干式蚀刻方法和磁记录介质的制造方法技术

本发明专利技术提供一种可将被蚀刻层高精度地加工成所需的凹凸图形的形状的干式蚀刻方法，采用该方法的磁记录介质的制造方法，以及记录层由凹凸图形形成的、可确实获得良好的磁特性的磁记录介质。在基板上按顺序形成记录层（被蚀刻层）、主掩模层、副掩模层，将副掩模层加工成规定的凹凸图形（Ｓ１０６），接着通过以氧或臭氧为反应气体的反应性离子蚀刻，去除凹部的主掩模层（Ｓ１０８），此外，通过干式蚀刻，去除凹部的记录层，加工成上述凹凸图形的形状（Ｓ１１０）。主掩模层的材料的主要成分为碳，并且副掩模层的材料采用相对于主掩模层加工工序（Ｓ１０８）的反应性离子蚀刻的蚀刻率比碳低的材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于将被加工体的表面加工成凹凸图形的干式蚀刻方法，采用该方法的磁记录介质的制造方法和记录层由凹凸图形形成的磁记录介质。
技术介绍
在过去，在半导体等的领域中，为了将被加工体的表面加工成凹凸图形，广泛地采用干式蚀刻。另外，即使在信息记录介质的领域中，仍有将被加工体的表面加工成凹凸图形的需要，为了进行该加工，人们期待采用干式蚀刻。例如，对于硬盘等的磁记录介质，通过构成记录层的磁性颗粒的细微化处理、材料的变更、磁头加工的细微化等的改进，谋求显著地提高面记录密度，同样在今后人们也期待进一步地提高面记录密度，但是出现磁头的加工界限、磁场的扩大造成的将信息错误记录到与记录对象的磁道相邻的另一磁道上或者串扰(クロスト一ク)等的问题，过去的改进方法提高面记录密度已经达到极限。相对于此，作为可实现面记录密度的进一步提高的磁记录介质的候补，人们提出按照规定的凹凸图形形成记录层、记录要素作为凸部而形成的离散介质或晶格介质等的磁记录介质(例如参照JP特开平9-97419号公报)，为了将记录层加工成凹凸图形，人们期待采用干式蚀刻。作为将磁性材料的记录层加工成凹凸图形的方式，例如可采用将添加了NH3(氨)气体等的含氮气体的CO(一氧化碳)气体作为反应气体的反应性离子蚀刻(例如参照JP特开平12-322710号公报)等的干式蚀刻。另外，为了通过干式蚀刻对记录层(被蚀刻层)进行加工，必须将掩模层加工成凹凸图形，但是，即使是加工掩模层的方法也要利用干式蚀刻。例如，在掩模层上形成抗蚀剂层，通过半导体的领域中所采用的光刻等方式，将抗蚀剂层加工成凹凸图形，通过干式蚀刻，去除凹部的掩模层，由此，将掩模层加工成凹凸图形。另外，也可在掩模层上通过其它的掩模层形成抗蚀剂层，从抗蚀剂层侧按顺序对这些掩模层进行干式蚀刻处理，由此，将被蚀刻层上的掩模层加工成凹凸图形。但是，即使能够通过干式蚀刻将被蚀刻层加工成规定的凹凸图形，仍难于如图12所示那样将被蚀刻层100的凸部102的侧面102A加工成接近于与表面垂直的形状，实际上，如图13所示那样，侧面102A被加工成向着面对表面的方向倾斜的锥状，在所需的加工形状与实际的加工形状之间产生差异。更具体地说，人们考虑下述的方式，即，象图13所示那样，在干式蚀刻中，一部分的加工用气体从与被加工体垂直的方向稍稍倾斜而接近该被加工体，即使被蚀刻层100的蚀刻对象区域的端部从掩模102露出，相对于一部分的加工用气体，仍形成掩模104的隐蔽部，由此，相对其它的部分，蚀刻的进行迟缓，而侧面102A被加工成锥状。另外，由于象上述那样，还通过干式图形对掩模层进行加工，故凸部的侧面呈锥状。于是，表面侧的抗蚀剂层和掩模层的凹凸图形在凸部的宽度依次扩大的同时，被转印到被蚀刻层上，当掩模层的凸部侧面的锥角增加时，由此凹凸图形转印到被蚀刻层上的精度降低。另外，如果掩模层的凸部侧面的锥角过大，则在被蚀刻层上形成两侧面连续的V字截面的槽，限制蚀刻的进行，无法加工到所需的深度。例如，在上述离散介质、晶格介质等的磁记录介质中，形成小于记录层的厚度的V形槽，无法分割记录层。伴随着蚀刻对象图形的细微化，具有这样的所需的加工形状与实际的加工形状之间的差异对制品的特性等的影响相对地增加的倾向。例如，在离散磁道介质、晶格介质等的磁记录介质中，如果将记录要素的侧面加工成锥状，由于记录要素之间接近，故容易产生将信息错误记录到与记录对象的磁道邻接的另一磁道中或串扰的问题，具有磁特性变差的问题。于是，人们希望有可按照凸部的表面接近于与表面垂直的形状的形式，将被加工体的表面加工成凹凸图形的干式蚀刻方法。此外，在离散磁道介质或晶格介质等的磁记录介质的情况下，记录要素在加工中曝露于加工用气体中，在加工后曝露于大气中，由此，还有磁特性变差的情况。于是，人们还希望有可在保护被加工体的表面的同时、将被加工体的表面加工成凹凸图形的干式蚀刻方法。相对与此，作为用于将掩模层加工成凹凸图形的干式蚀刻，采用反应性离子蚀刻，通过在将掩模层加工到其底面之后的情况下，还继续进行掩模层的加工，从而去除掩模层的凸部的侧面部，减少掩模层的凸部的宽度和其侧面的锥角，但是，这样，为了延长掩模层的加工时间，必须因此而增加形成于其上的其它的掩模层或抗蚀剂层，较厚地形成的抗蚀剂层的凸部变形或歪倒，反而降低加工精度。再有，如果考虑将掩模层的凸部侧面加工成锥状的情况，若与要形成于被蚀刻层上的凹凸图形相比而凸部的宽度较小的凹凸图形形成于最外面的掩模层或抗蚀剂层，则可将被蚀刻层加工成所需的蚀刻图形，但是，在凹凸图形的间距较小的情况下，最外面的掩模层或抗蚀剂层的凸部的宽度过小，由此有凸部容易变形或歪倒、或者本身难以形成凸部的情况。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种可将被蚀刻层高精度地加工成所需的凹凸图形的形状的干式蚀刻方法，采用该方法的磁记录介质的制造方法，以及以凹凸图形形成记录层而确实获得良好的磁特性的磁记录介质。本专利技术通过下述方式而实现上述目的，即，在被蚀刻层上按顺序形成碳为主要成分的主掩模层、副掩模层，将副掩模层加工成规定的凹凸图形，接着通过将氧和臭氧中的至少一方作为反应气体的反应性离子蚀刻，去除凹凸图形的凹部的主掩模层之后，去除凹凸图形的凹部的被蚀刻层，将被蚀刻层加工成凹凸图形的形状。由于碳可通过将氧或臭氧作为反应气体的反应性离子蚀刻而在短时间内进行加工，故可减小以碳为主要成分的主掩模层上的副掩模层或抗蚀剂层的厚度。通过象这样减薄副掩模层或抗蚀剂层，能够将主掩模层本身的凸部侧面的锥角抑制为很小。所以，可高精度地将抗蚀剂层或副掩模层的凹凸图形转印到主掩模层、被蚀刻层上。此外，作为用于加工被蚀刻层的干式蚀刻，采用加工用气体的直进性较高的离子束蚀刻，由此，可将被蚀刻层的凸部的侧面加工成与表面接近垂直的形状。另外，在此情况下，由于碳相对于离子束蚀刻的蚀刻率较低，故可由此而减小主掩模层的厚度，在此方面，也可将被蚀刻层的凸部的侧面加工成与表面接近垂直的形状。还有，通过在记录层和主掩模层之间形成中间层，可在去除主掩模层的加工中保护被蚀刻层的凸部的上面。再有，本专利技术通过下述的磁记录介质而实现上述目的，该磁记录介质的特征在于，包括基板；记录层，该记录层是以凹凸图形形成于该基板上，记录要素作为上述凹凸图形的凸部而形成；填充于上述记录要素之间的非磁性的填充材料；覆盖上述记录要素的上面的非磁性的中间层；覆盖该中间层和上述填充材料的上面的保护层，上述中间层的材料和上述保护层的材料不同。象这样，由于中间层的材料和保护层的材料不同，即使万一在其中的一者产生裂缝等的情况下，也难以将裂缝等传递给另一方。所以，记录层即使在加工后，仍确实与大气等隔离开，确实获得良好的磁特性。即，通过下述这样的本专利技术，实现上述的问题的解决。(1)一种干式蚀刻方法，其特征在于，包括在被蚀刻层上按顺序形成主掩模层、副掩模层的掩模层形成工序；将上述副掩模层加工成规定的凹凸图形的副掩模层加工工序；通过将氧和臭氧中的至少一方作为反应气体的反应性离子蚀刻，去除上述凹凸图形的凹部的上述主掩模层的主掩模层加工工序；通过干式蚀刻去除上述凹凸图形的凹部的上述被蚀刻层，将该被蚀刻层加工成上述凹凸图形的形状的被蚀刻层加工工序，上述主掩模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干式蚀刻方法，其特征在于，包括：在被蚀刻层上按顺序形成主掩模层、副掩模层的掩模层形成工序；将上述副掩模层加工成规定的凹凸图形的副掩模层加工工序；通过将氧和臭氧中的至少一方作为反应气体的反应性离子蚀刻，去除上述凹凸图形的凹部的上述主掩模层的主掩模层加工工序；通过干式蚀刻去除上述凹凸图形的凹部的上述被蚀刻层，将该被蚀刻层加工成上述凹凸图形的形状的被蚀刻层加工工序，上述主掩模层的材料的主要成分为碳，上述副掩模层的材料为相对于上述主掩模层加工工序的反应性离子蚀刻的蚀刻率比上述主掩模层的材料低的材料。

【技术特征摘要】
JP 2004-6-28 2004-1900611.一种干式蚀刻方法，其特征在于，包括在被蚀刻层上按顺序形成主掩模层、副掩模层的掩模层形成工序；将上述副掩模层加工成规定的凹凸图形的副掩模层加工工序；通过将氧和臭氧中的至少一方作为反应气体的反应性离子蚀刻，去除上述凹凸图形的凹部的上述主掩模层的主掩模层加工工序；通过干式蚀刻去除上述凹凸图形的凹部的上述被蚀刻层，将该被蚀刻层加工成上述凹凸图形的形状的被蚀刻层加工工序，上述主掩模层的材料的主要成分为碳，上述副掩模层的材料为相对于上述主掩模层加工工序的反应性离子蚀刻的蚀刻率比上述主掩模层的材料低的材料。2.根据权利要求1所述的干式蚀刻方法，其特征在于，在上述被蚀刻层加工工序中，采用离子束蚀刻，将上述被蚀刻层加工成上述凹凸图形的形状。3.根据权利要求1所述的干式蚀刻方法，其特征在于，在上述被蚀刻层加工工序之后，设置主掩模层去除工序，该主掩模层去除工序是通过将氧和臭氧中的至少一方作为反应气体的反应性离子蚀刻，去除残留于上述被蚀刻层的凸部之上的上述主掩模层，在上述掩模层形成工序中，在上述被蚀刻层与上述主掩模层之间，以相对于上述主掩模层去除工序的反应性离子蚀刻的蚀刻率比上述主掩模层的材料低的材料形成中间层。4.根据权利要求2所述的干式蚀刻方法，其特征在于，在上述被蚀刻层加工工序之后，设置主掩模层去除工序，该主掩模层去除工序是通过将氧和臭氧中的至少一方作为反应气体的反应性离子蚀刻，去除...

【专利技术属性】
技术研发人员：大川秀一，服部一博，日比干晴，高井充，
申请(专利权)人：TDK股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]