電子ビーム描画方法、電子ビーム描画装置、モールドの製造方法および磁気ディスク媒体の製造方法
【課題】ハードディスクパターン等の微細パターンの描画が、簡易な制御により基板全面で所定形状に高精度かつ短時間に描画可能とする。
【解決手段】レジストが塗布された基板１０を一方向に回転させつつ、電子ビームＥＢを描画オン・オフ制御により基板の回転に依存して描画するについて、半径方向にｎ分割したエレメントの第１区画を描画した後、電子ビームを基板回転方向および半径方向に偏向させて第２区画の描画開始位置へ移動させて描画するのを当該エレメントに対し１回転にｍ回（ｍ≧２）行った後、次のエレメントの描画に移行し順次描画する。
【解決手段】レジストが塗布された基板１０を一方向に回転させつつ、電子ビームＥＢを描画オン・オフ制御により基板の回転に依存して描画するについて、半径方向にｎ分割したエレメントの第１区画を描画した後、電子ビームを基板回転方向および半径方向に偏向させて第２区画の描画開始位置へ移動させて描画するのを当該エレメントに対し１回転にｍ回（ｍ≧２）行った後、次のエレメントの描画に移行し順次描画する。
【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を作製する際に、所望の凹凸パターンに応じた微細パターンを描画するための電子ビーム描画方法および電子ビーム描画装置に関するものである。
【０００２】
また、本発明は、上記電子ビーム描画方法を用いて描画を行う工程を経て作製される、凹凸パターン表面を有するインプリントモールドあるいは磁気転写用マスター担体などを含むモールドの製造方法、さらには該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】
現状の磁気ディスク媒体では、一般にサーボパターンなどの情報パターンが形成されている。また、記録密度のさらなる高密度化の要請から、隣接するデータトラックを溝（グルーブ）からなるグルーブパターンで分離し、隣接トラック間の記録されたデータ信号の磁気的干渉を低減し、記録密度を高めるようにしたディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ）が注目されている。さらに高密度化を図るために提案されているビットパターンメディア（ＢＰＭ）は、データトラックが単磁区を構成する磁性体（単磁区微粒子）が物理的に孤立して規則的なドットパターン状に配列されてなり、微粒子１個に１ビットを記録するメディアである。
【０００４】
従来、上記サーボパターン等の微細パターンは、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によって形成され、高密度の磁気ディスク媒体を製造するための磁気転写用マスター担体の原盤などに、所定の微細パターンをパターニングするための電子ビーム描画方法が提案されている。この電子ビーム描画方法は、レジストが塗布された基板を回転させながら、パターン形状に対応した電子ビームの照射によってパターン描画を行うものである（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。
【０００５】
特許文献１のビーム照射方法は、例えばサーボパターンを構成するトラックの幅方向に延びる矩形または平行四辺形のエレメントを描画する際に、電子ビームを周方向に高速振動させつつ半径方向に偏向させて、このエレメントを塗りつぶすように走査して描画する方法である。
【０００６】
また、特許文献２の電子ビーム描画方法は、トラック幅方向の長さが一定で、トラック方向の長さが異なる記録ビット列のエレメントを描画する際に、基板の回転に伴って電子ビームを半径方向に振幅を調整しつつ高速振動させて描画する方法である。
【０００７】
さらに、オン・オフ描画方法として、レジストが塗布された基板を回転させながら、パターン形状に対応して電子ビームをオン・オフ照射し、基板または電子ビーム照射装置を１回転に１ビーム幅ずつ半径方向に移動させてパターン描画を行う方法も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１５８２８７号公報
【特許文献２】特開２００６−１８４９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記の特許文献１および特許文献２の電子ビーム描画方法は、基板の１回転で例えば１トラック分のエレメントを描画できることから、基板全体の高速描画が可能であるが、ビームを高速振動させつつ基板の半径方向または周方向に偏向させる制御が必要であり、振幅制御、三角波制御などのビームの照射および走査など電子ビーム照射装置を制御するための信号が非常に複雑となり、例えば、描画パターンの変更時にプログラム変更等に多大の時間を要するなどの問題がある。
【００１０】
一方、上記オン・オフ描画方法は、基本的には基板の回転に対し描画パターンに応じてビーム照射をオン・オフする時間制御により描画可能であり、電子ビーム照射装置を制御するための信号は比較的単純であるが、基板の回転速度が律速となり、１回転で１ビーム幅相当分の描画しか行えず、描画面積が狭くて基板全体の描画時間が長大となる。そして、基板の回転速度を高めることにより高速化が図れるが、描画オン・オフ制御の制御精度の誤差による描画位置の誤差が大きくなり、微細化するパターン形状および描画位置の精度を確保することが困難となる問題を有している。
【００１１】
このように、オン・オフ描画は描画装置の制御が簡素であり、例えば、描画パターン変更等に容易に対処できる利点を有する反面、描画パターンの微細化に伴い描画時間が長くなる点が問題となっている。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みて、ハードディスクパターン等の微細パターンの描画が、簡易な制御により基板の全面で所定通りのエレメント形状に高精度かつ短時間に実行できるようにした電子ビーム描画方法および電子ビーム描画を行うための電子ビーム描画装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
また、本発明は、電子ビームにより精度よく描画された微細パターンを有する、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モールドの製造方法を提供すること、および、そのモールド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】
【００１４】
本発明の電子ビーム描画方法は、レジストが塗布され回転ステージに設置された基板上に、前記回転ステージを回転させつつ、電子ビーム描画装置により電子ビームを走査して、該電子ビームの照射径より大きいエレメントで構成される微細パターンを描画する電子ビーム描画方法において、
前記基板を一方向に回転させつつ、該基板の回転に対し、前記微細パターンの描画データに基づき、描画する前記エレメントの描画開始位置に相当する基板の所定回転位置で描画オン信号により電子ビームを固定照射し、基板の回転に依存して回転方向に描画し、描画オフ信号で描画を停止する描画オン・オフ制御により、半径方向にｎ分割した前記エレメントの第１の区画部分の描画を行うのに続いて、当該エレメントの第２の区画部分を描画するために、前記電子ビームを前記基板の回転方向と同方向への偏向により当該エレメントの前記描画開始位置へ戻すと同時に、前記電子ビームまたは基板を該基板の半径方向に移動させて前記描画オン・オフ制御による描画を当該エレメントに対しｍ回（ｍ≧２）行った後、次のエレメントの描画に移行し、前記基板の１回転の間に前記ｎ分割されたエレメントのｍ区画分を順次描画することを特徴とする。
【００１５】
上記描画方法において、前記回転ステージの回転速度を、描画位置の半径に反比例して内周トラック描画で速く外周トラック描画で遅くなるように、線速度を一定とする回転制御を行い、前記電子ビームの描画制御信号は、前記回転ステージの回転に連係して生起する描画クロック信号に基づいて作成するものであり、該描画クロック信号は、前記回転ステージの１回転におけるクロック数を、描画位置の半径によらず各トラックで一定値とすることで行うのが好ましい。
【００１６】
上記「エレメント」は、通常ハードディスクの１トラック分に相当する寸法を有し、「分割数ｎ」は大きければ大きいほど高精度の描画が可能となるが、分割数ｎに比例して描画時間も長くなるため、ｎ≦１６程度が選ばれ、より好ましくはｎ≦８である。
【００１７】
一方、１回転当たりの「繰り返し数ｍ」は、２以上で大きければ大きいほど描画時間が短縮できるが、上限は回転ステージの回転速度とビーム偏向手段の偏向速度とから装置固有に決定される。
【００１８】
本発明の電子ビーム描画装置は、上記の電子ビーム描画方法を実現するために、レジストが塗布された基板を回転させる回転ステージと、該回転ステージの回転数を描画位置の半径に応じて基板線速度を一定に維持する駆動制御部と、電子銃から出射された電子ビームの照射を遮断するブランキング手段による描画オン・オフ手段と、前記電子ビームを回転方向および半径方向に偏向走査させるビーム偏向手段と、描画データ信号に基づき前記描画オン・オフ手段に対するオン・オフ信号および前記ビーム偏向手段に対する偏向信号を出力するフォーマッタとを備えたことを特徴とする。
【００１９】
本発明のモールドの製造方法は、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造することを特徴とするものである。ここで、モールドとは、表面に所望の凹凸パターン形状を有する担体であり、その凹凸パターンの形状を磁気ディスク媒体に転写するためのインプリントモールド、凹凸パターンの形状に応じた磁化パターンを磁気ディスク媒体に転写するための磁気転写用マスター担体などである。
【００２０】
本発明の磁気ディスク媒体の製造方法は、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て作製された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に応じた凹凸パターンを転写することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の他の磁気ディスク媒体の製造方法は、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て作製された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磁気転写することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の電子ビーム描画方法によれば、レジストが塗布され回転ステージに設置された基板上に、回転ステージを回転させつつ、電子ビーム描画装置により電子ビームを走査して、該電子ビームの照射径より大きいエレメントで構成される微細パターンを描画するについて、基板を一方向に回転させつつ、該基板の回転に対し、微細パターンの描画データに基づき、描画するエレメントの描画開始位置に相当する基板の所定回転位置で描画オン信号により電子ビームを固定照射し、基板の回転に依存して回転方向に描画し、描画オフ信号で描画を停止する描画オン・オフ制御により、半径方向にｎ分割したエレメントの第１の区画部分の描画を行うのに続いて、当該エレメントの第２の区画部分を描画するために、電子ビームを基板の回転方向と同方向への偏向により当該エレメントの描画開始位置へ戻すと同時に、電子ビームまたは基板を該基板の半径方向に移動させて上記描画オン・オフ制御による描画を当該エレメントに対しｍ回（ｍ≧２）行った後、次のエレメントの描画に移行し、基板の１回転の間にｎ分割されたエレメントのｍ区画分を順次描画するようにしたことにより、電子ビームを高速振幅させてエレメントを塗りつぶすように描画する描画方法に比べて三角波制御等が不要であり、その描画のための制御が容易で微細パターンの変更があっても、その変更に容易に対応することができ、さらに、単純に１回転で１ビーム幅分の描画を行うオン・オフ描画に比べて１回転中に複数の区画の描画を行うことで、回転時間におけるビームを照射していない無露光時間が低減して、ｍ倍の高速描画が可能となり、電子ビーム照射装置の制御信号をそれほど複雑にすることなく、描画効率を高めて描画時間が大幅に短縮できる。
【００２３】
しかも、露光時には基板の回転速度に依存したドーズ量管理であり、内外周の描画において均等なドーズ量を得ることが容易に行え、均等なドーズ量描画によって描画精度も高まるものであり、基板の回転速度を上げることなく、低速回転で高速描画が可能となり、高精度なエレメントの配置と高速描画との両立が可能となる。その結果、基板の全面に設計通りの微細パターンを高速に高精度に描画でき、描画効率の向上による描画時間の短縮化が図れる。
【００２４】
その際、回転ステージの回転速度を、描画位置の半径に反比例して内周トラック描画で速く外周トラック描画で遅くなるように、線速度を一定とする回転制御を行い、電子ビームの描画制御信号は、回転ステージの回転に連係して生起する描画クロック信号に基づいて作成するものであり、該描画クロック信号は、回転ステージの１回転におけるクロック数を、描画位置の半径によらず各トラックで一定値とすると、内周描画と外周描画とでドーズ量の均等化が図れ、半径位置に応じた制御が簡易に高精度に行うことができる。つまり、微細パターンの内周トラックでの描画と外周トラックでの描画とを、均等な照射線量で描画することが可能であり、同一クロック数で同一信号のエレメントを描画することができ、半径位置に応じた制御が簡易に高精度に行えることにより、基板の全面に微細パターンを高速に高精度に描画でき、描画効率の向上による描画時間の短縮化が図れる。
【００２５】
一方、本発明の電子ビーム描画装置は、電子ビーム描画方法を実現するために、レジストが塗布された基板を回転させる回転ステージと、該回転ステージの回転数を描画位置の半径に応じて基板線速度を一定に維持する駆動制御部と、電子銃から出射された電子ビームの照射を遮断するブランキング手段による描画オン・オフ手段と、電子ビームを回転方向および半径方向に偏向走査させるビーム偏向手段と、描画データ信号に基づき描画オン・オフ手段に対するオン・オフ信号およびビーム偏向手段に対する偏向信号を出力するフォーマッタとを備えたことにより、所望の微細パターンを高速に高精度に描画でき、描画効率の向上による描画時間の短縮化を図ることができる。
【００２６】
さらに、本発明のモールドの製造方法によれば、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造することにより、表面に高精度の凹凸パターン形状を有する担体が簡易に得られるものである。
【００２７】
また、本発明の磁気ディスク媒体の製造方法によれば、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造された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に応じた凹凸パターンを転写して作製することにより、このインプリントモールドの場合には、インプリント技術を用いて形状パターニングを行う際に、このモールドを磁気ディスク媒体の形成過程でのマスクとなる樹脂層表面に圧接することにより、媒体表面に一括して形状転写し、特性の優れた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磁気ディスク媒体を簡易に作成することができる。
【００２８】
また、本発明の他の磁気ディスク媒体の製造方法によれば、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造された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磁気転写して作製することにより、この磁気転写用マスター担体の場合には、磁性層による微細パターンを表面上に有するため、このマスター担体を磁気ディスク媒体と重ねて磁気転写技術を用いて磁界を印加することにより、磁気ディスク媒体に磁性層の微細パターンに対応した磁化パターンを転写形成し、特性の優れた磁気ディスク媒体を簡易に作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の電子ビーム描画方法により基板に描画する微細パターン例を示す平面図である。
【図２】ディスクリートトラックメディアの微細パターンの一部拡大図である。
【図３】描画半径位置と基板回転数との関係を示す特性図である。
【図４】本発明の電子ビーム描画方法を実施する一実施形態の電子ビーム描画装置の概略構成図である。
【図５】微細パターンを構成するエレメントの基本的描画方式の一例を示す拡大模式図(Ａ)およびその描画方式における偏向信号等の各種制御信号（Ｂ）〜（Ｆ）を示す図である。
【図６】電子ビーム描画方法によって描画された微細パターンを備えたインプリントモールドを用いて磁気ディスク媒体に微細パターンを転写形成している過程を示す概略断面図である。
【図７】電子ビーム描画方法によって描画された微細パターンを備えた磁気転写用マスターを用いて磁気ディスク媒体に磁化パターンを転写形成している過程(Ａ)、(Ｂ)を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。図１および図２に示す本発明の実施の形態としてのモールドは磁気ディスク媒体（ハードディスク）用のインプリントモールドの例である。
【００３１】
図１および図２に示すように、微細凹凸形状による磁気ディスク媒体用の微細パターン９には、周方向に規則的にサーボエリア１２とデータエリア１５とが交互に配置されており、サーボエリア１２にはサーボパターン１４を有する。微細パターン９は、円盤状の基板１０（円形基盤）に、外周部１０ａおよび内周部１０ｂを除く円環状領域に形成される。サーボパターン１４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エリア１２に形成されてなる。一般に、図１に示すように、サーボエリア１２は半径方向に延びる円弧状に形成されている。
【００３２】
図２は、ディスクリートトラックメディアの一例のハードディスクパターンの一部拡大図を示している。図示例のサーボパターン１４は、同心円状のトラックＴ1〜Ｔ4に、例えば、プリアンブル、アドレス、バースト信号に対応する矩形状の微細なサーボエレメント１３が配置される。１つのサーボエレメント１３は、１トラック幅で電子ビームの照射径より大きいトラック方向長さを有し、バースト信号の一部のサーボエレメント１３は隣接するトラックに跨るように半トラックずれて配置される。
【００３３】
上記のようなサーボエリア１２に形成されるサーボパターン１４に加え、データエリア１５における各データトラックの部分に、隣接する各トラックＴ1〜Ｔ4を溝状に分離するようトラック方向に延びるグルーブパターン１６が回転方向（周方向）に延びて同心円状に形成される。
【００３４】
なお、図示してないが、ビットパターンメディアのハードディスクパターンの一例としては、上記データエリア１５における各トラックには、破線状のドットパターン（ビットパターン）が回転方向（周方向）に延びて同心円状に形成される。
【００３５】
上記サーボエレメント１３は、図５で後述するように、トラック幅方向長さ（通常はトラック幅Ｗ）が複数にｎ分割され、基板１０の１回転で、ｎ分割の複数のｍ区画が描画され、基板１０の複数のｎ／ｍ回転で１トラック分のサーボエレメント１３が描画されるものであり、このサーボエレメント１３の分割数ｎに応じて、グルーブパターン１６が必要に応じて分割され、分割が必要ない場合には、基板１０のいずれかの１回転で描画され、分割された場合にはその分割数に応じて基板１０の複数の回転において描画される。図５の実施形態では、サーボエレメント１３が４分割（ｎ＝４）され、基板１０の１回転で２区画（ｍ＝２）が描画され、１トラック分のサーボエレメント１３は２回転で描画され、グルーブパターン１６は分割されることなく、いずれかの１回転において描画される例を示している。
【００３６】
上記微細パターン９のサーボエリア１２のサーボエレメント１３およびデータエリア１５のグルーブパターン１６の描画は、表面にレジスト１１が塗布された基板１０を、後述の回転ステージ３１（図４参照）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、電子ビームＥＢでサーボエレメント１３およびグルーブパターン１６を順に走査描画し、レジスト１１を照射露光するものである。
【００３７】
図３は、基板１０の微細パターン描画における内周トラックと外周トラックの描画での基板回転数Ｎと半径ｒとの関係を示し、鎖線で示す基本的特性は、最内周トラック（半径ｒ１）の回転数Ｎ１に対し、最外周トラック（半径ｒ２）の回転数Ｎ２が半径に反比例して遅くなるように回転制御される。実際には、各トラックごとに回転数Ｎが変更調整されるのではなく、実線で示すように、電子ビームＥＢの半径方向の偏向可能範囲等に対応して複数トラック（例えば８トラック）の描画後に、回転ステージ３１を半径方向に機械的に移動する際に、これと連係して該回転ステージ３１の回転数Ｎを段階的に変更する制御を行うものである。そして、少なくとも基板１０の周回中においては、その回転数Ｎ（回転速度）は変更することなく一定値で定速回転駆動される。
【００３８】
このように基板１０の微細パターン９の描画領域における、描画部位の半径方向位置の移動つまりトラック移動に対し、基板１０の外周側部位でも内周側部位でも全描画域で同一の線速度となるように、前記回転ステージ３１の回転数Ｎを外周トラック描画時には遅く、内周トラック描画時には速くなるように調整する。これにより、電子ビームＥＢの描画における均等なドーズ量を得る点、および描画位置精度を確保する点で有利となる。
【００３９】
＜電子ビーム描画装置＞
後述の本発明の電子ビーム描画方法を実施するための電子ビーム描画装置の一実施形態について説明する。図４は電子ビーム描画装置の構成概略図である。
【００４０】
電子ビーム描画装置１００は、基板１０に対して電子ビームを照射する電子ビーム照射部２０と、基板１０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ともに、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、電子ビーム照射部２０における出射電子ビームの電子光学的制御を行う電子光学系制御部６０と、描画すべき微細パターン９に関する設計データをフォーマッタ５０に送出するデータ送出装置５とを備えている。データ送出装置５と上記駆動制御部４０および電子光学系制御部６０との間ではデータの送受信が行われる。
【００４１】
電子ビーム照射部２０は、鏡筒２７内に電子ビームＥＢを出射する電子銃２１、電子ビームＥＢを半径方向と直交する方向Ｘ（以下、周方向）および半径方向Ｙ（図５参照）へ偏向させる偏向手段２２，２３、電子ビームＥＢの照射をオン・オフ制御するためのブランキング手段２４としてアパーチャ２４ａおよびブランキング２４ｂ（偏向器）を備え、このブランキング手段２４により描画オン・オフ手段が構成されるもので、描画オン・オフ制御における描画オン信号（ブランキング・オフ信号）で露光のための電子ビームＥＢが照射され、描画オフ信号（ブランキング・オン信号）で露光は行われない。また、偏向手段２２，２３の上部に電子ビームＥＢの絞り調整によりビーム照射線量の変更設定を行うコンデンサレンズ２５（電磁レンズ）、偏向手段２２，２３の下部に電子ビームＥＢのビーム径を変更設定する対物レンズ２６（電磁レンズ）を備えている。
【００４２】
これにより、電子銃２１から出射された電子ビームＥＢは偏向手段２２、２３、コンデンサレンズ２５および対物レンズ２６等を経てビーム照射線量およびビーム径が調整されて、レジスト１１が塗布されたモールド原盤１０上に照射・遮蔽され、ＸＹ方向に偏向走査される。なお、電子ビームＥＢが照射される描画オンで、レジスト１１の露光が行われている状態においては、偏向手段２２，２３によるビーム偏向は行われずに照射位置が固定され、基板１０の回転に依存した速度（前述の一定線速度）でレジスト１１に円弧線状の露光描画が行われるように構成されている。そして、電子ビームＥＢの照射が遮断される描画オフとなった期間において、偏向手段２２，２３によるビーム偏向が行われる。
【００４３】
上記電子ビーム照射部２０および後述の駆動部３０は、内部が減圧される真空チャンバーに構成され、この真空チャンバー内に設置されたモールド基板１０に対して電子ビームＥＢを照射してパターン描画を行うように構成されている。
【００４４】
ブランキング手段２４における上記アパーチャ２４ａ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２４ｂは描画オン・オフ信号の入力に伴って、描画オン信号（ブランキング・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２４ａの透孔を通過させてビーム照射させ、一方、描画オフ信号（ブランキング・オン信号）時には電子ビームＥＢを偏向させてアパーチャ２４ａの透孔を通過させることなくアパーチャ２４ａ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。
【００４５】
駆動部３０は、鏡筒２７が上面に配置された筐体４３内に基板１０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を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。
【００４６】
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。
【００４７】
フォーマッタ５０は、不変の基本クロックを発生する基準クロック発生部５１と、描画クロック（図５参照）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２４ｂ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３２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。
【００４８】
描画クロック生成部５２は、基板１０の半径位置に応じて描画クロックの周波数を変更するための変更部５６を備えており、１つのサーボエレメント１３およびグルーブパターン１６を描画する描画クロック数は内外周で同じに設定する。
【００４９】
データ送出装置５は、ハードディスクパターンなどの描画すべき前述の微細パターン９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、駆動制御部４０、フォーマッタ５０、電子光学系制御部６０に描画設計データ信号を送出するものである。
【００５０】
電子光学系制御部６０は、電子ビーム照射部２０の電磁レンズによるコンデンサレンズ２５および対物レンズ２６に制御信号を送出し、これらの電磁レンズの電子光学的特性を制御する。
【００５１】
電子ビーム描画装置１００においては、データ送出装置５からフォーマッタ５０に描画設計データ信号が入力され、フォーマッタ５０は、描画設計データを、ブランキング手段２４のオフ・オン制御（描画オン・オフ制御）、偏向手段２２，２３による電子ビーム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２８，２９およびドライバ４１，４２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３２，３６等が駆動され、基板１０の全面に所望の微細パターン９を描画する。
【００５２】
また、データ送出装置５から電子光学系制御部６０に描画設計データ信号が入力され、描画する微細パターン９に応じてコンデンサレンズ２５および対物レンズ２６に対する制御信号（作動電流値）を設定して、電子ビームＥＢのビーム照射線量およびビーム径を初期設定し、パターン形態に適した描画精度と描画速度の両立を図り、同時にスピンドルモータ３２による回転速度、偏向手段２３、パルスモータ３６による半径方向の描画送りを変更制御する。なお、上記ビーム照射線量およびビーム径は、少なくともその基板１０の描画が完了するまでは初期設定値が保持され、描画途中で変更されることなくビーム照射が行われる。
【００５３】
図５は本発明の電子ビーム描画方法によるサーボエレメント１３およびグルーブパターン１６のそれぞれの形状に対応した描画方式例を示す図であり、図示の場合サーボエレメント１３ａ〜１３ｄは、１トラックの幅Ｗが４分割（ｎ＝４）され、基板１０の１回転で２区画（ｍ＝２）が描画され、１トラック分の第１および第２のサーボエレメント１３ａ，１３ｂは、電子ビームＥＢの照射基準位置が半径方向に所定量（半トラック幅Ｗ／２）だけ異なるＲ１周回とＲ２周回との２回転で描画され、グルーブパターン１６は分割されることなく、Ｒ１周回の１回転において描画する例を示している。
【００５４】
具体的に、図５に基づき順に説明する。図５(Ａ)は電子ビームＥＢの半径方向Ｙ（外周方向）および周方向Ｘ（回転方向Ａとは逆向き）の電子ビームＥＢの描画動作を示し、図５(Ｂ)にＲ１周回およびＲ２周回の半径方向Ｙの偏向信号Ｄef(Ｙ1)およびＤef(Ｙ2)を、(Ｃ)にＲ１周回およびＲ２周回の周方向Ｘの偏向信号Ｄef(Ｘ1)およびＤef(Ｘ2)を、(Ｄ)に電子ビームＥＢの照射信号のＲ１周回およびＲ２周回のオン・オフ動作を、(Ｅ)に描画クロック信号を、(Ｆ)に不変の基本クロック信号をそれぞれ示している。なお、(Ａ)の横軸は基板１０の位相を、(Ｂ)〜(Ｆ)の横軸は時間を示している。(Ｄ)の照射信号のオン時は、ブランキング手段２４のオフ動作時で電子ビームＥＢを照射して基板１０上のレジスト１１を露光している状態であり、照射信号のオフ時は、ブランキング手段２４のオン動作時で電子ビームＥＢを遮断して基板１０上のレジスト１１を露光していない状態である。
【００５５】
上記(Ｆ)の基本クロック信号は、状況に応じて変化することのない一定のクロック信号であり、前記フォーマッタ５０内で生成される。上記(Ｅ)の描画クロック信号は、前記基本クロック信号に基づき、前述の図３に示したように、内周トラック描画時と外周トラック描画時とで回転ステージ３１の回転数Ｎが変化しても、１回転（１周回）でのクロック数が同一となるように、回転数Ｎの変更に応じてクロック幅（クロック長さ）が調整される。つまり、クロック幅を半径ｒに応じて所定トラックごとに、内周トラックで狭く、外周側トラックで広くなるように、変えるものである。そして、周方向Ｘ（回転方向Ａ）の寸法的および時間的幅を、描画クロック信号のクロック数で規定し、内外周で同じ描画クロック数でサーボエレメント１３ａ〜１３ｄおよびグルーブパターン１６を描画する。これにより、内周側と外周側とでの、同一角度（位相）における描画クロック数を同じにして、相似形のパターンを簡易に描画できるようにしている。なお、上記と異なり、内外周で同じクロック幅とした場合には、途中のトラックでエレメントの幅がクロック幅の整数倍とならない形態となる可能性があるのに対し、本実施形態では常に整数倍を維持するのでパターン幅が微細に変化するサーボエレメントを簡易に描画できる。
【００５６】
図５において、まず、基板回転数Ｎを描画半径位置に対応して図３による所定の回転数に設定した基板１０の回転において、Ｒ１周回に対応して設定された半径方向の所定位置、つまり（Ｂ）のＹ方向偏向信号Ｄef(Ｙ1)が０に設定された基準偏向位置に電子ビームＥＢの半径位置が調整された状態で、周方向の照射位置がサーボエレメント１３ａの描画開始位置に到達したａ点で(Ｄ)の照射信号のオンにより電子ビームＥＢをレジスト１１に対し照射し、サーボエレメント１３ａの第１区画の描画を開始する（描画オン制御）。
【００５７】
そして、（Ａ）および（Ｂ）のＹ方向およびＸ方向の偏向信号Ｄef(Ｙ1)およびＤef(Ｘ1)は一定値で変動することなく電子ビームＥＢを固定照射することで、基板１０のＡ方向への回転に依存してレジスト１１には略直線状の第１区画の露光が行われる。
【００５８】
照射位置がサーボエレメント１３ａの描画幅に到達したｂ点となると、照射信号の一時的なオフにより電子ビームＥＢの照射を停止する（描画オフ制御）とともに、(Ｂ)の偏向信号Ｄef(Ｙ1)を半径方向（−Ｙ）に１区画分（Ｗ／４）変動させて照射位置を偏向させ、さらに、(Ｃ)の偏向信号Ｄef(Ｘ1)を回転方向Ａと逆向きに周方向（−Ｘ）に、エレメント幅（１Ｔ）だけ変動させて照射位置を偏向させる。これにより、電子ビームＥＢの照射位置は、上記サーボエレメント１３ａの第２区画の描画開始点に回転を追いかけるように偏向し、ｂ点後の照射信号のオンにより電子ビームＥＢを照射し、サーボエレメント１３ａの第２区画の描画を開始し、ｃ点でその描画を終了する。
【００５９】
この場合、１番目のサーボエレメント１３ａと２番目のサーボエレメント１３ｂとの間隔（他のサーボエレメント間の間隔も同様）が、サーボエレメント１３ａの幅Ｔと同じに設定され、電子ビームＥＢの偏向に要する時間は非常に短時間（図５では実質０）であるとして説明している。
【００６０】
ｃ点においては、照射信号の一時的なオフにより電子ビームＥＢの照射を停止するとともに、(Ｂ)の偏向信号Ｄef(Ｙ1)を半径方向（＋Ｙ）に１区画分（Ｗ／４）変動させて照射位置を偏向させ、さらに、(Ｃ)の偏向信号Ｄef(Ｘ1)を回転方向Ａと同じ向きに周方向（＋Ｘ）に、エレメント幅（１Ｔ）だけ変動させて照射位置を偏向させる。これにより、電子ビームＥＢの照射位置は、第２のサーボエレメント１３ｂの第１区画の描画開始点に戻るように偏向し、ｃ点後の照射信号のオンにより電子ビームＥＢを照射し、サーボエレメント１３ｂの第１区画の描画を開始し、ｄ点でその描画を終了する。
【００６１】
ｄ点においては、上記ｂ点と同様に半径方向Ｙおよび周方向Ｘの偏向制御を行うことにより、電子ビームＥＢの照射位置は、上記サーボエレメント１３ｂの第２区画の描画開始点に回転を追いかけるように偏向し、ｄ点後の照射信号のオンにより電子ビームＥＢを照射し、サーボエレメント１３ｂの第２区画の描画を開始し、ｅ点でその描画を終了する。
【００６２】
ｅ点後に、半径方向Ｙの偏向を、次に描画するグルーブパターン１６の半径位置に合わせるとともに、周方向Ｘの偏向をＲ１周回の基準位置に戻すように制御する。そして、基板１０の回転に伴って、電子ビームＥＢの照射位置がグルーブパターン１６の描画開始点に到達するｉ点となると、照射信号のオンによりグルーブパターン１６の描画露光を開始し、データエリア１５の長さに応じた描画終了点まで継続照射する。
【００６３】
次に、上記Ｒ１周回の露光が終了し、次回転のＲ２周回に移行すると、（Ｂ）のＹ方向偏向信号Ｄef(Ｙ2)は、Ｒ２周回に対応して設定された半径方向の所定位置、つまり（Ｂ）のＹ方向偏向信号Ｄef(Ｙ2)が第３区画の半径位置を基準として設定された偏向位置に電子ビームＥＢの半径位置が調整された状態で、周方向の照射位置がサーボエレメント１３ａの描画開始位置に到達したａ点で(Ｄ)の照射信号のオンにより電子ビームＥＢを照射し、サーボエレメント１３ａの第３区画の描画を開始する。
【００６４】
以降、上記Ｒ１周回のｂ点〜ｃ点と同様の特性で、（Ｂ）のＹ方向偏向信号Ｄef(Ｙ2)については第３区画の半径位置を基準とし、(Ｃ)のＸ方向偏向信号Ｄef(Ｘ2)については同様にＲ２周回の偏向制御を行って、第１サーボエレメント１３ａの第３区画および第４区画の露光を行う。さらに、Ｒ２周回のａ点〜ｃ点と同様の特性で、Ｒ２周回のｃ点〜ｅ点の偏向制御を行って、第２サーボエレメント１３ｂの第３区画および第４区画の露光を行う。
【００６５】
さらに、Ｒ２周回のａ点〜ｅ点と同様の特性で、Ｒ２周回のｅ点〜ｉ点の偏向制御を行って、第３サーボエレメント１３ｃおよび第４サーボエレメント１３ｄの第３区画および第４区画の露光をそれぞれ順に行う。
【００６６】
上記のように、１トラック分のサーボエレメント１３を４分割し、１回転でその２区画を描画することで、合計２回転で１トラック分の微細パターンの描画を行うようにしている。回転速度が同じ条件においては、１回転で１区画ずつ描画する場合に比べて、エレメント間隔において露光を休止している期間についても、１回転中に露光を行うことで、半分の時間で同様の露光描画が行えるものである。
【００６７】
１つのトラックを描画した後、次のトラックに移動し同様に描画して、基板１０の全領域に所望の微細パターン９のサーボエリア１２およびデータエリア１５を描画する。この電子ビームＥＢのトラック移動は、回転ステージ３１を半径方向Ｙに直線移動させて行う。その移動は１トラックの描画毎に行うか、電子ビームＥＢの半径方向Ｙの偏向可能範囲に応じて複数トラック（例えば８トラック）の描画毎に行うものである。
【００６８】
なお、電子ビームＥＢによる描画幅（実質露光幅）は、照射時間に応じて照射ビーム径より広くなる特性があり、最終的なエレメント幅の描画を行うためには、その描画幅となる所定の照射線量で走査するために、サーボエレメント１３およびグルーブパターン１６の描画時の相対線速度と走査速度を設定することによって照射線量を規定するものであ
る。
【００６９】
また、図５の描画制御においては、各エレメントの各区画の描画を終了した時点で、照射オフ（描画オフ）信号により、一時的に電子ビームの照射を遮断し、電子ビームの偏向に要する時間を実質０として説明しているが、実際にはその偏向動作に微小時間を要し、電子ビームの照射に間隙が生じるが、その間隙により描画されたエレメント形状が小さくなることはなく、レジストの滲み現象などにより問題ない描画が行える。さらに、レジスト１１の感度によっては、電子ビームＥＢの照射をオフ（ブランキング・オン）にしなくても、電子ビームの偏向動作が高速である場合には、レジスト面を電子ビームが高速移動しても照射線量は少なく、その移動軌跡が露光されない場合があり、その際には照射オンを継続してもよい。
【００７０】
一方、基板１０の回転に対して、その露光描画時間（周方向の描画長さ）が回転移動時間（周方向の移動長さ）を越えて設定された場合、つまり、図５の例では、描画エレメント幅Ｔの合計がエレメント間隔Ｔの合計と同じに設定されているが、それより描画エレメント幅の合計が大きく設定されている場合には、周方向の偏向信号Ｄef(Ｘ)は初期の基準位置から−Ｘ方向に遅れることになるが、回転中のいずれかの領域で描画を行わない時間が存在するものであり、その時間内に周方向偏向信号を基準位置に戻すように、必要に応じて基準位置より進めるように制御することにより、このようなパターン形状についても描画可能であり、ビームの偏向可能範囲等に応じて設定する。とくにデータエリア１５に描画エレメントを有しない微細パターンの場合には、このデータエリアを通過する際に、偏向制御を修正することができる。
【００７１】
本発明の実施例と、基板の１回転で１ビーム幅の露光を行う通常のオン・オフ描画との描画時間を比較したシミュレーション結果を示す。
描画パターン：３２０ＧＢ／２．５吋のハードディスクパターン
描画領域：半径ｒ＝１４．５０ｍｍ〜３１．５０ｍｍ
基板回転数：Ｎ＝９００．０ｒｐｍ〜４１４．３ｒｐｍ
エレメントの分割数：ｎ＝４
繰り返し数：ｍ＝２
全面描画時間：約４８時間
比較例としては、上記繰り返し数：ｍ＝１とし、その他の条件は同一とした通常のオン・オフ描画であり、この比較例における全面描画時間は、約９６時間であり、本発明実施例では半分の描画時間となり、短縮化が図れている。
【００７２】
また、詳細は図示していないが、ビットパターンメディアの微細パターン、つまり、サーボエリアにおけるトラックの幅方向に延びるサーボパターンおよびデータエリアにおけるトラックの周方向に破線状に延びるドットパターンの描画は、サーボパターンは前記図５のサーボエレメント１３ａ〜１３ｄと同様に描画するものである。また、ドットパターンの描画は、図５におけるグルーブパターン１６の描画において、連続照射している電子ビームＥＢを、照射信号（ブランキング信号）の短時間のオフ・オンの繰り返しにより電子ビームＥＢを断続的に照射し、点状に描画することによって実現可能である。
【００７３】
次に、図６は、上記のような電子ビーム描画装置１００により、前述の電子ビーム描画方法によって描画された微細パターンを備えた、インプリントモールド７０を用いて微細凹凸パターンを磁気ディスク媒体に転写形成している過程を示す概略断面図である。
【００７４】
上記インプリントモールド７０は、透光性材料による基板７１の表面に、図６では不図示の前述のレジスト１１が塗布され、前記微細パターン９が描画される。その後、現像処理して、レジストによる凹凸パターンを基板７１に形成する。このパターン状のレジストをマスクとして基板７１をエッチングし、その後レジストを除去し、表面に形成された微細凹凸パターン７２を備えるインプリントモールド７０を得る。一例としては、上記微細凹凸パターン７２は、ディスクリートトラックメディア用のサーボパターン１４とグルーブパターン１６とを備えたものである。
【００７５】
このインプリントモールド７０を用いて、インプリント法によって磁気ディスク媒体８０を作製する。磁気ディスク媒体８０は、基板８１上に磁性層８２を備え、その上にマスク層を形成するためのレジスト樹脂層８３が被覆されている。そして、このレジスト樹脂層８３に、前記インプリントモールド７０の微細凹凸パターン７２が押し当てられて、紫外線照射によって上記レジスト樹脂層８３を硬化させ、微細パターン７２の凹凸形状を転写形成してなる。その後、レジスト樹脂層８３の凹凸形状に基づき磁性層８２をエッチングし、磁性層８２による微細凹凸パターンが形成されたディスクリートトラックメディア用の磁気ディスク媒体８０を作製するものである。
【００７６】
また、上記ではディスクリートトラックメディアの製造について説明したが、ビットパターンメディアも同様の工程で製造することができる。
【００７７】
図７は、上記のような電子ビーム描画装置１００により前述の電子ビーム描画方法によって描画された微細パターンを備えた磁気転写用マスター担体９０（モールド）を作製し、このマスター担体９０を用いて磁気ディスク媒体８５を製造するために磁化パターンを磁気転写している過程を示す断面模式図である。
【００７８】
磁気転写用マスター担体９０の作製工程はインプリントモールド７０の作製方法とほぼ同様である。回転ステージ３１に設置する基板１０は、例えばシリコン、ガラスあるいは石英からなる円板の表面にポジ型あるいはネガ型電子ビーム描画用レジスト１１が塗設され、このレジスト１１上に、電子ビームを走査させて所望の微細パターン９を描画する。その後、レジスト１１を現像処理して、レジストによる微細凹凸パターンを有する基板１０を得る。これが磁気転写用マスター担体９０の原盤となる。なお、磁気転写により形成可能なハードディスクパターンとしては、前述のような磁気記録媒体に凹凸パターンを形成するディスクリートトラックメディア用またはビットパターンメディア用の微細パターンではなく、磁化パターンを形成するサーボパターンを有する微細パターンである。
【００７９】
次に、この原盤の表面の凹凸パターン表面に薄い導電層を成膜し、その上に、電鋳を施し、金属の型をとった凹凸パターンを有する基板９１を得る。その後、原盤から所定厚みとなった基板９１を剥離する。基板９１の表面の凹凸パターンは、原盤の凹凸形状が反転されたものである。
【００８０】
基板９１の裏面を研磨した後、その凹凸パターン上に磁性層９２（軟磁性層）を被覆して磁気転写用マスター担体９０を得る。基板９１の凹凸パターンの凸部あるいは凹部形状は、原盤のレジストの凹凸パターンに依存した形状となる。
【００８１】
上記のようにして作製された磁気転写用マスター担体９０を用いた磁気転写方法を説明する。情報が転写される被転写媒体である磁気ディスク媒体８５は、例えば、基板８６の両面または片面に磁気記録層８７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８７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。
【００８２】
図７(Ａ)に示すように、予め磁気ディスク媒体８５に初期直流磁界Ｈinをトラック面に垂直な一方向に印加して磁気記録層８７の磁化を初期直流磁化させておく。その後、図７(Ｂ)に示すように、この磁気ディスク媒体８５の記録層８７側の面とマスター担体９０の磁性層９２の面とを密着させ、磁気ディスク媒体８５のトラック面に垂直な方向に初期直流磁界Ｈinとは逆方向の転写用磁界Ｈdu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９０の磁性層９２に吸い込まれ、凸部に対応する部分の磁気ディスク媒体８５の磁性層８７の磁化が反転し、その他の部分の磁化は反転しない結果、磁気ディスク媒体８５の磁気記録層８７にはマスター担体９０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。なお、磁気ディスク媒体８５の上側記録層についても磁気転写を行う場合には、上側記録層に上側用のマスター担体を密着させて下側記録層と同時に磁気転写を行う。
【００８３】
また、垂直方向に転写用磁界Ｈduを印加するのに代えて、面内方向（磁気記録層８７と平行）に転写用磁界を印加し、凸部磁性層９２の両側部（エッジ）において凹凸パターンに応じて発生する垂直方向磁化を記録するようにしてもよい。
【００８４】
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９０が使用される。この面内記録の場合には、磁気ディスク媒体の磁化を、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９０の凸部磁性層に吸い込まれ、凸部に対応する部分の磁気ディスク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磁気ディスク媒体に記録することができる。
【００８５】
以上説明した、本発明の電子ビーム描画方法を用いた、インプリントモールド、磁気転写用マスター担体の上述の製造方法は一例であり、本発明の電子ビーム描画方法を用いて微細パターンの描画を行い、凹凸パターンを形成する工程を経るものであれば上述の作製方法に限るものではない。
【符号の説明】
【００８６】
５ データ送出装置
９ 微細パターン
１０ 基板
１１ レジスト
１２ サーボエリア
１３ サーボエレメント
１４ サーボパターン
１５ データエリア
１６ グルーブパターン
１８ 鏡筒
２０ 電子ビーム照射部
２１ 電子銃
２２，２３ 偏向手段
２４ ブランキング手段（描画オン・オフ手段）
２４ａ アパーチャ
２４ｂ ブランキング
２５ コンデンサレンズ
２６ 対物レンズ
２８ 偏向アンプ
２９ ブランキングアンプ
３０ 駆動部
３１ 回転ステージ
３２ スピンドルモータ
３７ エンコーダ
４０ 駆動制御部
５０ フォーマッタ
５１ 基準クロック発生部
５２ 描画クロック生成部
５４ データ振分け部
５５ タイミング制御部
５６ 変更部
６０ 電子光学系制御部
７０ インプリントモールド
８０，８５ 磁気ディスク媒体
９０ マスター担体
１００ 電子ビーム描画装置
【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を作製する際に、所望の凹凸パターンに応じた微細パターンを描画するための電子ビーム描画方法および電子ビーム描画装置に関するものである。
【０００２】
また、本発明は、上記電子ビーム描画方法を用いて描画を行う工程を経て作製される、凹凸パターン表面を有するインプリントモールドあるいは磁気転写用マスター担体などを含むモールドの製造方法、さらには該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】
現状の磁気ディスク媒体では、一般にサーボパターンなどの情報パターンが形成されている。また、記録密度のさらなる高密度化の要請から、隣接するデータトラックを溝（グルーブ）からなるグルーブパターンで分離し、隣接トラック間の記録されたデータ信号の磁気的干渉を低減し、記録密度を高めるようにしたディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ）が注目されている。さらに高密度化を図るために提案されているビットパターンメディア（ＢＰＭ）は、データトラックが単磁区を構成する磁性体（単磁区微粒子）が物理的に孤立して規則的なドットパターン状に配列されてなり、微粒子１個に１ビットを記録するメディアである。
【０００４】
従来、上記サーボパターン等の微細パターンは、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によって形成され、高密度の磁気ディスク媒体を製造するための磁気転写用マスター担体の原盤などに、所定の微細パターンをパターニングするための電子ビーム描画方法が提案されている。この電子ビーム描画方法は、レジストが塗布された基板を回転させながら、パターン形状に対応した電子ビームの照射によってパターン描画を行うものである（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。
【０００５】
特許文献１のビーム照射方法は、例えばサーボパターンを構成するトラックの幅方向に延びる矩形または平行四辺形のエレメントを描画する際に、電子ビームを周方向に高速振動させつつ半径方向に偏向させて、このエレメントを塗りつぶすように走査して描画する方法である。
【０００６】
また、特許文献２の電子ビーム描画方法は、トラック幅方向の長さが一定で、トラック方向の長さが異なる記録ビット列のエレメントを描画する際に、基板の回転に伴って電子ビームを半径方向に振幅を調整しつつ高速振動させて描画する方法である。
【０００７】
さらに、オン・オフ描画方法として、レジストが塗布された基板を回転させながら、パターン形状に対応して電子ビームをオン・オフ照射し、基板または電子ビーム照射装置を１回転に１ビーム幅ずつ半径方向に移動させてパターン描画を行う方法も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１５８２８７号公報
【特許文献２】特開２００６−１８４９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記の特許文献１および特許文献２の電子ビーム描画方法は、基板の１回転で例えば１トラック分のエレメントを描画できることから、基板全体の高速描画が可能であるが、ビームを高速振動させつつ基板の半径方向または周方向に偏向させる制御が必要であり、振幅制御、三角波制御などのビームの照射および走査など電子ビーム照射装置を制御するための信号が非常に複雑となり、例えば、描画パターンの変更時にプログラム変更等に多大の時間を要するなどの問題がある。
【００１０】
一方、上記オン・オフ描画方法は、基本的には基板の回転に対し描画パターンに応じてビーム照射をオン・オフする時間制御により描画可能であり、電子ビーム照射装置を制御するための信号は比較的単純であるが、基板の回転速度が律速となり、１回転で１ビーム幅相当分の描画しか行えず、描画面積が狭くて基板全体の描画時間が長大となる。そして、基板の回転速度を高めることにより高速化が図れるが、描画オン・オフ制御の制御精度の誤差による描画位置の誤差が大きくなり、微細化するパターン形状および描画位置の精度を確保することが困難となる問題を有している。
【００１１】
このように、オン・オフ描画は描画装置の制御が簡素であり、例えば、描画パターン変更等に容易に対処できる利点を有する反面、描画パターンの微細化に伴い描画時間が長くなる点が問題となっている。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みて、ハードディスクパターン等の微細パターンの描画が、簡易な制御により基板の全面で所定通りのエレメント形状に高精度かつ短時間に実行できるようにした電子ビーム描画方法および電子ビーム描画を行うための電子ビーム描画装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
また、本発明は、電子ビームにより精度よく描画された微細パターンを有する、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モールドの製造方法を提供すること、および、そのモールド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】
【００１４】
本発明の電子ビーム描画方法は、レジストが塗布され回転ステージに設置された基板上に、前記回転ステージを回転させつつ、電子ビーム描画装置により電子ビームを走査して、該電子ビームの照射径より大きいエレメントで構成される微細パターンを描画する電子ビーム描画方法において、
前記基板を一方向に回転させつつ、該基板の回転に対し、前記微細パターンの描画データに基づき、描画する前記エレメントの描画開始位置に相当する基板の所定回転位置で描画オン信号により電子ビームを固定照射し、基板の回転に依存して回転方向に描画し、描画オフ信号で描画を停止する描画オン・オフ制御により、半径方向にｎ分割した前記エレメントの第１の区画部分の描画を行うのに続いて、当該エレメントの第２の区画部分を描画するために、前記電子ビームを前記基板の回転方向と同方向への偏向により当該エレメントの前記描画開始位置へ戻すと同時に、前記電子ビームまたは基板を該基板の半径方向に移動させて前記描画オン・オフ制御による描画を当該エレメントに対しｍ回（ｍ≧２）行った後、次のエレメントの描画に移行し、前記基板の１回転の間に前記ｎ分割されたエレメントのｍ区画分を順次描画することを特徴とする。
【００１５】
上記描画方法において、前記回転ステージの回転速度を、描画位置の半径に反比例して内周トラック描画で速く外周トラック描画で遅くなるように、線速度を一定とする回転制御を行い、前記電子ビームの描画制御信号は、前記回転ステージの回転に連係して生起する描画クロック信号に基づいて作成するものであり、該描画クロック信号は、前記回転ステージの１回転におけるクロック数を、描画位置の半径によらず各トラックで一定値とすることで行うのが好ましい。
【００１６】
上記「エレメント」は、通常ハードディスクの１トラック分に相当する寸法を有し、「分割数ｎ」は大きければ大きいほど高精度の描画が可能となるが、分割数ｎに比例して描画時間も長くなるため、ｎ≦１６程度が選ばれ、より好ましくはｎ≦８である。
【００１７】
一方、１回転当たりの「繰り返し数ｍ」は、２以上で大きければ大きいほど描画時間が短縮できるが、上限は回転ステージの回転速度とビーム偏向手段の偏向速度とから装置固有に決定される。
【００１８】
本発明の電子ビーム描画装置は、上記の電子ビーム描画方法を実現するために、レジストが塗布された基板を回転させる回転ステージと、該回転ステージの回転数を描画位置の半径に応じて基板線速度を一定に維持する駆動制御部と、電子銃から出射された電子ビームの照射を遮断するブランキング手段による描画オン・オフ手段と、前記電子ビームを回転方向および半径方向に偏向走査させるビーム偏向手段と、描画データ信号に基づき前記描画オン・オフ手段に対するオン・オフ信号および前記ビーム偏向手段に対する偏向信号を出力するフォーマッタとを備えたことを特徴とする。
【００１９】
本発明のモールドの製造方法は、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造することを特徴とするものである。ここで、モールドとは、表面に所望の凹凸パターン形状を有する担体であり、その凹凸パターンの形状を磁気ディスク媒体に転写するためのインプリントモールド、凹凸パターンの形状に応じた磁化パターンを磁気ディスク媒体に転写するための磁気転写用マスター担体などである。
【００２０】
本発明の磁気ディスク媒体の製造方法は、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て作製された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に応じた凹凸パターンを転写することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の他の磁気ディスク媒体の製造方法は、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て作製された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磁気転写することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の電子ビーム描画方法によれば、レジストが塗布され回転ステージに設置された基板上に、回転ステージを回転させつつ、電子ビーム描画装置により電子ビームを走査して、該電子ビームの照射径より大きいエレメントで構成される微細パターンを描画するについて、基板を一方向に回転させつつ、該基板の回転に対し、微細パターンの描画データに基づき、描画するエレメントの描画開始位置に相当する基板の所定回転位置で描画オン信号により電子ビームを固定照射し、基板の回転に依存して回転方向に描画し、描画オフ信号で描画を停止する描画オン・オフ制御により、半径方向にｎ分割したエレメントの第１の区画部分の描画を行うのに続いて、当該エレメントの第２の区画部分を描画するために、電子ビームを基板の回転方向と同方向への偏向により当該エレメントの描画開始位置へ戻すと同時に、電子ビームまたは基板を該基板の半径方向に移動させて上記描画オン・オフ制御による描画を当該エレメントに対しｍ回（ｍ≧２）行った後、次のエレメントの描画に移行し、基板の１回転の間にｎ分割されたエレメントのｍ区画分を順次描画するようにしたことにより、電子ビームを高速振幅させてエレメントを塗りつぶすように描画する描画方法に比べて三角波制御等が不要であり、その描画のための制御が容易で微細パターンの変更があっても、その変更に容易に対応することができ、さらに、単純に１回転で１ビーム幅分の描画を行うオン・オフ描画に比べて１回転中に複数の区画の描画を行うことで、回転時間におけるビームを照射していない無露光時間が低減して、ｍ倍の高速描画が可能となり、電子ビーム照射装置の制御信号をそれほど複雑にすることなく、描画効率を高めて描画時間が大幅に短縮できる。
【００２３】
しかも、露光時には基板の回転速度に依存したドーズ量管理であり、内外周の描画において均等なドーズ量を得ることが容易に行え、均等なドーズ量描画によって描画精度も高まるものであり、基板の回転速度を上げることなく、低速回転で高速描画が可能となり、高精度なエレメントの配置と高速描画との両立が可能となる。その結果、基板の全面に設計通りの微細パターンを高速に高精度に描画でき、描画効率の向上による描画時間の短縮化が図れる。
【００２４】
その際、回転ステージの回転速度を、描画位置の半径に反比例して内周トラック描画で速く外周トラック描画で遅くなるように、線速度を一定とする回転制御を行い、電子ビームの描画制御信号は、回転ステージの回転に連係して生起する描画クロック信号に基づいて作成するものであり、該描画クロック信号は、回転ステージの１回転におけるクロック数を、描画位置の半径によらず各トラックで一定値とすると、内周描画と外周描画とでドーズ量の均等化が図れ、半径位置に応じた制御が簡易に高精度に行うことができる。つまり、微細パターンの内周トラックでの描画と外周トラックでの描画とを、均等な照射線量で描画することが可能であり、同一クロック数で同一信号のエレメントを描画することができ、半径位置に応じた制御が簡易に高精度に行えることにより、基板の全面に微細パターンを高速に高精度に描画でき、描画効率の向上による描画時間の短縮化が図れる。
【００２５】
一方、本発明の電子ビーム描画装置は、電子ビーム描画方法を実現するために、レジストが塗布された基板を回転させる回転ステージと、該回転ステージの回転数を描画位置の半径に応じて基板線速度を一定に維持する駆動制御部と、電子銃から出射された電子ビームの照射を遮断するブランキング手段による描画オン・オフ手段と、電子ビームを回転方向および半径方向に偏向走査させるビーム偏向手段と、描画データ信号に基づき描画オン・オフ手段に対するオン・オフ信号およびビーム偏向手段に対する偏向信号を出力するフォーマッタとを備えたことにより、所望の微細パターンを高速に高精度に描画でき、描画効率の向上による描画時間の短縮化を図ることができる。
【００２６】
さらに、本発明のモールドの製造方法によれば、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造することにより、表面に高精度の凹凸パターン形状を有する担体が簡易に得られるものである。
【００２７】
また、本発明の磁気ディスク媒体の製造方法によれば、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造された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に応じた凹凸パターンを転写して作製することにより、このインプリントモールドの場合には、インプリント技術を用いて形状パターニングを行う際に、このモールドを磁気ディスク媒体の形成過程でのマスクとなる樹脂層表面に圧接することにより、媒体表面に一括して形状転写し、特性の優れた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磁気ディスク媒体を簡易に作成することができる。
【００２８】
また、本発明の他の磁気ディスク媒体の製造方法によれば、レジストが塗布された基板に、上記の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造された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磁気転写して作製することにより、この磁気転写用マスター担体の場合には、磁性層による微細パターンを表面上に有するため、このマスター担体を磁気ディスク媒体と重ねて磁気転写技術を用いて磁界を印加することにより、磁気ディスク媒体に磁性層の微細パターンに対応した磁化パターンを転写形成し、特性の優れた磁気ディスク媒体を簡易に作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の電子ビーム描画方法により基板に描画する微細パターン例を示す平面図である。
【図２】ディスクリートトラックメディアの微細パターンの一部拡大図である。
【図３】描画半径位置と基板回転数との関係を示す特性図である。
【図４】本発明の電子ビーム描画方法を実施する一実施形態の電子ビーム描画装置の概略構成図である。
【図５】微細パターンを構成するエレメントの基本的描画方式の一例を示す拡大模式図(Ａ)およびその描画方式における偏向信号等の各種制御信号（Ｂ）〜（Ｆ）を示す図である。
【図６】電子ビーム描画方法によって描画された微細パターンを備えたインプリントモールドを用いて磁気ディスク媒体に微細パターンを転写形成している過程を示す概略断面図である。
【図７】電子ビーム描画方法によって描画された微細パターンを備えた磁気転写用マスターを用いて磁気ディスク媒体に磁化パターンを転写形成している過程(Ａ)、(Ｂ)を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。図１および図２に示す本発明の実施の形態としてのモールドは磁気ディスク媒体（ハードディスク）用のインプリントモールドの例である。
【００３１】
図１および図２に示すように、微細凹凸形状による磁気ディスク媒体用の微細パターン９には、周方向に規則的にサーボエリア１２とデータエリア１５とが交互に配置されており、サーボエリア１２にはサーボパターン１４を有する。微細パターン９は、円盤状の基板１０（円形基盤）に、外周部１０ａおよび内周部１０ｂを除く円環状領域に形成される。サーボパターン１４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エリア１２に形成されてなる。一般に、図１に示すように、サーボエリア１２は半径方向に延びる円弧状に形成されている。
【００３２】
図２は、ディスクリートトラックメディアの一例のハードディスクパターンの一部拡大図を示している。図示例のサーボパターン１４は、同心円状のトラックＴ1〜Ｔ4に、例えば、プリアンブル、アドレス、バースト信号に対応する矩形状の微細なサーボエレメント１３が配置される。１つのサーボエレメント１３は、１トラック幅で電子ビームの照射径より大きいトラック方向長さを有し、バースト信号の一部のサーボエレメント１３は隣接するトラックに跨るように半トラックずれて配置される。
【００３３】
上記のようなサーボエリア１２に形成されるサーボパターン１４に加え、データエリア１５における各データトラックの部分に、隣接する各トラックＴ1〜Ｔ4を溝状に分離するようトラック方向に延びるグルーブパターン１６が回転方向（周方向）に延びて同心円状に形成される。
【００３４】
なお、図示してないが、ビットパターンメディアのハードディスクパターンの一例としては、上記データエリア１５における各トラックには、破線状のドットパターン（ビットパターン）が回転方向（周方向）に延びて同心円状に形成される。
【００３５】
上記サーボエレメント１３は、図５で後述するように、トラック幅方向長さ（通常はトラック幅Ｗ）が複数にｎ分割され、基板１０の１回転で、ｎ分割の複数のｍ区画が描画され、基板１０の複数のｎ／ｍ回転で１トラック分のサーボエレメント１３が描画されるものであり、このサーボエレメント１３の分割数ｎに応じて、グルーブパターン１６が必要に応じて分割され、分割が必要ない場合には、基板１０のいずれかの１回転で描画され、分割された場合にはその分割数に応じて基板１０の複数の回転において描画される。図５の実施形態では、サーボエレメント１３が４分割（ｎ＝４）され、基板１０の１回転で２区画（ｍ＝２）が描画され、１トラック分のサーボエレメント１３は２回転で描画され、グルーブパターン１６は分割されることなく、いずれかの１回転において描画される例を示している。
【００３６】
上記微細パターン９のサーボエリア１２のサーボエレメント１３およびデータエリア１５のグルーブパターン１６の描画は、表面にレジスト１１が塗布された基板１０を、後述の回転ステージ３１（図４参照）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、電子ビームＥＢでサーボエレメント１３およびグルーブパターン１６を順に走査描画し、レジスト１１を照射露光するものである。
【００３７】
図３は、基板１０の微細パターン描画における内周トラックと外周トラックの描画での基板回転数Ｎと半径ｒとの関係を示し、鎖線で示す基本的特性は、最内周トラック（半径ｒ１）の回転数Ｎ１に対し、最外周トラック（半径ｒ２）の回転数Ｎ２が半径に反比例して遅くなるように回転制御される。実際には、各トラックごとに回転数Ｎが変更調整されるのではなく、実線で示すように、電子ビームＥＢの半径方向の偏向可能範囲等に対応して複数トラック（例えば８トラック）の描画後に、回転ステージ３１を半径方向に機械的に移動する際に、これと連係して該回転ステージ３１の回転数Ｎを段階的に変更する制御を行うものである。そして、少なくとも基板１０の周回中においては、その回転数Ｎ（回転速度）は変更することなく一定値で定速回転駆動される。
【００３８】
このように基板１０の微細パターン９の描画領域における、描画部位の半径方向位置の移動つまりトラック移動に対し、基板１０の外周側部位でも内周側部位でも全描画域で同一の線速度となるように、前記回転ステージ３１の回転数Ｎを外周トラック描画時には遅く、内周トラック描画時には速くなるように調整する。これにより、電子ビームＥＢの描画における均等なドーズ量を得る点、および描画位置精度を確保する点で有利となる。
【００３９】
＜電子ビーム描画装置＞
後述の本発明の電子ビーム描画方法を実施するための電子ビーム描画装置の一実施形態について説明する。図４は電子ビーム描画装置の構成概略図である。
【００４０】
電子ビーム描画装置１００は、基板１０に対して電子ビームを照射する電子ビーム照射部２０と、基板１０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ともに、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、電子ビーム照射部２０における出射電子ビームの電子光学的制御を行う電子光学系制御部６０と、描画すべき微細パターン９に関する設計データをフォーマッタ５０に送出するデータ送出装置５とを備えている。データ送出装置５と上記駆動制御部４０および電子光学系制御部６０との間ではデータの送受信が行われる。
【００４１】
電子ビーム照射部２０は、鏡筒２７内に電子ビームＥＢを出射する電子銃２１、電子ビームＥＢを半径方向と直交する方向Ｘ（以下、周方向）および半径方向Ｙ（図５参照）へ偏向させる偏向手段２２，２３、電子ビームＥＢの照射をオン・オフ制御するためのブランキング手段２４としてアパーチャ２４ａおよびブランキング２４ｂ（偏向器）を備え、このブランキング手段２４により描画オン・オフ手段が構成されるもので、描画オン・オフ制御における描画オン信号（ブランキング・オフ信号）で露光のための電子ビームＥＢが照射され、描画オフ信号（ブランキング・オン信号）で露光は行われない。また、偏向手段２２，２３の上部に電子ビームＥＢの絞り調整によりビーム照射線量の変更設定を行うコンデンサレンズ２５（電磁レンズ）、偏向手段２２，２３の下部に電子ビームＥＢのビーム径を変更設定する対物レンズ２６（電磁レンズ）を備えている。
【００４２】
これにより、電子銃２１から出射された電子ビームＥＢは偏向手段２２、２３、コンデンサレンズ２５および対物レンズ２６等を経てビーム照射線量およびビーム径が調整されて、レジスト１１が塗布されたモールド原盤１０上に照射・遮蔽され、ＸＹ方向に偏向走査される。なお、電子ビームＥＢが照射される描画オンで、レジスト１１の露光が行われている状態においては、偏向手段２２，２３によるビーム偏向は行われずに照射位置が固定され、基板１０の回転に依存した速度（前述の一定線速度）でレジスト１１に円弧線状の露光描画が行われるように構成されている。そして、電子ビームＥＢの照射が遮断される描画オフとなった期間において、偏向手段２２，２３によるビーム偏向が行われる。
【００４３】
上記電子ビーム照射部２０および後述の駆動部３０は、内部が減圧される真空チャンバーに構成され、この真空チャンバー内に設置されたモールド基板１０に対して電子ビームＥＢを照射してパターン描画を行うように構成されている。
【００４４】
ブランキング手段２４における上記アパーチャ２４ａ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２４ｂは描画オン・オフ信号の入力に伴って、描画オン信号（ブランキング・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２４ａの透孔を通過させてビーム照射させ、一方、描画オフ信号（ブランキング・オン信号）時には電子ビームＥＢを偏向させてアパーチャ２４ａの透孔を通過させることなくアパーチャ２４ａ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。
【００４５】
駆動部３０は、鏡筒２７が上面に配置された筐体４３内に基板１０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を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。
【００４６】
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。
【００４７】
フォーマッタ５０は、不変の基本クロックを発生する基準クロック発生部５１と、描画クロック（図５参照）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２４ｂ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３２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。
【００４８】
描画クロック生成部５２は、基板１０の半径位置に応じて描画クロックの周波数を変更するための変更部５６を備えており、１つのサーボエレメント１３およびグルーブパターン１６を描画する描画クロック数は内外周で同じに設定する。
【００４９】
データ送出装置５は、ハードディスクパターンなどの描画すべき前述の微細パターン９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、駆動制御部４０、フォーマッタ５０、電子光学系制御部６０に描画設計データ信号を送出するものである。
【００５０】
電子光学系制御部６０は、電子ビーム照射部２０の電磁レンズによるコンデンサレンズ２５および対物レンズ２６に制御信号を送出し、これらの電磁レンズの電子光学的特性を制御する。
【００５１】
電子ビーム描画装置１００においては、データ送出装置５からフォーマッタ５０に描画設計データ信号が入力され、フォーマッタ５０は、描画設計データを、ブランキング手段２４のオフ・オン制御（描画オン・オフ制御）、偏向手段２２，２３による電子ビーム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２８，２９およびドライバ４１，４２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３２，３６等が駆動され、基板１０の全面に所望の微細パターン９を描画する。
【００５２】
また、データ送出装置５から電子光学系制御部６０に描画設計データ信号が入力され、描画する微細パターン９に応じてコンデンサレンズ２５および対物レンズ２６に対する制御信号（作動電流値）を設定して、電子ビームＥＢのビーム照射線量およびビーム径を初期設定し、パターン形態に適した描画精度と描画速度の両立を図り、同時にスピンドルモータ３２による回転速度、偏向手段２３、パルスモータ３６による半径方向の描画送りを変更制御する。なお、上記ビーム照射線量およびビーム径は、少なくともその基板１０の描画が完了するまでは初期設定値が保持され、描画途中で変更されることなくビーム照射が行われる。
【００５３】
図５は本発明の電子ビーム描画方法によるサーボエレメント１３およびグルーブパターン１６のそれぞれの形状に対応した描画方式例を示す図であり、図示の場合サーボエレメント１３ａ〜１３ｄは、１トラックの幅Ｗが４分割（ｎ＝４）され、基板１０の１回転で２区画（ｍ＝２）が描画され、１トラック分の第１および第２のサーボエレメント１３ａ，１３ｂは、電子ビームＥＢの照射基準位置が半径方向に所定量（半トラック幅Ｗ／２）だけ異なるＲ１周回とＲ２周回との２回転で描画され、グルーブパターン１６は分割されることなく、Ｒ１周回の１回転において描画する例を示している。
【００５４】
具体的に、図５に基づき順に説明する。図５(Ａ)は電子ビームＥＢの半径方向Ｙ（外周方向）および周方向Ｘ（回転方向Ａとは逆向き）の電子ビームＥＢの描画動作を示し、図５(Ｂ)にＲ１周回およびＲ２周回の半径方向Ｙの偏向信号Ｄef(Ｙ1)およびＤef(Ｙ2)を、(Ｃ)にＲ１周回およびＲ２周回の周方向Ｘの偏向信号Ｄef(Ｘ1)およびＤef(Ｘ2)を、(Ｄ)に電子ビームＥＢの照射信号のＲ１周回およびＲ２周回のオン・オフ動作を、(Ｅ)に描画クロック信号を、(Ｆ)に不変の基本クロック信号をそれぞれ示している。なお、(Ａ)の横軸は基板１０の位相を、(Ｂ)〜(Ｆ)の横軸は時間を示している。(Ｄ)の照射信号のオン時は、ブランキング手段２４のオフ動作時で電子ビームＥＢを照射して基板１０上のレジスト１１を露光している状態であり、照射信号のオフ時は、ブランキング手段２４のオン動作時で電子ビームＥＢを遮断して基板１０上のレジスト１１を露光していない状態である。
【００５５】
上記(Ｆ)の基本クロック信号は、状況に応じて変化することのない一定のクロック信号であり、前記フォーマッタ５０内で生成される。上記(Ｅ)の描画クロック信号は、前記基本クロック信号に基づき、前述の図３に示したように、内周トラック描画時と外周トラック描画時とで回転ステージ３１の回転数Ｎが変化しても、１回転（１周回）でのクロック数が同一となるように、回転数Ｎの変更に応じてクロック幅（クロック長さ）が調整される。つまり、クロック幅を半径ｒに応じて所定トラックごとに、内周トラックで狭く、外周側トラックで広くなるように、変えるものである。そして、周方向Ｘ（回転方向Ａ）の寸法的および時間的幅を、描画クロック信号のクロック数で規定し、内外周で同じ描画クロック数でサーボエレメント１３ａ〜１３ｄおよびグルーブパターン１６を描画する。これにより、内周側と外周側とでの、同一角度（位相）における描画クロック数を同じにして、相似形のパターンを簡易に描画できるようにしている。なお、上記と異なり、内外周で同じクロック幅とした場合には、途中のトラックでエレメントの幅がクロック幅の整数倍とならない形態となる可能性があるのに対し、本実施形態では常に整数倍を維持するのでパターン幅が微細に変化するサーボエレメントを簡易に描画できる。
【００５６】
図５において、まず、基板回転数Ｎを描画半径位置に対応して図３による所定の回転数に設定した基板１０の回転において、Ｒ１周回に対応して設定された半径方向の所定位置、つまり（Ｂ）のＹ方向偏向信号Ｄef(Ｙ1)が０に設定された基準偏向位置に電子ビームＥＢの半径位置が調整された状態で、周方向の照射位置がサーボエレメント１３ａの描画開始位置に到達したａ点で(Ｄ)の照射信号のオンにより電子ビームＥＢをレジスト１１に対し照射し、サーボエレメント１３ａの第１区画の描画を開始する（描画オン制御）。
【００５７】
そして、（Ａ）および（Ｂ）のＹ方向およびＸ方向の偏向信号Ｄef(Ｙ1)およびＤef(Ｘ1)は一定値で変動することなく電子ビームＥＢを固定照射することで、基板１０のＡ方向への回転に依存してレジスト１１には略直線状の第１区画の露光が行われる。
【００５８】
照射位置がサーボエレメント１３ａの描画幅に到達したｂ点となると、照射信号の一時的なオフにより電子ビームＥＢの照射を停止する（描画オフ制御）とともに、(Ｂ)の偏向信号Ｄef(Ｙ1)を半径方向（−Ｙ）に１区画分（Ｗ／４）変動させて照射位置を偏向させ、さらに、(Ｃ)の偏向信号Ｄef(Ｘ1)を回転方向Ａと逆向きに周方向（−Ｘ）に、エレメント幅（１Ｔ）だけ変動させて照射位置を偏向させる。これにより、電子ビームＥＢの照射位置は、上記サーボエレメント１３ａの第２区画の描画開始点に回転を追いかけるように偏向し、ｂ点後の照射信号のオンにより電子ビームＥＢを照射し、サーボエレメント１３ａの第２区画の描画を開始し、ｃ点でその描画を終了する。
【００５９】
この場合、１番目のサーボエレメント１３ａと２番目のサーボエレメント１３ｂとの間隔（他のサーボエレメント間の間隔も同様）が、サーボエレメント１３ａの幅Ｔと同じに設定され、電子ビームＥＢの偏向に要する時間は非常に短時間（図５では実質０）であるとして説明している。
【００６０】
ｃ点においては、照射信号の一時的なオフにより電子ビームＥＢの照射を停止するとともに、(Ｂ)の偏向信号Ｄef(Ｙ1)を半径方向（＋Ｙ）に１区画分（Ｗ／４）変動させて照射位置を偏向させ、さらに、(Ｃ)の偏向信号Ｄef(Ｘ1)を回転方向Ａと同じ向きに周方向（＋Ｘ）に、エレメント幅（１Ｔ）だけ変動させて照射位置を偏向させる。これにより、電子ビームＥＢの照射位置は、第２のサーボエレメント１３ｂの第１区画の描画開始点に戻るように偏向し、ｃ点後の照射信号のオンにより電子ビームＥＢを照射し、サーボエレメント１３ｂの第１区画の描画を開始し、ｄ点でその描画を終了する。
【００６１】
ｄ点においては、上記ｂ点と同様に半径方向Ｙおよび周方向Ｘの偏向制御を行うことにより、電子ビームＥＢの照射位置は、上記サーボエレメント１３ｂの第２区画の描画開始点に回転を追いかけるように偏向し、ｄ点後の照射信号のオンにより電子ビームＥＢを照射し、サーボエレメント１３ｂの第２区画の描画を開始し、ｅ点でその描画を終了する。
【００６２】
ｅ点後に、半径方向Ｙの偏向を、次に描画するグルーブパターン１６の半径位置に合わせるとともに、周方向Ｘの偏向をＲ１周回の基準位置に戻すように制御する。そして、基板１０の回転に伴って、電子ビームＥＢの照射位置がグルーブパターン１６の描画開始点に到達するｉ点となると、照射信号のオンによりグルーブパターン１６の描画露光を開始し、データエリア１５の長さに応じた描画終了点まで継続照射する。
【００６３】
次に、上記Ｒ１周回の露光が終了し、次回転のＲ２周回に移行すると、（Ｂ）のＹ方向偏向信号Ｄef(Ｙ2)は、Ｒ２周回に対応して設定された半径方向の所定位置、つまり（Ｂ）のＹ方向偏向信号Ｄef(Ｙ2)が第３区画の半径位置を基準として設定された偏向位置に電子ビームＥＢの半径位置が調整された状態で、周方向の照射位置がサーボエレメント１３ａの描画開始位置に到達したａ点で(Ｄ)の照射信号のオンにより電子ビームＥＢを照射し、サーボエレメント１３ａの第３区画の描画を開始する。
【００６４】
以降、上記Ｒ１周回のｂ点〜ｃ点と同様の特性で、（Ｂ）のＹ方向偏向信号Ｄef(Ｙ2)については第３区画の半径位置を基準とし、(Ｃ)のＸ方向偏向信号Ｄef(Ｘ2)については同様にＲ２周回の偏向制御を行って、第１サーボエレメント１３ａの第３区画および第４区画の露光を行う。さらに、Ｒ２周回のａ点〜ｃ点と同様の特性で、Ｒ２周回のｃ点〜ｅ点の偏向制御を行って、第２サーボエレメント１３ｂの第３区画および第４区画の露光を行う。
【００６５】
さらに、Ｒ２周回のａ点〜ｅ点と同様の特性で、Ｒ２周回のｅ点〜ｉ点の偏向制御を行って、第３サーボエレメント１３ｃおよび第４サーボエレメント１３ｄの第３区画および第４区画の露光をそれぞれ順に行う。
【００６６】
上記のように、１トラック分のサーボエレメント１３を４分割し、１回転でその２区画を描画することで、合計２回転で１トラック分の微細パターンの描画を行うようにしている。回転速度が同じ条件においては、１回転で１区画ずつ描画する場合に比べて、エレメント間隔において露光を休止している期間についても、１回転中に露光を行うことで、半分の時間で同様の露光描画が行えるものである。
【００６７】
１つのトラックを描画した後、次のトラックに移動し同様に描画して、基板１０の全領域に所望の微細パターン９のサーボエリア１２およびデータエリア１５を描画する。この電子ビームＥＢのトラック移動は、回転ステージ３１を半径方向Ｙに直線移動させて行う。その移動は１トラックの描画毎に行うか、電子ビームＥＢの半径方向Ｙの偏向可能範囲に応じて複数トラック（例えば８トラック）の描画毎に行うものである。
【００６８】
なお、電子ビームＥＢによる描画幅（実質露光幅）は、照射時間に応じて照射ビーム径より広くなる特性があり、最終的なエレメント幅の描画を行うためには、その描画幅となる所定の照射線量で走査するために、サーボエレメント１３およびグルーブパターン１６の描画時の相対線速度と走査速度を設定することによって照射線量を規定するものであ
る。
【００６９】
また、図５の描画制御においては、各エレメントの各区画の描画を終了した時点で、照射オフ（描画オフ）信号により、一時的に電子ビームの照射を遮断し、電子ビームの偏向に要する時間を実質０として説明しているが、実際にはその偏向動作に微小時間を要し、電子ビームの照射に間隙が生じるが、その間隙により描画されたエレメント形状が小さくなることはなく、レジストの滲み現象などにより問題ない描画が行える。さらに、レジスト１１の感度によっては、電子ビームＥＢの照射をオフ（ブランキング・オン）にしなくても、電子ビームの偏向動作が高速である場合には、レジスト面を電子ビームが高速移動しても照射線量は少なく、その移動軌跡が露光されない場合があり、その際には照射オンを継続してもよい。
【００７０】
一方、基板１０の回転に対して、その露光描画時間（周方向の描画長さ）が回転移動時間（周方向の移動長さ）を越えて設定された場合、つまり、図５の例では、描画エレメント幅Ｔの合計がエレメント間隔Ｔの合計と同じに設定されているが、それより描画エレメント幅の合計が大きく設定されている場合には、周方向の偏向信号Ｄef(Ｘ)は初期の基準位置から−Ｘ方向に遅れることになるが、回転中のいずれかの領域で描画を行わない時間が存在するものであり、その時間内に周方向偏向信号を基準位置に戻すように、必要に応じて基準位置より進めるように制御することにより、このようなパターン形状についても描画可能であり、ビームの偏向可能範囲等に応じて設定する。とくにデータエリア１５に描画エレメントを有しない微細パターンの場合には、このデータエリアを通過する際に、偏向制御を修正することができる。
【００７１】
本発明の実施例と、基板の１回転で１ビーム幅の露光を行う通常のオン・オフ描画との描画時間を比較したシミュレーション結果を示す。
描画パターン：３２０ＧＢ／２．５吋のハードディスクパターン
描画領域：半径ｒ＝１４．５０ｍｍ〜３１．５０ｍｍ
基板回転数：Ｎ＝９００．０ｒｐｍ〜４１４．３ｒｐｍ
エレメントの分割数：ｎ＝４
繰り返し数：ｍ＝２
全面描画時間：約４８時間
比較例としては、上記繰り返し数：ｍ＝１とし、その他の条件は同一とした通常のオン・オフ描画であり、この比較例における全面描画時間は、約９６時間であり、本発明実施例では半分の描画時間となり、短縮化が図れている。
【００７２】
また、詳細は図示していないが、ビットパターンメディアの微細パターン、つまり、サーボエリアにおけるトラックの幅方向に延びるサーボパターンおよびデータエリアにおけるトラックの周方向に破線状に延びるドットパターンの描画は、サーボパターンは前記図５のサーボエレメント１３ａ〜１３ｄと同様に描画するものである。また、ドットパターンの描画は、図５におけるグルーブパターン１６の描画において、連続照射している電子ビームＥＢを、照射信号（ブランキング信号）の短時間のオフ・オンの繰り返しにより電子ビームＥＢを断続的に照射し、点状に描画することによって実現可能である。
【００７３】
次に、図６は、上記のような電子ビーム描画装置１００により、前述の電子ビーム描画方法によって描画された微細パターンを備えた、インプリントモールド７０を用いて微細凹凸パターンを磁気ディスク媒体に転写形成している過程を示す概略断面図である。
【００７４】
上記インプリントモールド７０は、透光性材料による基板７１の表面に、図６では不図示の前述のレジスト１１が塗布され、前記微細パターン９が描画される。その後、現像処理して、レジストによる凹凸パターンを基板７１に形成する。このパターン状のレジストをマスクとして基板７１をエッチングし、その後レジストを除去し、表面に形成された微細凹凸パターン７２を備えるインプリントモールド７０を得る。一例としては、上記微細凹凸パターン７２は、ディスクリートトラックメディア用のサーボパターン１４とグルーブパターン１６とを備えたものである。
【００７５】
このインプリントモールド７０を用いて、インプリント法によって磁気ディスク媒体８０を作製する。磁気ディスク媒体８０は、基板８１上に磁性層８２を備え、その上にマスク層を形成するためのレジスト樹脂層８３が被覆されている。そして、このレジスト樹脂層８３に、前記インプリントモールド７０の微細凹凸パターン７２が押し当てられて、紫外線照射によって上記レジスト樹脂層８３を硬化させ、微細パターン７２の凹凸形状を転写形成してなる。その後、レジスト樹脂層８３の凹凸形状に基づき磁性層８２をエッチングし、磁性層８２による微細凹凸パターンが形成されたディスクリートトラックメディア用の磁気ディスク媒体８０を作製するものである。
【００７６】
また、上記ではディスクリートトラックメディアの製造について説明したが、ビットパターンメディアも同様の工程で製造することができる。
【００７７】
図７は、上記のような電子ビーム描画装置１００により前述の電子ビーム描画方法によって描画された微細パターンを備えた磁気転写用マスター担体９０（モールド）を作製し、このマスター担体９０を用いて磁気ディスク媒体８５を製造するために磁化パターンを磁気転写している過程を示す断面模式図である。
【００７８】
磁気転写用マスター担体９０の作製工程はインプリントモールド７０の作製方法とほぼ同様である。回転ステージ３１に設置する基板１０は、例えばシリコン、ガラスあるいは石英からなる円板の表面にポジ型あるいはネガ型電子ビーム描画用レジスト１１が塗設され、このレジスト１１上に、電子ビームを走査させて所望の微細パターン９を描画する。その後、レジスト１１を現像処理して、レジストによる微細凹凸パターンを有する基板１０を得る。これが磁気転写用マスター担体９０の原盤となる。なお、磁気転写により形成可能なハードディスクパターンとしては、前述のような磁気記録媒体に凹凸パターンを形成するディスクリートトラックメディア用またはビットパターンメディア用の微細パターンではなく、磁化パターンを形成するサーボパターンを有する微細パターンである。
【００７９】
次に、この原盤の表面の凹凸パターン表面に薄い導電層を成膜し、その上に、電鋳を施し、金属の型をとった凹凸パターンを有する基板９１を得る。その後、原盤から所定厚みとなった基板９１を剥離する。基板９１の表面の凹凸パターンは、原盤の凹凸形状が反転されたものである。
【００８０】
基板９１の裏面を研磨した後、その凹凸パターン上に磁性層９２（軟磁性層）を被覆して磁気転写用マスター担体９０を得る。基板９１の凹凸パターンの凸部あるいは凹部形状は、原盤のレジストの凹凸パターンに依存した形状となる。
【００８１】
上記のようにして作製された磁気転写用マスター担体９０を用いた磁気転写方法を説明する。情報が転写される被転写媒体である磁気ディスク媒体８５は、例えば、基板８６の両面または片面に磁気記録層８７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８７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。
【００８２】
図７(Ａ)に示すように、予め磁気ディスク媒体８５に初期直流磁界Ｈinをトラック面に垂直な一方向に印加して磁気記録層８７の磁化を初期直流磁化させておく。その後、図７(Ｂ)に示すように、この磁気ディスク媒体８５の記録層８７側の面とマスター担体９０の磁性層９２の面とを密着させ、磁気ディスク媒体８５のトラック面に垂直な方向に初期直流磁界Ｈinとは逆方向の転写用磁界Ｈdu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９０の磁性層９２に吸い込まれ、凸部に対応する部分の磁気ディスク媒体８５の磁性層８７の磁化が反転し、その他の部分の磁化は反転しない結果、磁気ディスク媒体８５の磁気記録層８７にはマスター担体９０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。なお、磁気ディスク媒体８５の上側記録層についても磁気転写を行う場合には、上側記録層に上側用のマスター担体を密着させて下側記録層と同時に磁気転写を行う。
【００８３】
また、垂直方向に転写用磁界Ｈduを印加するのに代えて、面内方向（磁気記録層８７と平行）に転写用磁界を印加し、凸部磁性層９２の両側部（エッジ）において凹凸パターンに応じて発生する垂直方向磁化を記録するようにしてもよい。
【００８４】
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９０が使用される。この面内記録の場合には、磁気ディスク媒体の磁化を、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９０の凸部磁性層に吸い込まれ、凸部に対応する部分の磁気ディスク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磁気ディスク媒体に記録することができる。
【００８５】
以上説明した、本発明の電子ビーム描画方法を用いた、インプリントモールド、磁気転写用マスター担体の上述の製造方法は一例であり、本発明の電子ビーム描画方法を用いて微細パターンの描画を行い、凹凸パターンを形成する工程を経るものであれば上述の作製方法に限るものではない。
【符号の説明】
【００８６】
５ データ送出装置
９ 微細パターン
１０ 基板
１１ レジスト
１２ サーボエリア
１３ サーボエレメント
１４ サーボパターン
１５ データエリア
１６ グルーブパターン
１８ 鏡筒
２０ 電子ビーム照射部
２１ 電子銃
２２，２３ 偏向手段
２４ ブランキング手段（描画オン・オフ手段）
２４ａ アパーチャ
２４ｂ ブランキング
２５ コンデンサレンズ
２６ 対物レンズ
２８ 偏向アンプ
２９ ブランキングアンプ
３０ 駆動部
３１ 回転ステージ
３２ スピンドルモータ
３７ エンコーダ
４０ 駆動制御部
５０ フォーマッタ
５１ 基準クロック発生部
５２ 描画クロック生成部
５４ データ振分け部
５５ タイミング制御部
５６ 変更部
６０ 電子光学系制御部
７０ インプリントモールド
８０，８５ 磁気ディスク媒体
９０ マスター担体
１００ 電子ビーム描画装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レジストが塗布され回転ステージに設置された基板上に、前記回転ステージを回転させつつ、電子ビーム描画装置により電子ビームを走査して、該電子ビームの照射径より大きいエレメントで構成される微細パターンを描画する電子ビーム描画方法において、
前記基板を一方向に回転させつつ、該基板の回転に対し、前記微細パターンの描画データに基づき、描画する前記エレメントの描画開始位置に相当する基板の所定回転位置で描画オン信号により電子ビームを固定照射し、基板の回転に依存して回転方向に描画し、描画オフ信号で描画を停止する描画オン・オフ制御により、半径方向にｎ分割した前記エレメントの第１の区画部分の描画を行うのに続いて、当該エレメントの第２の区画部分を描画するために、前記電子ビームを前記基板の回転方向と同方向への偏向により当該エレメントの前記描画開始位置へ戻すと同時に、前記電子ビームまたは基板を該基板の半径方向に移動させて前記描画オン・オフ制御による描画を当該エレメントに対しｍ回（ｍ≧２）行った後、次のエレメントの描画に移行し、前記基板の１回転の間に前記ｎ分割されたエレメントのｍ区画分を順次描画することを特徴とする電子ビーム描画方法。
【請求項２】
前記回転ステージの回転速度を、描画位置の半径に反比例して内周トラック描画で速く外周トラック描画で遅くなるように、線速度を一定とする回転制御を行い、
前記電子ビームの描画制御信号は、前記回転ステージの回転に連係して生起する描画クロック信号に基づいて作成するものであり、該描画クロック信号は、前記回転ステージの１回転におけるクロック数を、描画位置の半径によらず各トラックで一定値とすることで行うことを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム描画方法。
【請求項３】
前記請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画方法を実現するために、
レジストが塗布された基板を回転させる回転ステージと、該回転ステージの回転数を描画位置の半径に応じて基板線速度を一定に維持する駆動制御部と、電子銃から出射された電子ビームの照射を遮断するブランキング手段による描画オン・オフ手段と、前記電子ビームを回転方向および半径方向に偏向走査させるビーム偏向手段と、描画データ信号に基づき前記描画オン・オフ手段に対するオン・オフ信号および前記ビーム偏向手段に対する偏向信号を出力するフォーマッタとを備えたことを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項４】
レジストが塗布された基板に、請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造することを特徴とするモールドの製造方法。
【請求項５】
レジストが塗布された基板に、請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て作製された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に応じた凹凸パターンを転写することを特徴とする磁気ディスク媒体の製造方法。
【請求項６】
レジストが塗布された基板に、請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て作製された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磁気転写することを特徴とする磁気ディスク媒体の製造方法。
【請求項１】
レジストが塗布され回転ステージに設置された基板上に、前記回転ステージを回転させつつ、電子ビーム描画装置により電子ビームを走査して、該電子ビームの照射径より大きいエレメントで構成される微細パターンを描画する電子ビーム描画方法において、
前記基板を一方向に回転させつつ、該基板の回転に対し、前記微細パターンの描画データに基づき、描画する前記エレメントの描画開始位置に相当する基板の所定回転位置で描画オン信号により電子ビームを固定照射し、基板の回転に依存して回転方向に描画し、描画オフ信号で描画を停止する描画オン・オフ制御により、半径方向にｎ分割した前記エレメントの第１の区画部分の描画を行うのに続いて、当該エレメントの第２の区画部分を描画するために、前記電子ビームを前記基板の回転方向と同方向への偏向により当該エレメントの前記描画開始位置へ戻すと同時に、前記電子ビームまたは基板を該基板の半径方向に移動させて前記描画オン・オフ制御による描画を当該エレメントに対しｍ回（ｍ≧２）行った後、次のエレメントの描画に移行し、前記基板の１回転の間に前記ｎ分割されたエレメントのｍ区画分を順次描画することを特徴とする電子ビーム描画方法。
【請求項２】
前記回転ステージの回転速度を、描画位置の半径に反比例して内周トラック描画で速く外周トラック描画で遅くなるように、線速度を一定とする回転制御を行い、
前記電子ビームの描画制御信号は、前記回転ステージの回転に連係して生起する描画クロック信号に基づいて作成するものであり、該描画クロック信号は、前記回転ステージの１回転におけるクロック数を、描画位置の半径によらず各トラックで一定値とすることで行うことを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム描画方法。
【請求項３】
前記請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画方法を実現するために、
レジストが塗布された基板を回転させる回転ステージと、該回転ステージの回転数を描画位置の半径に応じて基板線速度を一定に維持する駆動制御部と、電子銃から出射された電子ビームの照射を遮断するブランキング手段による描画オン・オフ手段と、前記電子ビームを回転方向および半径方向に偏向走査させるビーム偏向手段と、描画データ信号に基づき前記描画オン・オフ手段に対するオン・オフ信号および前記ビーム偏向手段に対する偏向信号を出力するフォーマッタとを備えたことを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項４】
レジストが塗布された基板に、請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て製造することを特徴とするモールドの製造方法。
【請求項５】
レジストが塗布された基板に、請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て作製された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に応じた凹凸パターンを転写することを特徴とする磁気ディスク媒体の製造方法。
【請求項６】
レジストが塗布された基板に、請求項１または請求項２記載の電子ビーム描画方法により所望の微細パターンを描画し、該所望の微細パターンに応じた凹凸パターンを形成する工程を経て作製された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磁気転写することを特徴とする磁気ディスク媒体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１９２３５４（Ｐ２０１１−１９２３５４Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５８７６７（Ｐ２０１０−５８７６７）
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【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９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]