料を溶解するものであれば特に制限されない。
【００９８】
次いで、磁気記録層４３上に上記溶液を載置した積層体を回転させて、磁気記録層４３上に均一な液膜を形成する。その後、磁気記録層４３上に液膜を形成した積層体を加熱して溶剤を除去し、基板４２上に樹脂膜４５を得る。加熱条件は、用いる溶剤が蒸発する条件であれば特に制限されない。また、樹脂膜４５の厚さは、後述する樹脂膜４６のパターンの溝の深さと残膜の厚さとの形成を考慮して、２０ｎｍ〜２００ｎｍとすることが好ましい。
【００９９】
（工程（ｂ））
本工程では、ナノインプリント装置（図示せず）内で、モールド１０のパターン形成層１６のパターン面に、工程(ａ)で作成した積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置する。
【０１００】
ナノインプリント装置は、例えば、上下に一定の間隔を有する平行板を備えるナノインプリント装置（東芝機械製のＳＴ−５０）を用いることができる。
【０１０１】
（工程（ｃ））
本工程では、（ｂ）で作成した積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧し、樹脂膜４５の表面に凹凸パターンを転写して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を形成する。特に、ここでは、樹脂膜４５として光（紫外線）硬化性の材料を用いた場合について説明する。
【０１０２】
積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧する条件としては、ナノインプリント装置内の圧力を、１００〜１０００Ｐａまで減圧し、樹脂膜４５にモールド１０を、０．１〜１００ＭＰａの圧力下、室温（２０〜３０℃）で、５秒〜１分間、押圧する条件を用いることができる。また、モールド１０を、樹脂膜４６に、０．０１〜１ｍｍ／秒の速度で押圧することがパターン形成の精度を高める点で好ましい。
【０１０３】
次いで、樹脂膜４５にモールド１０を押圧した状態を維持しながら、樹脂膜４５に紫外線を照射することにより、樹脂膜４５を硬化させ、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を得る。
【０１０４】
樹脂膜４５に紫外線を照射する方法としては、例えば、モールド１０を配置した、ナノインプリント装置の平行板の上面板を介して、１０〜１０００ｍＪ／ｃｍ2の照射密度の紫外線を、樹脂膜４５に照射する方法を用いることができる。
【０１０５】
（工程（ｄ））
本工程では、モールド１０を樹脂膜４６から離間して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を積層した積層体６０を得る。
【０１０６】
樹脂膜４６のパターンの溝の深さは、後述する工程（ｆ）におけるエッチングによる磁性層の加工の観点から、１０〜１００ｎｍとすることが好ましく、樹脂膜４６の凹部の残膜の厚さは、後述する工程（ｅ）におけるエッチングによる残膜の除去加工の観点から、０〜１００ｎｍとすることが好ましい。
【０１０７】
モールド１０を樹脂膜４６から離間する条件としては、０．０１〜１ｍｍ／秒の離間速度とすることが好ましい。
【０１０８】
（工程（ｅ））
本工程では、（ｄ）に示す樹脂膜４６の凹部の残膜をエッチングにより除去して、磁気記録層４３の表面を露出させる。
【０１０９】
樹脂膜４６の凹部の残膜をエッチングする方法としては、ドライエッチング法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【０１１０】
ドライエッチング法を適用する場合には、酸素プラズマエッチングで残膜のエッチング処理を行うことができる。
【０１１１】
なお、樹脂膜４６の凹部の残膜をエッチングにより除去する際に、樹脂膜４６の凸部の一部をエッチングにより除去してもよい。ただし、当該凸部のエッチングにより形成される樹脂膜４７が、後述する工程（ｆ）において、磁気記録層４３のマスクとして用いることができることを条件とする。
【０１１２】
（工程（ｆ））
本工程では、（ｅ）に示す凹凸パターンを有する樹脂膜４７をマスクとして用いることによって、磁気記録層４３をエッチングして、パターン形成された磁気記録層４４を得る。
【０１１３】
磁気記録層４３をエッチングする方法としては、反応性イオンエッチング法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。反応性イオンエッチング法を適用する場合には、ＣＦ４ガスで磁気記録層４３をエッチング処理することができる。なお、磁気記録層４３をエッチングにより除去する際に、当該エッチングにより、樹脂膜４７の凸部の一部を除去してもよい。
【０１１４】
（工程（ｇ））
本工程では、（ｆ）に示す樹脂膜４８を除去して、基板４２上に所定のパターンを有する磁気記録層４４を形成した磁気記録媒体４０を得る。
【０１１５】
樹脂膜４８を除去する方法としては、酸素プラズマエッチング法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【０１１６】
（任意の工程）
以上に示す本発明の磁気記録媒体の製造方法は、図４に示す工程（ｇ）の後に、磁気記録層４４上に保護層を形成する工程（図示せず）、および当該保護層の上に潤滑層を形成する工程（図示せず）をさらに備えてもよい。
【０１１７】
磁気記録層４４の上に保護層を形成する方法としては、スパッタ法、またはＣＶＤ法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。スパッタ法を適用する場合には、保護層４３に用いる材料をターゲットの構成成分として用い、アルゴンガスおよび窒素ガスによるＤＣマグネトロン方式を採用することができる。
【０１１８】
保護層の上に潤滑層を形成する方法としては、ディップ法などの既知のいかなる方法を適用することもできる。
【０１１９】
ディップ法を適用する場合には、磁気記録媒体４０をディップ層に浸漬して、ディップ層から０．１〜１０ｍｍ／秒で、液面に対して磁気記録媒体４０の基板面を垂直に引き上げることで保護層の上に潤滑層を形成することができる。
【実施例】
【０１２０】
以下に、本発明を実施例により詳細に説明し、本発明の効果を実証する。
【０１２１】
＜実施例１＞
本実施例では、基材およびパターン形成層の各弾性率に対して所定の弾性率を有する中間層が、モールド性能にどのように影響するかを検討した。
【０１２２】
図２に示す手順により、ナノインプリント用モールドを得た。
【０１２３】
まず、図２（ａ）に示すように、多結晶ガラス製の円盤状の基材１２を準備した。基材１２を準備するに際し、純水超音波洗浄により、基材１２を洗浄した。基材１２の形状は、外径φ６５ｍｍ、内径φ２５ｍｍ、および厚さ０．６３５ｍｍであった。また、基材１２の弾性率を３点曲げ試験法で測定したところ、１００ＧＰａであった。
【０１２４】
次に、図２（ｂ）に示すように、基材１２上に、中間層１４を形成した。具体的には、エチルベンゼンに、ポリジメチルシロキサン樹脂（東レ・ダウコーニング製のＳＹＬＧＡＲＤ１８４）を溶解して溶液を得、当該溶液を基材１２上に載置した。次に、基材１２に当該溶液を載置した積層体をスピンコートして、基材１２上に均一な液膜を形成した。さらに、基材１２上に液膜を形成した積層体を、１２５℃のオーブン中で４０分間加熱した。これにより、基材１２の上に、厚さ１μｍのポリジメチルシロキサン樹脂の膜を得、中間層１４を形成した。ここで、中間層１４の弾性率は、ナノインデンテーション法で測定したところ、１００ＭＰａ以下であった。また、中間層１４は、３６４ｎｍの紫外光を７０％透過するものであった。
【０１２５】
さらに、図２（ｃ）に示すように、中間層１４上にＵＶ硬化性の樹脂膜１５を形成した。具体的には、ＵＶ硬化性樹脂（東洋合成工業製のＰＡＫ−０１）の溶液を中間層１４上に載置し、基材１２上に当該溶液を載置した積層体をスピンコートして、中間層１４上に均一な液膜を形成した。さらに、基材１２上に液膜を形成した積層体を、８０℃のホットプレート上で２分間保持することによって溶剤を除去して、中間層１４上に厚さが１００ｎｍの樹脂膜１５を形成した。ここで、樹脂膜１５の弾性率をナノインデンテーション法で測定したところ、５ＧＰａであった。
【０１２６】
次いで、図２（ｄ）に示すように、（ｃ）で形成した積層体２０の樹脂膜１５の面に、親モールド３０の凹凸パターン面を対向させて、積層体２０と親モールド３０とを一定の間隔を保持して配置した。
【０１２７】
このように積層体２０と親モールド３０とを配置するために、上下に一定の間隙を隔てて位置する平行板を備えるナノインプリント装置（東芝機械製ＳＴ−５０）（図示せず）を用いた。
【０１２８】
当該装置内に積層体２０と親モールド３０とを固定する手順としては、まず、ナノインプリント装置の上面板（石英ガラス製）に、樹脂膜１５が最下部になるように積層体２０を固定し、次いで、装置の下面板に、パターン面が上向きになるように親モールド３０を固定した。
【０１２９】
ここで、親モールド３０は、ＥＢリソグラフィー法により、シリコンウェハー上に配置したレジスト層に所定のパターンを形成した後、Ｎｉ電鋳することにより得たものである。
【０１３０】
親モールド３０の形状は、外径φ９０ｍｍおよび厚さ３００μｍであった。データの読み書きをする親モールド３０のデータトラックパターンは、同心円の凸部と凹部とからなり、パターン幅９０ｎｍで、幅６０ｎｍの凸部および幅３０ｎｍの凹部が交互に並んでおり、溝深さは４０ｎｍであった。また、アドレス情報となるホールまたはドットなどから形成される親モールド３０のサーボ情報パターンは、主要部としてバースト部を備え、当該バースト部は、２つのバースト領域からなり、各バースト領域においては、それぞれ、ピッチが１８０ｎｍで、縦９０ｎｍ×横９０ｎｍ×深さ４０ｎｍのホールが並んでいた。また、各バースト領域は、他のバースト領域に対して、ホールが半周期ずれるように構成されていた。
【０１３１】
これらの両パターンにより、親モールド３０には、パターン面の中心からφ２５〜６３ｍｍの全体に、凸部および凹部からなるデータトラック領域と、サーボ情報領域とが形成されていた。ここで、上記データトラック領域は、サーボ情報領域よりもパターン幅が狭いものであった。
【０１３２】
親モールド３０は、その使用に先立って、そのパターン面に、下記のように離型膜を形成した。
【０１３３】
まず、離型膜を構成する材料であるダイキン化成のオプツールＨＤ−２１０１の溶液中に親モールド３０を１分間浸漬した。その後、当該溶液から親モールド３０をゆっくりと引き上げ、室温で１２時間放置した。次いで、親モールド３０を、ダイキン化成のオプツールＺＶに浸漬し、攪拌することにより洗浄し、引き上げ、最後に室温で１０分間乾燥させた。
【０１３４】
さらに、図２（ｅ）に示すように、工程（ｄ）で配置した積層体２０に、親モールド３０を押圧し、ＵＶ硬化性の樹脂膜１５の表面に親モールド３０の凹凸パターンを転写した。
【０１３５】
まず、樹脂膜１５と、親モールド３０との間に一定の距離を保ちながら、装置内の圧力を、１０００Ｐａまで減圧した。
【０１３６】
次いで、下面板に対して装置の上面板を垂直方向に降下させることにより、樹脂膜１５に親モールドを、０．２ＭＰａの圧力下で押圧した。この状態を維持しながら凸部プリント装置の上面板側から、樹脂膜１５に３６４ｎｍの波長のＵＶ光を１００ｍＪ/ｃｍ2の照射密度で照射することで、樹脂膜１５を硬化させた。
【０１３７】
さらに、図２（ｆ）に示すように、親モールド３０を、工程（ｅ）で形成させたパターン形成層１６から離間させて、ナノインプリント用のモールド１０を得た。
【０１３８】
ここで、パターン形成層１６から親モールド３０を離間させるために、下面板に対して、ナノインプリント装置の上面板を、垂直方向に上昇させた。形成層１６から親モールド３０を離間した後に、ナノインプリント装置内の圧力を大気圧に戻し、ナノインプリント用モールド１０を装置内から取り出した。
【０１３９】
図示していないが、図２の工程（ｆ）の後に、モールド１０を、密閉ボックス内に配置し、ボックス内の圧力を減じ、加熱気化させたオプツールＨＤ−２１０１の蒸気を密閉ボックス内に導入することにより、モールド１０のパターン形成層の表面に離型膜を形成した。
【０１４０】
以上により、外径φ６５ｍｍ、内径φ２５ｍｍ、および厚さ０．６３５ｍｍのガラス基材１２上に、厚さ１μｍの中間層１４とパターン形成層１６を順次積層したインプリント用のモールド１０を得た。
【０１４１】
形成層１６に形成したパターンは、モールド１０のパターン面の中心からφ２５ｍｍ〜６３ｍｍの範囲にわたり全面に形成されていた。また、当該パターンは、同心円の凸部と凹部とからなるものであった。さらに、当該パターン面には、データの読み書きをするデータトラック領域と、サーボ情報領域とが形成されていた。当該データトラック領域は、パターン幅が９０ｎｍで、幅３０ｎｍの凸部および幅６０ｎｍの凹部が交互に並んでおり、パターン溝の深さは４０ｎｍであった。また、サーボ情報領域は、親モールド３０のサーボ情報領域と同様であった。
【０１４２】
図４に示す手順により、上記のモールド１０を用いて磁気記録媒体４０を作製した。
【０１４３】
まず、図４（ａ）に示すように、基板４２上に、磁気記録層４３および樹脂膜４５を順次形成して積層体５０を得た。
【０１４４】
まず、洗浄した基板４２を準備した。基板４２の洗浄には、純水超音波洗浄を適用した。
【０１４５】
基板４２には、ドーナツ形状、即ち、外径φ６５ｍｍ、内径φ２０ｍｍ、厚さ０．６３５ｍｍの形状のガラス基板を用いた。
【０１４６】
次いで、スパッタ法を用いて、基板４２上に、磁気記録層４３を形成した。
【０１４７】
さらに、磁気記録層４３の上に樹脂膜４５を形成した。具体的には、磁気記録層４３の上に、ＵＶ硬化性樹脂（東洋合成工業製のＰＡＫ−０１）の溶液を載置した。次いで、磁気記録層４３上に、当該溶液を載置した積層体をスピンコートし、磁気記録層４３上に均一な液膜を形成した。さらに、当該液膜を形成した積層体を、８０℃のホットプレート上に２分間保持することによって、液膜中の溶剤を除去して、４０ｎｍ厚さの樹脂膜４５を形成した。
【０１４８】
次に、図４（ｂ）に示すように、モールド１０のパターン形成層１６のパターン面に、工程(ａ)で作成した積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置した。
【０１４９】
モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置するために、装置の上下に一定の間隙を隔てて位置する平行板を備えるナノインプリント装置（図示せず）を用いた。
【０１５０】
装置内に、モールド１０と積層体５０とを固定する手順としては、まず、ナノインプリント装置の上面板（石英ガラス製）に、モールド１０をパターン形成層が下向きになるように固定した。次いで、装置の下面板に、樹脂膜４５の表面が上向きになるように固定した。
【０１５１】
さらに、図４（ｃ）に示すように、（ａ）で作成した積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧し、樹脂膜４５の表面に凹凸パターンを転写して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を形成した。
【０１５２】
積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧するために、まず、ナノインプリント装置内の圧力を１０００Ｐａまで減圧した。次いで、下面板に対して垂直方向に、装置の上面板を降下させることにより、樹脂膜４５にモールド１０を、０．２ＭＰａの圧力下で押圧した。この状態を維持しながら凸部プリント装置の石英ガラス製の上面板側から、波長が３６４ｎｍのＵＶ光を樹脂膜４５に１００ｍＪ/ｃｍ2の照射密度で照射することで、樹脂膜４５を硬化させた。
【０１５３】
さらに、図４（ｄ）に示すように、モールド１０を、工程（ｃ）で形成させたパターン形成した樹脂膜４６から離間させて、積層体６０を得た。
【０１５４】
ここで、樹脂膜４６からモールド１０を離間するためナノインプリント装置の上面板を上昇させた。樹脂膜４６からモールド１０を離間した後に、ナノインプリント装置内の圧力を大気圧に戻し、積層体６０を装置内から取り出した。このようにして、図４の（ｄ）に示すような、樹脂膜４６のパターンの溝の深さが４０ｎｍ、樹脂膜４６の凹部の残膜が１３ｎｍである積層体６０を得た。
【０１５５】
次に、図４（ｅ）に示すように、（ｄ）に示す樹脂膜４６の凹部の残膜を酸素プラズマによるドライエッチングにより除去して、磁気記録層４３の表面を露出させた。
【０１５６】
なお、エッチング処理により、樹脂膜４７のパターンの厚さは、１３ｎｍであった。
【０１５７】
さらに、図４（ｆ）に示すように、（ｅ）に示す樹脂膜４７をマスクとして用いることによって、磁気記録層４３をエッチングして、パターン形成された磁気記録層４４を得た。
【０１５８】
具体的には、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）装置内で、塩素ガスを用いて、磁気記録層４３をエッチング処理した。
【０１５９】
次に、図４（ｇ）に示すように、（ｆ）に示す樹脂膜４８を除去して、基板４２上に凹凸パターンを有する磁気記録層４４を形成した磁気記録媒体４０を得た。得られた、磁気記録層４４のパターンの厚さは、１０ｎｍであった。
【０１６０】
最後に、図４に示していないが、ＣＶＤ法により磁気記録層４４上に保護層を形成し、当該保護層の上に、潤滑膜をディップ法で形成した。
【０１６１】
以上により、外径φ６５ｍｍおよび内径φ２０ｍｍのドーナツ板形状を有するガラス基板上の全面に、凸部幅６０ｎｍおよび凹部幅３０ｎｍの同心円の凸部と凹部からなるデータトラックパターン、ならびにその一部にサーボ情報パターンを備える磁気記録媒体４０を得た。
【０１６２】
上記のように、本発明のモールドを用いて作製した磁気記録媒体について、磁気記録信号を測定することで当該媒体としての特性を評価することで、本発明のモールドの有用性を確認した。ここで、磁気記録信号の測定項目は、プリアンブルの振幅値およびフリンジ特性とした。
【０１６３】
その結果、本発明のモールドを用いて作成した磁気記録媒体は、良好なＳ／Ｎ比を実現することができた。このため、本発明のモールドは、ナノインプリント用のモールドとして有用であることが判明した。
【０１６４】
＜実施例２＞
本実施例では、基材およびパターン形成層の各弾性率に対する中間層の弾性率が、モールド性能にどのような影響を及ぼすかを検討した。
【０１６５】
具体的には、中間層の弾性率が基材およびパターン形成層の各弾性率よりも小さい場合と、中間層の弾性率が基材の弾性率よりも小さいがパターン形成層の弾性率と同等である場合とについて、モールド性能を検討した。
【０１６６】
基材およびパターン形成層の各弾性率よりも小さい弾性率の中間層を構成する材料として、曲げ弾性率が１００ＭＰａ未満のシリコーン樹脂（実施例２−１および２−２）、４７０ＭＰａのシリコーン樹脂（実施例２−３）、および１，４００ＭＰａのシリコーン樹脂（実施例２−４）を用いた。
【０１６７】
一方、基材の弾性率よりも小さいがパターン形成層の弾性率と同等の弾性率の中間層を構成する材料として、曲げ弾性率が３，０００ＭＰａのエポキシ樹脂（比較例２−１）、３，１００ＭＰａのアクリル樹脂（比較例２−２）、および３，３００ＭＰａのアクリル樹脂（比較例２−３）を用いた。
【０１６８】
なお、基材を構成する材料として、曲げ弾性率が１００ＧＰａのガラス製の基材を用いた。また、パターン形成層を構成する材料として、曲げ弾性率が５ＧＰａのＵＶ硬化性樹脂を用いた。
【０１６９】
各モールドの作製方法としては、実施例１の（ナノインプリント用モールドの作製）に記載した方法を適用した。
【０１７０】
このようにして得た各モールドの評価については、各モールドを用いることにより、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した図４の工程（ｄ）に示す積層体６０を得、樹脂膜４６のパターンの溝の深さ、およびそのパターンのむらを測定し、その測定結果に基づき行った。
【０１７１】
樹脂膜４６のパターンの溝の深さは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）によって測定した。ここで、パターンの溝の深さの測定については、樹脂膜４６表面上の、内周（φ２６ｍｍ付近）、中周（φ４４ｍｍ付近）、外周（φ６２ｍｍ付近）の各周について、周方向に９０°ずつ離れた合計１２箇所の位置で、各位置毎に１０回行った。
【０１７２】
樹脂膜４６の表面に形成したパターンむらの測定については、光学式表面検査解析装置（ＯＳＡ）を用いることにより樹脂膜４６のパターン表面全体を測定した。ここで、樹脂膜４６の表面に形成したパターンにむらがあるか否かは、装置としてＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ製のＣａｎｄｅｌａ ６，１００を用いて判断した。
【０１７３】
これらの測定結果を表１に示す。
【０１７４】
【表１】
【０１７５】
表１によれば、中間層を構成する材料に、基材およびパターン形成層の各弾性率よりも小さいシリコーン樹脂（実施例２−１〜２−４）を用いた場合には、樹脂膜４６の表面に形成したパターンの溝の深さにばらつきがなく、パターンの溝の深さは平均４０ｎｍであり、標準偏差３σは２．０ｎｍ以下であった。
【０１７６】
また、樹脂膜４６の表面に形成したパターンには、むらが存在しなかった。このため、樹脂膜４６の中心からφ２５ｍｍ〜６３ｍｍの範囲の全面にわたり、サーボ領域を確認することができた。
【０１７７】
さらに、中間層を構成する材料に当該シリコーン樹脂（実施例２−１〜２−４）を用いたモールド１０を適用して、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した方法により、図４（ｇ）に示す磁気記録媒体４０を作製した。
【０１７８】
次いで当該媒体の磁気記録信号を測定して、磁気記録媒体の特性を評価した。ここで、磁気記録信号の測定条件、および当該信号の測定結果に基づく評価基準は、実施例１の（評価）に記載した通りである。
【０１７９】
その結果、本発明のモールドを用いて作成した磁気記録媒体は、良好なＳ／Ｎ比を実現することができた。このため、本発明のモールドは、ナノインプリント用のモールドとして有用であることが判明した。
【０１８０】
一方、中間層を構成する材料に、パターン形成層の弾性率と同等のエポキシ樹脂（比較例２−１）およびアクリル樹脂（比較例２−２および２−３）を適用した場合には、樹脂膜４６の表面に形成したパターンにばらつきがあり、サーボ領域を確認できない箇所があった。
【０１８１】
また、サーボ領域が確認できない箇所を、ＡＦＭにより観察したところ、当該箇所には、凹凸パターンが形成されていなかった。
【０１８２】
このため、中間層を構成する材料に、パターン形成層の弾性率と同等な弾性率の樹脂を用いたモールドから磁気記録媒体を作製することはできなかった。
【０１８３】
＜実施例３＞
本実施例では、中間層の厚さが、モールド性能に及ぼす影響について検討した。
【０１８４】
まず、中間層の厚さが異なる各種のモールドを作製した。
【０１８５】
モールドの作製方法としては、実施例１の（ナノインプリント用モールドの作製）に記載した方法を適用した。ただし、中間層を構成する材料に、東レ・ダウコーニングＳＹＬＧＡＲＤ１８４および東レ・ダウコーニングＳＣＲ−１０１６を用いた。また、当該樹脂を溶剤に溶解する希釈量、および当該溶剤に溶解した樹脂の溶液を載置した基材を回転させる回数については、下記の表２に示す中間層の厚さを得るために適宜調整した。
【０１８６】
次に、このようにして得た各モールドを評価するために、まず、当該モールドを用いて、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した方法により、図４の工程（ｄ）に示すパターン形成された樹脂膜４６を含む積層体６０を得た。次いで、樹脂膜４６のパターンむらを測定することにより、各モールドを評価した。ここで、樹脂膜４６のパターンむらの評価方法は、実施例２で示した評価方法と同様である。
【０１８７】
なお、樹脂膜４６の表面に形成したパターンのむらの測定については、光学式表面検査解析装置（ＯＳＡ）を用いることにより樹脂膜４６の表面全体を測定した。
【０１８８】
この測定結果を、表２に示す。
【０１８９】
【表２】
【０１９０】
表２によれば、ナノインプリント用モールドを構成する中間層の厚さとしては、５０ｎｍ以上の厚さが必要であることが判明した。
【０１９１】
＜実施例４＞
本実施例では、パターン形成層のパターン幅に対する中間層の厚さが、モールド性能にどのような影響を及ぼすかを検討した。
【０１９２】
まず、中間層の厚さが、１００ｎｍ、２００ｎｍ、５００ｎｍ、９９０ｎｍ、１，５００ｎｍ、２，２００ｎｍ、２，５００ｎｍ、４，８００ｎｍ、５，５００ｎｍ、９，９００ｎｍ、１２，０００ｎｍ、２０，０００ｎｍ、２３，０００ｎｍであるモールドを作製した。
【０１９３】
モールドの作製方法としては、実施例１の（ナノインプリント用モールドの作製）に記載した方法を適用した。ただし、中間層を構成する材料に、東レ・ダウコーニングＳＹＬＧＡＲＤ１８４または東レ・ダウコーニングＳＣＲ−１０１６を使用した。また、当該樹脂を溶剤に溶解する希釈量、および当該溶剤に溶解した樹脂の溶液を載置した基材を回転させる回数については、上記の中間層の各厚さを得るために適宜調整した。
【０１９４】
このようにして得た各モールドを評価するために、まず、当該各モールドを用いて、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した方法により、磁気記録媒体を得、当該媒体の磁気記録信号を測定して、媒体の特性を評価した。なお、磁気記録信号の測定としては、繰返し回転振れ（Ｒｅｐｅａｔａｂｌｅ Ｒｕｎ−Ｏｕｔ：以下、単に「ＲＲＯ」とも称する）の値を測定した。ＲＲＯには、回転振れの修正が可能な低次成分のＲＲＯと、修正が困難な高次成分のＲＲＯとが存在する。ここで、本明細書においては、低次成分のＲＲＯとは９次未満のＲＲＯを意味し、高次成分のＲＲＯとは９次以上のＲＲＯを意味する。なお、ＲＲＯ値の測定条件は、９次未満の低次成分のＲＲＯについては回転振れの修正を行い、９次以上の高次成分のＲＲＯを取り出した。
【０１９５】
以上の測定結果を図５に示す。図５は、モールドの中間層の厚さと、種々の厚さの中間層のモールドを用いて作製した磁気記録媒体のＲＲＯ値との関係を示すグラフである。
【０１９６】
図５によれば、モールドの中間層の厚さは、ＲＲＯ値に対して、およそ１００倍であることが判明した。図５に示す結果等から、発明者は、以下の知見をさらに得た。
【０１９７】
磁気記録媒体にデータを読み／書きするディスクドライブにおいては、リード／ライトヘッドのサーボシステムが装備されている。このため、当該媒体の選択されたトラック上にヘッドを正確に維持することができる。一般に、ヘッドの維持幅は、磁気記録媒体のトラック幅の０．１倍以下にする必要がある。ここで、磁気記録媒体のＲＲＯ値が大きいと、ヘッドの維持幅を、トラック幅の０．１倍以下にすることが容易ではなくなり、ディスクドライブのシステムに過度の負担を与え、ディスクドライブの性能を悪化させる要因になる。
【０１９８】
このため、磁気記録媒体のＲＲＯ値は、ヘッドの維持幅の１０倍以内にすることが求められる。上記の通り、ヘッドの維持幅を、磁気記録媒体のトラック幅の０．１倍以下にする必要があるため、結果的にＲＲＯ値を、トラック幅よりも小さくしなければならない。
【０１９９】
また、図５によれば、モールドの中間層の厚さは、ＲＲＯ値に対して、およそ１００倍になる。上記の通り、ＲＲＯ値をトラック幅よりも小さくすることが必要なため、モールドの中間層の厚さは、磁気記録媒体のトラック幅の１００倍以下にすることが求められる。
【０２００】
ここで、磁気記録媒体のトラック幅は、当該媒体の作製に用いられるモールドのパターン幅、即ち、パターン形成層のパターン幅として考えることができる。
【０２０１】
よって、磁気記録媒体の作製に用いられるモールドの中間層の厚さは、パターン形成層のパターン幅の１００倍以下にする必要があると考察できる。
【０２０２】
なお、磁気記録媒体のパターン幅は、一般に、１００ｎｍ以下であるため、上記の考察から導き出された結果から、中間層の厚さを、１０μｍ以下にすることが好ましい。
【０２０３】
＜実施例５＞
本実施例では、パターン形成層にフッ素含有樹脂を適用することが、モールド性能にどのような影響を及ぼすかを検討した。
【０２０４】
まず、パターン形成層にフッ素含有樹脂を含有させたモールドを作製した。
【０２０５】
モールドの作製方法としては、実施例１の（ナノインプリント用モールドの作製）に記載した方法を適用した。ただし、パターン形成層を構成する材料に、フッ素非含有のアクリル樹脂である東洋合成工業製のＰＡＫ−０１を用いる代わりに、フッ素含有樹脂である旭硝子製のＮＩＦ−Ａ−１を用いた。また、親モールドについては、そのパターン面に離型膜を形成させずに用いた。さらに、ナノインプリント用モールドについても、そのパターン面に離型膜を形成しなかった。
【０２０６】
このようにして得たモールドを評価するために、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載した方法により、当該モールドを用いて磁気記録媒体を作製し、当該媒体の磁気記録信号を測定して、磁気記録媒体の特性を評価した。ここで、磁気記録信号の測定条件、および当該信号の測定結果に基づく評価基準は、実施例１の（評価）に記載した通りである。
【０２０７】
その結果、当該モールドを用いて作成した磁気記録媒体は、良好なＳ／Ｎ比を実現することができた。このため、当該モールドは、ナノインプリント用のモールドとして有用であることが判明した。
【０２０８】
＜実施例６＞
本実施例では、モールドの構成要素であるパターン形成層の材料にフッ素含有樹脂を適用することが、モールドの耐久性にどのような影響を及ぼすかを検討した。
【０２０９】
パターン形成層の材料にフッ素含有樹脂を適用したモールドとしては、実施例５で作製したモールド（実施例６−１）を用いた。
【０２１０】
また、モールドの耐久性を検討するに際して、パターン形成層の材料にフッ素樹脂を適用せずに作製した実施例１のモールド（実施例６−２）についてもその耐久性を検討した。
【０２１１】
さらに、上記の実施例５で作製したモールド（実施例６−１）および実施例１で作製したモールド（実施例６−２）のそれぞれについて中間層を形成しなかった各モールド（それぞれ比較例６−１および６−２とする）についてもこれらの耐久性を検討した。
【０２１２】
各モールドの耐久性の評価方法は、以下の通りである。
【０２１３】
まず、図４の工程（ｂ）に示すように、評価するモールドのパターン形成層のパターン面に、積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０を一定の間隔を保持して配置した。ここで使用したナノインプリント装置は、実施例１に記載の通りである。
【０２１４】
次いで、図４の工程（ｃ）に示すように、積層体５０の樹脂膜４５に、モールドを押圧し、この状態を維持しながら、樹脂膜４５に紫外線を照射することにより、樹脂膜４５を硬化させ、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を得た。ここで、押圧条件、および硬化条件は、実施例１の（磁気記録媒体の作製）に記載の通りである。
【０２１５】
さらに、図４（ｄ）に示すように、モールドを樹脂膜４６から離間して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を積層した積層体６０を得た。
【０２１６】
このように図４に示す（ｂ）〜（ｄ）を１回のインプリント工程として、当該工程を何回繰返したときに、モールドに欠陥が発生するかを観察し、各モールドの耐久性を評価した。ここで、モールドの欠陥には、樹脂膜からモールドを離間させる際に、パターン形成層の一部が樹脂膜に付着して、モールドに欠陥が発生する場合、および樹脂膜の一部がモールドのパターン面に付着する場合の双方を含むものとする。
【０２１７】
各モールドの耐久性の結果を、表３に示した。
【０２１８】
【表３】
【０２１９】
パターン形成層の材料にフッ素樹脂を含有させたモールドの場合には、インプリント工程を５０００回の繰り返してもモールドに欠陥は発生しなかった。このため、モールドを樹脂膜に押圧する際に、パーティクルなどの異物混入に注意することにより、量産時におけるモールドの取替え間隔を格段に延ばすことが可能となる。
【０２２０】
また、モールドのパターン形成層の材料にフッ素樹脂を含有させなかったモールドの場合にも、１００回の繰り返しまではモールドに欠陥が発生しなかった。しかしながら、２００回の繰返しで、モールドのパターン面の２ケ所に樹脂膜の一部が付着する欠陥が観察された。このため、当該モールドは、２００回未満で交換する必要がある。
【０２２１】
これに対して、中間層を形成しなかったモールド（比較例６−１および６−２）は、１回のインプリントで欠陥が発生した。
【産業上の利用可能性】
【０２２２】
本発明のナノインプリント用モールドは、基材とパターン形成層との間に所定の弾性率を有する中間層を形成することで、ナノインプリント時に、モールドのパターン形成層表面の凸部の厚みむら、ひいては被転写物の構成部材のうねりを吸収することができる。このため、当該モールドを使用してパターンを転写して得られた磁気記録媒体においては、優れたＳ／Ｎ比を達成できる。
【０２２３】
また、本発明のモールドにおいて、特に、パターン形成層にフッ素含有樹脂を含ませた場合には、さらに、モールドの優れた耐久性を実現することができる。
【０２２４】
従って、本発明は、今後益々高性能化が要請されている磁気記録媒体等の分野において、磁気記録媒体の優れたＳ／Ｎ比を実現でき、さらには優れた耐久性を有するモールドを提供することができる点で有望である。
【図面の簡単な説明】
【０２２５】
【図１】本発明のナノインプリント用モールドを示す断面図である。
【図２】本発明のナノインプリント用モールドの製造方法の各工程を順次示す断面図であり、（ａ）は、基材１２を準備する工程、（ｂ）は、基材１２の上に中間層１４を形成する工程、（ｃ）は、中間層１４の上に樹脂膜１５を形成する工程、（ｄ）は、積層体２０の樹脂膜１５の面を、親モールド３０の凹凸パターン面に対向させて、積層体２０と親モールド３０とを一定の間隔を保持して配置する工程、（ｅ）は、（ｄ）で作成した積層体２０の樹脂膜１５に親モールド３０を押圧し、樹脂膜１５の表面に凹凸パターンを転写して、パターン形成層１６を形成する工程、そして（ｆ）は、親モールド３０をパターン形成層１６から離間して、インプリント用モールド１０を得る工程をそれぞれ示す。
【図３】本発明の磁気記録媒体を示す断面図である。
【図４】本発明の磁気記録媒体の製造方法の各工程を順次示す断面図であり、（ａ）は、基板４２の上に、磁気記録層４３および樹脂膜４５を順次形成して積層体５０を得る工程、（ｂ）は、図１に示す本発明のモールド１０のパターン形成層１６のパターン面に、積層体５０の樹脂膜４５の表面を対向させて、モールド１０と積層体５０とを一定の間隔を保持して配置する工程、（ｃ）は、（ｂ）で作成した積層体５０の樹脂膜４５にモールド１０を押圧し、樹脂膜４５の表面に凹凸パターンを転写して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を形成する工程、（ｄ）は、モールド１０を樹脂膜４６から離間して、凹凸パターンを有する樹脂膜４６を積層した積層体６０を得る工程、(ｅ)は、（ｄ）に示す樹脂膜４６の凹部の残膜をエッチングにより除去して、磁気記録層４３の表面を露出させる工程、（ｆ）は、（ｅ）に示す凹凸パターンを有する樹脂膜４７をマスクとして用いることによって、磁気記録層４３をエッチングして、パターン形成された磁気記録層４４を得る工程、そして（ｇ）は、（ｆ）に示す樹脂膜４８を除去して、磁気記録媒体４０を得る工程それぞれを示す。
【図５】モールドの中間層の厚さと、種々の厚さの中間層のモールドを用いて作製した磁気記録媒体のＲＲＯ値との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０２２６】
１０ ナノインプリント用モールド
１２ 基材
１４ 中間層
１６ パターン形成層
４０ 磁気記録媒体
４２ 基板
４４ パターン形成された磁気記録層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
前記基材に隣接する中間層と、
前記中間層に隣接し、表面に微細な凹凸パターンを有するパターン形成層と
を備えるナノインプリント用モールドにおいて、
前記中間層が紫外線透過性のシリコーン樹脂を含有する接着剤からなり、その弾性率が、前記基材の弾性率よりも小さく、かつ、前記パターン形成層の弾性率よりも小さいことを特徴とする、ナノインプリント用モールド。
【請求項２】
前記中間層の厚さが、５０ｎｍ以上であることを特徴とする、請求項１に記載のナノインプリント用モールド。
【請求項３】
前記中間層の厚さが、前記パターン形成層のパターン幅の１００倍以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載のナノインプリント用モールド。
【請求項４】
前記パターン形成層が、フッ素含有樹脂を含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載のナノインプリント用モールド。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のモールドを用いて作製された磁気記録媒体。
【請求項１】
基材と、
前記基材に隣接する中間層と、
前記中間層に隣接し、表面に微細な凹凸パターンを有するパターン形成層と
を備えるナノインプリント用モールドにおいて、
前記中間層が紫外線透過性のシリコーン樹脂を含有する接着剤からなり、その弾性率が、前記基材の弾性率よりも小さく、かつ、前記パターン形成層の弾性率よりも小さいことを特徴とする、ナノインプリント用モールド。
【請求項２】
前記中間層の厚さが、５０ｎｍ以上であることを特徴とする、請求項１に記載のナノインプリント用モールド。
【請求項３】
前記中間層の厚さが、前記パターン形成層のパターン幅の１００倍以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載のナノインプリント用モールド。
【請求項４】
前記パターン形成層が、フッ素含有樹脂を含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載のナノインプリント用モールド。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のモールドを用いて作製された磁気記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−４９７４５（Ｐ２０１０−４９７４５Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１３００３（Ｐ２００８−２１３００３）
【出願日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【出願人】（５０３３６１２４８）富士電機デバイステクノロジー株式会社 (1,023)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【出願人】（５０３３６１２４８）富士電機デバイステクノロジー株式会社 (1,023)
【Ｆターム（参考）】
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