JP2002203316A - 磁気転写媒体及び磁気転写方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高い磁気転写効率及び高い耐久性の双方を実現
し得る磁気転写媒体及び磁気転写方法を提供すること。 【解決手段】本発明の磁気転写媒体１は、非磁性体基板
２とその非磁性体基板２上に形成された強磁性層３とを
備え、マスター媒体１からスレーブ媒体５へと情報を磁
気転写する際にそのマスター媒体１として用いられる磁
気転写媒体１であって、強磁性層３の表面は複数の凹部
３ｂとそれら凹部３ｂに隣接する少なくとも１つの凸部
３ａとで構成され、それら凹部３ｂは上記少なくとも１
つの凸部３ａのそれぞれを取り囲んで孤立化させること
なく上記磁気転写される情報として設けられたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気転写媒体及び
磁気転写方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤ
という）は、その筐体内部に磁気ディスクを取り外し不
可能に搭載した固定式の記録装置である。ＨＤＤの製造
過程では磁気ディスクにプリフォーマット情報が書き込
まれ、ＨＤＤはこのプリフォーマット情報を利用して磁
気ディスクに対する磁気ヘッドの位置及び磁気ディスク
の回転速度などを制御している。

【０００３】例えば、磁気ディスクの記録膜である強磁
性層は、それぞれディスクの中心部から周縁部に向けて
各トラックを横切るように設けられた複数のサーボ領域
（サーボセクタ）を有しており、それらサーボ領域には
トラッキングサーボ信号が書き込まれている。ＨＤＤ
は、磁気ヘッドを磁気ディスク上の目標位置（目標トラ
ック）に対して位置決めするのに、それらサーボ領域に
記録されたトラッキングサーボ信号を利用している。

【０００４】磁気ディスクへのトラッキングサーボ信号
の記録は、従来、ＨＤＤの筐体内部に磁気ヘッドと磁気
ディスクとを組み込んだ後、サーボライタと呼ばれるサ
ーボ信号書込装置を用いて行われていた。具体的には、
磁気ディスクを回転させながらその半径方向に磁気ヘッ
ドを移動させることにより、各トラックのサーボ領域に
トラッキングサーボ情報を順次書き込んでいた。

【０００５】しかしながら、このような方法では、トラ
ッキングサーボ情報の書き込みに長時間を要する。そこ
で、上述した方法を用いる代わりに、特開平７−７８３
３７号公報、特開平１０−２６９５６６号公報、及び米
国特許第３，８６９，７１１号が開示するようにトラッ
キングサーボ情報の書き込みに磁気転写方法を利用する
ことが提案されている。

【０００６】図１０（ａ）及び（ｂ）は、従来の磁気転
写方法を概略的に示す断面図である。従来の方法では、
まず、磁気転写媒体として、図１０（ａ）に示すマスタ
ーディスク１０１を準備する。マスターディスク１０１
は非磁性体基板上に強磁性層が形成された構造を有して
おり、この強磁性層は、パターニングされて非磁性体基
板の表面に凸部を形成している。図１０（ａ）に示すマ
スターディスク１０１では、これら凸部がトラッキング
サーボ情報に対応している。

【０００７】次に、マスターディスク１０１と磁気記録
媒体であるスレーブディスク１０５とを重ね合わせる。
スレーブディスク１０５はＨＤＤに搭載される磁気ディ
スクであり、非磁性体基板１０６上に強磁性層１０７が
形成された構造を有している。マスターディスク１０１
とスレーブディスク１０５との重ね合わせは、ディスク
１０１の全ての凸部がディスク１０５の強磁性層１０７
に接触するように行う。また、強磁性層１０７の磁化の
向きは、予め矢印１１１で示す方向に揃えられている。

【０００８】その後、それらディスク１０１，１０５に
矢印１１２で示す方向にバイアス磁界を作用させると、
マスターディスク１０１の凸部と凹部との間の磁気抵抗
の差に起因して漏洩磁界１１５が発生する。この漏洩磁
界１１５は、スレーブディスク１０５の強磁性層１０７
内に矢印１１３で示す方向の磁化を誘起させる。これに
より、スレーブディスク１０５の強磁性層１０７内の磁
化は、マスターディスク１０１の凸部に対応する位置で
下向きとなる。すなわち、図１０（ｂ）に示すように、
マスターディスク１０１からスレーブディスク１０５に
トラッキングサーボ情報が磁気転写される。

【０００９】上述した磁気転写方法を利用した場合、磁
気ヘッドを用いた場合に比べて、トラッキングサーボ情
報のようなプリフォーマット情報の記録に要する時間を
著しく短縮することができる。また、サーボ信号書込装
置のように高価な装置を用いることなくプリフォーマッ
ト情報を記録することができる。さらに、サーボ信号書
込装置では、磁気ヘッドの位置を高精度に制御すること
は極めて困難であるため、記録密度が１００Ｇｂｐｓｉ
超級の磁気ディスクに対してプリフォーマット信号を書
き込むことは不可能であると考えられるが、そのような
制御に比べればマスターディスクを高精度に作製するこ
とは極めて容易である。

【００１０】このように、磁気転写方法を用いたプリフ
ォーマット情報の書き込みは、サーボ信号書込装置を用
いた場合に比べれば様々な点で有利である。しかしなが
ら、磁気転写方法を用いたプリフォーマット情報の書き
込みには、以下に説明するように、解決すべき課題が未
だ残されている。

【００１１】ＨＤＤにおいて高記録密度化を実現するに
は、磁気ヘッドと磁気ディスクとの間の距離（スペーシ
ング）を低減することが必須である。そのためには、磁
気ディスクの表面を鏡面加工して平滑化すること、例え
ば、２０ｎｍ以下（グライドの高さ未満）の表面粗さを
実現することなどが必要である。

【００１２】しかしながら、磁気転写方法を用いてスレ
ーブディスクにプリフォーマット情報を記録する場合、
マスターディスクの凸部の全てをスレーブディスクの強
磁性層に完全に接触させる必要がある。すなわち、高圧
を印加してマスターディスクとスレーブディスクとを密
着させなければならない。そのため、従来技術では、磁
気転写を繰り返し行うと、マスターディスクが劣化して
マスターディスク及びスレーブディスクの双方が傷いて
しまう。当然の如く、そのような傷は、上記のように高
い平滑性を要求される磁気ディスクにとって致命的であ
る。

【００１３】このような問題に対し、特開平１１−２７
３０７０号公報は、マスターディスクの凸部を設けた面
に膜厚２０ｎｍ以下の硬質膜を形成することを記載して
いる。しかしながら、計算機を用いたシミュレーション
によれば、転写される磁気パターンがミクロンサイズ以
下になると、マスターディスクの凸部とスレーブディス
クの強磁性層との間の距離が１０ｎｍ大きくなるだけで
磁気転写効率は顕著に減少する。そのため、硬質膜を形
成する上記方法では、マスターディスクの耐久性は向上
するものの、磁気転写効率が犠牲となる。このように、
従来の磁気転写技術では、高い磁気転写効率を維持しつ
つ、磁気転写媒体であるマスターディスクの耐久性を向
上させることが困難であった。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたものであり、高い磁気転写効率及び高
い耐久性の双方を実現し得る磁気転写媒体及び磁気転写
方法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、非磁性体基板と前記非磁性体基板上に形
成された強磁性層とを具備し、マスター媒体からスレー
ブ媒体へと情報を磁気転写する際に前記マスター媒体と
して用いられる磁気転写媒体であって、前記強磁性層の
表面は複数の凹部と前記複数の凹部に隣接する少なくと
も１つの凸部とで構成され、前記複数の凹部は前記少な
くとも１つの凸部のそれぞれを取り囲んで孤立化させる
ことなく前記磁気転写される情報として設けられたこと
を特徴とする磁気転写媒体を提供する。

【００１６】また、本発明は、第１の非磁性体基板と前
記第１の非磁性体基板上に形成された第１の強磁性層と
を具備するスレーブ媒体に磁場を作用させて前記第１の
強磁性層の磁化の方向を揃える工程と、第２の非磁性体
基板と前記第２の非磁性体基板上に形成された第２の強
磁性層とを具備し且つ前記第２の強磁性層の表面が複数
の凹部と前記複数の凹部に隣接する少なくとも１つの凸
部とからなる磁気転写媒体をマスター媒体として用い
て、前記マスター媒体から前記スレーブ媒体に情報を磁
気転写する工程とを含み、前記複数の凹部は前記少なく
とも１つの凸部のそれぞれを取り囲んで孤立化させるこ
となく前記磁気転写される情報として設けられたことを
特徴とする磁気転写方法を提供する。

【００１７】本発明者らは、従来の磁気転写媒体で高い
耐久性及び高い転写効率の双方を同時に得ることができ
ない理由の１つは、磁気転写媒体に情報が凸部として記
録されていることにあると考えた。情報を凸部として記
録した場合、磁気転写媒体と磁気記録媒体との間の接触
面積が小さいため、凸部に極めて大きな圧力が加えられ
る。しかも、情報を凸部として記録した場合、磁気転写
媒体と磁気記録媒体とを重ね合わせる際にそれらの間に
ズレが生じ易い。そのため、従来技術では、磁気転写媒
体の凸部の剥離や破損が生じ易く、高い耐久性が得られ
なかったものと考えられる。

【００１８】そこで、本発明者らは、情報を凹部として
記録すれば、磁気転写媒体と磁気記録媒体との間の接触
面積が増加するため、凸部に加えられる圧力を減少させ
ること及び磁気転写媒体が磁気記録媒体に対してその面
内方向にズレるのを防止することが可能となると考え、
実際に磁気転写媒体に情報を凹部として記録した。その
結果、島状の凸部が形成されないように、換言すれば凸
部がそれら凹部によって取り囲まれないように凹部を設
けた場合、個々の凸部は十分に大きなサイズとなるた
め、磁気転写の際に凸部が剥離或いは劣化するのを顕著
に防止し得ること及びそれによって極めて高い耐久性を
実現し得ることを見出し、本発明を為すに至ったもので
ある。

【００１９】本発明において、上述した凹部の底面は強
磁性層で構成されてもよく、或いは、非磁性体基板で構
成されてもよい。すなわち、それら凹部は、強磁性層の
表面領域のみに設けられた窪みであってもよく、或い
は、強磁性層を貫通する孔であってもよい。本発明にお
いて、上記凹部は互いに離間されていてもよく、或い
は、それら凹部の少なくとも一部は互いに連結されてい
てもよい。

【００２０】本発明において、通常、スレーブ媒体は、
磁気記録装置に搭載される磁気記録媒体である。この場
合、上記情報は、この磁気記録装置がその磁気ヘッドの
磁気記録媒体に対する相対位置及び相対速度の少なくと
も一方を制御するのに利用するプリフォーマット情報で
あることが好ましい。通常の磁気記録媒体において、プ
リフォーマット情報が占める領域は、ユーザが磁気記録
装置を使用することによって情報が書き込まれる領域に
比べれば遥かに小さい。そのため、この場合、凸部の上
面の面積に対する凹部の底面の面積の比をより小さな
値、例えば１／１０以下として、磁気記録媒体と磁気転
写媒体との間の接触面積をさらに高めることができる。

【００２１】また、凹部の底面の面積に対する凸部の上
面の面積の比が小さい場合、凸部は爪のように作用する
ため、磁気転写媒体と磁気記録媒体とを位置合わせする
際、磁気転写媒体と磁気記録媒体とを加圧密着させる
際、及び密着した磁気転写媒体と磁気記録媒体とを剥離
する際などに、磁気転写媒体や磁気記録媒体を傷つける
おそれがある。それに対し、凸部の上面の面積に対する
凹部の底面の面積の比が十分に小さい場合、凸部は爪の
ように作用することはないため、磁気転写媒体と磁気記
録媒体との位置合わせ時、加圧密着時、及び剥離時など
に、磁気転写媒体や磁気記録媒体が傷つけられるのを防
止することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、図面を参
照しながらより詳細に説明する。なお、各図において、
同様または類似する構成要素には同一の参照符号を付
し、重複する説明は省略する。

【００２３】図１は、本発明の一実施形態に係る磁気転
写方法を概略的に示す断面図である。図１には、磁気転
写媒体であるマスターディスク１と磁気記録媒体である
スレーブディスク５とが描かれている。

【００２４】マスターディスク１は、非磁性体基板２の
一方の主面に強磁性層３が形成された構造を有してい
る。強磁性層３はパターニングされており、それによっ
て凸部３ａと凹部３ｂとを形成している。このマスター
ディスク１において、ＨＤＤのような磁気記録装置がス
レーブディスク５に対する磁気ヘッドの相対位置及び相
対速度などを制御するのに利用するプリフォーマット情
報，例えば、トラッキングサーボ信号、アドレス情報信
号、及び再生クロック信号など，は、それら凹部３ｂと
して記録されている。

【００２５】一方、スレーブディスク５も、非磁性体基
板６の一方の主面に強磁性層７が形成された構造を有し
ている。しかしながら、マスターディスク１とは異な
り、スレーブディスク５の強磁性層７はパターニングさ
れておらず、平滑な表面を有している。

【００２６】図１に示すマスターディスク１からスレー
ブディスク５へのプリフォーマット情報の磁気転写は、
例えば、以下の方法で行う。まず、スレーブディスク５
の強磁性層７の磁化の向きを、基板面に垂直な方向或い
は基板面に平行な方向に揃える。ここでは垂直記録を想
定して、強磁性層７の磁化の向きは、強磁性層７に矢印
１１に示す方向の直流バイアス磁界を作用させることに
より基板面に垂直な一方向に揃えることとする。

【００２７】次に、スレーブディスク５とマスターディ
スク１とを、それらの強磁性層３，７同士が密着するよ
うに重ね合わせる。上述したように、磁気転写効率は、
マスターディスク１の凸部３ａとスレーブディスク５の
強磁性層７との間の接触状態に大きく影響される。した
がって、それらディスク１，５の重ね合わせは、減圧雰
囲気下、例えば真空下で、それらに高圧を印加しつつ行
うことが好ましい。なお、この際、強磁性層３の磁化の
向きは、揃えられていなくてもよい。

【００２８】次いで、マスターディスク１及びスレーブ
ディスク５に、それらを重ね合わせた状態で、強磁性層
７の磁化の向きとは逆向きの、すなわち、矢印１２に示
す方向のバイアス磁界を作用させる。このようなバイア
ス磁界を作用させると、強磁性層３の凸部３ａと凹部３
ｂとの間の磁気抵抗の違いに起因した漏洩磁界が発生
し、その漏洩磁界によって強磁性層７の凸部３ａと接触
している部分では磁化が反転して上向きとなる。一方、
強磁性層７の凸部３ａと接触していない部分、すなわ
ち、強磁性層７の凹部３ｂに対応する部分では、磁化は
反転せずに下向きのまま維持される。以上のようにし
て、マスターディスク１からスレーブディスク５にプリ
フォーマット情報が磁気転写される。なお、矢印１２に
示す方向のバイアス磁界を作用させる際にスレーブディ
スクを適当な温度に加熱すれば、磁気転写をより効率的
に行うことができる。

【００２９】さて、本実施形態に係るマスターディスク
１では、プリフォーマット情報が凹部３ｂとして記録さ
れているのに加え、凸部３ａが凹部３ｂによって取り囲
まれないように、換言すれば、凸部３ａが島状とならな
いように強磁性層３が形成される。図２に、凸部３ａと
凹部３ｂとが形成する凹凸パターンの例を示す。

【００３０】図２（ａ）は図１に示すマスターディスク
１の凸部３ａ及び凹部３ｂが形成する凹凸パターンの一
例を示す平面図であり、図２（ｂ）は図１に示すマスタ
ーディスク１の凸部３ａ及び凹部３ｂが形成する凹凸パ
ターンの他の例を示す平面図である。図２（ａ）に示す
凹凸パターンでは、複数の凹部３ｂは互いに離間されて
配置されている。そのため、凸部３ａは凹部３ｂによっ
て複数の領域へと分割されてはおらず、非磁性体基板２
の全体にわたって連続している。すなわち、図２（ａ）
に示す凹凸パターンを構成する凸部３ａの数は１つであ
る。

【００３１】このように、プリフォーマット情報が凹部
３ｂとして記録され且つ１つの凸部３ａのサイズが大き
い場合、凸部３ａが強磁性層７と接触する面積及び１つ
の凸部３ａが非磁性体基板２と接触する面積の双方が十
分に広くなるため、磁気転写の際に凸部３ａが非磁性体
基板２から剥離すること等を防止することができる。し
たがって、図２（ａ）に示す凹凸パターンを採用するこ
とにより、強磁性層３上に硬質膜を設けなくとも高い耐
久性を実現すること、すなわち、高い磁気転写効率及び
高い耐久性の双方を実現することが可能となる。

【００３２】一方、図２（ｂ）に示す凹凸パターンで
は、図２（ａ）に示す凹凸パターンとは異なり、複数の
凹部３ｂの一部は直列に連結されており、互いにほぼ平
行な１対の線状領域を形成している。そのため、凸部３
ａは凹部３ｂが形成する１対の線状領域によって３つの
領域へと分割されている。すなわち、図２（ｂ）に示す
凹凸パターンでは、図２（ａ）に示す凹凸パターンとは
異なり、凸部３ａは非磁性体基板２の全体にわたって連
続してはいない。

【００３３】しかしながら、図２（ｂ）に示す凹凸パタ
ーンにおいても、凸部３ａによって構成される３つの領
域のいずれも、凹部３ｂが形成する１対の線状領域によ
って取り囲まれておらず（島状に形成されておらず）、
十分に大きなサイズを有している。そのため、図２
（ｂ）に示す凹凸パターンを採用した場合においても、
図２（ａ）に示す凹凸パターンを採用した場合と同様
に、強磁性層３上に硬質膜を設けなくとも高い耐久性を
実現すること、すなわち、高い磁気転写効率及び高い耐
久性の双方を実現することが可能となる。

【００３４】以上説明した磁気転写方法において、強磁
性層３の保磁力は可能な限り小さな値であること、例え
ば数１００Ｏｅ［数１００×（１／４π）×１０³Ａ／
ｍ］以下であることが好ましく、その飽和磁化は十分に
大きいことが好ましい。また、強磁性層７の保磁力は十
分に大きいことが好ましい。

【００３５】また、凹部３ｂは、強磁性層３の表面領域
のみに設けられた窪みであってもよく、或いは、強磁性
層３を貫通する孔であってもよい。但し、いずれの場合
であっても、凹部３ｂの開口部近傍は矩形状の断面を有
していることが好ましい。この場合、プリフォーマット
情報に対応する記録マークをスレーブディスク５の強磁
性層７へと鮮明に転写することができる。

【００３６】さらに、凹部３ｂ間の間隔の最小値，すな
わち凸部３ａの幅の最小値，は、凹部３ｂの開口幅の１
／２以上であることが好ましい。この場合、凸部３ａの
剥離等をより良好に防止することができる。

【００３７】上記マスターディスク１において、非磁性
体基板２としては、Ｓｉ基板などのように、一般的なマ
スターディスクで使用されるのと同様の基板を用いるこ
とができる。

【００３８】強磁性層３に用いる磁性材料としては、Ｎ
ｉ−Ｆｅ及びＦｅ−Ａｌ−Ｓｉなどの結晶材料、Ｃｏ−
Ｚｒ−ＮｂなどのＣｏをベースとするアモルファス材
料、Ｆｅ−Ｔａ−ＮなどのＦｅ系微結晶材料、並びにＦ
ｅ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｂａ、及び
フェライトなどの強磁性体を挙げることができる。ま
た、垂直磁気異方性の大きなＣｏＰｔ、ＦｅＣｏ、及び
ＦｅＰｄなどの規則合金系材料なども好適に使用され得
る。強磁性層３は、真空蒸着法、イオンビームスパッタ
法、及び対向ターゲットスパッタ法などを用いて形成す
ることができる。

【００３９】上述したマスターディスク１は、特開平１
１−２７３０７０号公報に開示される方法などによって
製造され得る。以下、マスターディスク１の代表的な製
造方法について説明する。

【００４０】マスターディスク１を製造するに当たり、
まず、Ｓｉ基板のような非磁性体基板２上に、強磁性体
からなる強磁性層３をスパッタリング法などによって成
膜する。強磁性層３の厚さは、例えば２００ｎｍ程度と
する。次に、強磁性層３上に、スピンコート法などを用
いて例えば厚さ１μｍの感光性レジスト膜を形成し、そ
のレジスト膜を凸部３ａまたは凹部３ｂに対応して開口
部が設けられたフォトマスクを用いて露光する。なお、
レジスト膜の露光には、紫外線などのように一般に使用
される光に加え、電子ビーム、Ｘ線、及び近接場光など
を使用することもできる。次いで、露光後のレジスト膜
を現像することにより、凸部３ａに対応してレジストパ
ターンを形成する。その後、レジストパターンをマスク
として用いて、イオンミリング法などにより強磁性層３
をパターニングする。さらに、レジストパターンを除去
することによりマスターディスク１を得る。

【００４１】マスターディスク１の製造にはリフトオフ
法を利用することもできる。すなわち、まず、Ｓｉ基板
のような非磁性体基板２上にスピンコート法などを用い
て感光性レジスト膜を例えば１．５μｍの厚さに形成
し、そのレジスト膜を凸部３ａまたは凹部３ｂに対応し
て開口部が設けられたフォトマスクを用いて露光する。
次に、露光後のレジスト膜を現像することにより、凹部
３ｂに対応してレジストパターンを形成する。次いで、
非磁性体基板２のレジストパターンを形成した面にスパ
ッタリング法などによって強磁性層３を成膜する。その
後、非磁性体基板２の強磁性層３を成膜した面をアセト
ンなどの有機溶剤中で超音波洗浄することなどによっ
て、レジストパターン及び強磁性層３のレジストパター
ン上に形成された部分を除去する。以上のようにして、
マスターディスク１を得ることができる。

【００４２】マスターディスク１は、他の方法でも製造
することができる。例えば、ナノインプリンティング・
プロセスによって非磁性体基板２上に記録すべき情報に
対応して凹部を形成し、非磁性体基板２の凹部が形成さ
れた面に強磁性層３を成膜することによりマスターディ
スク１を得ることができる。この方法は、凹部３ｂを広
面積にわたって均一に形成可能である点で優れている。
また、電子ビーム、Ｘ線、及び近接場光などを用いて非
磁性体基板２上に凹部を直接形成してもよい。この方法
によるとマスターディスク１の製造に長時間を要する
が、マスターディスク１の製造に要する時間はスレーブ
ディスク５にプリフォーマット情報を書き込むのに要す
る時間に比べれば重要度が遥かに低いので問題を生ずる
ことはない。

【００４３】上述した磁気転写方法を実施するために、
図３乃至図５に示す構造を主要部として有する装置を利
用することができる。図３は、本発明の一実施形態に係
る磁気転写方法を実施するのに利用され得る磁気転写装
置のディスクホルダを概略的に示す断面図である。図３
に示すディスクホルダ３１は、支持構造３２を有してい
る。支持構造３２は載置部３３を有しており、この載置
部３３上にはマスターディスク１がその強磁性層３が上
向きとなるように載置されている。マスターディスク１
上には、スレーブディスク５がその強磁性層７とマスタ
ーディスク１の強磁性層３とが対向するように配置され
ている。これらマスターディスク１及びスレーブディス
ク５は、載置部３３と押え部材３４とに挟持されること
によって、支持構造３２に対して位置を固定されてい
る。

【００４４】押え部材３４は、弾性部材３５とモータ３
６によって駆動されるアクチュエータ３７により載置部
３３に対して平行移動され得る。また、押え部材３４に
は窓３８が設けられている。マスターディスク１に対す
るスレーブディスク５の相対位置は、スレーブディスク
５の裏面に形成した位置合わせマーク（図示せず）を窓
３８を介してＣＣＤ３９で観察しつつ、アクチュエータ
３７を駆動することによって高精度に調節され得る。

【００４５】なお、載置部３３と押え部材３４との間に
は弾性体４０が配置されている。また、載置部３３及び
押え部材３４は、マスターディスク１及びスレーブディ
スク５を冷却するための冷却水路４１や、それらディス
ク１，５を加熱するための熱電線４２を有している。デ
ィスク１，５の加熱や冷却は、後述する磁界印加部での
磁気転写の際に必要に応じて行う。

【００４６】図４は、本発明の一実施形態に係る磁気転
写方法を実施するのに利用され得る磁気転写装置の加圧
部を概略的に示す断面図である。図４に示す加圧部４５
は、上述したディスクホルダ４１を収容する真空チャン
バ４６を有している。真空チャンバ４６には給排気口４
７が設けられており、真空チャンバ４６内を所望の圧力
にまで減圧することができる。また、真空チャンバ４６
には、図中、上下に可動なアーム４８が設置されてい
る。このアーム４８は、真空チャンバ４６内に収容され
たディスクホルダ４１の押え部材３４に対して圧力を印
加することによって、マスターディスク１とスレーブデ
ィスク５との間の密着性を高める。

【００４７】図５は、本発明の一実施形態に係る磁気転
写方法を実施するのに利用され得る磁気転写装置の磁界
印加部を概略的に示す図である。磁界印加部５０は、互
いに極性の異なる１対のマグネット５１を有している。
加圧部４５でマスターディスク１とスレーブディスク５
との間の密着性を高めた後、ディスクホルダ４１は真空
チャンバ４６から取り出され、それらマグネット５１間
に配置される。それによって、上述したように、マスタ
ーディスク１からスレーブディスク５へとプリフォーマ
ット情報を磁気転写する。

【００４８】以上、スレーブディスク５に垂直記録方式
を採用する場合について説明したが、マスターディスク
１は、スレーブディスク５に長手記録方式を採用した場
合においても利用することができる。但し、スレーブデ
ィスク５に長手記録方式を採用する場合、磁気転写に
は、直流バイアス磁界ではなく交流バイアス磁界を使用
する。

【００４９】このように、交流バイアス磁界を用いて磁
気転写を行う場合、マスターディスク１の強磁性層３
は、通常、スレーブディスク５の強磁性層７に対して
２．５乃至３．０倍の保磁力を有している必要がある。
そのため、ギガビット或いはテラビットの記憶容量を実
現するためにスレーブディスク５の強磁性層７に保磁力
の高い磁性材料を使用した場合、マスターディスク１の
強磁性層３には保磁力の極めて高い磁性材料を使用しな
ければならない。

【００５０】それに対し、スレーブディスク５に垂直記
録方式を採用する場合、すなわち、直流バイアス磁界を
用いて磁気転写を行う場合、交流バイアス磁界を用いる
場合に関して説明したような制約は存在しない。そのた
め、この場合、スレーブディスク５の強磁性層７に保磁
力の低い磁性材料を使用することができ、したがって、
容易に大記憶容量を実現することが可能となる。

【００５１】

【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。 （実施例１）図６は、本発明の実施例１に係るマスター
ディスク１を概略的に示す切開斜視図である。本実施例
では、以下に説明するように、図６に示すマスターディ
スク１を作製し、その磁気転写効率及び耐久性を調べ
る。

【００５２】まず、Ｓｉからなる非磁性体基板２の一方
の主面上に、スパッタリング法を用いてＦｅＰｔからな
る厚さ０．２μｍの強磁性層３を成膜した。次に、フォ
トリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、この
強磁性層３に開口部が円形であり且つ深さが０．２μｍ
の凹部３ｂを形成した。すなわち、凹部３ｂと凸部３ａ
とからなる凹凸パターンを形成した。なお、凹部３ｂ
は、開口部の直径が２μｍのものと３μｍのものとが互
いに離間し且つ交互に配列するように形成した。また、
それら凹部３ｂは、スレーブディスク５に記録すべき情
報に対応している。以上のようにして、図６に示すマス
ターディスク１を作製した。

【００５３】次に、上述した方法によって作製したマス
ターディスク１と別途準備したスレーブディスク５と
を、それら強磁性層３，７が接するように図３に示すデ
ィスクホルダ３１内に配置し、それらディスク１，５の
位置合わせを行った。なお、ディスク１，５は押え部材
３４と支持構造３２とに挟み込まれており、それらが面
内方向にズレることはない。

【００５４】次いで、図４に示す加圧部４５で、このデ
ィスクホルダ３１に収容したマスターディスク１及びス
レーブディスク５に減圧下で２０ｋｇ／ｃｍ²の圧力を
２秒間印加することにより、それらの密着性を高めた。
その後、ディスクホルダ３１を加圧部４５の真空チャン
バ４６から取り出し、それに図５に示す磁界印加部５０
で直流磁界を作用させた。以上のようにして、マスター
ディスク１からスレーブディスク５へと情報を磁気転写
した。

【００５５】このスレーブディスク５を磁気力顕微鏡
（ＭＦＭ）で観察したところ、その強磁性層７にはマス
ターディスク１に形成した凹部３ｂに対応する磁気パタ
ーンが良好に転写されていた。すなわち、本実施例に係
るマスターディスク１によると高い磁気転写効率が実現
されることが確認された。

【００５６】また、１枚のマスターディスク１を用い
て、２０枚のスレーブディスク５に対して上述した磁気
転写を行った。その後、マスターディスク１の強磁性層
３を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した。

【００５７】図７は、本発明の実施例１に係るマスター
ディスク１の磁気転写を２０回繰り返した後の状態を示
すＳＥＭ写真である。図７に示すように、本実施例に係
るマスターディスク１は、磁気転写を２０回繰り返した
後であっても、傷や凸部３ａの剥離などを生じていなか
った。

【００５８】（比較例１）図６に示す凸部３ａと凹部３
ｂとの関係を逆としたこと以外は実施例１で説明したの
と同様の方法によりマスターディスクを作製した。すな
わち、本比較例では、スレーブディスクに記録すべき情
報に対応して、凹部ではなく凸部を形成した。なお、本
比較例では、全ての凸部の径を２μｍとした。

【００５９】このマスターディスクを用いたこと以外は
実施例１で説明したのと同様の方法により、マスターデ
ィスクからスレーブディスクへと情報を磁気転写し、そ
のスレーブディスクをＭＦＭで観察した。その結果、ス
レーブディスクの強磁性層には上記凸部に対応する磁気
パターンは良好には転写されていなかった。

【００６０】また、１枚のマスターディスクを用いて、
数枚のスレーブディスクに対して上述した磁気転写を行
った。その後、マスターディスクの強磁性層をＳＥＭで
観察した。

【００６１】図１１は、比較例１に係るマスターディス
クの磁気転写を数回繰り返した後の状態を示すＳＥＭ写
真である。図１１において、黒ずんで見える円形部は凸
部が剥離した部分である。このように、本比較例に係る
マスターディスクは、磁気転写を数回繰り返しただけ
で、傷や凸部の剥離などを生じた。これは、本比較例に
係るマスターディスクは個々の凸部が島状に及び小さな
サイズに形成されているため凸部の剥離を生じ易い構造
であること、及び、凹部に比べて凸部が占める面積が過
剰に狭いためにマスターディスクとスレーブディスクと
を密着させる際に高圧が凸部に加えられ且つそれらディ
スク間でのズレを生じ易いことに起因しているものと考
えられる。

【００６２】なお、このように、ある凸部で剥離を生じ
た場合、例え、欠落部が凸部上面だけであったとして
も、その凸部の高さは他の凸部の高さよりも低くなる。
そのため、この場合、全ての凸部の上面をスレーブディ
スクの強磁性層に接触させることは極めて困難となる。
すなわち、マスターディスクの凸部の剥離がたとえ僅か
であったとしても、もはや高い磁気転写効率を実現する
ことはできない。

【００６３】（実施例２）図８は、本発明の実施例２に
係るマスターディスク１に形成する凹凸パターンを概略
的に示す平面図である。本実施例では、図８に示す凹凸
パターンを形成したこと以外は実施例１で説明したのと
同様の方法によりマスターディスク１を作製した。な
お、本実施例においても、凹部３ｂは、スレーブディス
ク５に記録すべき情報に対応している。

【００６４】このマスターディスク１を用いたこと以外
は実施例１で説明したのと同様の方法により、マスター
ディスク１からスレーブディスク５へと情報を磁気転写
し、そのスレーブディスク５をＭＦＭで観察した。その
結果、スレーブディスク５の強磁性層７には上記凹部３
ｂに対応する磁気パターンが良好に転写されていた。

【００６５】次に、このマスターディスク１の耐久性を
調べた。その結果、磁気転写の繰り返し回数が３０回程
度までは非常に良好に磁気パターンを転写することがで
きた。また、磁気転写の繰り返し回数が５０回程度から
スレーブディスク５の磁気パターンの輪郭はやや不明瞭
となったが、３００回程度までは良好な転写を行うこと
ができた。

【００６６】（実施例３）図９は、本発明の実施例３に
係るマスターディスク１を概略的に示す斜視図である。
図９に示すマスターディスク１の強磁性層３は、領域１
５と領域１６とを有している。領域１５は、プリフォー
マット情報が記録されるプリフォーマット領域に対応し
ており、凸部３ａと凹部３ｂとで構成されている。一
方、領域１６は、ユーザが磁気記録装置を使用すること
により情報が書き込まれるユーザ領域に対応しており、
凸部３ａのみで構成されている。

【００６７】本実施例では、領域１５のみに図８に示す
凹凸パターンを形成したこと以外は実施例１で説明した
のと同様の方法によりマスターディスク１を作製した。
なお、本実施例においても、凹部３ｂは、スレーブディ
スク５に記録すべき情報に対応している。また、本実施
例において、凸部３ａの上面の総面積に対する凹部３ｂ
の底面の総面積の比は１／１０である。

【００６８】このマスターディスク１を用いたこと以外
は実施例１で説明したのと同様の方法により、マスター
ディスク１からスレーブディスク５へと情報を磁気転写
し、そのスレーブディスク５をＭＦＭで観察した。その
結果、スレーブディスク５の強磁性層７には上記凹部３
ｂに対応する磁気パターンが良好に転写されていた。

【００６９】次に、このマスターディスク１の耐久性を
調べた。その結果、磁気転写の繰り返し回数が１０００
回を超えても凸部３ａの剥離等は生じず、非常に良好に
磁気パターンを転写することができた。

【００７０】（比較例２）図１２は、比較例２に係るマ
スターディスクに形成する凹凸パターンを概略的に示す
平面図である。図１２に示す凹凸パターンにおいて、凸
部１０３ａと凹部１０３ｂとは市松模様状に配列してい
る。すなわち、図１２に示す凹凸パターンにおいて、凹
部１０３ｂは島状の凸部１０３ａが形成されるように設
けられている。

【００７１】本比較例では、プリフォーマット領域のみ
に図１２に示す凹凸パターンを形成したこと以外は実施
例３で説明したのと同様の方法によりマスターディスク
を作製した。なお、本比較例においても、凹部１０３ｂ
は、スレーブディスクに記録すべき情報に対応してい
る。また、本比較例において、凸部１０３ａの上面の総
面積に対する凹部１０３ｂの底面の総面積の比は１／１
０よりも大きい。

【００７２】このマスターディスクの耐久性を調べたと
ころ、磁気転写を数回繰り返しただけで良好な転写がで
きなくなった。そこで、磁気転写を数回繰り返した後の
マスターディスクをＳＥＭで観察したところ、プリフォ
ーマット領域で凸部１０３ａが剥離している箇所が多数
見られた。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、磁気
記録媒体へ情報を磁気転写する際にマスター媒体として
用いられる磁気転写媒体において、磁気転写されるべき
情報を凹部として設けるのに加え、それら凹部を島状の
凸部が形成されないように配列させる。そのため、本発
明では、磁気転写媒体と磁気記録媒体との接触面積を十
分に大きくすること、及び、個々の凸部のサイズを十分
に大きくすることができる。したがって、凸部の表面を
硬質膜などで保護することなく十分な耐久性を実現する
ことができる。すなわち、本発明によると、高い磁気転
写効率及び高い耐久性の双方を実現し得る磁気転写媒体
及び磁気転写方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る磁気転写方法を概略
的に示す断面図。

【図２】（ａ）は図１に示す磁気転写媒体の凸部及び凹
部が形成する凹凸パターンの一例を示す平面図、（ｂ）
は図１に示す磁気転写媒体の凸部及び凹部が形成する凹
凸パターンの他の例を示す平面図。

【図３】本発明の一実施形態に係る磁気転写方法を実施
するのに利用され得る磁気転写装置のディスクホルダを
概略的に示す断面図。

【図４】本発明の一実施形態に係る磁気転写方法を実施
するのに利用され得る磁気転写装置の加圧部を概略的に
示す断面図。

【図５】本発明の一実施形態に係る磁気転写方法を実施
するのに利用され得る磁気転写装置の磁界印加部を概略
的に示す図。

【図６】本発明の実施例に係る磁気転写媒体を概略的に
示す切開斜視図。

【図７】本発明の実施例１に係る磁気転写媒体の磁気転
写を２０回繰り返した後の状態を示すＳＥＭ写真。

【図８】本発明の実施例２に係る磁気転写媒体に形成す
る凹凸パターンを概略的に示す平面図。

【図９】本発明の実施例３に係る磁気転写媒体を概略的
に示す斜視図。

【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、従来の磁気転写方法を
概略的に示す断面図。

【図１１】比較例１に係る磁気転写媒体の磁気転写を数
回繰り返した後の状態を示すＳＥＭ写真。

【図１２】比較例２に係る磁気転写媒体に形成する凹凸
パターンを概略的に示す平面図。

【符号の説明】

１…磁気転写媒体； ２…非磁性体基板； ３…強磁性
層； ３ａ…凸部；３ｂ…凹部； ５…磁気記録媒体；
６…非磁性体基板； ７…強磁性層；１１…矢印；
１２…矢印； １５…領域； １６…領域；３１…ディ
スクホルダ； ３２…支持構造； ３３…載置部；３４
…押え部材； ３５…弾性部材； ３６…モータ；３７
…アクチュエータ； ３８…窓； ３９…ＣＣＤ； ４
０…弾性体；４１…冷却水路； ４２…熱電線； ４５
…加圧部； ４６…真空チャンバ；４７…給排気口；
４８…アーム； ５０…磁界印加部；５１…マグネッ
ト； １０１…マスターディスク； １１３…矢印；１
０３ａ…凸部； １０３ｂ…凹部 １０５…スレーブデ
ィスク；１０６…非磁性体基板； １０７…強磁性層；
１１１…矢印；１１２…矢印； １１５…漏洩磁界；

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性体基板と前記非磁性体基板上に形
   成された強磁性層とを具備し、マスター媒体からスレー
   ブ媒体へと情報を磁気転写する際に前記マスター媒体と
   して用いられる磁気転写媒体であって、 前記強磁性層の表面は複数の凹部と前記複数の凹部に隣
   接する少なくとも１つの凸部とで構成され、前記複数の
   凹部は前記少なくとも１つの凸部のそれぞれを取り囲ん
   で孤立化させることなく前記磁気転写される情報として
   設けられたことを特徴とする磁気転写媒体。
2. 【請求項２】 前記複数の凹部は互いに離間されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の磁気転写媒体。
3. 【請求項３】 前記複数の凹部の少なくとも一部は互い
   に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の磁
   気転写媒体。
4. 【請求項４】 前記スレーブ媒体は磁気記録装置に搭載
   される磁気記録媒体であり、前記情報は前記磁気記録装
   置がその磁気ヘッドの前記磁気記録媒体に対する相対位
   置及び相対速度の少なくとも一方を制御するのに利用す
   るプリフォーマット情報であることを特徴とする請求項
   １乃至請求項３のいずれか１項に記載の磁気転写媒体。
5. 【請求項５】 第１の非磁性体基板と前記第１の非磁性
   体基板上に形成された第１の強磁性層とを具備するスレ
   ーブ媒体に磁場を作用させて前記第１の強磁性層の磁化
   の方向を揃える工程と、 第２の非磁性体基板と前記第２の非磁性体基板上に形成
   された第２の強磁性層とを具備し且つ前記第２の強磁性
   層の表面が複数の凹部と前記複数の凹部に隣接する少な
   くとも１つの凸部とからなる磁気転写媒体をマスター媒
   体として用いて、前記マスター媒体から前記スレーブ媒
   体に情報を磁気転写する工程とを含み、 前記複数の凹部は前記少なくとも１つの凸部のそれぞれ
   を取り囲んで孤立化させることなく前記磁気転写される
   情報として設けられたことを特徴とする磁気転写方法。