原盤製造方法、凹凸パターン担持体製造方法および磁気ディスク媒体製造方法
【課題】磁気ディスク媒体におけるアドレスエラーレートを低減させる。
【解決手段】基板に、レジストの塗布、露光、現像を実施して、レジストパターンを形成し、そのレジストパターンをマスクとして基板をエッチングすることにより、磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する際に、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合は、サーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて、｜αＴ｜＞６、（０．００９×αＴ−０．０６５）×ＬＴ＜ｘＴ＜（０．００９×αＴ＋０．０６５)×Lの条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光する。ここで、αＴは、トラックＴのスキュー角であり、ＬＴは、トラックＴの半径方向の長さである。
【解決手段】基板に、レジストの塗布、露光、現像を実施して、レジストパターンを形成し、そのレジストパターンをマスクとして基板をエッチングすることにより、磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する際に、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合は、サーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて、｜αＴ｜＞６、（０．００９×αＴ−０．０６５）×ＬＴ＜ｘＴ＜（０．００９×αＴ＋０．０６５)×Lの条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光する。ここで、αＴは、トラックＴのスキュー角であり、ＬＴは、トラックＴの半径方向の長さである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクリートトラックメディアやビットパターンメディアなどの高密度磁気記録媒体用のインプリントモールドや磁気転写用マスター担体などの凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法に関するものである。
【０００２】
また、該原盤を用いて凹凸パターン担持体を製造する方法、さらには該凹凸パターン担持体であるインプリントモールドを用いて凹凸パターンが転写されてなる磁気ディスク媒体の製造方法および磁気転写用マスター担体を用いて磁化パターンが転写されてなる磁気ディスク媒体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
超高記録密度の磁気ディスク媒体として、複数の記録トラックを磁気的に分離したディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ：Discrete Track Media）や微小な単磁区のアレイを形成し、単磁区１個に１ビットを記録するビットパターンメディア（ＢＰＭ：bit pattern media）などが注目されている。
【０００４】
磁気ディスク媒体は、たとえば磁気転写用マスター担体とスレーブ媒体（磁気ディスク媒体の中間体）とを密着させ、磁界を印加することにより、マスター担体の表面に設けられた凹凸パターンに応じた磁化パターンをスレーブ媒体に磁気転写して製造される。また、インプリントモールドの表面に設けられた凹凸パターンを，基板上に塗布した樹脂材料（磁気ディスク媒体の中間体）に押し付けて形状を転写して製造できる。
【０００５】
インプリントモールドや磁気転写用マスター担体などの凹凸パターン担持体は、その凹凸パターン担持体とは反転パターンを有する原盤を用いて効率よく製造できる。たとえば原盤を型とした電鋳法により凹凸パターン担持体の基板部を成形し、該基板部に磁性層を成膜して凹凸パターン担持体を製造できる。
【０００６】
原盤は、平坦基板の表面にレジストの塗布・露光・現像を実施してレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして基板をエッチングし、さらに残存レジストを除去することにより製造される。
【０００７】
磁気ディスク媒体においては、狭いトラック幅において正確に磁気ヘッドを走査させて高いＳ／Ｎ比で信号を再生するために、磁気ディスク媒体上に配列されたサーボ領域に、位置誤差を検出するためのバーストパターンを含むサーボパターンを形成しておき、磁気ヘッドが、このサーボ領域を走査してサーボパターンを読み取り自らの位置を確認しつつ修正する技術が用いられている
【０００８】
サーボパターンは、バーストパターンのパターン方式によって、振幅サーボパターン（４Burst、Null）および位相サーボパターン（Chevron）の２種類に分類できる（図１参照）。振幅方式を用いたサーボパターンである振幅サーボパターンでは、バーストパターンの振幅から位置誤差信号（ＰＥＳ：Position Error Signal）を算出してオフトラック位置を割り出し、位相方式を用いたサーボパターンである位相サーボパターンでは、バーストパターンの波形の位相情報からＰＥＳを算出してオフトラック位置を割り出す。
【０００９】
しかし、サーボパターンのアドレスパターンに対するバーストパターンの位置が仕様からずれてしまうと、誤ったオフトラック量がフィードバックされ、その結果アドレスエラーレート（ＡＥＲ：Address Error Rate）が大きくなってしまう。
【００１０】
特許文献１では、磁気ディスク媒体に形成された振幅サーボパターンの位置や形状が、磁気ヘッドがトラッキングをとるために充分なものであるか否かを検査する方法が提案されている。
【００１１】
サーボパターンは、このサーボパターンに対応する凹凸パターンが形成された原盤を型として該原盤とは反対の凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を製造し、さらに該凹凸パターン担持体の凹凸パターンを磁気ディスク媒体の中間体である非転写体に転写することにより、磁気ディスク媒体に凹凸パターンまたは磁化パターンなどとして形成される。
【００１２】
原盤の製造過程において、電子ビーム描画装置などによってパターンを描画（露光）する段階では、サーボパターンのアドレスパターンに対するバーストパターンの位置ズレは発生しておらず、正規のパターン配置が形成されていることが、現像後のＳＥＭ、ＴＥＭの測長結果より確認されている。
【００１３】
ところで、描画されたサーボパターンは、Skew角αに応じてその線幅が変化する。たとえば図２に示すように、位相バーストにおいてSkew角αがそれぞれ＋ｋdeg、０deg、−ｋdeg（ｋ＞０）である場合を考えると、位相角度θに対しSkew角αの影響が加わることでパターンが太くなったり細くなったりする（位相角度θ：θｋ＜θ０＜θ-ｋ、線幅Ｗ：Ｗｋ＜Ｗ０＜Ｗ-ｋ）。しかし、位相情報を算出する際の基準となるサーボタイミングマークもSkew角αだけ傾いているため、オフトラック量はSkew角α＝０degの時と全く同じであり、描画段階でパターンが太る/細るのはアドレスとバーストの位置ズレの要因とはなりえない。
【００１４】
しかし、次の工程である反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）においては、描画段階で問題とならなかったパターンの太/細がオフトラック量のオフセット（誤ったオフトラック量）の要因となると考えられる。それは物理的な線幅によりエッチング幅にオフセットがかかるためであり、下記表１に示すように、実系においても線幅が太くなるほど、ＲＩＥで太くなる量（Δ）が大きくなることを確認している。表１は、線幅が異なるパターンそれぞれについて、原盤の製造過程におけるＥＢ描画後に測定した線幅（nm）と、その原盤を用いて製造されたＮｉマスター担体においてに測定した線幅（nm）と、それらの線幅の差Δ（nm）を示す。
【表１】
【００１５】
ただし、パターン仕様、ＲＩＥの条件が同じでも実験毎にΔの値は変化することも確認されているため、一概にオフセット量を規定することは難しい。更に、ＲＩＥにおいては、サーボ領域全面にプラズマを照射する必要性から途中複数回基板を回転させる必要があるため、パターン太さに面内ムラが出来やすく周内で数nm程度の幅で変動することがわかっており（元の線幅で異なる幅を持つ）、このこともオフトラック量オフセットの一因となっていると考えられる。このように、アドレスパターンに対するバーストパターンの位置ズレは複数の要因によって複雑に変化することが判明し、そのズレ量によっては記録媒体に記録したサーボが正常に動作せずＡＥＲが増加することも確認されている。特に最近は高記録密度化の要望に応じてビット長やトラックの半径方向の長さが短くなり、相対的にこのズレ量が無視できなくなっている。そのため、何らかの方法でこのズレ量をサーボが正常に機能する範囲に抑える技術が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００７−２９９４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、従来の方法により製造された磁気ディスク媒体では、その製造過程における各種要因によってサーボパターンのアドレスパターンに対するバーストパターンの位置にズレが生じ、その結果アドレスエラーが発生するという問題がある。特に、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合はスキュー角が６degより大きい部分において、振幅方式である場合はスキュー角が１０degより大きい部分において、ＡＥＲが許容範囲以上に大きくなってしまう傾向がある。ここで、スキュー角は、トラックの接線方向に対する磁気ヘッドの軸線方向の角度をいう。
【００１８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、磁気ディスク媒体におけるＡＥＲを許容範囲に抑えることができる原盤製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１９】
また、本発明は、上記原盤製造方法により製造された原盤を用いた凹凸パターン担持体製造方法を提供すること、および、その凹凸パターン担持体を用いて凹凸パターンもしくは磁気パターンが転写されてなる磁気ディスク媒体の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の原盤製造方法は、基板に、レジストの塗布、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンの露光および現像を実施して、レジストパターンを形成し、そのレジストパターンをマスクとして基板をエッチングすることにより、磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法であって、前記露光において、各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する位相方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光することを特徴とするものである（第１の原盤製造方法）。
【数１】
ここで、αＴは、トラックＴのスキュー角であり、ＬＴは、トラックＴの半径方向の長さである。また、ｘＴ＜０のときに半径方向内側に向けてズレ量ｘＴだけずらすというのは、半径方向外側に向けて|ｘＴ|だけずらすことを意味する。
【００２１】
本発明の原盤製造方法は、基板に、レジストの塗布、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンの露光および現像を実施して、レジストパターンを形成し、そのレジストパターンをマスクとして基板をエッチングすることにより、磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法であって、前記露光において、各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する振幅方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光することを特徴とするものである（第２の原盤製造方法）。
【数２】
ここで、αＴは、トラックＴのスキュー角であり、ＬＴは、トラックＴの半径方向の長さである。また、ｘＴ＜０のときに半径方向内側に向けてズレ量ｘＴだけずらすというのは、半径方向外側に向けて|ｘＴ|だけずらすことを意味する。
【００２２】
本発明の第１および第２の原盤製造方法のそれぞれにおいて、露光は電子線描画によるものであり、エッチングは反応性イオンエッチングによるものであってもよい。
【００２３】
本発明の凹凸パターン担持体製造方法は、本発明の第１または第２の原盤製造方法により製造された原盤を用いて、凹凸パターン担持体を製造することを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の磁気ディスク媒体製造方法は、本発明の凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体であるインプリントモールドを用い、該モールドの表面に設けられた凹凸パターンを被転写媒体に転写して磁気ディスク媒体を製造することを特徴とするものである（第２の磁気ディスク媒体製造方法）。
【００２５】
本発明の磁気ディスク媒体製造方法は、本発明の凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体である磁気転写用マスター担体を用い、該マスター担体の表面に設けられた凹凸パターンに応じた磁化パターンを被転写媒体に磁気転写して磁気ディスク媒体を製造することを特徴とするものである（第２の磁気ディスク媒体製造方法）。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の第１および第２の原盤製造方法によれば、原盤を製造する際に、サーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて、それぞれ上記式（１）および上記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光するようにしたので、磁気ディスク媒体の製造過程における各種要因によって生じるアドレスパターンに対するバーストパターンの位置ズレを相殺でき、この原盤を用いて最終的に製造される磁気ディスク媒体の全体においてＡＥＲを許容範囲に抑えることができる。
【００２７】
特に、磁気ディスク媒体の、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合はスキュー角が６degより大きい部分において、振幅方式である場合はスキュー角が１０degより大きい部分において、ＡＥＲを許容範囲に抑えることができる。
【００２８】
本発明の凹凸パターン担持体製造方法によれば、上記第１または第２の原盤製造方法により製造された原盤を用いて、凹凸パターン担持体を製造するようにしたので、その凹凸パターン担持体を用いて製造される磁気ディスク媒体の全体においてＡＥＲを許容範囲に抑えることができる
【００２９】
本発明の第１および第２の磁気ディスク媒体製造方法によれば、それぞれ上記凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体である、インプリントモールドおよび磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造するようにしたので、全体においてＡＥＲが許容範囲に抑えられた磁気ディスク媒体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】バーストパターンの種類を示す図
【図２】Skew角と位相バーストパターンの形状の関係を示す図
【図３】電子ビーム描画装置の構成概略図
【図４】原盤の製造方法および凹凸パターン担持体の製造方法を示す工程図
【図５】磁気ディスク媒体の製造方法を示す工程図
【図６】原盤に形成したテストパターンの状態を示す図
【図７】原盤に形成したテストパターンの状態を示す図
【図８】位相方式におけるスキュー角とズレ量の関係を示すグラフ
【図９】振幅方式におけるスキュー角とズレ量の関係を示すグラフ
【図１０】トラックの半径方向の長さとズレ量の関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。本発明の原盤製造方法においては、各製造工程の中でも特に露光工程が特徴的であるので、はじめに、その露光工程の実施に用いられる露光装置の一例として電子ビーム描画装置について説明する。図３は電子ビーム描画装置の構成概略図である。
【００３２】
＜電子ビーム描画装置＞
電子ビーム描画装置１００は、原盤に対して電子ビームを照射する電子ビーム照射部２０と、原盤を回転および直線移動させる駆動部３０と、駆動部３０における機械的な駆動制御を行う駆動制御部４０と、描画クロックの生成を行うと共に、電子ビーム照射部２０および駆動部３０の動作タイミング信号を出力するフォーマッタ５０と、描画すべきパターンに関する設計データを出力するデータ信号送出装置５とを備えている。また、本電子ビーム描画装置１００は、描画すべきパターンのうち特定描画パターンについてその描画タイミングが変更されるように、データ信号送出装置５から出力される設計データに対し変更を加える描画位置変更手段６０を備えている。
【００３３】
電子ビーム照射部２０は、鏡筒１８内に電子ビームＥＢを出射する電子銃２１、電子ビームＥＢを半径方向Ｙおよび円周方向Ｘへ偏向させるとともに円周方向Ｘに一定の振幅で微小往復振動させる偏向手段２２，２３、電子ビームＥＢの照射をオン・オフするためのブランキング手段２４としてアパーチャ２５およびブランキング２６（偏向器）を備えており、電子銃２１から出射された電子ビームＥＢは偏向手段２２、２３および図示しない電磁レンズ等を経て、原盤（ここでは、レジスト１１が塗布された基板１０）上に照射される。
【００３４】
ブランキング手段２４における上記アパーチャ２５は、中心部に電子ビームＥＢが通過する透孔を備え、ブランキング２６はオン・オフ信号の入力に伴って、オフ信号時には電子ビームＥＢを偏向させることなくアパーチャ２５の透孔を通過させて照射させ、一方、オン信号時には電子ビームＥＢを偏向させてアパーチャ２５の透孔を通過させることなくアパーチャ２５で遮断して、電子ビームＥＢの照射を行わないように作動する。
【００３５】
駆動部３０は、鏡筒１８が上面に配置された筐体１９内に原盤を支持する回転ステージ３１および該ステージ３１の中心軸と一致するように設けられたモータ軸を有するスピンドルモータ３２と備えた回転ステージユニット３３と、回転ステージユニット３３を回転ステージ３１の一半径方向に直線移動させるための直線移動手段３４とを備えている。直線移動手段３４は、回転ステージユニット３３の一部に螺合された精密なネジきりが施されたロッド３５と、このロッド３５を正逆回転駆動させるパルスモータ３６とを備えている。また、ステージユニット３３には、回転ステージ３１の回転角に応じたエンコーダ信号を出力するエンコーダ３７が設置されている。エンコーダ３７は、スピンドルモータ３２のモータ軸に取り付けられる、多数の放射状のスリットが形成された回転板３８と、そのスリットを光学的に読み取り、エンコーダ信号を出力する光学素子３９とを備えている。
【００３６】
駆動制御部４０は、駆動部３０のスピンドルモータ３２のドライバ４１およびパルスモータ３６のドライバ４２に駆動制御信号を送出し、これらの駆動を制御するものである。
【００３７】
フォーマッタ５０は、不変の基準クロックを発生する基準クロック発生部を５１と、描画クロックを生成する描画クロック生成部５２と、描画クロックに基づいて、電子ビーム照射部２０の偏向手段２２，２３のための偏向アンプ２８およびブランキング２６のためのブランキングアンプ２９、およびスピンドルモータのドライバ４１に接続されているＰＬＬ回路へデータ信号を送出するデータ振分け部５４と、エンコーダ３７からの信号を受けて、動作タイミング（データ振分けタイミング）を制御するタイミング制御部５５を備えている。
【００３８】
データ信号送出装置５は、ハードディスクパターンなどの所望の磁気ディスクパターン（磁気ディスク媒体のパターン）に対応する描画すべきパターンの描画設計データ（描画パターンや描画タイミングを示すデータ）を記憶し、描画設計データを出力するものである。
【００３９】
描画位置変更手段６０は、描画設計データのバーストパターンに対する描画タイミングデータについて変更を加えるための変更データ（バーストパターンを特定するための情報とそのタイミング変更量とを対応付けて記録したテーブル）を予め記録した記憶手段６１を備え、その変更データに基づいて、データ信号送出装置５から出力された描画設計データに対し変更を加え、変更された描画設計データをフォーマッタ５０に送出するものである。
【００４０】
これにより、バーストパターンの描画位置が、データ信号送出装置５からの描画設計データにおいて規定されている位置（基準位置）から半径方向内側に向けて所定のズレ量だけずらした位置に変更される。ここで、所定のズレ量は、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合は上記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴとし、振幅方式である場合は上記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴとする。
【００４１】
本電子ビーム描画装置１００においては、描画位置変更手段６０により変更が加えられた描画設計データがフォーマッタ５０に入力されると、フォーマッタ５０は、入力された描画設計データを、ブランキングのオン・オフ制御、電子ビームＥＢのＸ−Ｙ偏向制御、回転ステージ３１の回転速度制御等の制御信号として、各アンプおよびドライバに振り分けるものであり、それぞれの制御信号はエンコーダ３７から入力されたエンコーダ信号と同期させて所定のタイミングで送出される。そしてフォーマッタ５０からの信号に基づいて、ブランキング手段２４、偏向手段２２，２３、スピンドルモータ等が駆動され、原盤の全面に所望の微細パターンを描画する。
【００４２】
＜原盤製造方法＞
以下、図４の工程図を参照して、本発明の原盤製造方法の一実施の形態について説明する。
【００４３】
[塗布工程]
まず、図４（ａ）に示す如く、平坦な基板１０を用意し、その表面全体にスピンコート法等によりポジ型又はネガ型のレジスト１１を塗布する。
【００４４】
[露光工程]
次に、図４（ｂ）に示す如く、レジスト１１が塗布された基板に、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンを露光する。
【００４５】
この磁気ディスクパターンには、円周方向に規則的にサーボ領域とデータ領域とが交互に配置されており、サーボ領域にはサーボパターンを有する。磁気ディスクパターンは、基板１０に、外周部および内周部を除く円環状領域に形成される。サーボパターンは、基板１０の同心円状トラックに等間隔で、各セクターに中心部からほぼ放射方向に延びる細幅のサーボ領域に形成されてなる。一般に、サーボ領域は半径方向に延びる円弧状に形成される。
【００４６】
サーボパターンには、複数トラックのトラック、たとえばトラックｎ〜ラックｎ＋４に亘って、再生信号のクロックを同期させるための情報が記録されたプリアンブル、サーボ信号認識コード、セクター情報、シリンダー情報などが形成されたアドレス、および位置誤差を検出するためのバーストパターンがなどのエレメントが配置される。
【００４７】
上記サーボパターンの各エレメントの描画は、電子ビーム描画装置１００において、表面にレジスト１１が塗布された基板１０を、回転ステージ３１（図３参照）に設置して回転させつつ、例えば内周側のトラックより外周側トラックへ順に、またはその反対方向へ、１トラックずつ電子ビームＥＢで各エレメントを順に走査しレジスト１１を照射露光して行う。
【００４８】
電子ビーム描画装置１００においては、画位置変更手段６０により、データ信号送出装置５からの描画設計データに対し、記憶手段６１に記録されている変更データに基づいて変更が加えられ、バーストパターンが、データ信号送出装置５からの設計データにおいて規定されている位置（基準位置）から半径方向内側に向けて所定のズレ量だけずらした位置に描画される。
【００４９】
各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する位相方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンが、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に描画される。
【数３】
ここで、αＴは、前記トラックＴのスキュー角（deg）であり、ＬＴは、前記トラックＴの半径方向の長さ（nm）である。また、ｘＴ＜０のときに半径方向内側に向けてズレ量ｘＴだけずらすというのは、半径方向外側に向けて|ｘＴ|だけずらすことを意味する。
【００５０】
また、位相サーボパターンである場合には、下記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に描画される。
【数４】
【００５１】
このように、バーストパターンを予めズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に描画することにより、この原盤製造を含む磁気ディスク媒体の全製造過程における各種要因によって生じるアドレスパターンに対するバーストパターンの位置ズレを相殺でき、この原盤を用いて最終的に製造される磁気ディスク媒体の全体においてＡＥＲを許容範囲に抑えることができる。
【００５２】
[現像工程]
次に、現像を実施し、図４（ｃ）に示すレジストパターンＲ１を形成する。
【００５３】
[エッチング工程]
次に、図４（ｄ）に示す如く、レジストパターンＲ１をマスクとして基板を、ＲＩＥ（リアクティブ・イオン・エッチング）等のプラズマドライエッチング法によりエッチングし、平坦基板２０に凹部２１を形成する。
【００５４】
[レジスト除去工程]
エッチング終了後、図４（ｅ）に示す如く、酸素プラズマアッシング等を実施して残存するレジスト１１を除去することにより、原盤７０が完成する。
【００５５】
＜凹凸パターン担持体製造方法＞
以下、図４の工程図を参照して、本発明の凹凸パターン担持体製造方法の一実施の形態について説明する。この凹凸パターン担持体製造方法は、上記本発明の原盤製造方法により製造された原盤７０を用いてインプリントモールド８０を製造するものである。
【００５６】
[電鋳工程]
まず、図４（ｆ）に示す如く、原盤７０の表面全体に金属スパッタリング等により導電層８２を成膜し、その上に、電鋳を実施することでインプリントモールド８０を成形する。導電層８２はインプリントモールド８０と同一材質（例えばニッケル）で成膜することが好ましい。導電層８２は電鋳によりインプリントモールド８０の一部となる。
【００５７】
[剥離工程]
次に、図４（ｇ）に示す如く、インプリントモールド８０を原盤７０から剥離し、凹凸パターンを有するインプリントモールド８０が完成する。この表面凹凸パターンは、原盤７０の凹凸形状が反転されたものである。上記電鋳工程と剥離工程を繰り返し実施することで、１つの原盤７０から複数のインプリントモールド８０を簡易に効率よく製造できる。
【００５８】
なお、原盤７０を用いて磁気転写用マスター担体を製造する際には、上記電鋳工程と剥離工程を実施することで、凹凸パターンを有するマスター担体の基板部を形成する。その後、形成された基板部の表面に磁性材料をスパッタリングするなどして、基板部の表面形状に沿って磁性層を積層することにより、マスター担体が完成する。
【００５９】
＜第１の磁気ディスク媒体製造方法＞
以下、図５の工程図を参照して、本発明の第１の磁気ディスク媒体製造方法の一実施の形態について説明する。この磁気ディスク媒体製造方法は、上記本発明の凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体であるインプリントモールド８０を用いて磁気ディスク媒体９０を製造するものである。
【００６０】
[転写工程]
まず、図５（ａ）に示す如く、アルミニウム、ガラス、シリコン、石英等の基板９１上に、Ｆｅ又はＦｅ合金、Ｃｏ又はＣｏ合金等の磁性層９２を有する磁気記録媒体中間体の磁性層上にポリメタアクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）等のインプリントレジスト液を塗布してなるレジスト層９３を形成したレジスト層付き磁気記録媒体中間体に対して、表面に凹凸パターンが形成されたインプリントモールド８０を押し当て、加圧することにより、インプリントモールド８０上に形成された凹凸パターンをレジスト層９３に転写する。
【００６１】
[硬化工程]
次に、図５（ｂ）に示す如く、光照射により、あるいは加熱によって上記レジスト層９３を硬化させる。
―光照射による硬化―
レジスト層９３を形成するインプリントレジスト組成物が、光硬化性樹脂を含む場合、紫外線などの電子線を、透明性を有するインプリントモールド８０を介してレジスト層９３に照射し、該レジスト層９３が硬化することとなる。ここで用いる光硬化性樹脂としては、ラジカル重合タイプとカチオン重合タイプがあるが、要求されるパターン形状精度や硬化速度に対し適宜選択することができる。
【００６２】
―加熱による硬化―
レジスト層９３を形成するインプリントレジスト組成物が、熱可塑性樹脂を含む場合、レジスト層９３にインプリントモールド８０を押し当てる際に、系を前記レジスト液のガラス転移点（Ｔｇ）付近に維持しておき、転写後、前記レジスト液のガラス転移点よりも低下することによりレジスト層９３が硬化することとなる。さらに、必要に応じて紫外線などを照射してパターンを硬化させてもよい。なお、インプリントレジスト組成物が、熱硬化性樹脂を含む場合、室温あるいは加熱して流動性を示す状態でレジスト層９３にインプリントモールド８０を押し当てて凹凸パターンを転写した後、樹脂の硬化温度まで加熱することにより、レジスト層９３が硬化することとなる。
【００６３】
[磁性パターン部形成工程]
次に、図５（ｃ）に示す如く、凹凸部のパターンが転写されたレジスト層９３をマスクにして、ドライエッチングを行い、レジスト層に形成された凹凸パターン形状に基づく凹凸形状を磁性層に形成する。このドライエッチングとしては、磁性層に凹凸形状を形成できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イオンミリング法、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）、スパッタエッチング、等が挙げられる。これらの中でも、イオンミリング法、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が特に好ましい。
【００６４】
イオンミリング法は、イオンビームエッチングとも言われ、イオン源にＡｒ等の不活性ガスを導入し、イオンを生成する。これを、グリッドを通して加速して、試料基板に衝突させてエッチングするものである。イオン源としては、カウフマン型、高周波型、電子衝撃型、デュオプラズマトロン源、フリーマン型、ＥＣＲ（電子サイクロトロン共鳴）型、Closed‐drift型などが挙げられる。イオンビームエッチングでのプロセスガスとしてはＡｒ、ＲＩＥのエッチャントとしてはＣＯ＋ＮＨ３、塩素ガス、ＣＦ系ガス、ＣＨ系ガス及びこれらのガスに酸素、窒素、水素ガスを添加したものなどを用いることができる。
【００６５】
[非磁性パターン部形成工程]
次に、図５（ｄ）に示す如く、形成された凹部に非磁性材料を埋め込み、表面を平坦化した後、必要に応じて、保護膜などを形成することにより、磁気ディスク媒体９０が完成する。非磁性材料としては、例えばＳｉＯ２、カーボン、アルミナ、ポリメタアクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）等のポリマー、円滑油などが挙げられる。保護膜としては、ダイヤモンドカーボン（ＤＬＣ）、スパッタカーボン等が好ましく、該保護膜の上に更に潤滑剤層を設けてもよい。
【００６６】
本発明の磁気ディスク媒体製造方法により製造された磁気ディスク媒体は、ディスクリート型磁気記録媒体及びパターンドメディア型磁気記録媒体の少なくともいずれかであることが好適である。
＜第２の磁気ディスク媒体製造方法＞
【００６７】
以下、本発明の第２の磁気ディスク媒体製造方法の一実施の形態について説明する。この磁気ディスク媒体製造方法は、上記本発明の凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体である磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造するものである。
【００６８】
情報が転写される被転写媒体（磁気ディスク媒体の中間体）は、例えば、基板の両面または片面に磁気記録層が形成されたハードディスク、フレキシブルディスク等であり、ここでは、磁気記録層の磁化容易方向が記録面に対して垂直な方向に形成されている垂直磁気記録媒体とする。
【００６９】
予め被転写媒体に初期直流磁界をトラック面に垂直な一方向に印加して磁気記録層の磁化を初期直流磁化させておく。その後、この被転写媒体の記録層側の面とマスター担体の磁性層の面とを密着させ、被転写媒体のトラック面に垂直な方向に初期直流磁界とは逆方向の転写用磁界を印加して磁気転写を行う。その結果、転写用磁界がマスター担体の磁性層に吸い込まれ、凸部に対応する部分の被転写媒体の磁性層の磁化が反転し、その他の部分の磁化は反転しない結果、被転写媒体の磁気記録層にはマスター担体の凹凸パターンに応じた情報（例えばサーボ信号）が磁気的に転写記録される。
【００７０】
なお、面内磁気記録媒体への磁気転写の場合にも、上記垂直磁気記録媒体用とほぼ同様のマスター担体が使用される。この面内記録の場合には、被転写媒体の磁化を、予めトラック方向に沿った一方向に初期直流磁化しておき、マスター担体と密着させてその初期直流磁化方向と略逆向きの転写用磁界を印加して磁気転写を行うものであり、この転写用磁界がマスター担体の凸部磁性層に吸い込まれ、凸部に対応する部分の被転写媒体の磁性層の磁化は反転せず、その他の部分の磁化が反転する結果、凹凸パターンに対応した磁化パターンを被転写媒体に記録することができる。
【００７１】
以下、図６および図７を参照して、実験例１〜６について説明する。
［実験例１］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：位相方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した（図６参照）。次いで、この原盤に対し、プレーティング（電鋳後の剥離など）、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。ここでは、ズレ量ｘをトラックの半径方向の長さＬに対する割合として示した。たとえばシリンダー番号＋方向（半径方向内側の方向）に１Ｔｒ長の５％のズレ量でずらした場合、ズレ量ｘは＋０．０５Ｌとなる。以下同じ。
【００７２】
［実験例２］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：振幅方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した（図７参照）。次いで、この原盤に対し、プレーティング（電鋳後の剥離など）、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。
【００７３】
［実験例３］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：位相方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。また、データ領域にはトラック間を分断するように円周状のLand／Grooveを設けた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対しプレーティング（Ｎｉ電鋳後の剥離など）を行うことにより、Ｎｉからなるインプリントモールドを製造した。次いで、このインプリントモールドを用いて垂直磁気記録媒体に対し、垂直転写を実施することにより磁気ディスク媒体を製造した。
【００７４】
［実験例４］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：振幅方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。また、データ領域にはトラック間を分断するように円周状のLand／Grooveを設けた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対しプレーティング（Ｎｉ電鋳後の剥離など）を行うことにより、Ｎｉからなるインプリントモールドを製造した。次いで、このインプリントモールドを用いて垂直磁気記録媒体に対し、垂直転写を実施することにより磁気ディスク媒体を製造した。
【００７５】
［実験例５］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：位相方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。また、データ領域にはトラック間を分断するように円周状のLand／Grooveを設けた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対しプレーティングを行うことにより、Ｑｚからなるインプリントモールドを製造した。次いで、このインプリントモールドを用いて垂直磁気記録媒体に対し、垂直転写を実施することにより磁気ディスク媒体を製造した。
【００７６】
［実験例６］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：振幅方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。また、データ領域にはトラック間を分断するように円周状のLand／Grooveを設けた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対しプレーティングを行うことにより、Ｑｚからなるインプリントモールドを製造した。次いで、このインプリントモールドを用いて垂直磁気記録媒体に対し、垂直転写を実施することにより磁気ディスク媒体を製造した。
【００７７】
上記各実験例１〜６において製造した各磁気ディスク媒体上に形成された全てのBandパターンに対してそれぞれ後述するＡＥＲ測定方法によりＡＥＲを測定し、実験例１，３，５の測定結果は図８に、実験例２，４，６の測定結果は図９に示した。図８および図９では、ＡＥＲ＜１０−6が達成できたズレ量ｘの範囲の上限と下限をグラフ上にプロットし、それらの点を結ぶ線を示している。
【００７８】
＜ＡＥＲの測定方法＞
300ＭＨｚ以上の周波数成分を除去した再生波形１０００００周分を、スピンスタンドを用いてＴＭＲヘッド（リードコア幅８０nm）で取得し、デコードプログラムを使用して解析した。これより求められた全セル数に対するアドレスエラーの数よりＡＥＲを計算した。
【００７９】
また、トラックの半径方向の長さＬをそれぞれ５０，６０，・・・，１００（nm）とした仕様で、各Skew角α＝１６，０．５，−１０(deg）の位置に形成されたテストパターンのそれぞれに対してＡＥＲを測定し、ＡＥＲがもっとも低い値を示すときのズレ量ｘの値を調べ、その結果を図１０に示した。図１０では、ズレ量ｘの最適値がトラックの半径方向の長さＬに比例することが示されている。
【００８０】
また、上記各実験例１〜６の結果それぞれから、ＡＥＲ＜１０−6が達成できたズレ量ｘの範囲をSkew角αとトラックの半径方向の長さＬにより規定した関係式を求め、表２に示した。
【表２】
【００８１】
表２では、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合はズレ量ｘが上記式（１）の条件を満たすとき、振幅方式である場合はズレ量ｘが上記式（２）の条件を満たすとき、ＡＥＲを許容範囲である１０−6以下に抑えられることが示されている。
【００８２】
以下、比較例１〜６と、実験例１〜６について説明する。
比較例１〜比較例６では、それぞれ実験例１〜６と同じ仕様で、レジストが塗布された基板上に、一般的な磁気ディスクパターンをズレ量ゼロでＥＢ描画し、現像、ＲＩＥすることにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対し、プレーティング、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。
【００８３】
実験例１、３、５では、それぞれ実験例１，３，５と同じ仕様で、レジストが塗布された基板上に、一般的な磁気ディスクパターンを、各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する位相方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けてズレ量ｘＴ（nm）＝0.009αＴ×ＬＴだけずらした位置にＥＢ描画し、現像、ＲＩＥすることにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対し、プレーティング、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。
【００８４】
実験例２、４、６では、それぞれ実験例２，４，６と同じ仕様で、レジストが塗布された基板上に、一般的な磁気ディスクパターンを、各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する振幅方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けてズレ量ｘＴ（nm）＝0.004αＴ×ＬＴだけずらした位置にＥＢ描画し、現像、ＲＩＥすることにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対し、プレーティング、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。
【００８５】
上記各比較例１〜６、実験例１〜６において製造した磁気ディスク媒体のそれぞれについて、該磁気ディスク媒体上の各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラック位置においてＡＥＲを測定・評価し、比較例１〜６の結果は表３に、実験例１〜６の結果は表４に示した。表３および表４では、ＡＥＲ＜１０−6である場合を○とし、ＡＥＲ≧１０−6である場合を×とした。
【００８６】
【表３】
【００８７】
【表４】
【００８８】
表３によると、比較例１，３，５（位相方式を用いたサーボパターン）では、Skew角の絶対値｜α｜≦６の位置範囲では評価結果が○であるが、｜α｜＞6の位置範囲では評価結果が×となった。比較例２，４，６（振幅方式を用いたサーボパターン）では、Skew角の絶対値｜α｜≦１０の位置範囲では評価結果が○であるが、｜α｜＞10の位置範囲では評価結果が×となった。一方、表４によると、実施例１〜６では、スキュー角の全範囲で、評価結果が○となった。
【００８９】
上記表３および表４の結果より、本発明の原盤製造方法により、原盤を製造する際に、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合は、サーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて、上記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光するようにし、サーボパターンにおけるバースト方式が振幅方式である場合は、サーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて、上記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光するようにすることにより、この原盤を用いて最終的に製造される磁気ディスク媒体の全体においてＡＥＲを許容範囲に抑えることができることが確認できた。
【符号の説明】
【００９０】
１００ 電子ビーム描画装置
１０ 基板
１１ レジスト
６０ 描画位置変更手段
６１ 記憶手段
７０ 原盤
８０ インプリントモールド
９０ 磁気ディスク媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクリートトラックメディアやビットパターンメディアなどの高密度磁気記録媒体用のインプリントモールドや磁気転写用マスター担体などの凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法に関するものである。
【０００２】
また、該原盤を用いて凹凸パターン担持体を製造する方法、さらには該凹凸パターン担持体であるインプリントモールドを用いて凹凸パターンが転写されてなる磁気ディスク媒体の製造方法および磁気転写用マスター担体を用いて磁化パターンが転写されてなる磁気ディスク媒体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
超高記録密度の磁気ディスク媒体として、複数の記録トラックを磁気的に分離したディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ：Discrete Track Media）や微小な単磁区のアレイを形成し、単磁区１個に１ビットを記録するビットパターンメディア（ＢＰＭ：bit pattern media）などが注目されている。
【０００４】
磁気ディスク媒体は、たとえば磁気転写用マスター担体とスレーブ媒体（磁気ディスク媒体の中間体）とを密着させ、磁界を印加することにより、マスター担体の表面に設けられた凹凸パターンに応じた磁化パターンをスレーブ媒体に磁気転写して製造される。また、インプリントモールドの表面に設けられた凹凸パターンを，基板上に塗布した樹脂材料（磁気ディスク媒体の中間体）に押し付けて形状を転写して製造できる。
【０００５】
インプリントモールドや磁気転写用マスター担体などの凹凸パターン担持体は、その凹凸パターン担持体とは反転パターンを有する原盤を用いて効率よく製造できる。たとえば原盤を型とした電鋳法により凹凸パターン担持体の基板部を成形し、該基板部に磁性層を成膜して凹凸パターン担持体を製造できる。
【０００６】
原盤は、平坦基板の表面にレジストの塗布・露光・現像を実施してレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして基板をエッチングし、さらに残存レジストを除去することにより製造される。
【０００７】
磁気ディスク媒体においては、狭いトラック幅において正確に磁気ヘッドを走査させて高いＳ／Ｎ比で信号を再生するために、磁気ディスク媒体上に配列されたサーボ領域に、位置誤差を検出するためのバーストパターンを含むサーボパターンを形成しておき、磁気ヘッドが、このサーボ領域を走査してサーボパターンを読み取り自らの位置を確認しつつ修正する技術が用いられている
【０００８】
サーボパターンは、バーストパターンのパターン方式によって、振幅サーボパターン（４Burst、Null）および位相サーボパターン（Chevron）の２種類に分類できる（図１参照）。振幅方式を用いたサーボパターンである振幅サーボパターンでは、バーストパターンの振幅から位置誤差信号（ＰＥＳ：Position Error Signal）を算出してオフトラック位置を割り出し、位相方式を用いたサーボパターンである位相サーボパターンでは、バーストパターンの波形の位相情報からＰＥＳを算出してオフトラック位置を割り出す。
【０００９】
しかし、サーボパターンのアドレスパターンに対するバーストパターンの位置が仕様からずれてしまうと、誤ったオフトラック量がフィードバックされ、その結果アドレスエラーレート（ＡＥＲ：Address Error Rate）が大きくなってしまう。
【００１０】
特許文献１では、磁気ディスク媒体に形成された振幅サーボパターンの位置や形状が、磁気ヘッドがトラッキングをとるために充分なものであるか否かを検査する方法が提案されている。
【００１１】
サーボパターンは、このサーボパターンに対応する凹凸パターンが形成された原盤を型として該原盤とは反対の凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を製造し、さらに該凹凸パターン担持体の凹凸パターンを磁気ディスク媒体の中間体である非転写体に転写することにより、磁気ディスク媒体に凹凸パターンまたは磁化パターンなどとして形成される。
【００１２】
原盤の製造過程において、電子ビーム描画装置などによってパターンを描画（露光）する段階では、サーボパターンのアドレスパターンに対するバーストパターンの位置ズレは発生しておらず、正規のパターン配置が形成されていることが、現像後のＳＥＭ、ＴＥＭの測長結果より確認されている。
【００１３】
ところで、描画されたサーボパターンは、Skew角αに応じてその線幅が変化する。たとえば図２に示すように、位相バーストにおいてSkew角αがそれぞれ＋ｋdeg、０deg、−ｋdeg（ｋ＞０）である場合を考えると、位相角度θに対しSkew角αの影響が加わることでパターンが太くなったり細くなったりする（位相角度θ：θｋ＜θ０＜θ-ｋ、線幅Ｗ：Ｗｋ＜Ｗ０＜Ｗ-ｋ）。しかし、位相情報を算出する際の基準となるサーボタイミングマークもSkew角αだけ傾いているため、オフトラック量はSkew角α＝０degの時と全く同じであり、描画段階でパターンが太る/細るのはアドレスとバーストの位置ズレの要因とはなりえない。
【００１４】
しかし、次の工程である反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）においては、描画段階で問題とならなかったパターンの太/細がオフトラック量のオフセット（誤ったオフトラック量）の要因となると考えられる。それは物理的な線幅によりエッチング幅にオフセットがかかるためであり、下記表１に示すように、実系においても線幅が太くなるほど、ＲＩＥで太くなる量（Δ）が大きくなることを確認している。表１は、線幅が異なるパターンそれぞれについて、原盤の製造過程におけるＥＢ描画後に測定した線幅（nm）と、その原盤を用いて製造されたＮｉマスター担体においてに測定した線幅（nm）と、それらの線幅の差Δ（nm）を示す。
【表１】
【００１５】
ただし、パターン仕様、ＲＩＥの条件が同じでも実験毎にΔの値は変化することも確認されているため、一概にオフセット量を規定することは難しい。更に、ＲＩＥにおいては、サーボ領域全面にプラズマを照射する必要性から途中複数回基板を回転させる必要があるため、パターン太さに面内ムラが出来やすく周内で数nm程度の幅で変動することがわかっており（元の線幅で異なる幅を持つ）、このこともオフトラック量オフセットの一因となっていると考えられる。このように、アドレスパターンに対するバーストパターンの位置ズレは複数の要因によって複雑に変化することが判明し、そのズレ量によっては記録媒体に記録したサーボが正常に動作せずＡＥＲが増加することも確認されている。特に最近は高記録密度化の要望に応じてビット長やトラックの半径方向の長さが短くなり、相対的にこのズレ量が無視できなくなっている。そのため、何らかの方法でこのズレ量をサーボが正常に機能する範囲に抑える技術が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００７−２９９４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、従来の方法により製造された磁気ディスク媒体では、その製造過程における各種要因によってサーボパターンのアドレスパターンに対するバーストパターンの位置にズレが生じ、その結果アドレスエラーが発生するという問題がある。特に、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合はスキュー角が６degより大きい部分において、振幅方式である場合はスキュー角が１０degより大きい部分において、ＡＥＲが許容範囲以上に大きくなってしまう傾向がある。ここで、スキュー角は、トラックの接線方向に対する磁気ヘッドの軸線方向の角度をいう。
【００１８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、磁気ディスク媒体におけるＡＥＲを許容範囲に抑えることができる原盤製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１９】
また、本発明は、上記原盤製造方法により製造された原盤を用いた凹凸パターン担持体製造方法を提供すること、および、その凹凸パターン担持体を用いて凹凸パターンもしくは磁気パターンが転写されてなる磁気ディスク媒体の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の原盤製造方法は、基板に、レジストの塗布、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンの露光および現像を実施して、レジストパターンを形成し、そのレジストパターンをマスクとして基板をエッチングすることにより、磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法であって、前記露光において、各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する位相方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光することを特徴とするものである（第１の原盤製造方法）。
【数１】
ここで、αＴは、トラックＴのスキュー角であり、ＬＴは、トラックＴの半径方向の長さである。また、ｘＴ＜０のときに半径方向内側に向けてズレ量ｘＴだけずらすというのは、半径方向外側に向けて|ｘＴ|だけずらすことを意味する。
【００２１】
本発明の原盤製造方法は、基板に、レジストの塗布、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンの露光および現像を実施して、レジストパターンを形成し、そのレジストパターンをマスクとして基板をエッチングすることにより、磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法であって、前記露光において、各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する振幅方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光することを特徴とするものである（第２の原盤製造方法）。
【数２】
ここで、αＴは、トラックＴのスキュー角であり、ＬＴは、トラックＴの半径方向の長さである。また、ｘＴ＜０のときに半径方向内側に向けてズレ量ｘＴだけずらすというのは、半径方向外側に向けて|ｘＴ|だけずらすことを意味する。
【００２２】
本発明の第１および第２の原盤製造方法のそれぞれにおいて、露光は電子線描画によるものであり、エッチングは反応性イオンエッチングによるものであってもよい。
【００２３】
本発明の凹凸パターン担持体製造方法は、本発明の第１または第２の原盤製造方法により製造された原盤を用いて、凹凸パターン担持体を製造することを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の磁気ディスク媒体製造方法は、本発明の凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体であるインプリントモールドを用い、該モールドの表面に設けられた凹凸パターンを被転写媒体に転写して磁気ディスク媒体を製造することを特徴とするものである（第２の磁気ディスク媒体製造方法）。
【００２５】
本発明の磁気ディスク媒体製造方法は、本発明の凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体である磁気転写用マスター担体を用い、該マスター担体の表面に設けられた凹凸パターンに応じた磁化パターンを被転写媒体に磁気転写して磁気ディスク媒体を製造することを特徴とするものである（第２の磁気ディスク媒体製造方法）。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の第１および第２の原盤製造方法によれば、原盤を製造する際に、サーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて、それぞれ上記式（１）および上記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光するようにしたので、磁気ディスク媒体の製造過程における各種要因によって生じるアドレスパターンに対するバーストパターンの位置ズレを相殺でき、この原盤を用いて最終的に製造される磁気ディスク媒体の全体においてＡＥＲを許容範囲に抑えることができる。
【００２７】
特に、磁気ディスク媒体の、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合はスキュー角が６degより大きい部分において、振幅方式である場合はスキュー角が１０degより大きい部分において、ＡＥＲを許容範囲に抑えることができる。
【００２８】
本発明の凹凸パターン担持体製造方法によれば、上記第１または第２の原盤製造方法により製造された原盤を用いて、凹凸パターン担持体を製造するようにしたので、その凹凸パターン担持体を用いて製造される磁気ディスク媒体の全体においてＡＥＲを許容範囲に抑えることができる
【００２９】
本発明の第１および第２の磁気ディスク媒体製造方法によれば、それぞれ上記凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体である、インプリントモールドおよび磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造するようにしたので、全体においてＡＥＲが許容範囲に抑えられた磁気ディスク媒体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】バーストパターンの種類を示す図
【図２】Skew角と位相バーストパターンの形状の関係を示す図
【図３】電子ビーム描画装置の構成概略図
【図４】原盤の製造方法および凹凸パターン担持体の製造方法を示す工程図
【図５】磁気ディスク媒体の製造方法を示す工程図
【図６】原盤に形成したテストパターンの状態を示す図
【図７】原盤に形成したテストパターンの状態を示す図
【図８】位相方式におけるスキュー角とズレ量の関係を示すグラフ
【図９】振幅方式におけるスキュー角とズレ量の関係を示すグラフ
【図１０】トラックの半径方向の長さとズレ量の関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。本発明の原盤製造方法においては、各製造工程の中でも特に露光工程が特徴的であるので、はじめに、その露光工程の実施に用いられる露光装置の一例として電子ビーム描画装置について説明する。図３は電子ビーム描画装置の構成概略図である。
【００３２】
＜電子ビーム描画装置＞
電子ビーム描画装置１００は、原盤に対して電子ビームを照射する電子ビーム照射部２０と、原盤を回転および直線移動させる駆動部３０と、駆動部３０における機械的な駆動制御を行う駆動制御部４０と、描画クロックの生成を行うと共に、電子ビーム照射部２０および駆動部３０の動作タイミング信号を出力するフォーマッタ５０と、描画すべきパターンに関する設計データを出力するデータ信号送出装置５とを備えている。また、本電子ビーム描画装置１００は、描画すべきパターンのうち特定描画パターンについてその描画タイミングが変更されるように、データ信号送出装置５から出力される設計データに対し変更を加える描画位置変更手段６０を備えている。
【００３３】
電子ビーム照射部２０は、鏡筒１８内に電子ビームＥＢを出射する電子銃２１、電子ビームＥＢを半径方向Ｙおよび円周方向Ｘへ偏向させるとともに円周方向Ｘに一定の振幅で微小往復振動させる偏向手段２２，２３、電子ビームＥＢの照射をオン・オフするためのブランキング手段２４としてアパーチャ２５およびブランキング２６（偏向器）を備えており、電子銃２１から出射された電子ビームＥＢは偏向手段２２、２３および図示しない電磁レンズ等を経て、原盤（ここでは、レジスト１１が塗布された基板１０）上に照射される。
【００３４】
ブランキング手段２４における上記アパーチャ２５は、中心部に電子ビームＥＢが通過する透孔を備え、ブランキング２６はオン・オフ信号の入力に伴って、オフ信号時には電子ビームＥＢを偏向させることなくアパーチャ２５の透孔を通過させて照射させ、一方、オン信号時には電子ビームＥＢを偏向させてアパーチャ２５の透孔を通過させることなくアパーチャ２５で遮断して、電子ビームＥＢの照射を行わないように作動する。
【００３５】
駆動部３０は、鏡筒１８が上面に配置された筐体１９内に原盤を支持する回転ステージ３１および該ステージ３１の中心軸と一致するように設けられたモータ軸を有するスピンドルモータ３２と備えた回転ステージユニット３３と、回転ステージユニット３３を回転ステージ３１の一半径方向に直線移動させるための直線移動手段３４とを備えている。直線移動手段３４は、回転ステージユニット３３の一部に螺合された精密なネジきりが施されたロッド３５と、このロッド３５を正逆回転駆動させるパルスモータ３６とを備えている。また、ステージユニット３３には、回転ステージ３１の回転角に応じたエンコーダ信号を出力するエンコーダ３７が設置されている。エンコーダ３７は、スピンドルモータ３２のモータ軸に取り付けられる、多数の放射状のスリットが形成された回転板３８と、そのスリットを光学的に読み取り、エンコーダ信号を出力する光学素子３９とを備えている。
【００３６】
駆動制御部４０は、駆動部３０のスピンドルモータ３２のドライバ４１およびパルスモータ３６のドライバ４２に駆動制御信号を送出し、これらの駆動を制御するものである。
【００３７】
フォーマッタ５０は、不変の基準クロックを発生する基準クロック発生部を５１と、描画クロックを生成する描画クロック生成部５２と、描画クロックに基づいて、電子ビーム照射部２０の偏向手段２２，２３のための偏向アンプ２８およびブランキング２６のためのブランキングアンプ２９、およびスピンドルモータのドライバ４１に接続されているＰＬＬ回路へデータ信号を送出するデータ振分け部５４と、エンコーダ３７からの信号を受けて、動作タイミング（データ振分けタイミング）を制御するタイミング制御部５５を備えている。
【００３８】
データ信号送出装置５は、ハードディスクパターンなどの所望の磁気ディスクパターン（磁気ディスク媒体のパターン）に対応する描画すべきパターンの描画設計データ（描画パターンや描画タイミングを示すデータ）を記憶し、描画設計データを出力するものである。
【００３９】
描画位置変更手段６０は、描画設計データのバーストパターンに対する描画タイミングデータについて変更を加えるための変更データ（バーストパターンを特定するための情報とそのタイミング変更量とを対応付けて記録したテーブル）を予め記録した記憶手段６１を備え、その変更データに基づいて、データ信号送出装置５から出力された描画設計データに対し変更を加え、変更された描画設計データをフォーマッタ５０に送出するものである。
【００４０】
これにより、バーストパターンの描画位置が、データ信号送出装置５からの描画設計データにおいて規定されている位置（基準位置）から半径方向内側に向けて所定のズレ量だけずらした位置に変更される。ここで、所定のズレ量は、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合は上記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴとし、振幅方式である場合は上記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴとする。
【００４１】
本電子ビーム描画装置１００においては、描画位置変更手段６０により変更が加えられた描画設計データがフォーマッタ５０に入力されると、フォーマッタ５０は、入力された描画設計データを、ブランキングのオン・オフ制御、電子ビームＥＢのＸ−Ｙ偏向制御、回転ステージ３１の回転速度制御等の制御信号として、各アンプおよびドライバに振り分けるものであり、それぞれの制御信号はエンコーダ３７から入力されたエンコーダ信号と同期させて所定のタイミングで送出される。そしてフォーマッタ５０からの信号に基づいて、ブランキング手段２４、偏向手段２２，２３、スピンドルモータ等が駆動され、原盤の全面に所望の微細パターンを描画する。
【００４２】
＜原盤製造方法＞
以下、図４の工程図を参照して、本発明の原盤製造方法の一実施の形態について説明する。
【００４３】
[塗布工程]
まず、図４（ａ）に示す如く、平坦な基板１０を用意し、その表面全体にスピンコート法等によりポジ型又はネガ型のレジスト１１を塗布する。
【００４４】
[露光工程]
次に、図４（ｂ）に示す如く、レジスト１１が塗布された基板に、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンを露光する。
【００４５】
この磁気ディスクパターンには、円周方向に規則的にサーボ領域とデータ領域とが交互に配置されており、サーボ領域にはサーボパターンを有する。磁気ディスクパターンは、基板１０に、外周部および内周部を除く円環状領域に形成される。サーボパターンは、基板１０の同心円状トラックに等間隔で、各セクターに中心部からほぼ放射方向に延びる細幅のサーボ領域に形成されてなる。一般に、サーボ領域は半径方向に延びる円弧状に形成される。
【００４６】
サーボパターンには、複数トラックのトラック、たとえばトラックｎ〜ラックｎ＋４に亘って、再生信号のクロックを同期させるための情報が記録されたプリアンブル、サーボ信号認識コード、セクター情報、シリンダー情報などが形成されたアドレス、および位置誤差を検出するためのバーストパターンがなどのエレメントが配置される。
【００４７】
上記サーボパターンの各エレメントの描画は、電子ビーム描画装置１００において、表面にレジスト１１が塗布された基板１０を、回転ステージ３１（図３参照）に設置して回転させつつ、例えば内周側のトラックより外周側トラックへ順に、またはその反対方向へ、１トラックずつ電子ビームＥＢで各エレメントを順に走査しレジスト１１を照射露光して行う。
【００４８】
電子ビーム描画装置１００においては、画位置変更手段６０により、データ信号送出装置５からの描画設計データに対し、記憶手段６１に記録されている変更データに基づいて変更が加えられ、バーストパターンが、データ信号送出装置５からの設計データにおいて規定されている位置（基準位置）から半径方向内側に向けて所定のズレ量だけずらした位置に描画される。
【００４９】
各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する位相方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンが、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に描画される。
【数３】
ここで、αＴは、前記トラックＴのスキュー角（deg）であり、ＬＴは、前記トラックＴの半径方向の長さ（nm）である。また、ｘＴ＜０のときに半径方向内側に向けてズレ量ｘＴだけずらすというのは、半径方向外側に向けて|ｘＴ|だけずらすことを意味する。
【００５０】
また、位相サーボパターンである場合には、下記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に描画される。
【数４】
【００５１】
このように、バーストパターンを予めズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に描画することにより、この原盤製造を含む磁気ディスク媒体の全製造過程における各種要因によって生じるアドレスパターンに対するバーストパターンの位置ズレを相殺でき、この原盤を用いて最終的に製造される磁気ディスク媒体の全体においてＡＥＲを許容範囲に抑えることができる。
【００５２】
[現像工程]
次に、現像を実施し、図４（ｃ）に示すレジストパターンＲ１を形成する。
【００５３】
[エッチング工程]
次に、図４（ｄ）に示す如く、レジストパターンＲ１をマスクとして基板を、ＲＩＥ（リアクティブ・イオン・エッチング）等のプラズマドライエッチング法によりエッチングし、平坦基板２０に凹部２１を形成する。
【００５４】
[レジスト除去工程]
エッチング終了後、図４（ｅ）に示す如く、酸素プラズマアッシング等を実施して残存するレジスト１１を除去することにより、原盤７０が完成する。
【００５５】
＜凹凸パターン担持体製造方法＞
以下、図４の工程図を参照して、本発明の凹凸パターン担持体製造方法の一実施の形態について説明する。この凹凸パターン担持体製造方法は、上記本発明の原盤製造方法により製造された原盤７０を用いてインプリントモールド８０を製造するものである。
【００５６】
[電鋳工程]
まず、図４（ｆ）に示す如く、原盤７０の表面全体に金属スパッタリング等により導電層８２を成膜し、その上に、電鋳を実施することでインプリントモールド８０を成形する。導電層８２はインプリントモールド８０と同一材質（例えばニッケル）で成膜することが好ましい。導電層８２は電鋳によりインプリントモールド８０の一部となる。
【００５７】
[剥離工程]
次に、図４（ｇ）に示す如く、インプリントモールド８０を原盤７０から剥離し、凹凸パターンを有するインプリントモールド８０が完成する。この表面凹凸パターンは、原盤７０の凹凸形状が反転されたものである。上記電鋳工程と剥離工程を繰り返し実施することで、１つの原盤７０から複数のインプリントモールド８０を簡易に効率よく製造できる。
【００５８】
なお、原盤７０を用いて磁気転写用マスター担体を製造する際には、上記電鋳工程と剥離工程を実施することで、凹凸パターンを有するマスター担体の基板部を形成する。その後、形成された基板部の表面に磁性材料をスパッタリングするなどして、基板部の表面形状に沿って磁性層を積層することにより、マスター担体が完成する。
【００５９】
＜第１の磁気ディスク媒体製造方法＞
以下、図５の工程図を参照して、本発明の第１の磁気ディスク媒体製造方法の一実施の形態について説明する。この磁気ディスク媒体製造方法は、上記本発明の凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体であるインプリントモールド８０を用いて磁気ディスク媒体９０を製造するものである。
【００６０】
[転写工程]
まず、図５（ａ）に示す如く、アルミニウム、ガラス、シリコン、石英等の基板９１上に、Ｆｅ又はＦｅ合金、Ｃｏ又はＣｏ合金等の磁性層９２を有する磁気記録媒体中間体の磁性層上にポリメタアクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）等のインプリントレジスト液を塗布してなるレジスト層９３を形成したレジスト層付き磁気記録媒体中間体に対して、表面に凹凸パターンが形成されたインプリントモールド８０を押し当て、加圧することにより、インプリントモールド８０上に形成された凹凸パターンをレジスト層９３に転写する。
【００６１】
[硬化工程]
次に、図５（ｂ）に示す如く、光照射により、あるいは加熱によって上記レジスト層９３を硬化させる。
―光照射による硬化―
レジスト層９３を形成するインプリントレジスト組成物が、光硬化性樹脂を含む場合、紫外線などの電子線を、透明性を有するインプリントモールド８０を介してレジスト層９３に照射し、該レジスト層９３が硬化することとなる。ここで用いる光硬化性樹脂としては、ラジカル重合タイプとカチオン重合タイプがあるが、要求されるパターン形状精度や硬化速度に対し適宜選択することができる。
【００６２】
―加熱による硬化―
レジスト層９３を形成するインプリントレジスト組成物が、熱可塑性樹脂を含む場合、レジスト層９３にインプリントモールド８０を押し当てる際に、系を前記レジスト液のガラス転移点（Ｔｇ）付近に維持しておき、転写後、前記レジスト液のガラス転移点よりも低下することによりレジスト層９３が硬化することとなる。さらに、必要に応じて紫外線などを照射してパターンを硬化させてもよい。なお、インプリントレジスト組成物が、熱硬化性樹脂を含む場合、室温あるいは加熱して流動性を示す状態でレジスト層９３にインプリントモールド８０を押し当てて凹凸パターンを転写した後、樹脂の硬化温度まで加熱することにより、レジスト層９３が硬化することとなる。
【００６３】
[磁性パターン部形成工程]
次に、図５（ｃ）に示す如く、凹凸部のパターンが転写されたレジスト層９３をマスクにして、ドライエッチングを行い、レジスト層に形成された凹凸パターン形状に基づく凹凸形状を磁性層に形成する。このドライエッチングとしては、磁性層に凹凸形状を形成できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イオンミリング法、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）、スパッタエッチング、等が挙げられる。これらの中でも、イオンミリング法、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が特に好ましい。
【００６４】
イオンミリング法は、イオンビームエッチングとも言われ、イオン源にＡｒ等の不活性ガスを導入し、イオンを生成する。これを、グリッドを通して加速して、試料基板に衝突させてエッチングするものである。イオン源としては、カウフマン型、高周波型、電子衝撃型、デュオプラズマトロン源、フリーマン型、ＥＣＲ（電子サイクロトロン共鳴）型、Closed‐drift型などが挙げられる。イオンビームエッチングでのプロセスガスとしてはＡｒ、ＲＩＥのエッチャントとしてはＣＯ＋ＮＨ３、塩素ガス、ＣＦ系ガス、ＣＨ系ガス及びこれらのガスに酸素、窒素、水素ガスを添加したものなどを用いることができる。
【００６５】
[非磁性パターン部形成工程]
次に、図５（ｄ）に示す如く、形成された凹部に非磁性材料を埋め込み、表面を平坦化した後、必要に応じて、保護膜などを形成することにより、磁気ディスク媒体９０が完成する。非磁性材料としては、例えばＳｉＯ２、カーボン、アルミナ、ポリメタアクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）等のポリマー、円滑油などが挙げられる。保護膜としては、ダイヤモンドカーボン（ＤＬＣ）、スパッタカーボン等が好ましく、該保護膜の上に更に潤滑剤層を設けてもよい。
【００６６】
本発明の磁気ディスク媒体製造方法により製造された磁気ディスク媒体は、ディスクリート型磁気記録媒体及びパターンドメディア型磁気記録媒体の少なくともいずれかであることが好適である。
＜第２の磁気ディスク媒体製造方法＞
【００６７】
以下、本発明の第２の磁気ディスク媒体製造方法の一実施の形態について説明する。この磁気ディスク媒体製造方法は、上記本発明の凹凸パターン担持体製造方法により製造された凹凸パターン担持体である磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造するものである。
【００６８】
情報が転写される被転写媒体（磁気ディスク媒体の中間体）は、例えば、基板の両面または片面に磁気記録層が形成されたハードディスク、フレキシブルディスク等であり、ここでは、磁気記録層の磁化容易方向が記録面に対して垂直な方向に形成されている垂直磁気記録媒体とする。
【００６９】
予め被転写媒体に初期直流磁界をトラック面に垂直な一方向に印加して磁気記録層の磁化を初期直流磁化させておく。その後、この被転写媒体の記録層側の面とマスター担体の磁性層の面とを密着させ、被転写媒体のトラック面に垂直な方向に初期直流磁界とは逆方向の転写用磁界を印加して磁気転写を行う。その結果、転写用磁界がマスター担体の磁性層に吸い込まれ、凸部に対応する部分の被転写媒体の磁性層の磁化が反転し、その他の部分の磁化は反転しない結果、被転写媒体の磁気記録層にはマスター担体の凹凸パターンに応じた情報（例えばサーボ信号）が磁気的に転写記録される。
【００７０】
なお、面内磁気記録媒体への磁気転写の場合にも、上記垂直磁気記録媒体用とほぼ同様のマスター担体が使用される。この面内記録の場合には、被転写媒体の磁化を、予めトラック方向に沿った一方向に初期直流磁化しておき、マスター担体と密着させてその初期直流磁化方向と略逆向きの転写用磁界を印加して磁気転写を行うものであり、この転写用磁界がマスター担体の凸部磁性層に吸い込まれ、凸部に対応する部分の被転写媒体の磁性層の磁化は反転せず、その他の部分の磁化が反転する結果、凹凸パターンに対応した磁化パターンを被転写媒体に記録することができる。
【００７１】
以下、図６および図７を参照して、実験例１〜６について説明する。
［実験例１］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：位相方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した（図６参照）。次いで、この原盤に対し、プレーティング（電鋳後の剥離など）、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。ここでは、ズレ量ｘをトラックの半径方向の長さＬに対する割合として示した。たとえばシリンダー番号＋方向（半径方向内側の方向）に１Ｔｒ長の５％のズレ量でずらした場合、ズレ量ｘは＋０．０５Ｌとなる。以下同じ。
【００７２】
［実験例２］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：振幅方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した（図７参照）。次いで、この原盤に対し、プレーティング（電鋳後の剥離など）、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。
【００７３】
［実験例３］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：位相方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。また、データ領域にはトラック間を分断するように円周状のLand／Grooveを設けた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対しプレーティング（Ｎｉ電鋳後の剥離など）を行うことにより、Ｎｉからなるインプリントモールドを製造した。次いで、このインプリントモールドを用いて垂直磁気記録媒体に対し、垂直転写を実施することにより磁気ディスク媒体を製造した。
【００７４】
［実験例４］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：振幅方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。また、データ領域にはトラック間を分断するように円周状のLand／Grooveを設けた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対しプレーティング（Ｎｉ電鋳後の剥離など）を行うことにより、Ｎｉからなるインプリントモールドを製造した。次いで、このインプリントモールドを用いて垂直磁気記録媒体に対し、垂直転写を実施することにより磁気ディスク媒体を製造した。
【００７５】
［実験例５］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：位相方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。また、データ領域にはトラック間を分断するように円周状のLand／Grooveを設けた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対しプレーティングを行うことにより、Ｑｚからなるインプリントモールドを製造した。次いで、このインプリントモールドを用いて垂直磁気記録媒体に対し、垂直転写を実施することにより磁気ディスク媒体を製造した。
【００７６】
［実験例６］
マスタークロックのレート：２００００００（Ｈｚ）、トラックの半径方向の長さＬ：１００（nm）、セクター数：２５６本、サーボパターンのバースト方式：振幅方式、バーストの周期：１周期/４トラック＝１Ｔ／４Ｔｒの仕様を用いた。また、データ領域にはトラック間を分断するように円周状のLand／Grooveを設けた。レジストが塗布された基板上に、２deg刻みの各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラックに沿ってそれぞれ、バーストパターンを基準位置から半径方向に０．０５Ｌ刻みのズレ量ｘ＝−０．２Ｌ，−０．１５Ｌ，・・・，０．２Ｌ（nm）でそれぞれずらした位置に形成した９つのBandパターン（テストパターン：半径方向の幅０．２mm）をＥＢ描画し、現像、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）することにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対しプレーティングを行うことにより、Ｑｚからなるインプリントモールドを製造した。次いで、このインプリントモールドを用いて垂直磁気記録媒体に対し、垂直転写を実施することにより磁気ディスク媒体を製造した。
【００７７】
上記各実験例１〜６において製造した各磁気ディスク媒体上に形成された全てのBandパターンに対してそれぞれ後述するＡＥＲ測定方法によりＡＥＲを測定し、実験例１，３，５の測定結果は図８に、実験例２，４，６の測定結果は図９に示した。図８および図９では、ＡＥＲ＜１０−6が達成できたズレ量ｘの範囲の上限と下限をグラフ上にプロットし、それらの点を結ぶ線を示している。
【００７８】
＜ＡＥＲの測定方法＞
300ＭＨｚ以上の周波数成分を除去した再生波形１０００００周分を、スピンスタンドを用いてＴＭＲヘッド（リードコア幅８０nm）で取得し、デコードプログラムを使用して解析した。これより求められた全セル数に対するアドレスエラーの数よりＡＥＲを計算した。
【００７９】
また、トラックの半径方向の長さＬをそれぞれ５０，６０，・・・，１００（nm）とした仕様で、各Skew角α＝１６，０．５，−１０(deg）の位置に形成されたテストパターンのそれぞれに対してＡＥＲを測定し、ＡＥＲがもっとも低い値を示すときのズレ量ｘの値を調べ、その結果を図１０に示した。図１０では、ズレ量ｘの最適値がトラックの半径方向の長さＬに比例することが示されている。
【００８０】
また、上記各実験例１〜６の結果それぞれから、ＡＥＲ＜１０−6が達成できたズレ量ｘの範囲をSkew角αとトラックの半径方向の長さＬにより規定した関係式を求め、表２に示した。
【表２】
【００８１】
表２では、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合はズレ量ｘが上記式（１）の条件を満たすとき、振幅方式である場合はズレ量ｘが上記式（２）の条件を満たすとき、ＡＥＲを許容範囲である１０−6以下に抑えられることが示されている。
【００８２】
以下、比較例１〜６と、実験例１〜６について説明する。
比較例１〜比較例６では、それぞれ実験例１〜６と同じ仕様で、レジストが塗布された基板上に、一般的な磁気ディスクパターンをズレ量ゼロでＥＢ描画し、現像、ＲＩＥすることにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対し、プレーティング、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。
【００８３】
実験例１、３、５では、それぞれ実験例１，３，５と同じ仕様で、レジストが塗布された基板上に、一般的な磁気ディスクパターンを、各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する位相方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けてズレ量ｘＴ（nm）＝0.009αＴ×ＬＴだけずらした位置にＥＢ描画し、現像、ＲＩＥすることにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対し、プレーティング、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。
【００８４】
実験例２、４、６では、それぞれ実験例２，４，６と同じ仕様で、レジストが塗布された基板上に、一般的な磁気ディスクパターンを、各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、トラックＴに対する振幅方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けてズレ量ｘＴ（nm）＝0.004αＴ×ＬＴだけずらした位置にＥＢ描画し、現像、ＲＩＥすることにより原盤を製造した。次いで、この原盤に対し、プレーティング、磁性膜付与を行い、磁気転写用マスター担体を製造した。次いで、この磁気転写用マスター担体を用いて磁気ディスク媒体を製造した。
【００８５】
上記各比較例１〜６、実験例１〜６において製造した磁気ディスク媒体のそれぞれについて、該磁気ディスク媒体上の各Skew角α＝２０，１８，・・・，−２０(deg）のトラック位置においてＡＥＲを測定・評価し、比較例１〜６の結果は表３に、実験例１〜６の結果は表４に示した。表３および表４では、ＡＥＲ＜１０−6である場合を○とし、ＡＥＲ≧１０−6である場合を×とした。
【００８６】
【表３】
【００８７】
【表４】
【００８８】
表３によると、比較例１，３，５（位相方式を用いたサーボパターン）では、Skew角の絶対値｜α｜≦６の位置範囲では評価結果が○であるが、｜α｜＞6の位置範囲では評価結果が×となった。比較例２，４，６（振幅方式を用いたサーボパターン）では、Skew角の絶対値｜α｜≦１０の位置範囲では評価結果が○であるが、｜α｜＞10の位置範囲では評価結果が×となった。一方、表４によると、実施例１〜６では、スキュー角の全範囲で、評価結果が○となった。
【００８９】
上記表３および表４の結果より、本発明の原盤製造方法により、原盤を製造する際に、サーボパターンにおけるバースト方式が位相方式である場合は、サーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて、上記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光するようにし、サーボパターンにおけるバースト方式が振幅方式である場合は、サーボパターン中のバーストパターンを、サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて、上記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴだけずらした位置に露光するようにすることにより、この原盤を用いて最終的に製造される磁気ディスク媒体の全体においてＡＥＲを許容範囲に抑えることができることが確認できた。
【符号の説明】
【００９０】
１００ 電子ビーム描画装置
１０ 基板
１１ レジスト
６０ 描画位置変更手段
６１ 記憶手段
７０ 原盤
８０ インプリントモールド
９０ 磁気ディスク媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に、レジストの塗布、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンの露光および現像を実施して、レジストパターンを形成し、
該レジストパターンをマスクとして前記基板をエッチングすることにより、
前記磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法であって、
前記露光において、前記各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、前記トラックＴに対する位相方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、前記サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に露光する
ことを特徴とする原盤製造方法。
【数１】
αＴは、前記トラックＴのスキュー角（deg）
ＬＴは、前記トラックＴの半径方向の長さ（nm）
【請求項２】
基板に、レジストの塗布、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンの露光および現像を実施して、レジストパターンを形成し、
該レジストパターンをマスクとして前記基板をエッチングすることにより、
前記磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法であって、
前記露光において、前記各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、前記トラックＴに対する振幅方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、前記サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に露光する
ことを特徴とする原盤製造方法。希望
【数２】
αＴは、前記トラックＴのスキュー角（deg）
ＬＴは、前記トラックＴの半径方向の長さ（nm）
【請求項３】
前記露光が、電子線描画によるものであり、
前記エッチングが、反応性イオンエッチングによるものであることを特徴とする請求項１または２記載の原盤製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項記載の製造方法により製造された原盤を用いて、前記凹凸パターン担持体を製造することを特徴とする凹凸パターン担持体製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の製造方法により製造された凹凸パターン担持体であるインプリントモールドを用い、該モールドの表面に設けられた前記凹凸パターンを被転写媒体に転写して磁気ディスク媒体を製造することを特徴とする磁気ディスク媒体製造方法。
【請求項６】
請求項４記載の製造方法により製造された凹凸パターン担持体である磁気転写用マスター担体を用い、該マスター担体の表面に設けられた前記凹凸パターンに応じた磁化パターンを被転写媒体に磁気転写して磁気ディスク媒体を製造することを特徴とする磁気ディスク媒体製造方法。
【請求項１】
基板に、レジストの塗布、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンの露光および現像を実施して、レジストパターンを形成し、
該レジストパターンをマスクとして前記基板をエッチングすることにより、
前記磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法であって、
前記露光において、前記各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、前記トラックＴに対する位相方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、前記サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（１）の条件を満たすズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に露光する
ことを特徴とする原盤製造方法。
【数１】
αＴは、前記トラックＴのスキュー角（deg）
ＬＴは、前記トラックＴの半径方向の長さ（nm）
【請求項２】
基板に、レジストの塗布、複数のトラックに沿って円周方向に配置されたサーボパターンを含む所望の磁気ディスクパターンに対応するパターンの露光および現像を実施して、レジストパターンを形成し、
該レジストパターンをマスクとして前記基板をエッチングすることにより、
前記磁気ディスクパターンに対応した凹凸パターンを表面に有する凹凸パターン担持体を成形するための原盤を製造する方法であって、
前記露光において、前記各トラックをトラックＴ（Ｔ＝０、１、２、…、Ｎ）としたとき、前記トラックＴに対する振幅方式を用いたサーボパターン中のバーストパターンを、前記サーボパターン中のアドレスパターンとの関係で規定される基準位置から半径方向内側に向けて下記式（２）の条件を満たすズレ量ｘＴ（nm）だけずらした位置に露光する
ことを特徴とする原盤製造方法。希望
【数２】
αＴは、前記トラックＴのスキュー角（deg）
ＬＴは、前記トラックＴの半径方向の長さ（nm）
【請求項３】
前記露光が、電子線描画によるものであり、
前記エッチングが、反応性イオンエッチングによるものであることを特徴とする請求項１または２記載の原盤製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項記載の製造方法により製造された原盤を用いて、前記凹凸パターン担持体を製造することを特徴とする凹凸パターン担持体製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の製造方法により製造された凹凸パターン担持体であるインプリントモールドを用い、該モールドの表面に設けられた前記凹凸パターンを被転写媒体に転写して磁気ディスク媒体を製造することを特徴とする磁気ディスク媒体製造方法。
【請求項６】
請求項４記載の製造方法により製造された凹凸パターン担持体である磁気転写用マスター担体を用い、該マスター担体の表面に設けられた前記凹凸パターンに応じた磁化パターンを被転写媒体に磁気転写して磁気ディスク媒体を製造することを特徴とする磁気ディスク媒体製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−２１０３１２（Ｐ２０１１−２１０３１２Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７６９９１（Ｐ２０１０−７６９９１）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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