[发明专利]图案形成方法、压模的制造方法以及磁记录介质的制造方法

说明书

相关申请

本申请享受以日本特许出愿2013-265759号(申请日：2013年12月24日)为在先申请的优先权。本申请通过参照该在先申请而包含其全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及图案形成方法、压模的制造方法以及磁记录介质的制造方法。

背景技术

近年来，伴随着信息量的显著增加，渴望实现大容量信息记录装置。在半导体存储器装置中，为了出于增加容量的目的而提高每单位面积的安装密度，多使元件尺寸的微细化，例如晶体管的布线尺寸微细化到数(nm)～数十(nm)的范围，希望实现能够与此相应的制造技术。另外，关于硬盘驱动器(HDD)，为了记录介质的高密度化，正在进行以垂直磁记录为中心的各种技术开发，此外作为能够兼顾记录密度进一步的增加与介质磁化的热波动耐性的介质还提出图案化介质。

图案化介质是将一个或者多个磁性区域作为1个单元来进行记录的介质，为了用1个单元来记录1位信息，需要使各记录单元彼此磁性分离。因此，一般的方法是例如应用半导体制造领域的微细加工技术将磁性点部与非磁性部在同一平面内分离开。在图案化介质制作方法中具有下述的自顶向下(top down)方式与自底向上(top up)方式。顶部在下方式是使用在磁记录层上部制作出的凸图案掩模向下部磁记录层复制微细凸图案的方式。与此相对，在顶部在上方式中，预先在基板上形成微细图案、相对于微细凸图案形成磁记录层、使记录层材料描绘出凸形状而得到分离图案的方法。另外，作为特殊的方法，也具有如下所述的方法：在磁记录层上设置微细凸掩模并以高能量向其照射离子，通过向所希望的区域注入离子而制作出非磁性区域，有选择地将磁记录图案分离。

如上所述，为了使记录密度高密度化，需要在基板上制作出上述微细图案，不得不制作可与凸图案的间距缩小相对应的掩模。作为与此相对应的既有技术，可列举使用紫外线曝光和/或电子线曝光的各种光刻法，另一方面，作为尺寸偏差更小且可简便地形成微细图案的方法之一，有使用金属微粒的微细加工方法。

金属微粒为具有数(nm)～数百(nm)的直径的微粒的总称，有时也被称为纳米微粒或简称为微粒。通常，在基板上使用金属微粒的情况下，使用金属微粒材料分散在特定的溶剂中的所谓分散液，通过将其涂敷在基板上而得到金属微粒的周期性图案。接下来，通过在金属微粒涂敷后将其作为掩模层或者基底层而使用，能够在同一平面上得到独立的凸图案。另外，也能够在基板上预先形成物理性的凸图案，将凸图案作为向导而人为地排列出所希望的图案。

金属微粒含有各种材料，尤其是使用贵金属材料时的金属微粒，其化学性质稳定并具备很高的耐蚀刻性，所以在将其用作凸图案加工用掩模时能够维持加工余量同时降低加工后图案的尺寸转换差，所以很合适，但也可以应用其他基于氧化物材料和/或化合物材料的微粒。

存在于自由空间以及分散液中的金属微粒具有从周围的金属微粒受到由范德华(van der Waals)引力所产生的相互作用而凝集的倾向。因此，为了使各金属微粒不相互凝集，一般的设计·制造方针是预先向微粒表面赋予含有高分子链的保护基，将其相对于相邻的其他金属微粒在物理·化学方面隔离开。然而，在将金属微粒作为为掩模的微细加工工艺中，伴随着等离子损伤，金属微粒周围的保护基会消失，所以相邻的金属微粒彼此会凝集。因此，掩模图案在基板上变化，所以复制后的凸图案的尺寸偏差恶化。金属微粒的凝集不仅会使复制图案的精度下降，而且其自体也会成为基板上的残渣，所以在半导体制造工序中由不需要的颗粒引起成品率下降，在硬盘介质中，粒子成为凸图案，致使介质中的磁头悬浮特性劣化，并与HDI(Head Disk Interface，硬盘接口)特性的恶化有关。由此，从制造工序的成品率管理方面来看，抑制微粒凝集也成为重要的项目。另外，伴随着微细图案的尺寸窄小化，也要求掩模材料微细化，其中需要进行窄间距金属微粒的凸图案复制。另一方面，如前所述，为了抑制微粒彼此凝集而扩大微粒间距离，这会导致微粒间距离即图案间距扩大。因此，需要不将微粒间距离扩大得那么大地抑制凝集的方法。

另外，向金属微粒赋予保护基导致制造节拍时间延长并增大成本。因此，作为抑制金属微粒凝集的保护基，优选，不会将微粒间距离扩大得那么大的保护基，并且作为其制造方法，则希望更加廉价的方法。然而，以往的方法一般是在金属微粒合成时赋予高分子保护基，如前所述，难以同时满足上述要求。