DE19524220A1

DE19524220A1 - Magnetisches Aufzeichnungsmedium, Verfahren zu dessen Herstellung, und Aufnahme- und Wiedergabeverfahren

Info

Publication number: DE19524220A1
Application number: DE19524220A
Authority: DE
Inventors: Yoji Arita; Yuzo Seo; Ryuichi Yoshiyama; Junichi Kozu; Toshihiko Kuriyama; Mitsunori Mochida
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1994-07-04
Filing date: 1995-07-03
Publication date: 1996-01-11
Also published as: US5928759A; US6217970B1; KR960005459A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein magnetisches Aufzeichnungsmedium, ein Verfahren zu dessen Herstellung, sowie ein Aufnahme/Wiedergabeverfahren. Das magnetische Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine magnetische Schicht auf, die wahlweise mit einer Unterschicht versehen ist, auf einem nicht-magnetischen Substrat, wobei die magnetische Schicht zufriedenstellende CSS-Eigenschaften (CSS Berührungsstart und Berührungsstop) aufweist sowie hervorragende Eigenschaften in Bezug auf ein mögliches Anhaften eines Magnetkopfes an der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums, wobei durch die Magnetschicht die Flughöhe oder Schwebehöhe des Magnetkopfes verringert werden kann.

Gewöhnlich wird Information in ein magnetisches Aufzeichnungsmedium (Platte oder Disk) durch einen Magnetkopf eingeschrieben und durch diesen auch wieder ausgelesen, wobei die Platte sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, um den Magnetkopf über die Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums heraus anzuheben. Bei einer derartigen Platte hat der Herstellungsvorgang mit einer mechanischen Polierbehandlung dazu geführt, daß Herstellungsspuren (nachstehend als mechanische Oberflächenbeschaffenheit bezeichnet) verbleiben, um die magnetischen Eigenschaften zu verbessern. Gewöhnlich wird die mechanische Oberflächenbeschaffenheit der Oberfläche des unmagnetischen Substrats oder einer Unterschicht verliehen, beispielsweise einer Schicht aus NiP, mit welcher das Substrat plattiert ist, oder die durch Sputtern auf das Substrat aufgebracht wurde.

Infolge der in der letzten Zeit gestiegenen Anforderungen an die aufzuzeichnende Informationsmenge, und zum Verkleinern einer derartigen Vorrichtung und auch um diese leichter auszugestalten, werden die lineare Aufnahmedichte und die Spurdichte erhöht, so daß Kratzer, die durch die vorhandene mechanische Oberflächenbeschaffenheit hervorgerufen werden, mit hoher Wahrscheinlichkeit zu einem Fehler führen, wenn die pro Bit zur Verfügung stehende Fläche verringert wird.

Daher wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem eine mechanische Oberflächenbeschaffenheit nur in einem CSS- Bereich der Platte vorgesehen wird, während ein Datenaufzeichnungs- oder Aufnahmebereich unverändert bleibt, jedoch wird dann die Oberfläche des Datenaufzeichnungsbereiches höher ausgebildet als die Oberfläche des CSS-Bereichs, und dies führt in der Hinsicht zu Schwierigkeiten, daß ein Kopfabsturz bei einem Suchvorgang des Kopfes auftritt.

Weiterhin wurde ein Verfahren zur Herstellung eines Oberflächenbeschaffenheitsmusters mit Hilfe eines Laserstrahls vorgeschlagen, statt der mechanischen Oberflächenbeschaffenheit. Beispielsweise die US-Patente Nr. 5 062 021 und 5 108 781 schlagen eine Vorgehensweise vor, bei welcher eine NiP-Schicht lokal geschmolzen oder flüssig gemacht wird, durch den Laserstrahl eines Q-Switch Nd-YAG- Lasers, bei welchem die Impulsbreite sehr gering und die Energiedichte sehr hoch ist, wobei eine zentrale Vertiefung gebildet wird, die von einem kreisförmigen, erhöhten Rand umgeben ist, wodurch infolge der Ausbildung des kreisförmigen Randes die CSS-Eigenschaften in Bezug auf den Magnetkopf verbessert werden.

Allerdings wird bei dem voranstehend geschilderten Verfahren die Berührungsfläche in Bezug auf eine untere Oberfläche des Magnetkopfes nicht besonders stark verringert, und daher läßt sich nicht feststellen, daß das Problem eines Anhaftens des Magnetkopfes an der Platte im Vergleich zur Bereitstellung einer mechanischen Oberflächenbeschaffenheit erleichtert wird.

Weiterhin wurde auch ein Verfahren zur Herstellung von Vorsprüngen unter Verwendung der Lithographie vorgeschlagen. Eine Veröffentlichung der japanischen Vereinigung von Tribologen (1991-5, A-11), (1992-10, B-6) zeigt beispielsweise die Ergebnisse eines CSS-Versuches für eine Platte, bei welcher konzentrische Vorsprünge durch Photolithographie in einem Flächenverhältnis von 0,1 bis 5% in Bezug auf die Gesamtoberfläche der Platte ausgebildet werden.

Da bei dem voranstehend erwähnten Verfahren allerdings die Spitze des Vorsprungs flach ist, tritt hierdurch ein Problem auf, daß die Reibungskraft entsprechend den Gleitzyklen des Magnetkopfs erhöht wird, und daß das Verfahren nicht einfach industriell einsetzbar ist.

Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen der vorliegenden Erfindung hat sich herausgestellt, daß durch Bestrahlung der Oberfläche eines unmagnetischen Substrats, einer magnetischen Schicht, einer Unterschicht oder eines magnetischen Mediums mit einem Energiestrahl, der sich in Bezug auf die Oberfläche eines der genannten Teile bewegt und diese Oberfläche lokal schmilzt, wodurch Vorsprünge auf der Oberfläche ausgebildet werden, das so erhaltene magnetische Aufzeichnungsmedium, bei welchem durch Bestrahlung mit dem Energiestrahl Vorsprünge ausgebildet werden, die eine Höhe von 1 bis 60 nm aufweisen, und mit einer Anzahl von 10² bis 10⁸ pro 1 mm² auf der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, der Unterschicht, der magnetischen Schicht und des magnetischen Aufzeichnungsmediums vorgesehen sind, verhindern kann, daß ein Magnetkopf festklebt, und Schwankungen verringern kann, so daß eine stabile Flughöhe des Magnetkopfes erreicht wird, wenn der Magnetkopf einen Suchvorgang zwischen dem Datenaufzeichnungsbereich und dem CSS-Bereich durchführt, wobei weder ein Kopfabsturz noch eine räumliche Instabilität des Magnetkopfes hervorgerufen werden. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage der voranstehend geschilderten Grundsätze entwickelt.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, welches verhindern kann, daß ein Magnetkopf festklebt, durch Verringern der Fläche am oberen Ende eines Vorsprungs, und in der Verringerung von Schwankungen in Bezug auf eine stabile Flughöhe des Magnetkopfes, wenn der Magnetkopf einen Suchvorgang zwischen dem Datenaufzeichnungsbereich und dem CSS-Bereich durchführt, wobei weder ein Kopfabsturz noch eine räumliche Instabilität des Magnetkopfs hervorgerufen werden sollen.

Um diese Ziele zu erreichen wird gemäß einer ersten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ein magnetisches Aufzeichnungsmedium zur Verfügung gestellt, welches zumindest eine Magnetschicht, wahlweise mit Hilfe einer Unterschicht, auf einem unmagnetischen Substrat aufweist, wobei Vorsprünge, die durch Bestrahlung mit einem Energiestrahl erzeugt werden, und jeweils eine Höhe zwischen 1 und 60 nm aufweisen, in einer Anzahl von 10² bis 10⁸ pro 1 mm² auf der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, der Unterschicht, der Magnetschicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums vorgesehen sind.

Gemäß einer zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein magnetisches Aufzeichnungsmedium zur Verfügung gestellt, welches zumindest eine Magnetschicht, wahlweise mit einer Zwischenschicht, auf einem unmagnetischen Substrat aufweist, wobei durch Bestrahlung mit einem Energiestrahl erzeugte Vorsprünge, die jeweils eine Höhe zwischen 1 und 60 nm aufweisen, in einer Anzahl von 10² bis 10⁸ pro 1 mm² auf der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums vorgesehen sind, und eine Vertiefung, die durch Bestrahlung mit dem Energiestrahl erzeugt wird, in der Nähe jedes Vorsprungs in Abtastrichtung des Energiestrahls vorhanden ist.

Bei einer dritten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein magnetisches Aufzeichnungsmedium zur Verfügung gestellt, welches zumindest eine magnetische Schicht, wahlweise mit einer Unterschicht, auf einem unmagnetischen Substrat aufweist, wobei konzentrische Herstellungsspuren durch eine mechanische Oberflächenbeschaffenheitsausbildung auf der Oberfläche des unmagnetischen Substrats oder der Oberfläche der Unterschicht ausgebildet werden, und Vorsprünge durch Bestrahlung mit einem Energiestrahl auf der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums eines CSS-Bereiches (Kontaktstart und Kontaktstop) ausgebildet werden.

Gemäß einer vierten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums zur Verfügung gestellt, welches zumindest eine magnetische Schicht, wahlweise mit einer Unterschicht versehen, auf einem plattenartigen unmagnetischen Substrat aufweist, zur Verfügung gestellt, welches folgende Schritte aufweist:
Bestrahlen der Oberfläche des unmagnetischen Substrats, der magnetischen Schicht, der Unterschicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums mit einem Energiestrahl, der sich in Bezug auf die Oberfläche bewegt; lokales Schmelzen der Oberfläche in einem solchen Zustand, daß die Schmelzbreite in einer Richtung orthogonal zur relativen Bewegungsrichtung des Energiestrahls auf der Oberfläche kleiner als 5 µm ist; Ausbildung von Vorsprüngen auf der Oberfläche; und nachfolgende Erzeugung der erforderlichen Filme der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder einer Schutzschicht.

Gemäß einer fünften Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums zur Verfügung gestellt, welches zumindest eine magnetische Schicht und eine Schutzschicht auf der Oberfläche eines unmagnetischen Substrats aufweist, wobei eine Unterschicht wahlweise zwischen dem unmagnetischen Substrat und der magnetischen Schicht angeordnet ist, und eine Schmierschicht wahlweise auf der Schutzschicht vorgesehen ist, mit folgenden Schritten: Aufstrahlen eines Energiestrahls auf die Oberfläche der Schutzschicht oder Schmierschicht; und Schmelzen oder Erweichen der Oberfläche der magnetischen Schicht, der Unterschicht oder des unmagnetischen Substrats durch deren bzw. dessen lokale Erhitzung, wodurch Vorsprünge auf der magnetischen Schicht, der Unterschicht bzw. dem Substrat ausgebildet werden.

Gemäß einer sechsten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein Aufnahme/Wiedergabeverfahren zur Verfügung gestellt, bei welchem Daten in eine magnetische Platte eingeschrieben bzw. aus dieser ausgelesen werden, durch einen Magnetkopf durch ein Kontaktstart- und Kontaktstop-System (CSS-System), wobei die Magnetplatte Vorsprünge in einem CSS-Bereich aufweist, in welchem der Magnetkopf einen CSS-Vorgang durchführt, die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf einen Datenaufzeichnungsbereich verringert ist, der Magnetkopf sich zur Oberfläche der Magnetplatte hin absenkt und gegenüber der Oberfläche der Magnetplatte in dem CSS-Bereich ansteigt, in welchem Vorsprünge mit geringerer Höhe als der Durchschnittshöhe der Vorsprünge vorgesehen sind, oder in einem CSS-Bereich, bei welchem keine Vorsprünge in der Nähe eines Bereiches vorgesehen sind, in welchem die Vorsprünge vorgesehen sind, und der Magnetkopf stationär in einem CSS- Bereich anhält, in welchem Vorsprünge vorhanden sind, deren Höhe jeweils größer ist als die Durchschnittshöhe der Vorsprünge.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:

Fig. 1 bis 3 erläuternde Ansichten der Form eines Vorsprungs auf der Oberfläche einer NiP-Schicht bei einem Beispiel 9 gemäß der vorliegenden Erfindung. Im einzelnen handelt es sich um erläuternde Darstellungen der Form eines Vorsprungs, der auf der Oberfläche einer NiP- Schicht auf einem Plattensubstrat ausgebildet ist, und durch ein Oberflächenform-Meßinstrument unter Verwendung von Laserstrahlinterferenz gemessen wird (beispielsweise ein Gerät mit der Bezeichnung ZYGO (Handelsbezeichnung), hergestellt von der ZYGO Corporation in den USA), unter der Bedingung, daß FIZEAU × 100 als Objektivlinse und 512 CAMERA als Detektorelement verwendet werden, wobei Fig. 1 eine Perspektivansicht darstellt, Fig. 2 eine vertikale Querschnittsansicht einer Ebene, die durch das Zentrum des Vorsprungs geht und parallel zu einer Laserstrahlabtastrichtung des Laserstrahls verläuft, und Fig. 3 eine Querschnittsansicht ist, die durch das Zentrum des Vorsprungs geht und zu Fig. 2 orthogonal ist;

Fig. 4 eine Perspektivansicht zur Erläuterung der Form eines Vorsprungs, der auf der Oberfläche einer NiP-Schicht auf einem Plattensubstrat ausgebildet wird, wobei die Form durch die genannte Oberflächenform-Meßvorrichtung unter Verwendung von Laserstrahlinterferenzen gemessen wird;

Fig. 5 eine Ansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zur Herstellung eines Vorsprungs, bei welcher ein Laserstrahl als Energiestrahl verwendet wird;

Fig. 6 eine Aufsicht auf ein Beispiel für eine Punktposition des Energiestrahls auf der Oberfläche zur Ausbildung eines Vorsprungs;

Fig. 7(a) bis W(c) Ansichten eines Querschnitts entlang Linien A-A von Fig. 6, zur Erläuterung eines vermuteten Herstellungsmechanismus für den Vorsprung, wobei Fig. 7(a) einen Zustand zeigt, in welchem mit der Aufstrahlung des Energiestrahls begonnen wird, Fig. 7(b) einen Zustand unmittelbar vor Beendigung der Aufstrahlung des Energiestrahls zeigt, und Fig. 7(c) die Querschnittsform des Vorsprungs und von dessen Umfang zeigt, und wobei in den Fig. 7(a) bis 7(c) die Horizontalrichtung entweder nach rechts oder nach links eine Drehrichtung der einen Vorsprung ausbildenden Oberfläche zeigt; und

Fig. 8 eine erläuternde Darstellung eines Vorsprungs, der auf konventionelle Weise mit Hilfe eines Laserstrahls mit einer bestimmten Oberflächenbeschaffenheit versehen wurde.

Zuerst wird ein magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.

Das magnetische Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine magnetische Schicht, wahlweise unter Vorsehung einer Unterschicht, auf einem unmagnetischen Substrat auf. In der nachfolgenden Beschreibung wird das unmagnetische Substrat manchmal einfach als "Substrat" bezeichnet. Als bei der vorliegenden Erfindung eingesetztes Substrat läßt sich ein scheiben- oder plattenförmiges Substrat und ein Substrat mit anderer Form nennen, beispielsweise ein kartenförmiges Substrat (rechteckiges Substrat).

Bei der vorliegenden Erfindung kann als Substrat etwa ein Aluminiumlegierungssubstrat, ein Glassubstrat oder ein Siliziumsubstrat verwendet werden, es kann auch ein Substrat eingesetzt werden, welches aus einem anderen Metall wie beispielsweise Kupfer und/oder Titan besteht, oder ein Keramiksubstrat oder ein Kunstharzsubstrat. Als Siliziumsubstrat kann ein Substrat aus reinem Silizium verwendet werden, aber auch eine Siliziumverbindung, die Spurenanteile von Bestandteilen zur Erhöhung der Festigkeit aufweist.

Das magnetische Aufzeichnungsmedium kann dadurch ausgebildet werden, daß die magnetische Schicht direkt auf der Oberfläche des Substrats ausgebildet wird, aber vorzugsweise befindet sich unterhalb der magnetischen Schicht eine Unterschicht, die auf der Oberfläche des Substrats liegt. Als Unterschicht kann eine unmagnetische Unterschicht aus einer NiP-Legierung verwendet werden, und eine derartige Unterschicht wird normalerweise durch stromloses Plattieren oder ein Sputterverfahren hergestellt. Die Dicke der Unterschicht liegt gewöhnlich zwischen 50.000 und 20.000 nm, vorzugsweise zwischen 100 und 15.000 nm.

Eine Zwischenschicht wie beispielsweise eine Chromschicht oder eine Kupferschicht ist vorzugsweise zwischen dem Substrat oder der Unterschicht und der magnetischen Schicht vorgesehen. Die Dicke der Zwischenschicht liegt gewöhnlich zwischen 20 und 200 nm, vorzugsweise zwischen 50 und 100 nm. Die magnetische Aufzeichnungsschicht weist einen ferromagnetischen Legierungsdünnfilm auf, der beispielsweise aus einer Legierung besteht, die auf Co-P, Co-Ni-P, Co-Ni-Cr, Co-Ni-Pt, Co-Cr-Ta, Co-Cr-Pt oder Co-Cr-Ta-Pt beruht, und wird beispielsweise durch stromloses Plattieren, elektrisches Plattieren, Sputtern oder eine Dampfablagerungsmethode hergestellt. Die Dicke der magnetischen Aufzeichnungsschicht liegt gewöhnlich im Bereich zwischen 30 und 70 nm.

Vorzugsweise ist auf der Oberfläche der magnetischen Aufzeichnungsschicht eine Schutzschicht vorgesehen. Die Schutzschicht weist einen Kohlenstoffilm auf, einen Kohlenwasserstoffilm, einen Karbidfilm beispielsweise aus TiC oder SiC, einen Nitridfilm beispielsweise aus SiN oder TiN, oder einen Oxidfilm aus beispielsweise SiO, Al₂O₃, ZrO, und wird beispielsweise durch eines der nachstehend angegebenen Verfahren erzeugt: Dampfablagerungsverfahren, Sputterverfahren, Plasma-CVD-Verfahren, Ionenplattierungsverfahren und einen Naßherstellungsvorgang.

Der Kohlenstoffilm oder der Kohlenwasserstoffilm wird besonders bevorzugt als Schutzschicht eingesetzt.

Weiterhin ist vorzugsweise eine Schmierschicht auf der Oberfläche der Schutzschicht vorgesehen. Falls jedoch ein Magnetkopf mit einer diamantartigen Kohlenstoffschicht auf einer Gleitoberfläche verwendet wird, ist es nicht immer erforderlich, die Schutzschicht vorzusehen, da die Reibungseigenschaften zwischen dem Magnetkopf und dem magnetischen Aufzeichnungsmedium verbessert sind. Als Schmiermittel wird beispielsweise ein Schmiermittel auf Grundlage eines flüssigen Fluorkohlenstoffs vorgesehen, und die Schmiermittelschicht wird gewöhnlich auf der Oberfläche der Schutzschicht beispielsweise durch ein Eintauchverfahren ausgebildet.

Bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung werden Vorsprünge durch Bestrahlung mit einem Energiestrahl auf der Oberfläche des Substrats ausgebildet, der Oberfläche der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums. Die Oberfläche, auf welcher die Vorsprünge hergestellt werden, ist jeweils die Seite, die in Kontakt mit dem Magnetkopf gelangt.

Das Substrat wird normalerweise verwendet, nachdem es einer Oberflächenbehandlung zur Erzielung einer spiegelglatten Oberfläche (Polieren) unterzogen wurde. Wenn ein Substrat verwendet wird, welches mit der Unterschicht versehen ist (beispielsweise einer stromlos plattierten Ni-P- Unterschicht), so erfolgt die Spiegelendbearbeitung bei der Oberfläche der Unterschicht. Weiterhin kann bei Verwendung des Substrats vorher die Gesamtoberfläche des Substrats einer mechanischen Oberflächenbeschaffenheitsherstellungsbehandlung unterzogen werden, um niedrige Vorsprünge auszubilden. Eine derartige mechanische Oberflächenbeschaffenheit kann die folgenden vorteilhaften Wirkungen erzielen.

Auch in einem Fall, in welchem die Höhe bzw. die Dichte von Vorsprüngen, die durch den Energiestrahl hergestellt werden, niedrig bzw. klein ist, also in einem Zustand, in welchem das magnetische Aufzeichnungsmedium und der Magnetkopf teilweise miteinander in Berührung gelangen, erfolgt in geringerem Ausmaß ein Festkleben, und ist der Reibungskoeffizient verringert, verglichen mit einem Fall, in welchem einfach eine spiegelnd endbearbeitete Substratoberfläche verwendet wird. Da die Bedingungen zur Ausbildung von Vorsprüngen, die nachstehend beschrieben werden, aus einem breiten Bereich ausgewählt werden können, sind diese Maßnahmen besonders für die Massenproduktion geeignet.

Ein magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß der ersten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine magnetische Schicht, wahlweise unter Vorsehen einer Unterschicht, auf einem unmagnetischen Substrat auf, wobei durch Bestrahlung mit einem Energiestrahl erzeugte Vorsprünge, die jeweils eine Höhe von 1 bis 60 nm aufweisen, in einer Anzahl von 10² bis 10⁸ pro 1 mm² in der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums vorgesehen sind.

Die Höhe des Vorsprungs ist definiert als Höhe eines Vorsprungs auf der Grundlage einer Zentrumslinie für eine Rauhigkeitskurve gemäß JIS-Oberflächenrauhigkeit (B 0601- 1982), und die Dichte der Vorsprünge (Anzahl/mm²) bedeutet keine mittlere Dichte über das gesamte magnetische Aufzeichnungsmedium, sondern eine Dichte pro Flächeneinheit in einem Bereich, in welchem Vorsprünge vorhanden sind.

Wenn die Höhe der Vorsprünge 60 nm überschreitet, ist im allgemeinen die CSS-Charakteristik zufriedenstellend, jedoch kann die stabile Flughöhe des Kopfes nicht verringert werden. Wenn die Höhe des Vorsprungs kleiner als 1 nm ist, so bleibt der Vorsprung in geringfügigen Unebenheiten des Substrats verborgen, die notwendigerweise vorhanden sind, und kann daher nicht einen gewünschten vorteilhaften Effekt erzielen.

Wenn die Dichte der Vorsprünge weniger als 10² pro 1 mm² beträgt, so ist es schwierig, die untere Oberfläche des Kopfes nur durch die Vorsprünge abzustützen, infolge von Welligkeiten und dergleichen des Substrats. Wenn andererseits die Dichte der Vorsprünge 10⁸ pro mm² überschreitet, so ist es schwierig, eine gleichmäßige Höhe der Vorsprünge zu erzielen.

Bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der ersten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung beträgt die bevorzugte Höhe eines Vorsprungs zwischen 10 und 60 nm, und die bevorzugte Dichte der Vorsprünge liegt zwischen 10³ und 10⁸ pro mm². Besonders bevorzugt ist eine Dichte der Vorsprünge zwischen 10³ und 106 pro mm². Darüber hinaus hängt die erforderliche Dichte der Vorsprünge von den Oberflächeneigenschaften des magnetischen Aufzeichnungsmediums ab, und selbst eine geringe Vorsprungsdichte kann im Falle eines Substrats wie beispielsweise eines Siliziumsubstrats, welches eine geringfügige Welligkeit und eine kleine Oberflächenrauhigkeit aufweist, ausreichende Wirkungen zur Verfügung stellen.

Weiterhin ist vorzugsweise eine Vertiefung, die durch Bestrahlung mit dem Energiestrahl nach Ausbildung des Vorsprungs erzeugt wird, in einer Abtastrichtung des Energiestrahls bei jedem der Vorsprünge und stetig in den Vorsprung übergehend vorgesehen. Wenn das scheibenförmige Substrat verwendet wird, so verläuft die Abtastrichtung des Energiestrahls vorzugsweise in Umfangsrichtung. Unter Berücksichtigung von Herstellungserwägungen wird der Energiestrahl vorzugsweise so aufgestrahlt, daß sich das scheibenförmige Substrat dreht. Als Abtastrichtung für den Energiestrahl können jedoch auch andere Richtungen vorgesehen werden, beispielsweise die Radiusrichtung des scheibenförmigen Substrats. Weiterhin kann der Energiestrahl periodisch zwischen einem Innenumfang und einem Außenumfang eines CSS-Bereiches in dem Scheibensubstrat in Radiusrichtung hin- und herbewegt werden. Auf diese Weise kann die Abtastung mit dem Energiestrahl eine Sinuswellenform in Umfangsrichtung erzeugen.

Fig. 1 bis Fig. 3 sind erläuternde Darstellung der Form eines Vorsprungs auf der Oberfläche der NiP-Schicht, die auf dem Scheibensubstrat beim Beispiel 9 angeordnet ist, gemessen durch ein Oberflächenformmeßgerät unter Verwendung von Laserstrahlinterferenz (beispielsweise ein Gerät ZYGO, hergestellt von der ZYGO Corporation, USA). Im einzelnen ist Fig. 1 eine Perspektivansicht, Fig. 2 eine vertikale Querschnittsansicht einer Ebene, die durch das Zentrum des Vorsprungs geht parallel zu einer Laserabstrahlrichtung verläuft, und Fig. 3 eine vertikale Querschnittsansicht einer Ebene, die durch das Zentrum des Vorsprungs geht und orthogonal zu Fig. 2 verläuft.

Aus jeder der Figuren wird deutlich, daß eine Vertiefung (b), die in Umfangsrichtung (Abtastrichtung des Energiestrahls) ausgebildet ist, stetig in einen Vorsprung (a) übergehend vorgesehen ist. Weiterhin wird deutlich, daß der Vorsprung (a) nicht von der Vertiefung (b) umgeben wird. Weiterhin wird es vorgezogen, daß die Spitze des Vorsprungs, der durch die Bestrahlung mit dem Energiestrahl hergestellt wird, nicht flach ist, sondern einen mäßigen Krümmungsradius aufweist, und daß die Form eines Querschnitts des Vorsprungs parallel zur Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums im wesentlichen kreisförmig ist. Das magnetische Aufzeichnungsmedium, bei welcher derart ausgebildete Vorsprünge vorgesehen sind, weist eine verringerte Berührungsfläche zwischen der unteren Oberfläche des Magnetkopfes und der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums auf, so daß die Reibung nach dem CSS- Betrieb extrem stark verringert werden kann, und verhindert werden kann, daß der Magnetkopf an der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums festklebt.

Weiterhin werden die Vorsprünge normalerweise in einem Bereich vorgesehen, in welchem der Magnetkopf den CSS-Vorgang durchführt. In diesem Fall werden die Vorsprünge vorzugsweise so ausgebildet, daß sich ihre Höhe in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich verringert. Bei einer derartigen Ausführungsform kann der Kopf auf stabile Weise einen Suchvorgang von einem Datenaufzeichnungsbereich zu dem CSS- Bereich oder in Gegenrichtung durchführen. Ein derartiger Effekt kann auch dadurch erzielt werden, daß die Dichte der Vorsprünge in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich verringert wird. Daher ist es besonders zu bevorzugen, sowohl die Höhe der Vorsprünge als auch die Dichte der Vorsprünge in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich zu verringern, und darüber hinaus besonders bevorzugt, allmählich sowohl die Höhe der Vorsprünge als auch die Dichte der Vorsprünge in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich zu verringern. Bei einer Ausführungsform, bei welcher die voranstehend geschilderten Vorsprünge nicht in dem Datenaufzeichnungsbereich vorgesehen sind, können dann Fehler infolge von Kratzern verringert werden, da die Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums so weit wie möglich in dem Datenaufzeichnungsbereich geglättet werden kann. Da sich die Eigenschaften der äußeren Plattenoberfläche des Siliziumsubstrats als Oberflächeneigenschaft des magnetischen Aufzeichnungsmediums widerspiegeln, kann eine Aufzeichnung mit hoher Dichte bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium durch Verringerung der Flughöhe des Magnetkopfes erzielt werden. Darüber hinaus kann eine leichte Oberflächenstruktur oder dergleichen, nur zum Zwecke der Orientierung der magnetischen Schicht, in dem Datenaufzeichnungsbereich eingesetzt werden, um die Oberfläche noch glatter auszubilden. Daher können Nachteile, nämlich Fehler infolge von Kratzern verringert werden, die durch eine vorhandene mechanische Oberflächenbeschaffenheit hervorgerufen werden, die zum Zwecke der Verbesserung von CSS eingesetzt wird.

Allerdings können die Vorsprünge nicht nur in dem CSS- Bereich, sondern auch in dem Datenaufzeichnungsbereich ausgebildet werden. Dies kann verhindern, daß der Magnetkopf festklebt, beispielsweise in einem Zustand, in welchem der Magnetkopf auf dem Datenaufzeichnungsbereich anhält. In diesem Fall ist vorzugsweise die Höhe der Vorsprünge in dem Datenaufzeichnungsbereich niedriger gewählt als die Höhe der Vorsprünge in dem CSS-Bereich, und vorzugsweise ist die Dichte der Vorsprünge in dem Datenaufzeichnungsbereich kleiner als die Dichte der Vorsprünge in dem CSS-Bereich.

Bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der ersten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung sind Vorsprünge mit einer Höhe von jeweils 1 bis 60 nm in einer Anzahl von 10² bis 10⁸ pro 1 mm² vorgesehen, und ein derartiges magnetisches Aufzeichnungsmedium kann dadurch erhalten werden, daß eine Bestrahlung der einen Vorsprung ausbildenden Oberfläche mit einem Energiestrahl erfolgt, der sich in Bezug auf die Oberfläche bewegt, bei folgenden Bedingungen: einer Strahlleistung von 50 bis 500 mW, für eine mittlere Bestrahlungszeit zwischen 0,05 und 100 µs, mit einem Punktdurchmesser des Energiestrahls zwischen 0,2 und 4 µm, und einer Lineargeschwindigkeit des Substrats zwischen 0,8 und 15 m pro Sekunde. Hierbei wird als Energiestrahl vorzugsweise ein Laserstrahl eingesetzt. Der Punktdurchmesser des Energiestrahls definiert als ein Durchmesser von 1/e², in welchem 84% des Energiestrahls konzentriert sind, wobei e die Basis der natürlichen Logarithmen ist.

Ein magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine magnetische Schicht, wahlweise unter Vorhersehung einer Unterschicht, auf einem unmagnetischen Substrat auf, wobei Vorsprünge durch Bestrahlung mit einem Energiestrahl erzeugt werden, die jeweils eine Höhe zwischen 1 und 60 nm aufweisen, und in einer Anzahl von 10² bis 10⁸ pro 1 mm² auf der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmedium vorgesehen sind, wobei eine durch Bestrahlung mit dem Energiestrahl ausgebildete Vertiefung neben jedem der Vorsprünge in der Abtastrichtung vorgesehen ist.

Bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung beträgt die Höhe der Vorsprünge vorzugsweise zwischen 10 und 60 nm, und besonders bevorzugt zwischen 10 und 40 nm. Die Dichte der Vorsprünge liegt vorzugsweise zwischen 10³ und 10⁶ Vorsprüngen pro mm². Die Definitionen der Höhe der Vorsprünge und der Dichte der Vorsprünge sind ebenso wie bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der ersten Zielrichtung. Dies gilt auch für die Bedeutung des Vorhandenseins der Vertiefung, die in der Abtastrichtung des Energiestrahls vorgesehen ist. Falls ein scheibenförmiges Substrat verwendet wird, so verläuft die Abtastrichtung des Energiestrahls vorzugsweise in Umfangsrichtung. Weiterhin wird es vorgezogen, ein Verhältnis (d/h) der Tiefe (d) der Vertiefung zur Höhe (h) des Vorsprungs zu 0,1 bis 3 zu wählen, besonders bevorzugt 0,5 bis 2.

Bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird es vorgezogen, daß die mittlere Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie mit einer Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze jedes der Vorsprünge umgeben wird (nachstehend als "Konturlinienfläche (1)" bezeichnet) nicht mehr als 2 µm² beträgt. Ist die Konturlinienfläche (1) größer als 2 µm², so tritt eine Neigung zum Festkleben des Magnetkopfes am magnetischen Aufzeichnungsmedium auf. Im allgemeinen liegt die Konturlinienfläche (1) vorzugsweise innerhalb eines Bereiches von 0,001 bis 1,0 µm², besonders bevorzugt innerhalb eines Bereiches von 0,001 bis 0,5 µm², und ganz besonders bevorzugt innerhalb eines Bereiches von 0,001 bis 0,2 µm². Die Konturlinienfläche (1) kann durch ein Oberflächenform-Meßgerät unter Verwendung von Laserstrahlinterferenz gemessen werden.

Das magnetische Aufzeichnungsmedium gemäß der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung umfaßt verschiedene bevorzugte Ausführungsformen, die nachstehend noch genauer beschrieben werden, wobei die Festlegung für die Konturlinienfläche (1) erfüllt ist.

Bei der ersten Ausführungsform beträgt die mittlere Fläche der Figur, die von einer Konturlinie bei halber Höhe des Vorsprungs umgeben wird (nachstehend als "Konturlinienfläche (2)" bezeichnet), vorzugsweise nicht mehr als 10 µm². Durch Erfüllung der voranstehend geschilderten Bedingungen kann die CSS-Charakteristik verbessert werden, obwohl sich manchmal unerwünschte Effekte in Bezug auf die CSS-Charakteristik einstellen können, abhängig von dem verwendeten Schmiermittel. Die Konturlinienfläche (2) ist vorzugsweise nicht größer als 5 µm², besonders bevorzugt nicht größer als 2 µm². Die bevorzugte Untergrenze für die Konturlinienfläche (2) ist 0,01 µm². Die Konturlinienfläche (2) kann durch ein Oberflächenform-Meßgerät unter Verwendung von Laserstrahlinterferenz gemessen werden.

Bei einer zweiten Ausführungsform ist eine Figur, die von einer Konturlinie bei der halben Höhe des Vorsprungs umgeben wird, vorzugsweise von einer solchen Form, daß die Länge orthogonal zur Abtastrichtung des Energiestrahls (also die Radiallänge) größer ist als die Länge der Abtastrichtung des Energiestrahls (also die Umfangslänge). Im einzelnen beträgt in der Figur, die von der Konturlinie bei der halben Höhe des Vorsprungs umgeben wird, das Verhältnis der Umfangslänge der Abtastrichtung zur Radiallänge orthogonal zur Abtastrichtung gewöhnlich zwischen 0,2 und 0,7, vorzugsweise zwischen 0,3 und 0,5.

Bei einer dritten Ausführungsform weist eine Figur, die von einer Konturlinie bei halber Höhe des Vorsprungs umgeben wird, vorzugsweise die Form eines Halbmondes oder einer Sichel auf. Ein Vorsprung mit einer derartigen Form ist steiler in einer relativen Laufrichtung zwischen dem Magnetkopf und dem magnetischen Medium, und es wird vermutet, daß hierdurch eine Anhaftung des Magnetkopfes an der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums vermieden wird, die durch das Schmiermittel verursacht wird.

Bei einer vierten Ausführungsform wird es vorgezogen, daß die Konturlinienfläche (1) nicht mehr als 0,5 µm² beträgt, daß die Konturlinienfläche (2) nicht größer als 3 µm², und daß die Form eines Querschnitts des Vorsprungs parallel zur Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums im wesentlichen kreisförmig ist. Bei dieser Ausführungsform wird es vorgezogen, daß die Höhe der Vorsprünge zwischen 1 und 40 nm liegt, und die Dichte der Vorsprünge 10 bis 10⁸ pro mm² beträgt. Darüber hinaus ist die Konturlinienfläche (1) vorzugsweise nicht größer als 0,3 µm², bevorzugt nicht größer als 0,2 µm², und besonders bevorzugt nicht größer als 0,1 µm². Die bevorzugte Untergrenze für die Konturlinienfläche (1) beträgt 0,001 µm². Andererseits ist die Konturlinienfläche (2) vorzugsweise nicht größer als 2 µm², besonders bevorzugt nicht größer als 1 µm². Die bevorzugte Untergrenze für die Konturlinienfläche (2) beträgt 0,01 µm². Bei der vierten Ausführungsform kann nicht nur ein Anhaften verhindert werden, um den CSS-Betrieb zu erleichtern, sondern ist darüber hinaus die Querschnittsfläche des Vorsprungs im wesentlichen kreisförmig, und die Form des Vorsprungs steil, so daß die Wirkung zur Verfügung gestellt werden kann, daß ein Anhaften des Magnetkopfes an der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums verhindert werden kann, unabhängig von der Art des Schmiermittels oder dem Einfluß der Luftfeuchtigkeit.

Die voranstehend erwähnte Form (Querschnittsform), die von der Konturlinie bei der halben Höhe des Vorsprungs umgeben wird, wird beispielsweise durch die Abtastperiode des Energiestrahls gesteuert. Mit wachsender Abtastperiode ändert sich die Figur in folgender Reihenfolge: Sichelform, Halbmondform, und Kreisform.

Bei einer weiteren Ausführungsform des magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ist das Streckungsverhältnis (Hauptachsendurchmesser/Nebenachsendurchmesser) des Querschnitts am Boden des Vorsprungs vorzugsweise nicht größer als 2, unabhängig davon, ob die Bedingung für die Konturlinienfläche (1) erfüllt ist oder nicht. Bei dieser Ausführungsform liegt die Höhe des Vorsprungs vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 1 bis 30 nm. Dann ist das Streckungsverhältnis des Querschnitts am Boden des Vorsprungs vorzugsweise nicht kleiner als 10. Die bevorzugte Obergrenze für das Streckungsverhältnis des Querschnittes am Boden des Vorsprungs beträgt 20 bis 50. Darüber hinaus ist ein Nebenachsendurchmesser des Querschnitts, der von der Konturlinie in einer Höhe 1 nm unterhalb der Spitze des Vorsprungs umgeben ist, vorzugsweise nicht größer als 0,5 µm. Die bevorzugte Untergrenze für den Nebenachsendurchmesser des Querschnitts, der von der Konturlinie in einer Höhe 1 nm unterhalb der Spitze umgeben wird, beträgt 0,01 µm. Der Nebenachsendurchmesser kann durch ein Oberflächenform- Meßgerät mit Laserstrahlinterferenz gemessen werden.

Weiterhin sind die Vorsprünge so angeordnet, daß ihre jeweiligen Hauptachsen im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Im einzelnen sind die Vorsprünge so ausgebildet, daß ihre Hauptachsen in der Abtastrichtung des Energiestrahls (also der Umfangsrichtung) des magnetischen Aufzeichnungsmediums verlaufen, und die jeweiligen Hauptachsen im wesentlichen parallel zueinander liegen. In diesem Fall beträgt die Anzahl von Vorsprünge vorzugsweise 1 bis 10³, besonders bevorzugt 10 bis 10¹⁰, besonders bevorzugt 5 bis 50 pro 1 mm Länge in der Radialrichtung des magnetischen Aufzeichnungsmediums in einem Abschnitt, in welchem Vorsprünge vorhanden sind.

Bei jeder der voranstehend geschilderten Ausführungsformen des magnetischen Aufzeichnungsmediums gemäß der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung werden die Vorsprünge vorzugsweise in einen solchen Bereich vorgesehen, in welchem der Magnetkopf den CSS-Vorgang durchführt, wie bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der ersten Zielrichtung, und weiterhin wird vorgezogen, daß die Vorsprünge so ausgebildet werden, daß sich ihre Höhe in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich verringert. Weiterhin verringert sich vorzugsweise die Dichte der Vorsprünge in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich hin, und darüber hinaus ist es vorzuziehen, daß die Höhe der Vorsprünge und die Dichte der Vorsprünge sich in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich hin verringert. Die Bedeutung der voranstehend geschilderten Definitionen ist ebenso wie bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der ersten Zielrichtung.

Gewöhnlich wird ein am weitesten innen gelegener Umfang des magnetischen Aufzeichnungsmediums als CSS-Bereich eingesetzt.

Allerdings ist manchmal CSS für einen Takt-Magnetkopf zum Einschreiben von Taktsignalen, die nach dem Schreiben von Servodaten verwendet werden, an dem am weitesten außen gelegenen Umfang angeordnet. In diesem Fall werden sinnvollerweise die Vorsprünge auch an dem am weitesten außen gelegenen Umfang des magnetischen Aufzeichnungsmediums vorgesehen.

Bei einer weiteren Ausführungsform des magnetischen Aufzeichnungsmediums gemäß der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird es vorgezogen, daß lange Vorsprünge, bei welchen das Streckungsverhältnis des Querschnitts am Boden des Vorsprungs nicht kleiner als 3 ist, und kurze Vorsprünge, bei welchen das Streckungsverhältnis des Querschnitts am Boden des Vorsprungs größer als 1 und kleiner als 3 ist, in einem Bereich vorhanden sind, in welchem der Magnetkopf den CSS-Vorgang durchführt, unabhängig davon, ob die voranstehend angegebene Bedingung für die Konturlinienfläche (1) erfüllt ist oder nicht, wobei die langen Vorsprünge in einem größeren Anteil in dem CSS-Bereich in der Nähe des Datenaufzeichnungsbereichs (dem Landebereich des Magnetkopfes) vorhanden sind, die kurzen Vorsprünge mit größerem Anteil in dem CSS-Bereich neben dem Innenumfang des magnetischen Aufzeichnungsmediums (Platte) vorgesehen sind, und die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich hin abnimmt. Die langen Vorsprünge und die kurzen Vorsprünge können zusammen in dem CSS-Bereich vorgesehen sein, aber es können auch die langen Vorsprünge und die kurzen Vorsprünge getrennt so angeordnet sein, daß nur die langen Vorsprünge in dem CSS-Bereich neben dem Datenaufzeichnungsbereich vorhanden sind, wogegen nur die kurzen Vorsprünge in dem CSS-Bereich neben dem Innenumfang der Platte vorgesehen sind.

Die voranstehend beschriebene Platte wird auf geeignete Weise bei einem Aufnahme/Wiedergabeverfahren durch das CSS-System bei folgendem CSS-System verwendet: der Magnetkopf hebt sich von der Platte ab und senkt sich auf diese in einem CSS- Bereich neben dem Datenaufzeichnungsbereich, in welchem die langen Vorsprünge mit einem größeren Anteil vorhanden sind (Landebereich des Magnetkopfes), und der Magnetkopf ist stationär in dem CSS-Bereich in der Nähe des Innenumfangs der Platte, in welchem die kleineren Vorsprünge mit geringerem Anteil vorhanden sind. Allerdings kann eine Bewegung des Magnetkopfes zu dem CSS-Bereich in der Nähe des Innenumfangs der Platte mit einer größeren Höhe der Vorsprünge auch unmittelbar beim Anhalten der Platte durchgeführt werden, bevor dies zu einem Festkleben des Magnetkopfes führt. Dies bedeutet, daß die Bewegung des Magnetkopfes entsprechend der Drehung der Platte mit niedriger Geschwindigkeit durchgeführt wird, und daß das Anhalten des Magnetkopfes in einem stationären Endzustand vorgenommen wird.

Ein Aufzeichnungsmedium gemäß der dritten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung umfaßt zumindest eine magnetische Schicht, wahlweise unter Vorhersehung einer Unterschicht, auf einem scheibenartigen magnetischen Substrat, wobei konzentrische Herstellungsspuren dadurch vorgesehen werden, daß der Oberfläche des unmagnetischen Substrats oder der Oberfläche der Unterschicht eines Datenaufzeichnungsbereichs eine mechanische Oberflächenbeschaffenheit verliehen wird, wobei Vorsprünge durch Bestrahlung mit einem Energiestrahl auf die Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums in dem CSS-Bereich hergestellt werden. Bei einem derartigen magnetischen Aufzeichnungsmedium beträgt die Höhe der Vorsprünge vorzugsweise zwischen 1 und 100 nm, und wiegt die Dichte der Vorsprünge vorzugsweise zwischen 10 und 10⁸ Vorsprüngen pro mm².

Als nächstes erfolgt die Beschreibung eines Verfahrens zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird sinnvollerweise ein gepulster Laserstrahl als Energiestrahl zur Herstellung von Vorsprüngen eingesetzt. Es kann auch ein anderer Energiestrahl verwendet werden, beispielsweise ein Elektronenstrahl, ein Röntgenstrahl, ein Ionenstrahl und dergleichen. Falls Elektronenstrahlen verwendet werden, so werden die Vorsprünge unter Vakuum hergestellt.

Der Vorsprung kann unter Verwendung einer Vorsprungsherstellungsvorrichtung erzeugt werden, die in Fig. 5 gezeigt ist. Die dargestellte Vorsprungsherstellungsvorrichtung, die eine Vorrichtung zur Herstellung von Vorsprüngen auf der Oberfläche des scheibenförmigen, unmagnetischen Substrats darstellt, weist mehrere Substratdreheinrichtungen 1, 1, . . . auf, einen Laserstrahlgenerator 2, einen Modulator 3 zur Einschalt/Ausschaltsteuerung des Laserstrahls von dem Generator, eine Lichtkondensoreinrichtung 4 zum Aufstrahlen des Laserstrahls von dem Modulator auf die einen Vorsprung ausbildende Oberfläche auf einem Substrat (Oberfläche eines unmagnetischen Substrats, einer Unterschicht, einer magnetischen Schicht oder eines magnetischen Aufzeichnungsmediums), welches drehbar von der Substratdreheinrichtung gehaltert wird, sowie eine Bewegungseinrichtung 5 zum Bewegen der Lichtkondensoreinrichtung auf mehrere der Substratdreheinrichtungen 1, 1, . . . Obwohl zwei Substratdreheinrichtungen 1 dargestellt sind, kann eine beliebige Anzahl derartiger Einrichtungen vorgesehen werden.

Die Substratdreheinrichtung 1 weist normalerweise einen Spindelmotor auf, und ein Substrat 6 wird auf einer Drehachse des Spindelmotors gehaltert und mit einer vorbestimmten Drehzahl oder einer vorbestimmten Lineargeschwindigkeit bewegt.

Als Laserstrahlgenerator 2 wird vorzugsweise ein Gaslaserstrahlgenerator verwendet, beispielsweise ein CO₂-Gaslaser oder ein Argongaslaser, wozu beispielsweise ein Argon-Gaslaserstrahlrohr verwendet werden kann. Der Argon- Gaslaserstrahl weist typischerweise eine Wellenlänge bei 488 nm oder 514,5 nm auf. Da der Gaslaserstrahl eine höhere Kohärenz aufweist und einfach auf eine kleinere Punktgröße fokussiert werden kann, verglichen mit einem YAG-Laserstrahl oder einem Excimer-Laserstrahl, ist er in der Hinsicht vorteilhaft, daß sich die Form der Vorsprünge besser steuern läßt.

Der Laserstrahl, der von dem Laserstrahlgenerator 2 auf die einen Vorsprung ausbildende Oberfläche aufgestrahlt wird, wird auf eine solche Energie eingestellt, daß ein Vorsprung mit einer gewünschten Form hergestellt werden kann. Im einzelnen liegt die Energie (Ausgangsenergie) gewöhnlich in einem Bereich von 50 bis 700 mW, obwohl sie auch anders sein kann, abhängig vom Material der Oberfläche des Substrats und dem Bestrahlungszeitraum für die Oberfläche des Substrats.

Als Modulator 3 wird beispielsweise eine elektrooptische Modulationsvorrichtung (EOM) verwendet, falls ein Argon- Gaslaserstrahlrohr als Laserstrahlgenerator 2 eingesetzt wird. Die elektrooptische Modulationsvorrichtung kann eine Hochgeschwindigkeitsmodulation (EIN/AUS) bis zu einigen Hundert kHz herauf durchführen. Darüber hinaus kann sie im Einschaltzustand eine Analogmodulation durchführen.

Die Lichtsammeleinrichtung 4 weist eine Kombination aus einem total reflektierenden Spiegel und eine Objektivlinse auf und wird normalerweise in Kombination mit einem Autofokussystem (AF) verwendet. Als Bewegungseinrichtung 5 wird beispielsweise eine lineare Gleitvorrichtung eingesetzt. Die Lichtsammeleinrichtung 4 ist auf der Bewegungseinrichtung 5 angebracht und wird mit konstanter Geschwindigkeit in Bezug auf mehrere Substratdreheinrichtungen 1, 1, . . . hin- und herbewegt.

Unter Berücksichtigung des Produktionswirkungsgrades wird die Bewegungseinrichtung 5 bei der Bewegung von einem Substrat 6 zu einem anderen Substrat 6 mit erhöhter Geschwindigkeit bewegt. Für eine derartige Geschwindigkeitssteuerung ist eine Bewegungseinrichtung 5 auf der anderen Bewegungseinrichtung 5 so angebracht, daß sie eine Bewegung zwischen den Substraten durch eine der Einrichtungen durchführt, während sie eine Bewegung zur Ausbildung des Vorsprungs durch die andere Einrichtung durchführt.

Die Vorsprungsherstellvorrichtung weist einen Zeitsteuerabschnitt 7 zum Steuern des Modulationstaktes des Laserstrahls als Einrichtung zur Herstellung von Vorsprüngen in einem vorbestimmten Muster mit identischen oder unterschiedlichen Abständen auf. Wenn beispielsweise Vorsprünge mit identischem Abstand voneinander hergestellt werden, was gewöhnlich erfolgt, so wird dann, wenn das Substrat 6 mit einer vorbestimmten Drehzahl und mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit durch den Konstantgeschwindigkeitsbetrieb der Bewegungseinrichtung 5 und der Substratdreheinrichtung 1 bewegt wird, der Abstand der Vorsprünge, die auf der Oberfläche des Substrats erzeugt werden, in Richtung auf den Außenumfang hin größer ausgebildet. Dann wird die Position des Substrats durch den Zeitsteuerabschnitt 7 bestätigt, und der Modulationstakt des Laserstrahls (die Bestrahlungszeit) wird durch dieses Signal gesteuert, damit der Abstand der auf der Oberfläche des Substrats erzeugten Vorsprünge konstant ist.

Der Zeitsteuerabschnitt 7 weist beispielsweise einen Computer auf, eine Positionserfassungseinrichtung sowie erforderliche Schnittstellen. Als Positionserfassungsvorrichtung kann ein Laserstrahlverschiebungsmeßgerät, ein Kodierer oder dergleichen verwendet werden. Statt einer Steuerung des Modulationstaktes für den Laserstrahl kann auch die Geschwindigkeit der Bewegungseinrichtung 5 und der Substratdreheinrichtung 1 gesteuert werden.

Die voranstehend geschilderte Vorsprungsherstellungsvorrichtung wird wie nachstehend geschildert betrieben. Zuerst wird jedes der Substrate 6, 6, . . . jeweils auf eine der Substratdreheinrichtungen 1, 1, . . . aufgesetzt, und das Substrat 6 wird mit konstanter Geschwindigkeit gedreht. Dann wird der Laserstrahl von dem Laserstrahlgenerator 2 durch den Modulator 3 in einen gepulsten Laserstrahl umgewandelt, der durch die Lichtsammelvorrichtung 4, die sich mit konstanter Geschwindigkeit infolge der Bewegungseinrichtung 5 bewegt, auf die einen Vorsprung ausbildende Oberfläche jedes der Substrate 6, 6, . . . gelangt. Die Lichtsammeleinrichtung 4 wird daher stetig bewegt, um Vorsprünge aus der Vorsprünge ausbildenden Oberfläche mehrerer Substrate kontinuierlich auszubilden. Zwar werden die Vorsprünge normalerweise konzentrisch oder spiralförmig auf der Vorsprünge ausbildenden Oberfläche hergestellt, jedoch können sie auch statistisch verteilt werden.

Ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, welches zumindest eine magnetische Schicht, wahlweise unter Vorsehung der Unterschicht, auf einem scheibenförmigen unmagnetischen Substrat bei der vierten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung aufweist, umfaßt folgende Schritte: Bestrahlung der Oberfläche des unmagnetischen Substrats, der magnetischen Schicht, der Unterschicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums mit einem Energiestrahl, der sich relativ zu der Oberfläche bewegt, lokales Schmelzen der Oberfläche in einem solchen Zustand, daß die Schmelzbreite in einer Richtung orthogonal zur relativen Bewegungsrichtung des Energiestrahls auf der Oberfläche nicht kleiner ist als 5 µm, Ausbildung von Vorsprüngen (vorstehenden Abschnitten) auf der Oberfläche, und nachfolgende Erzeugung erforderlicher Filme der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder der Schutzschicht.

Bei dem Verfahren bezüglich der vierten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine Vertiefung durch Bestrahlung mit dem Energiestrahl in einer Abtastrichtung des Energiestrahls eng benachbart zu dem jeweiligen Vorsprung durchgeführt, vorzugsweise in diesen übergehend. Mit anderen Worten weist eine vertikale Querschnittsform, die durch das Zentrum des Vorsprungs geht und parallel zur Abtastrichtung des Energiestrahls verläuft, eine solche Form auf, daß sie eine Vertiefung auf einer Seite eines Vorsprungs aufweist.

Die Bedeutung von "in unmittelbarer Nähe" besteht darin, daß die Vertiefung von dem Vorsprung beabstandet ist (also ein flacher Abschnitt zwischen dem Vorsprung und der Vertiefung vorgesehen ist), wobei jedoch die Entfernung zwischen dem Zentrum des Vorsprungs und dem Zentrum der Vertiefung kleiner oder gleich 5 µm ist. Die Form des mit einer Vertiefung versehenen Vorsprungs, die durch die Bestrahlung mit dem Energiestrahl gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet wird, ist anisotrop. Weiterhin ist jeweils eine Querschnittsansicht einer Ebene parallel zur Laserstrahlabtastrichtung asymmetrisch, und ist eine Querschnittsansicht einer Ebene, die durch das Zentrum des Vorsprungs verläuft und orthogonal zur Laserstrahlabtastrichtung, im wesentlichen symmetrisch. Weiterhin ist der höchste Abschnitt des Vorsprungs nahe dem Zentrum der Abtastlinie des Energiestrahls vorgesehen.

Der Mechanismus, durch welchen der spezielle, voranstehend geschilderte Vorsprung ausgebildet wird, ist momentan noch nicht vollständig aufgeklärt, doch lassen sich folgende begründete Annahmen machen.

Die Vorsprünge werden beispielsweise, wie in Fig. 6 gezeigt ist, durch Bestrahlung mit Energiepunkten 10 in konzentrischer Anordnung hergestellt. Gestrichelte Linien in Fig. 6 stellen eine gedachte Linie für konzentrische Kreise dar. Dann wird in Fig. 7(a) eine einen Vorsprung ausbildende Oberfläche 12, die von einem gepulsten Laserstrahl 11 bestrahlt wird, lokal überhitzt, und ein Punktabschnitt 13 des Laserstrahls führt zu einer teilweisen Schmelzung. Dann wird der geschmolzene Abschnitt durch die Abtastung mit dem gepulsten Laserstrahl 11 in der Richtung eines Pfeils bewegt. In Fig. 7(b) wird bei einem ursprünglich geschmolzenen Abschnitt ein Temperaturgradient erzeugt, infolge einer nachfolgenden Absenkung der Temperatur. Entsprechend allgemeinen Regeln für geschmolzene Flüssigkeiten unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Oberflächenspannung auf der Seite mit niedrigerer Temperatur größer ist, steigt dann ein ursprünglich geschmolzener, und dann auf eine niedrigere Temperatur abgekühlter Abschnitt 14 dadurch an, daß er geschmolzene Flüssigkeit von einem Abschnitt 15 aufnimmt, der später erhitzt wurde, und auf eine höhere Temperatur erhitzt wurde, infolge der Differenz der durch den Temperaturgradienten hervorgerufenen Oberflächenspannung. Dies führt dazu, daß eine Vertiefung 17 durch den ursprünglich geschmolzenen Abschnitt ausgebildet wird, während eine Vertiefung 17 durch einen daraufhin geschmolzenen Abschnitt ausgebildet wird, wie in Fig. 7(c) gezeigt ist. Eine vertikale Querschnittsform, die durch das Zentrum des Vorsprungs 16 geht und parallel zur Abtastrichtung des Energiestrahls verläuft, weist daher eine solche Form auf, daß eine Vertiefung 17 auf einer Seite des Vorsprungs vorhanden ist.

Andererseits wird bei den in den US-Patenten Nr. 5 062 021 und Nr. 5 108 781 beschriebenen Verfahren infolge der Tatsache, daß die Strahlungsbreite des Laserstrahls groß ist, und die Laserstrahlausgangsleistung auf der NiP-Schicht auf dem Al-Substrat einen so hohen Wert wie 1,5 W aufweist, ein Vorsprung in Form eines Kraters ausgebildet. Dies führt vermutlich zu folgenden, nachstehend geschilderten Vorgängen. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist ein zentraler Abschnitt des geschmolzenen Abschnitts nicht vorspringend ausgebildet, da der Schmelzabschnitt der einen Vorsprung ausbildenden Oberfläche 12 breit ist. Dies führt dazu, daß ein kraterförmiger Vorsprung gebildet wird, der eine zentrale Ausnehmung 18 aufweist, die durch Schmelzen erzeugt wird, sowie einen kreisförmigen Rand 19, der durch die Oberflächenspannung angehoben und am Umfang der Ausnehmung verfestigt wird.

Im Gegensatz hierzu wird gemäß der vorliegenden Erfindung der Vorsprung (vorspringender Abschnitt) mit hoher Genauigkeit so gesteuert, daß der Laserstrahl auf einen engen Bereich und auf niedrige Leistung begrenzt wird, wodurch der geschmolzene Abschnitt auf der einen Vorsprung ausbildenden Oberfläche klein ist, und der zentrale Abschnitt des geschmolzenen Abschnitts vorspringt und einen Vorsprung (vorspringender Abschnitt) nach der Verfestigung ausbildet. In dieser Hinsicht unterscheidet sich das Verfahren zur Herstellung eines Vorsprungs gemäß der vorliegenden Erfindung wesentlich von dem in den voranstehend geschilderten US-Patenten beschriebenen Verfahren. Daher wird durch das Verfahren zur Herstellung eines Vorsprungs gemäß der vorliegenden Erfindung ein Vorsprung hergestellt, der eine extrem kleine Fläche am oberen Ende aufweist, und vorzugsweise einen steilen Verlauf.

Bei einem Verfahren gemäß der vierten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung beträgt die Schmelzbreite des Energiestrahls auf der einen Vorsprung ausbildenden Oberfläche in einer Richtung vertikal zur Bewegungsrichtung nicht mehr als 5 µm, bevorzugt nicht mehr als 2,5 µm, und besonders bevorzugt nicht mehr als 2 µm. Die bevorzugte Untergrenze für die Schmelzbreite des Energiestrahls beträgt 0,1 µm. Falls die Schmelzbreite größer als 5 µm ist, so wird der zentrale Abschnitt des geschmolzenen Abschnitts nicht als Vorsprung ausgebildet, sondern statt dessen als eine Vertiefung, bei welcher der Umfang des Abschnitts der geschmolzenen Flüssigkeit zur Ausbildung eines Randes vorspringt. Der Grund hierfür ist nachstehend angegeben. Wenn die Schmelzbreite groß ist, so wird in der geschmolzenen Flüssigkeit während der Abkühlung ein Temperaturgradient hervorgerufen. Wie voranstehend beschrieben wird, da die Oberflächenspannung der geschmolzenen Flüssigkeit in einem Abschnitt auf niedriger Temperatur hoch ist, die Oberflächenspannung am Außenumfang erhöht, der von dem Umfang aus abgekühlt wird. Dies führt dazu, daß bei einer großen Schmelzbreite vermutlich der Umfang der geschmolzenen Flüssigkeit vorspringt. Der auf diese Weise ausgebildete, kreisförmige Ring weist eine übermäßig große Fläche auf, und zeigt keine zufriedenstellenden CSS-Eigenschaften.

Nach Herstellung der Vorsprünge, beispielsweise auf der Oberfläche des Substrats, durch Bestrahlung mit dem Laserstrahl, werden durch weitere Schritte die erforderlichen Filme der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder der Schutzschicht hergestellt, und diese Schichten werden auf der Grundlage des Verfahrens hergestellt, das in Bezug auf das erste magnetische Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert wurde.

Das Verfahren bei der vierten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung umfaßt verschiedene unterschiedliche Ausführungsformen, die nachstehend erläutert werden.

Bei einer ersten Ausführungsform werden vorzugsweise Vorsprünge durch Bestrahlung der Oberfläche eines Substrats, einer Unterschicht oder einer magnetischen Schicht mit einem Laserstrahl erzeugt. In diesem Fall wird vorzugsweise ein gepulster Laserstrahl mit einer Laserstrahlleistung von nicht mehr als 500 mW verwendet, bei einer Bestrahlungszeit von nicht mehr als 5 µs, und einem Punktdurchmesser auf der bestrahlten Oberfläche von nicht mehr als 5 µm, sowie bei einer Bewegungs-Relativgeschwindigkeit von nicht weniger als 1 m pro Sekunde. Unter Berücksichtigung der Abkühlung nach der Aufheizung durch die Bestrahlung mit dem Laserstrahl ist vorzugsweise die Wärmeleitfähigkeit des Substrats oder der Unterschicht nicht größer als 250 Watt/mK.

Bei der vorliegenden Erfindung betrifft die Abtastrichtung des Laserstrahls nicht nur die Abtastrichtung des Laserstrahls auf einem stationären Substrat, sondern auch die Drehrichtung des Substrats, wenn der Laserstrahl ortsfest gehalten wird und in einem solchen Zustand aufgestrahlt wird, in welchem das Substrat gedreht wird.

Die Höhe des hergestellten Vorsprungs kann wahlweise durch Einstellung der Intensität des Laserstrahls gesteuert werden, der mittleren Bestrahlungszeit, und der Lineargeschwindigkeit des Substrats, und die Dichte der Vorsprünge kann wahlweise durch Einstellung der Anzahl an Vorsprüngen pro einen Umfang gesteuert werden, durch das Bestrahlungsintervall des Laserstrahls in Radialrichtung des Substrats, und die Bedingungen zum Steuern der Höhe des Vorsprungs. Vorzugsweise liegt die Laserstrahlintensität zwischen 20 und 500 mW, die mittlere Bestrahlungszeit liegt zwischen 0,05 und 100 µs, der Laserstrahlpunktdurchmesser beträgt zwischen 0,2 und 4 µm, und die Lineargeschwindigkeit des Substrats liegt zwischen 0,8 und 15 m pro Sekunde. Die mittlere Bestrahlungszeit des Laserstrahls ist ein Zeitraum, in welchem der Laserstrahl auf die einen Vorsprung ausbildende Oberfläche zur Ausbildung eines Vorsprungs aufgestrahlt wird.

Die Bestrahlungsfläche des Laserstrahls wird normalerweise durch Änderung der Blendenzahl (des Öffnungsgrades) einer Objektivlinse geändert. Der Bestrahlungsdurchmesser des Laserstrahls kann zwischen etwa 0,7 und 6 µm gesteuert werden, wenn eine Objektivlinse mit einem Öffnungsverhältnis zwischen 0,1 und 0,95 verwendet wird.

Bei einer zweiten Ausführungsform wird es vorgezogen, daß der Laserstrahl ein gepulster Strahl ist, und daß die Vorsprünge unter solchen Bedingungen hergestellt werden, daß ein Abtastparameter P, der definiert ist als P = δV/D, nicht kleiner ist als 0,25, wobei 3 eine Impulsbreite darstellt, D den Durchmesser eines Laserstrahlpunktes, und V eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Laserstrahlpunkt und der Substratoberfläche.

Bei einer dritten Ausführungsform wird es vorgezogen, daß ein Energiestrahl auf die Oberfläche eines Substrats oder einer Unterschicht aufgestrahlt wird, um Vorsprünge auf der Oberfläche des Substrats oder der Unterschicht auszubilden, worauf dann der Oberfläche des Substrats oder der Unterschicht eine mechanische Oberflächenbeschaffenheit gegeben wird, und schließlich die erforderlichen Filme für die Unterschicht, die magnetische Aufzeichnungsschicht und/oder die Schutzschicht ausgebildet werden.

Bei der dritten Ausführungsform werden die Vorsprünge durch Bestrahlung mit dem Energiestrahl auf dieselbe Weise wie bei der ersten Ausführungsform gemäß der vierten Zielrichtung erzeugt. Wenn ein gepulster Laserstrahl als der Energiestrahl verwendet wird, beträgt die Abtastentfernung des gepulsten Laserstrahls auf der bestrahlten Oberfläche in dem Bestrahlungszeitraum vorzugsweise nicht weniger als die Hälfte des Punktdurchmessers des gepulsten Laserstrahls. In diesem Fall wird vorzugsweise ein gepulster Laserstrahl mit einer Laserstrahlleistung von nicht mehr als 500 mW verwendet, für einen einmaligen Bestrahlungszeitraum von nicht mehr als 5 µs, und einen Punktdurchmesser des konzentrierten Strahls auf der bestrahlten Oberfläche von nicht mehr als 4 µm, wobei die Bestrahlung mit dem Laserstrahl bei einer relativen Bewegungsgeschwindigkeit von nicht weniger als 1 m pro Sekunde erfolgt. Darüber hinaus beträgt die Wärmeleitfähigkeit des Substrats oder der Unterschicht vorzugsweise nicht mehr als 100 Watt/mK.

Bei der dritten Ausführungsform erfolgt die Erzeugung der mechanischen Oberflächenbeschaffenheit durch Schleifen mit einem Schleifdruck von normalerweise nicht mehr als 0,1 mg/cm², vorzugsweise nicht mehr als 0,05 mg/cm², besonders bevorzugt nicht mehr als 0,02 mg/cm². Die bevorzugte Untergrenze für den Schleifdruck beträgt 0,001 mg/cm². Der Zweck der mechanischen Oberflächenbeschaffenheit besteht darin, Polierspuren zu entfernen, die auf dem Substrat vorhanden sind, und die Spitzen der Vorsprünge aufzurauhen, die einen geeigneten Krümmungsradius aufweisen, der durch die Bestrahlung mit dem Laserstrahl erzeugt wird.

Bei der zweiten Ausführungsform werden Vorsprünge auf der Oberfläche des Substrats oder der Unterschicht wie voranstehend beschrieben hergestellt, dann erfolgt die Ausbildung einer mechanischen Oberflächenbeschaffenheit, und dann werden die erforderlichen Filme für die Unterschicht, die magnetische Aufzeichnungsschicht oder die Schutzschicht ausgebildet.

Dann beträgt im Falle eines Vorsprungs, der in der Abtastrichtung länglich ausgebildet ist, und durch eine längere Einstellung der Abtastzeit des Laserstrahls und gleichzeitige Abtastung hergestellt wird, die Dichte der Vorsprünge vorzugsweise zwischen 5 und 10⁴ Vorsprünge pro mm in einem Teilungsabstand in einer Richtung orthogonal zur Abtastrichtung (also der Radialrichtung der magnetischen Aufzeichnungsscheibe), und die Höhe der Vorsprünge liegt vorzugsweise zwischen 3 und 100 nm entlang eines Teilungsabstands parallel zur Abtastrichtung (der Umfangsrichtung der magnetischen Aufzeichnungsscheibe). Zusätzlich weist der Vorsprung ein Streckungsverhältnis für den Querschnitt am Boden von nicht größer als 2 auf, und weist vorzugsweise nicht mehr als 1 µm Querschnittslänge in einer Richtung orthogonal zur Abtastrichtung des Laserstrahls an einem Ort 1 nm unterhalb der Spitze auf. Bei jeder der voranstehenden Ausführungsformen kann die Abtastung durch den Energiestrahl auch spiralförmig erfolgen.

Bei einem Verfahren gemäß der fünften Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird es vorgezogen, daß das magnetische Aufzeichnungsmedium eine Schmiermittelschicht auf der Oberfläche der Schutzschicht aufweist und wird ein Energiestrahl über die Schutzschicht oder die Schmiermittelschicht aufgestrahlt, um lokal die magnetische Schicht, die Unterschicht oder das Substrat zu erhitzen, wodurch die Oberfläche der magnetischen Schicht, der Unterschicht oder des Substrats geschmolzen oder erweicht wird, und Vorsprünge auf der magnetischen Schicht, der Unterschicht oder dem Substrat ausgebildet werden. In diesem Fall wird ein bestrahlter Abschnitt des magnetischen Aufzeichnungsmediums vorzugsweise durch eine Inertgasatmosphäre nach der Laserstrahlbestrahlung bedeckt. Da die Schutzschicht nicht direkt Wärme infolge des Laserstrahls erzeugt, sondern die Temperatur durch Wärmeleitung von der erhitzten magnetischen Schicht usw. erhöht wird, ist es daher vorzuziehen, die Schutzschicht unter eine Inertgasatmosphäre zu setzen, beispielsweise aus Stickstoff- oder Argongas, um vollständig eine Beschädigung der Schutzschicht zu vermeiden.

Der Mechanismus der Ausbildung eines Vorsprungs bei der zweiten Zielrichtung der vorliegenden Erfindung mittels Bestrahlung durch einen Energiestrahl über die Schutzschicht oder die Schmiermittelschicht ist noch nicht vollständig aufgeklärt, jedoch lassen sich folgende begründete Annahmen treffen.

Wenn die Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums mit einem Laserstrahl bestrahlt wird, wird die magnetische Schicht direkt erhitzt, und die Unterschicht wird ebenfalls mittels Wärmeleitung erhitzt, da das meiste Licht durch die Schmiermittelschicht und die Schutzschicht hindurchgelassen wird. Da die Unterschicht einen niedrigeren Schmelzpunkt aufweist als die magnetische Schicht, dehnt sich der lokal erhitzte Abschnitt thermisch aus, und wird abhängig von den Bedingungen geschmolzen oder teilweise erweicht, so daß sich das Volumen vergrößert. Daher wird die magnetische Schicht an der Oberfläche nach oben angehoben. Da die magnetische Schicht selbst ebenfalls erhitzt wird, verformt sie sich in diesem Fall plastisch in Bezug auf die Anhebungskraft von der unteren Schicht, so daß nach der Abkühlung Vorsprünge ausgebildet werden. Es wird angenommen, daß in einem Fall, in welchem die Laserstrahlausgangsleistung klein ist, die untere Schicht, also die magnetische Schicht oder das Substrat, sich thermisch ausdehnt und eine plastische Verformung nach dem Schrumpfen während der Kühlung hervorruft, und daß die magnetische Schicht und die Schutzschicht lokal angehoben werden, so daß Vorsprünge ausgebildet werden. In diesem Fall beeinflußt die Druckspannung der Dünnfilme auf komplizierte Weise die Oberflächenform bei der Laserstrahlbearbeitung. Andererseits wird in einem Fall, in welchem die Laserstrahlausgangsleistung hoch ist, die untere Schicht, also entweder die magnetische Schicht oder das Substrat, lokal geschmolzen oder erweicht, und es werden Vorsprünge mit einer charakteristischen Form ausgebildet, infolge des Unterschiedes der Oberflächenspannung an dem geschmolzenen, flüssigen Abschnitt. Da wie voranstehend erwähnt die Oberflächenspannung der geschmolzenen Flüssigkeit auf der Niedertemperaturseite groß ist, steigt die Flüssigkeit kugelförmig auf der Niedertemperaturseite an, und in einem Abschnitt auf der Hochtemperaturseite, der sich schließlich verfestigt, also in einem Abschnitt, der am Schluß durch den Laserstrahl abgetastet wird, bildet sich eine Vertiefung aus und kühlt sich schnell ab, so daß sie sich verfestigt. Dann verformen sich auch die magnetische Schicht und die Schutzschicht auf dieselbe Weise entsprechend der Form der Unterschicht oder des Substrats.

Zur Ausbildung der voranstehend beschriebenen, charakteristischen Merkmale wird es unter Verwendung eines gepulsten Laserstrahls als Energiestrahl vorgezogen, daß die Lichtdurchlässigkeit der Schutzschicht oder der Schmiermittelschicht in Bezug auf den aufgestrahlten Laserstrahl nicht kleiner als 50% ist. Darüber hinaus führt der Laserstrahl vorzugsweise eine Abtastung in einer Entfernung von nicht weniger als 1/4 des Punktdurchmessers des Laserstrahls durch. Eine derartige Ausführungsform läßt sich dadurch erreichen, daß solche Bedingungen eingestellt werden, daß der Abtastparameter, definiert als P = δV/D nicht kleiner als 0,25 ist, wobei die Impulsbreite (über die gesamte Bestrahlungszeit) durch δ bezeichnet ist, der Durchmesser des Laserstrahlpunktes durch D, und die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Laserstrahlpunkt und der Oberfläche des Substrats durch V.

Wenn die Abtastzeit des Laserstrahls länger gewählt wird oder eine kontinuierliche Abtastung durchgeführt wird, so wird der ausgebildete Vorsprung länger entlang der Abtastrichtung, so daß ein Vorsprung in ähnlicher Form wie eine Bergkette gebildet wird, wobei das Streckungsverhältnis am Querschnitt des Bodens des Vorsprungs nicht kleiner als 2 ist. Die voranstehend geschilderten Vorsprünge stellen im allgemeinen eine bessere CSS-Charakteristik zur Verfügung, jedoch sorgen Vorsprünge in Form einer Bergkette für eine bessere Lebensdauer, falls eine Aufnahme mit annähernder Berührung erfolgt, bei welcher sich der Magnetkopf gleitend mit hoher Geschwindigkeit kontinuierlich an dem magnetischen Aufzeichnungsmedium entlang bewegt. Wenn der Laserstrahl durchgehend eine spiralförmige Abtastung durchführt, so wird ein durchgehender Vorsprung in der Form einer Bergkette ausgebildet.

Falls der spiralförmige Vorsprung in Form der Bergkette hergestellt wird, so wird der Laserstrahl dazu veranlaßt, kontinuierlich zu schwingen, während der Energiestrahl eine Abtastung in Radialrichtung durchführt.

Bei dem Verfahren gemäß der fünften Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine Bestrahlung einer magnetischen Schicht durch einen Laserstrahl über eine Schutzschicht oder eine Schmiermittelschicht durchgeführt, wobei die Tatsache genutzt wird, daß der Laserstrahl in der Schutzschicht und der Schmiermittelschicht weniger stark absorbiert wird, wobei die Laserstrahlleistung so gesteuert werden muß, daß sie innerhalb eines geeigneten Bereiches liegt, um Beschädigungen der Schutzschicht oder der Schmiermittelschicht zu verhindern.

Bei einem Verfahren zur Ausbildung von Vorsprüngen durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl vor der Herstellung eines Films der magnetischen Schicht auf der Oberfläche der Unterschicht ist dieser Schritt kompliziert, da die Vorsprünge dann ausgebildet werden, während der Filmherstellvorgang bei der Herstellung des magnetischen Aufzeichnungsmediums unterbrochen wird. Da jedoch bei dem Verfahren gemäß der voranstehend geschilderten, fünften Zielrichtung die Vorsprünge ausgebildet werden, nachdem der Filmherstellungsschritt vollständig abgeschlossen ist, stellt dies erhebliche Vorteile im Hinblick auf den Herstellungsvorgang zur Verfügung.

Wenn der Laserstrahl auf die Schutzschicht aufgestrahlt wird, die durch einen Sputter-Filmherstellungsvorgang erzeugt wurde, hängt die Form der Vorsprünge wesentlich von der intrinsischen Druckspannung der Schutzschicht und der magnetischen Schicht ab. Wenn die Druckspannung groß ist, werden verschiedene Arten von Vorsprüngen ohne Vertiefungen ausgebildet.

Bei jedem der Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Vorsprünge in einem Bereich ausgebildet, in welchem der Magnetkopf die CSS-Operation durchführt. Die Vorsprünge sind vorzugsweise so ausgebildet, daß sich die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich verringert. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, eine Bestrahlung mit dem Laserstrahl so durchzuführen, daß die Laserstrahlleistung in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich verringert wird. Darüber hinaus ist es vorzuziehen, Vorsprünge bereitzustellen, die jeweils eine Höhe von 1 bis 100 nm aufweisen, vorzugsweise 1 bis 6 nm, in einer Anzahl von 10 bis 10⁸ pro 1 mm². Darüber hinaus ist die mittlere Konturlinienfläche (1), die voranstehend beschrieben wurde, vorzugsweise nicht größer als 2 µm², und die Querschnittslänge des Vorsprungs in einer Richtung orthogonal zur Abtastrichtung des Energiestrahls beträgt vorzugsweise nicht mehr als 1 µm an einem Ort 1 nm unterhalb der Spitze.

Nunmehr erfolgt eine Beschreibung eines Aufzeichnungs/Ausleseverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.

Bei dem Aufnahme/Ausleseverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt das Auslesen/Einschreiben von Daten in das magnetische Aufzeichnungsmedium (Platte oder Disk) durch den Magnetkopf mit Hilfe des CSS-Systems. Bei dem Aufnahme/Ausleseverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine verwendete Disk Vorsprünge in einem CSS-Bereich auf, in welchem ein Magnetkopf einen CSS-Vorgang durchführt, und die Höhe der Vorsprünge nimmt in Richtung auf das Datenaufzeichnungsmedium hin ab, in welchem sich der Magnetkopf auf die Disk absenkt und von der Disk in einem CSS-Bereich abhebt, in welchem Vorsprünge mit einer geringeren Höhe als der mittleren Vorsprungshöhe vorhanden sind, oder in der Nähe des Bereichs, in welchem die Vorsprünge vorhanden sind, und der Magnetkopf bleibt in einem CSS-Bereich ortsfest, in welchem Vorsprünge mit größerer Höhe als der mittleren Höhe der Vorsprünge vorhanden sind. Der Magnetkopf kann zu einem Abschnitt bewegt werden, in welchem die Höhe der Vorsprünge größer ist, bei einer niedrigeren Drehzahl der Disk, oder sogar unmittelbar nach dem Anhalten der Disk, jedenfalls so weit dies vor einem Festkleben des Magnetkopfs geschieht.

Eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung zum Durchführen des Aufnahme/Ausleseverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung weist die folgenden Betriebsfunktionen auf. Wenn die magnetische Aufzeichnungsvorrichtung stationär bleibt, wird der Magnetkopf einem Abschnitt des CSS-Bereiches zugeführt, in welchem die Höhe der Vorsprünge hoch ist, mit geringerer Haftung. Wenn eine Antriebsvorrichtung in Betrieb gesetzt wird, bewegt sich der Magnetkopf zu einem Abschnitt des CSS- Bereiches, in welchem die Höhe der Vorsprünge geringer ist, bei gleichzeitiger Drehung der Disk. Dieser Abschnitt führt zu einem Festkleben, wenn der Magnetkopf auf der magnetischen Disk anhält, jedoch ist die Reibungskraft im Zustand einer Gleitbewegung so gewählt, daß sie ausreichend klein ist. Wenn die Drehzahl der magnetischen Disk eine vorbestimmte hohe Drehzahl erreicht, so hebt der Magnetkopf vollständig von der magnetischen Disk ab und kann sich frei auf dem Datenaufzeichnungsbereich bewegen.

Wenn während des Antriebs der magnetischen Aufzeichnungsvorrichtung der Magnetkopf keinen Suchvorgang auf dem Datenaufzeichnungsbereich durchführt, so bleibt der Magnetkopf vorzugsweise in Bereitschaftsstellung in einem Abschnitt des CSS-Bereiches, in welchem die Höhe der Vorsprünge geringer ist, und zwar in Anbetracht von Notfallsituationen, beispielsweise eines Stromausfalls oder dergleichen. Daher weist der CSS-Bereich mit geringerer Vorsprungshöhe vorzugsweise eine Gleithöhe auf, die im wesentlichen gleich jener des Datenaufzeichnungsbereiches ist.

Wenn die angetriebene magnetische Aufzeichnungsvorrichtung angehalten werden soll, bewegt sich der Magnetkopf zuerst von dem Datenaufzeichnungsbereich zu einem Abschnitt des CSS- Bereiches, in welchem die Höhe der Vorsprünge gering ist. Dann wird die Drehzahl der Disk verringert, um die Flughöhe des Magnetkopfes zu verringern, und der Magnetkopf wird zu dem CSS-Bereich mit hoher Vorsprungshöhe bewegt und angehalten, wenn die Unterseite des Magnetkopfs zur Anlage an die Vorsprünge kommt, so daß der Magnetkopf zu dem CSS- Bereich mit großer Projektionshöhe bewegt und angehalten wird.

In einem Fall, in welchem eine mechanische Oberflächenbeschaffenheit mit geringer Oberflächenrauhigkeit, die keine Schwierigkeiten in Bezug auf die Reibungskraft verursacht, jedoch im stationären Zustand des Magnetkopfes zu einem Festkleben führt, auf der gesamten Oberfläche der Disk vorgesehen ist, kann darüber hinaus der Magnetkopf auf der Oberfläche mit der mechanischen Oberflächenbeschaffenheit in der Nähe des CSS-Bereiches landen.

Das Aufzeichnungs/Ausleseverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung beruht auf der Voraussetzung, daß eine Disk verwendet wird, die Vorsprünge in einem CSS-Bereich aufweist, in welchem die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich verringert ist, und es können magnetische Aufzeichnungsmedien irgendeiner der voranstehend geschilderten Ausführungsformen verwendet werden, insoweit diese Bedingungen erfüllt sind. Dann kann beim Aufnahme/Ausleseverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung die stabile Anstiegshöhe des Magnetkopfs in dem Datenaufzeichnungsbereich ausreichend niedrig gewählt werden, und zwar in einem solchen Ausmaß, wie es durch das Gleiten im Datenaufzeichnungsbereich vorgegeben ist.

Da der Magnetkopf auf den Vorsprüngen mit einer derart geringen Höhe angehalten werden kann, so daß kein Festkleben in dem CSS-Bereich hervorgerufen wird, ist es darüber hinaus möglich, eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung mit hoher Dichte zu entwickeln, die kein Festkleben hervorruft.

Beispiele

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Beispiele näher erläutert, jedoch ist die Erfindung nicht auf irgendeines der folgenden Beispiele beschränkt.

Bei den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen wurde ein magnetisches Aufzeichnungsmedium hergestellt, bei welchem eine Unterschicht, eine magnetische Schicht, eine Zwischenschicht, eine Schutzschicht und eine Schmiermittelschicht aufeinanderfolgend auf einem unmagnetischen Substrat hergestellt wurden. Falls nicht ausdrücklich anders angegeben, handelte es sich um folgende Bestandteile: die Unterschicht bestand aus NiP, die Zwischenschicht aus Cr, die magnetische Schicht aus einer Co-Cr-Ta-Legierung, die Schutzschicht aus Kohlenstoff, die Schmiermittelschicht aus einem flüssigen Schmiermittel "DOL-2000" auf Kohlenwasserstoffbasis (hergestellt von Monte Edison Co.), wobei die Zwischenschicht mit einer Dicke von 100 µm, die magnetische Schicht (50 nm Dicke) und die Schutzschicht (20 nm Dicke) durch ein Sputterverfahren hergestellt wurden, und die Schmiermittelschicht (2 nm Dicke) durch ein Eintauchverfahren erzeugt wurde. Als Energiestrahl zur Herstellung der Vorsprünge wurde ein gepulster Argonlaserstrahl (Wellenlänge λ: 514,5 nm) verwendet, der mit hoher Genauigkeit geregelt wurde.

Beispiele 1 bis 3 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4

Nach Einsetzen einer NiP-Plattierbehandlung mit einer Dicke von 10 bis 20 µm auf einem Al-Legierungssubstrat mit 95 mm Durchmesser wurde eine Oberflächenpolierbehandlung durchgeführt, µm eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von nicht mehr als 1 nm zu erzeugen, wodurch eine NiP-Unterschicht auf dem Substrat erhalten wurde.

Nach Bestrahlung mit einem Laserstrahl und entsprechende Ausbildung von Vorsprüngen auf der NiP-Schicht wurden dann nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, ein Schutzfilm und eine Schmiermittelschicht ausgebildet, µm ein magnetisches Aufzeichnungsmedium herzustellen.

Weiterhin wurde als Vergleichsbeispiel 2 ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, daß Vorsprünge erzeugt wurden, die jeweils die Form eines Kraters aufwiesen, und zwar durch Änderung der Substrat-Lineargeschwindigkeit auf 429 mm pro Sekunde und der Laserstrahlintensität auf 1,5 W.

Dann wurde als Vergleichsbeispiel 3 ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß eine Oberflächenbeschaffenheit mit einer Rauhigkeit Ra von etwa 7 nm durch ein Verfahren zur Erzielung einer mechanischen Oberflächenbeschaffenheit erzeugt wurde, statt der Laserstrahlbestrahlung, auf der Oberfläche der NiP- Unterschicht. Weiterhin wurde als Vergleichsbeispiel 4 ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, daß keine Laserstrahlbestrahlung eingesetzt wurde.

In Tabelle 1 sind die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge angegeben. Die mittlere Dichte der Vorsprünge in der Tabelle entspricht dem Intervall der Bestrahlung durch den Laserstrahl.

Tabelle 1 zeigt einen statischen Reibungskoeffizienten vor dem CSS-Versuch für jedes der magnetischen Aufzeichnungsmedien (ursprüngliche Haftfähigkeit), sowie die Reibungskraft nach 20 000 CSS-Zyklen. Das magnetische Aufzeichnungsmedium gemäß Vergleichsbeispiel 4 führte zu einem Kopfabsturz, durch Anhaften, und es konnte weder der statische Reibungskoeffizient noch die Reibungskraft gemessen werden. Der CSS-Versuch wurde bei normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit durchgeführt, unter Verwendung eines Dünnfilmkopfes mit einer Belastung von 6 g (Gleitmaterial: Al₂O₃TiC), und in einem Zustand mit einer Kopfflughöhe von 2 µ-Zoll (1 Zoll = 25,4 mm) . Weiterhin wurde die stabile Flughöhe des Kopfes dadurch bewertet, daß eine Gleitversuchseinrichtung für die Anstiegsstabilität des Kopfes beim Suchvorgang zwischen einem Datenaufzeichnungsbereich und einem CSS-Bereich verwendet 35485 00070 552 001000280000000200012000285913537400040 0002019524220 00004 35366 wurde. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich betrug 1,5 µ- Zoll bei jedem der magnetischen Aufzeichnungsmedien der Beispiele 1 bis 3 und der Vergleichsbeispiele 2 bis 3, und die Flughöhe beim Vergleichsbeispiel 1 war größer als 4 µ- Zoll.

Tabelle 1

Tabelle 1 (Fortsetzung)

Beispiele 4 bis 8, Vergleichsbeispiele 5 bis 6

Nach Aufstrahlen eines Laserstrahls auf ein spiegelndes waferartiges Siliziumsubstrat mit einem Durchmesser von 73,5 mm und einer Rauhigkeit von nicht mehr als 0,3 nm (Ra) und einer Ausbildung von Vorsprüngen, die jeweils im wesentlichen die gleiche Höhe aufwiesen, wurde eine NiP- Unterschicht (100 nm Dicke) durch ein Sputterverfahren hergestellt, und dann wurden aufeinanderfolgend eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht und eine Schmiermittelschicht hergestellt, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auszubilden.

Tabelle 3 zeigt die Bestrahlungsbedingungen des Laserstrahls und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin zeigt diese Tabelle das Ergebnis der Analyse des magnetischen Aufzeichnungsmediums, die auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 durchgeführt wurde. Der CSS-Versuch wurde bei einer Kopfflughöhe von 1,6 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe des CSS-Bereichs betrug nicht mehr als 0,8 µ-Zoll bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium von Beispiel 6, und 0,8 µ-Zoll bei allen anderen magnetischen Aufzeichnungsmedien als voranstehend beschrieben. Der Punktdurchmesser, auf welchen 84% der Energie des Laserstrahls konzentriert werden, kann berechnet werden unter Verwendung der Blendenzahl (NA) der Objektivlinse, und berechnet sich zu 1,22 × λ/NA.

Die Konturlinienfläche (1) (µm²) in Tabelle 2 stellt eine mittlere Fläche einer Figur dar, die von Konturlinien in einer Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze des Vorsprungs umgeben ist.

Tabelle 2

Tabelle 2 (Fortsetzung)

Beispiele 9 bis 12

Ein Film einer NiP-Unterschicht mit einer Dicke von 100 bis 150 nm wurde durch ein Sputterverfahren auf einem Glassubstrat mit einem Durchmeser von 95 mm hergestellt, dessen Oberfläche so poliert war, daß sie eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von nicht mehr als 1 nm aufwies.

Dann wurden nach Bestrahlung der NiP-Schicht mit dem Laserstrahl und der Ausbildung von Vorsprüngen, die jeweils im wesentlichen dieselbe Höhe aufwiesen, eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, eine Schutzschicht und eine Schmiermittelschicht nacheinander hergestellt, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auszubilden.

Tabelle 3 zeigt Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin gibt die Tabelle auch die Ergebnisse der Bewertung des magnetischen Aufzeichnungsmediums an, die auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 durchgeführt wurde. Der CSS-Versuch wurde in einem Zustand mit einer Kopfflughöhe von 1,6 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich lag zwischen 1,0 und 1,1 µ-Zoll für sämtliche magnetische Aufzeichnungsmedien bei den Beispielen.

Eine Figur (horizontale Querschnittsform), die von einer Konturlinie in halber Höhe des Vorsprungs umgeben wird, und beim Beispiel 9 erhalten wird, ist gewöhnlich kreisförmig, wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt.

Tabelle 3

Beispiele 13 und 14

Nach Durchführung einer NiP-Plattierbehandlung in einer Dicke von 10 bis 20 µm bei einem Al-Legierungssubstrat mit einem Durchmesser von 95 mm wurde eine mechanische Oberflächenbeschaffenheitserzeugungsbehandlung oder eine Oberflächenpolierbehandlung durchgeführt, um eine Oberflächenrauhigkeit Ra von nicht mehr als 2 nm zu erzeugen, dann wurden nacheinander eine Zwischenschicht und eine magnetische Schicht ausgebildet.

Nach Ausbildung von Vorsprüngen durch Bestrahlung der Oberfläche der magnetischen Schicht mit einem Laserstrahl wurden dann nacheinander ein Schutzfilm und eine Schmiermittelschicht ausgebildet, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium herzustellen.

Tabelle 4 zeigt die Bestrahlungsbedingungen des Laserstrahls und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin sind in Tabelle 4 die Ergebnisse der Bewertung des magnetischen Aufzeichnungsmediums angegeben, die auf dieselbe Weise durchgeführt wurde wie beim Beispiel 1. Der CSS-Versuch wurde im Zustand einer Kopfflughöhe von 1,6 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich betrug 1,2 bis 1,5 µ-Zoll für die magnetischen Aufzeichnungsmedien bei sämtlichen Beispielen.

Tabelle 4

Beispiele 15 bis 17

Nach Aufstrahlen eine Laserstrahls auf ein spiegelglattes waferartiges Siliziumsubstrat mit einem Durchmesser von 63,5 mm und einer Oberflächenrauhigkeit (Ra) von nicht mehr als 1 µm und Herstellung von Vorsprüngen, die jeweils im wesentlichen die gleiche Höhe aufwiesen, wurde eine NiP- Unterschicht (mit einer Dicke von 100 nm) durch Sputtern hergestellt, und dann wurden nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht und eine Schmiermittelschicht hergestellt, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium herzustellen.

Tabelle 5 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin zeigt Tabelle 5 das Ergebnis der Bewertung des magnetischen Aufzeichnungsmediums, die auf dieselbe Weise durchgeführt wurde wie beim Beispiel 1. Die mittlere lineare Vorsprungsdichte (Vorsprünge pro mm) in der Tabelle gibt die Anzahl an Vorsprüngen sowohl in der Umfangsrichtung als auch in der Radialrichtung für einen Abschnitt des magnetischen Aufzeichnungsmediums an, in welchem Vorsprünge vorhanden sind, und eine Konturlinienfläche (2) (µmm²) stellt eine mittlere Fläche einer Figur dar, die von einer Konturlinie in halber Höhe der Vorsprünge umgeben ist. Die stabile Flughöhe in dem CSS- Bereich betrug 1,2 bis 1,4 µ-Zoll in den magnetischen Aufzeichnungsmedien gemäß sämtlicher Beispiele.

Tabelle 5

Beispiele 18 bis 22

Nach einer NiP-Plattierung mit einer Dicke von 10 bis 20 µm auf einem Al-Legierungssubstrat mit einem Durchmesser von 95 mm wurde eine Oberflächenbehandlung durchgeführt, um eine Oberflächenrauhigkeit Ra von nicht mehr als 1 nm zu erzeugen, wodurch eine NiP-Unterschicht auf dem Substrat erhalten wurde. Nach Ausbildung von Vorsprüngen durch Bestrahlung der NiP-Schicht mit einem Laserstrahl wurden dann nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, eine Schutzschicht und eine Schmiermittelschicht hergestellt, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium zu erzeugen.

Tabelle 6 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin zeigt Tabelle 6 die Ergebnisse der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien, die auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 durchgeführt wurde. Der CSS-Versuch wurde im Zustand einer Kopfflughöhe von 2,5 µ- Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich betrug 1,2 bis 1,6 µ-Zoll für magnetische Aufzeichnungsmedien bei sämtlichen Beispielen. Die horizontale Querschnittsform des Vorsprungs in der Tabelle gibt die Form einer Figur an, die von einer Konturlinie in halber Höhe der Vorsprünge umgeben ist.

Eine Figur (horizontale Querschnittsform), die von einer Konturlinie in halber Höhe der Vorsprünge umgeben ist, und beim Beispiel 18 erhalten wird, ist gewöhnlich eine Sichelform, wie in Fig. 4 gezeigt. Da die in Fig. 4 dargestellten Vorsprünge durch eine kurze Abtastperiode des Energiestrahls erzeugt wurden, war es schwierig, die Vertiefungen bei den Vorsprüngen aufzufinden. Wenn jedoch die magnetische Schicht und die Schutzschicht auf der NiP- Unterschicht ausgebildet wurden, in welcher Vorsprünge hergestellt wurden, so erhält man Vertiefungen neben den Vorsprüngen infolge der thermischen Vorgeschichte beim Sputtern.

Tabelle 6

Tabelle 6 (Fortsetzung)

Beispiele 23 bis 26

Nach Durchführung einer NiP-Plattierbehandlung in einer Dicke von 10 bis 20 µm auf einem Al-Legierungssubstrat mit einem Durchmesser von 95 mm wurde eine Oberflächenpolierbehandlung durchgeführt, um eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von etwa 1 nm zu erzielen, wodurch eine NiP-Unterschicht auf dem Substrat erhalten wurde.

Nach Herstellung von Vorsprüngen durch die Bestrahlung mit einem gepulsten Argonlaserstrahl (Wellenlänge λ: 488 nm) in einem CSS-Bereich auf der NiP-Schicht wurden dann nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, eine Schutzschicht und eine Schmiermittelschicht hergestellt, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auszubilden.

Tabelle 7 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin sind in Tabelle 7 die Ergebnisse der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien angegeben, die auf dieselbe Weise durchgeführt wurde wie bei dem Beispiel 1. Allerdings wurde der CSS-Versuch unter der Bedingung einer Kopfflughöhe von 2,5 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich betrug 1,2 bis 1,6 µ-Zoll für die magnetischen Aufzeichnungsmedien gemäß sämtlichen Beispielen.

Tabelle 7

Tabelle 7 (Fortsetzung)

Beispiele 27 bis 29

Nach Vornehmen einer NiP-Plattierbehandlung in einer Dicke von 10 bis 20 µm auf einem auf einem Al-Legierungssubstrat mit einem Durchmesser von 95 mm wurde eine mechanische Oberflächenbeschaffenheitsbearbeitung oder eine Oberflächenpolierbearbeitung durchgeführt, um eine Oberflächenrauhigkeit Ra von nicht mehr als 2 nm zu erreichen.

Dann wurden nach Aufstrahlen eines Laserstrahls auf die NiP-Schicht und die Ausbildung von Vorsprüngen nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, eine Schutzschicht und eine Schmiermittelschicht hergestellt, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auszubilden.

Tabelle 8 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin sind in Tabelle 8 die Ergebnisse der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien angegeben, die auf dieselbe Weise durchgeführt wurde wie beim Beispiel 1. Der CSS-Versuch wurde bei einer Kopfflughöhe von 2,2 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich betrug 1,1 bis 1,3 µ-Zoll in den magnetischen Aufzeichnungsmedien gemäß sämtlichen Beispielen. In den Tabellen gibt der Wert für die Hauptachse/Nebenachse das Streckungsverhältnis (Hauptachse/Nebenachse) für den Querschnitt am Boden des Vorsprungs an, und eine Querschnittsentfernung (µm) gibt die Breite der Hauptachse in einem Querschnitt an, der von einer Konturlinie in einer Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze des Vorsprungs umgeben ist.

Tabelle 8

Beispiele 30 und 31

Nach Durchführung einer NiP-Plattierbehandlung in einer Dicke von 10 bis 20 µm auf einem Al-Legierungssubstrat mit einem Durchmesser von 95 mm wurde eine mechanische Oberflächenbeschaffenheitsbehandlung in Umfangsrichtung durchgeführt, um dem Datenaufzeichnungsbereich und einem CSS-Bereich eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von nicht mehr als 2 nm zu verleihen.

Nach Herstellung von Vorsprüngen durch Aufstrahlen eines Laserstrahls auf den CSS-Bereich der NiP-Schicht wurden dann nacheinander ein Schutzfilm und eine Schmiermittelschicht ausgebildet, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium herzustellen.

Die Herstellung der Vorsprünge beim Beispiel 30 wurde auf die nachstehend geschilderte Weise durchgeführt.

Ein Radialabschnitt von 21 bis 18 mm Entfernung vom Zentrum des Substrats wurde als ein CSS-Bereich festgelegt. Dann wurden in einem Radialbereich von 21 bis 20 mm zur Außenseite des festgelegten Bereiches hin lange Vorsprünge mit einem Querschnitt am Boden mit einem Streckungsverhältnis von 3 in einer Anzahl von 20 pro 1 mm Radiallänge hergestellt. In diesem Fall wurde die Höhe der Vorsprünge zwischen 5 und 30 nm variiert, durch Änderung der Laserstrahlintensität innerhalb eines Bereiches von 60 bis 105 mW. Weiterhin wurden innerhalb eines Radialbereiches von 20 bis 19 mm von dem Zentrum des Substrats aus kurze Vorsprünge hergestellt, die einen Querschnitt am Boden mit einem Streckungsverhältnis von etwa 1 aufwiesen. In diesem Fall wurde die Höhe der Vorsprünge zwischen 30 und 70 nm variiert, durch Änderung der Laserstrahlintensität zwischen 95 und 220 mW. Weiterhin wurden kurze Vorsprünge mit einem Querschnitt am Boden mit einem Streckungsverhältnis von etwa 1 an einer Magnetkopfanhalteposition hergestellt, innerhalb eines Radialbereiches zwischen 19 und 18 mm von dem Zentrum des Substrats aus. In diesem Fall wurde die Höhe der Vorsprünge gleichmäßig ausgebildet und betrug etwa 70 nm, und die Dichte der Vorsprünge betrug 160 Vorsprünge pro mm².

Im Beispiel 31 wurden Vorsprünge im wesentlichen auf dieselbe Weise hergestellt wie bei dem Beispiel 30, abgesehen davon, daß Vorsprünge in einer Höhe von etwa 70 nm und einer Dichte von 80 Vorsprüngen pro mm² an einer Anhalteposition des Magnetkopfes innerhalb eines Radialbereiches zwischen 19 und 18 mm von dem Zentrum des Substrats aus hergestellt wurden.

Tabelle 9 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge.

Weiterhin ist in Tabelle 9 das Ergebnis der Bewertung des magnetischen Aufzeichnungsmediums angegeben, die auf dieselbe Weise wie bei dem Beispiel 1 durchgeführt wurde. Der CSS-Versuch wurde bei einer Kopfflughöhe von 1,6 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich änderte sich kontinuierlich zwischen 1,1 und 2,7 µ-Zoll in dem CSS-Bereich für die magnetischen Aufzeichnungsmedien bei all diesen Beispielen.

Die magnetischen Aufzeichnungsmedien gemäß Beispielen 30 und 31 weisen die folgenden Eigenschaften auf. Da die Reibung zwischen dem Magnetkopf und den Vorsprüngen in der stationären Position des Magnetkopfes keine Schwierigkeiten hervorruft, infolge der geringen Relativgeschwindigkeit, und da die Berührungsfläche zwischen dem oberen Ende der Vorsprünge und dem Magnetkopf extrem stark verringert ist, tritt überhaupt kein Anhaften auf, selbst wenn der Magnetkopf für längere Zeit anhält.

Der Magnetkopf, der auf den Vorsprüngen mit ausreichender Höhe stationär ist, bewegt sich daher allmählich zur Außenseite des magnetischen Aufzeichnungsmediums gleichzeitig mit der Drehung des magnetischen Aufzeichnungsmediums und erreicht eine Radialposition zwischen 18 und 20 mm des magnetischen Aufzeichnungsmediums und hebt sich von dieser ab, wenn das magnetische Aufzeichnungsmedium eine stabile Drehzahl erreicht (5400 Umdrehungen pro Minute). Wenn andererseits sich der Magnetkopf beim Anhalten innerhalb eines Radialbereiches zwischen 20 und 21 mm des magnetischen Aufzeichnungsmediums befindet, so wird die Drehzahl des magnetischen Aufzeichnungsmediums abgesenkt, bis der Kopf in Berührung mit den langen Vorsprüngen auf dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gelangt. Daraufhin wird der Kopf in einen Bereich innerhalb eines Radialbereiches zwischen 19 und 18 mm gebracht, in welchem Vorsprünge mit ausreichender Höhe vorgesehen sind, bevor das magnetische Aufzeichnungsmedium anhält.

In Tabelle 9 sind die Werte für den statischen Reibungskoeffizienten und die Reibungskraft nach 20000 CSS-Zyklen-Werte in einer Radialposition zwischen 19 und 18 mm von dem Zentrum des magnetischen Aufzeichnungsmediums entfernt.

Tabelle 9

Tabelle 9 (Fortsetzung)

Beispiel 32 und Vergleichsbeispiele 7 bis 13

Nach Durchführung einer NiP-Plattierbehandlung mit einer Dicke von 10 bis 20 µm auf einem Al-Legierungssubstrat mit einem Durchmesser von 95 mm wurde eine Oberflächenpolierbehandlung durchgeführt, um eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von nicht mehr als 1 nm zu erzielen. Dann wurden Herstellungsspuren in einem konzentrischen oder kreuzförmigen Muster durch mechanisches Polieren erzeugt. Ein Argonlaserstrahl mit einer Intensität von 300 mW führte eine Bestrahlung durch, bei einer Substrat- Lineargeschwindigkeit von 1714 mm/s und einer Bestrahlungszeit von 2,5 µs, bei einem Innenumfangsabschnitt des NiP-Substrats, welcher einen CSS-Bereich darstellte, zur Herstellung von Vorsprüngen mit einer mittleren Vorsprungsdichte von 9260 Vorsprünge pro mm² und einer mittleren Vorsprungshöhe von 37 nm.

Im Falle des Vergleichsbeispiels 12 wurde zuerst eine NiP-Plattierungsschicht hergestellt, dann wurde ein konzentrisches Oberflächenbeschaffenheitsmuster auf der gesamten Oberfläche des Substrats erzeugt, und daraufhin wurde ein Oberflächenbeschaffenheitsmuster mit einem Kreuzungswinkel von 300 in dem CSS-Bereich ausgebildet.

Dann wurden nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, eine Schutzschicht und eine Schmiermittelschicht auf dem Substrat hergestellt, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auszubilden.

Tabelle 10 zeigt das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Vorsprüngen, die Oberflächenbeschaffenheitsmuster und die Differenz der Zentrumslinie zwischen dem CSS-Bereich und dem Datenaufzeichnungsbereich für magnetische Disks, die beim Beispiel 32 und den Vergleichsbeispielen 7 bis 12 hergestellt wurden. Die Zentrumslinie ergibt sich gemäß JIS B0601 - 1982. Weiterhin sind in Tabelle 10 die Ergebnisse der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien angegeben, die auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 durchgeführt wurde. Für sämtliche magnetischen Aufzeichnungsmedien bei allen diesen Beispielen betrug die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich 1,5 µ-Zoll.

Die Fehleranzahl in der Tabelle wurde unter folgenden Bedingungen gemessen. Es wurde die Fehleranzahl bei einer Drehzahl des magnetischen Aufzeichnungsmediums von 3600 Umdrehungen pro Minute gemessen, bei einer Aufnahmefrequenz von 10 MHz und einer Aufnahmespurbreite von 6 µm, unter Verwendung eines Dünnfilms mit einem Kopfspalt von 0,3 µm und einer Kopfflughöhe von 0,07 µm. Die Unterscheidungsgrenze für ein fehlendes Bit wurde zu 65% festgelegt, und ein Bit mit weniger als 65% wurde als Fehler gewertet.

Tabelle 10

Tabelle 10 (Fortsetzung)

Beispiele 33 und 34

Nach Aufbringen von NiP durch ein Sputterverfahren in einer Dicke von 100 bis 150 nm auf ein Glassubstrat mit einem Durchmesser von 95 mm wurde eine Oberflächenpolierbehandlung durchgeführt, damit die Oberfläche eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von nicht mehr als 2 nm erhielt, wodurch eine NiP-Unterschicht auf dem Substrat erhalten wurde.

Dann erfolgte eine Bestrahlung mit einem gepulsten Argonlaserstrahl (Wellenlänge λ: 488 nm) auf der NiP-Schicht zur Herstellung von Vorsprüngen, und daraufhin wurden nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, ein Schutzfilm, und eine Schmiermittelschicht ausgebildet, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium herzustellen.

Tabelle 11 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin gibt Tabelle 11 die Ergebnisse der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien an, die auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 durchgeführt wurde. Der CSS-Versuch wurde bei einer Kopfflughöhe von 1,6 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich betrug 1,2 bis 1,5 µ-Zoll für die magnetischen Aufzeichnungsmedien bei allen diesen Beispielen.

Tabelle 11

Beispiele 35 bis 38

Beim Beispiel 35 wurden aufeinanderfolgend eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht und eine Kohlenwasserstoff-Schutzschicht auf einem Glassubstrat mit einem Durchmesser von 95 mm hergestellt, welches eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von 2 nm aufwies. Bei den Beispielen 36 und 38 wurden nacheinander auf demselben Glassubstrat wie beim Beispiel 35 eine Unterschicht, eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht und ein Kohlenwasserstoff-Schutzfilm hergestellt.

Bei jedem der Beispiele erfolgte dann eine Bestrahlung mit einem Laserstrahl von der Oberfläche der Schutzschicht aus und eine Herstellung von Vorsprüngen auf der magnetischen Schicht, und dann wurde eine Schmiermittelschicht auf der Oberfläche der Schutzschicht ausgebildet. Die Durchlässigkeit der Schutzschicht für den Laserstrahl beträgt etwa 85%. Die Bestrahlung mit dem Laserstrahl wurde bei diesem Beispiel in Luft durchgeführt, so daß keine besondere Inertgasatmosphäre vorgesehen wurde.

Tabelle 12 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin gibt Tabelle 12 die Ergebnisse der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien an, die auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 durchgeführt wurde. Der CSS-Versuch wurde bei einer Kopfflughöhe von 1,6 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich betrug 1,2 bis 1,6 µ-Zoll für sämtliche magnetischen Aufzeichnungsmedium bei all diesen Beispielen.

Tabelle 12

Beispiele 39 bis 41 und Vergleichsbeispiel 40

Nach Aufplattieren von NiP (Wärmeleitfähigkeit: etwa 100 Watt/mK) in einer Filmdicke von 10 µm auf ein Al-Substrat mit einem Durchmesser von 95 mm wurde eine Oberflächenpolierbehandlung durchgeführt, um eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von nicht mehr als 2 nm zu erzielen, wodurch eine NiP-Unterschicht auf dem Substrat erzeugt wurde.

Dann erfolgte eine Bestrahlung des CSS-Bereichs in einem Radialbereich zwischen 18 und 21 mm an einem Innenumfang des Substrats mit einem gepulsten Argonlaserstrahl zur Ausbildung von Vorsprüngen in einem spiralförmigen Muster mit einem Abstand von 10 µm auf der Oberfläche der NiP-Schicht, unter folgenden Bedingungen: einer Laserstrahlintensität von 163 mW, einer mittleren Bestrahlungszeit von 0,6 µs, einer Substrat-Lineargeschwindigkeit von 1714 m pro Sekunde, einem Punktdurchmesser (1,22 λ/NA) von 1,0 µm, auf welchen 84% der Energie (1/e²) konzentriert ist (wobei NA die Blendenzahl einer Sammel-Objektivlinse des Laserstrahls angibt). Die Wellenlänge des verwendeten, gepulsten Argonlaserstrahls betrug 488 nm.

Nach Herstellung der Vorsprünge mit Hilfe des Laserstrahls erfolgte eine mechanische Oberflächenbeschaffenheitsbearbeitung auf der Oberfläche der NiP-Schicht in Umfangsrichtung zur Substratoberfläche, mit einem Polierdruck wie in Tabelle 13 angegeben, unter Verwendung ungebundener Diamantschleifteilchen mit einer Körnchengröße von etwa 1 µm.

Dann wurden nacheinander auf der NiP-Schicht eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, eine Schutzschicht und eine Schmiermittelschicht ausgebildet, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium herzustellen.

Tabelle 13 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin sind in Tabelle 13 die Ergebnisse der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien angegeben, die auf dieselbe Weise durchgeführt wurde wie bei dem Beispiel 1. Der CSS-Versuch wurde bei einem Kopfanhebungswert von 1,6 µ- Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich betrug 1,4 µ-Zoll bei den magnetischen Aufzeichnungsmedien bei allen diesen Beispielen.

Tabelle 13

Beispiel 42, Vergleichsbeispiel 14

Eine mechanische Oberflächenbeschaffenheits- Erzeugungsbehandlung wurde bei einem Al-Substrat mit einem Durchmesser von 95 mm durchgeführt, welches mit einer NiP- Unterschicht beschichtet wurde, um eine Oberflächenrauhigkeit (Ra) von nicht mehr als 2 nm zu erzielen.

Nach Bestrahlung mit einem Laserstrahl und Herstellung von Vorsprüngen auf der NiP-Schicht wurden dann nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, eine Schutzschicht und eine Schmiermittelschicht hergestellt, um ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auszubilden.

Die Vorsprünge wurden auf die nachstehend angegebene Weise hergestellt. Als der CSS-Bereich wurde ein Radialbereich zwischen 21 und 9 mm vom Zentrum des Substrats entfernt festgelegt. Die Intensität des Laserstrahls wurde von 165 mW auf 260 mW geändert, mit abnehmender Radialentfernung vom Zentrum des Substrats, um die Höhe der Vorsprünge zur Außenumfangsrichtung des Substrats hin zu verringern.

Bei dem Vergleichsbeispiel 14 wurde zunächst eine Oberflächenbeschaffenheits-Erzeugungsbearbeitung durchgeführt, auf konventionelle, mechanische Weise, um eine Rauhigkeit Ra von etwa 2 nm zu erzielen, und dann erfolgte keine Bestrahlung mit dem Laserstrahl, und schließlich wurden bei dem Al-Substrat mit 95 mm Durchmesser, welches mit der NiP-Unterschicht beschichtet war, nacheinander eine Zwischenschicht, eine magnetische Schicht, ein Schutzfilm und eine Schmiermittelschicht ausgebildet.

Tabelle 14 zeigt die Bestrahlungsbedingungen für den Laserstrahl und die Eigenschaften der sich ergebenden Vorsprünge. Weiterhin gibt Tabelle 14 die Ergebnisse der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien an, die auf dieselbe Weise durchgeführt wurde wie beim Beispiel 1. Der CSS-Versuch wurde bei einer Kopfflughöhe von 1,6 µ-Zoll durchgeführt. Die stabile Flughöhe in dem CSS-Bereich variierte kontinuierlich zwischen 1,1 und 2,4 µ-Zoll.

Bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß Beispiel 42 liegt die Anhalteposition für den Magnetkopf innerhalb eines Radialbereiches zwischen 19 und 20 mm des magnetischen Aufzeichnungsmediums, der Magnetkopf bewegt sich allmählich nach außen gleichzeitig mit der Drehung des magnetischen Aufzeichnungsmediums, und der Magnetkopf kommt in einer Radialposition zwischen 20 und 21 mm an und hebt sich dort ab, wenn das magnetische Aufzeichnungsmedium eine stabile Drehzahl erreicht (5400 Umdrehungen pro Minute). Wenn im Gegensatz hierzu der Magnetkopf angehalten werden soll, so wird die Drehzahl des magnetischen Aufzeichnungsmediums in einem Zustand verringert, in welchem sich der Magnetkopf in einem Radialbereich zwischen 20 und 21 mm befindet, bis der Magnetkopf in Berührung mit den Vorsprüngen des magnetischen Aufzeichnungsmediums gebracht wird. Daraufhin wird der Magnetkopf in eine Radialposition zwischen 19 und 20 mm gebracht, bevor das magnetische Aufzeichnungsmedium anhält. Daher geben die Werte für den statischen Reibungskoeffizienten und die Reibungskraft (g) nach 20000 CSS-Zyklen in Tabelle 14 Werte in einer Radialposition von 19 bis 20 mm an.

Aus den Ergebnissen der Bewertung der magnetischen Aufzeichnungsmedien gemäß Tabelle 14 wird deutlich, daß infolge der Tatsache, daß sich die Höhe der Vorsprünge stetig in dem CSS-Bereich ändert, das magnetische Aufzeichnungsmedium gemäß Beispiel 42 weder ein Anhaften noch einen Kopfabsturz verursacht. Im Gegensatz hierzu wurde im Falle des magnetischen Aufzeichnungsmediums gemäß Vergleichsbeispiel 14 der Antrieb durch Anhaften nach 750 Zyklen des CSS-Versuches angehalten.


Beispiel 42
Substrat-Lineargeschwindigkeit (mm/s)
1714
Laserintensität (mW)	1650 ∼ 260
Mittlere Bestrahlungszeit (µs)	1,25
Mittlere Vorsprungsdichte (mm^-2)	9260
Mittlere Vorsprungshöhe (nm)	5 ∼ 56
Konturlinienfläche (1) (um²)	0,38 ∼ 0,08
Blendenzahl der Objektivlinse (NA)	0,6
Statischer Reibungskoeffizient	0,12
Reibungskraft (g) nach 20000 CSS-Zyklen	3

Bei dem magnetischen Aufzeichnungsmedium und dem zugehörigen Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung lassen sich die nachstehend angegebenen vorteilhaften Wirkungen erzielen.

(1) Eine Kontaktfläche zwischen der unteren Oberfläche des Magnetkopfes und der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums wird verringert, wobei die Reibung nach dem CSS-Betrieb extrem stark verringert wird, und darüber hinaus ein Anhaften des Magnetkopfes an der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums verhindert werden kann.
(2) Selbst in einem Fall, in welchem die Vorsprünge nur in dem CSS-Bereich des Magnetkopfes vorgesehen werden, ist die mittlere Höhe der Oberfläche im wesentlichen gleich zwischen dem Datenaufzeichnungsbereich und dem CSS- Bereich, und zwar dadurch, daß bei jedem dieser Bereiche eine mechanische Oberflächenbeschaffenheit eingesetzt wird. Wenn der Magnetkopf daher einen Suchvorgang zwischen dem Datenaufzeichnungsbereich und dem CSS- Bereich durchführt, schwankt die stabile Flughöhe des Magnetkopfes weniger, so daß weder ein Kopfabsturz noch eine räumliche Instabilität des Kopfes hervorgerufen wird.
(3) Da die Höhe der Vorsprünge oder die Dichte der Vorsprünge eingestellt werden kann, bei Annäherung an den Datenaufzeichnungsbereich, kann der Magnetkopf einen Suchvorgang zwischen dem Datenaufzeichnungsbereich und dem CSS-Bereich auf extrem glatte Weise durchführen. Da es in diesem Fall nicht erforderlich ist, tiefe Oberflächenunregelmäßigkeiten durch eine mechanische Oberflächenbeschaffenheitsbearbeitung auszubilden, um CSS in dem Datenaufzeichnungsbereich zu verbessern, kann die Flughöhe des Magnetkopfes verringert werden, und können auch Datenfehler infolge der Unregelmäßigkeiten der Oberfläche verringert werden.
(4) Die zur Herstellung der Vorsprünge erforderliche Zeit kann in einem Fall verkürzt werden, in welchem die Eigenschaft ausgenutzt wird, daß sich die CSS- Eigenschaften nicht sehr stark verschlechtern, selbst wenn die Dichte an Vorsprüngen in der Umfangsrichtung des magnetischen Aufzeichnungsmediums etwas größer ist, und die Dichte an Vorsprüngen in der Umfangsrichtung verringert wird.
(5) In einem Fall, in welchem steile Vorsprünge mit einem Horizontalquerschnitt in Sichelform oder Halbmondform in Bezug auf die Laufrichtung des Magnetkopfes ausgebildet werden, kann eine Beeinträchtigung der CSS-Eigenschaften bei hoher Temperatur und hoher Feuchte niedrig gehalten werden.
(6) Auch in einem Fall, in welchem Vorsprünge hergestellt werden, die jeweils ein spitzes oberes Ende aufweisen, wobei die Vorsprünge einen im wesentlichen kreisförmigen Horizontalquerschnitt aufweisen, kann die Verschlechterung der CSS-Eigenschaften bei hoher Temperatur und hoher Feuchte gering gehalten werden.
(7) Wenn lange Vorsprünge mit einem Streckungsverhältnis von nicht weniger als 3 in einem Bodenquerschnitt des Vorsprungs sowie kurze Vorsprünge mit einem Streckungsverhältnis von mehr als 1 und weniger als 3 in einem Bodenquerschnitt des Vorsprungs hergestellt werden, kann durch die langen Vorsprünge ein Verschleiß oder Abrieb an den oberen Enden der Vorsprünge auf der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums, hervorgerufen durch eine Drehung mit hoher Geschwindigkeit in Bezug auf den Magnetkopf, durch die langen Vorsprünge unterdrückt werden, und kann die Standfestigkeit der Vorsprünge verbessert werden, und daher die Standfestigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums.
(8) Falls ein konzentrisches, mechanisches Schleifen bei dem Datenaufzeichnungsbereich erfolgt, was für die Aufzeichnungseigenschaften vorteilhaft ist, sind die Aufzeichnungseigenschaften zufriedenstellend. Da die Stufe zwischen dem CSS-Bereich und dem Datenaufzeichnungsbereich niedrig ist, werden darüber hinaus Fehler verringert. Während beim Stand der Technik ein Kompromiß zwischen den CSS-Eigenschaften und den Aufnahme/Ausleseeigenschaften getroffen werden mußte, können diese Eigenschaften gemäß der vorliegenden Erfindung miteinander verträglich ausgebildet werden.
(9) Da Vorsprünge auf der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums durch Einstrahlen des Laserstrahls durch die Schmiermittelschicht hergestellt werden können, durch die Schutzschicht oder durch beide Schichten, und ein lokales Schmelzen oder Erweichen der Oberfläche der magnetischen Schicht, der Unterschicht oder des Substrats erfolgen kann, können die Herstellungsschritte für das magnetische Aufzeichnungsmedium vereinfacht werden.
(10) Falls die Spitze der Vorsprünge aufgerauht wird, die durch die Bestrahlung mit dem Laserstrahl hergestellt werden, und zwar durch die mechanische Oberflächenbeschaffenheitsbearbeitung, wird infolge der Tatsache, daß die Kontaktfläche zwischen der unteren Oberfläche des Magnetkopfes und der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums noch weiter verringert wird, die Reibung nach dem CSS-Betrieb extrem verringert, und tritt überhaupt kein Festkleben des Magnetkopfes an der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums auf. Insbesondere zeigen sich stabile CSS-Eigenschaften selbst bei einem schwierigen Versuch bei hoher Temperatur und hoher Feuchte.

Da bei dem Aufnahme/Ausleseverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung die stabile Flughöhe des Magnetkopfes in dem Datenaufzeichnungsbereich in solchem Ausmaß verringert werden kann, welches durch das Gleiten in dem Datenaufzeichnungsbereich festgelegt ist, und da der Magnetkopf auf den Vorsprüngen mit mittlerer Höhe angehalten werden kann, ohne daß ein Festkleben erfolgt, kann eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung mit hoher Aufzeichnungsdichte zur Verfügung gestellt werden, welche kein Festkleben hervorruft.

Claims

1. Magnetisches Aufzeichnungsmedium, welches zumindest eine Magnetschicht, wahlweise mit Hilfe einer Unterschicht, auf einem unmagnetischen Substrat aufweist, bei welchem durch Bestrahlung mit einer Energiestrahl erzeugte Vorsprünge, die jeweils eine Höhe zwischen 1 und 60 nm aufweisen, in einer Anzahl von 10² bis 10⁸ pro 1 mm² auf der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums vorgesehen sind.

2. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Vorsprünge zwischen 10 und 60 nm liegt, und die Dichte der Vorsprünge zwischen 10³ und 10⁸ Vorsprünge pro mm² beträgt.

3. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vertiefung durch Bestrahlung mit dem Energiestrahl nach Ausbildung des Vorsprungs neben jedem der Vorsprünge in einer Abtastrichtung des Energiestrahls erzeugt wird.

4. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge in einem Bereich vorgesehen sind, in welchem ein Magnetkopf einen CSS-Vorgang (CSS: Kontakt-Start und Stop) durchführt, und daß die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf einen Datenaufzeichnungsabschnitt verringert ist.

5. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, welches durch Bestrahlung, auf einer Vorsprünge ausbildenden Oberfläche, durch einen Energiestrahl erhalten wird, der sich in Bezug auf die Oberfläche bewegt, unter folgenden Bedingungen: einer Energiestrahlleistung zwischen 50 und 500 mW, einer mittleren Bestrahlungszeit zwischen 0,05 und 100 µs, einem Energiestrahl-Punktdurchmesser zwischen 0,2 und 4 µm und einer Lineargeschwindigkeit des unmagnetischen Substrats zwischen 0,8 und 15 m pro Sekunde.

6. Magnetisches Aufzeichnungsmedium, welches zumindest eine magnetische Schicht aufweist, wahlweise unter Vorsehung einer Unterschicht, auf einem unmagnetischen Substrat, wobei durch Bestrahlung mit einem Energiestrahl ausgebildete Vorsprünge, die jeweils eine Höhe zwischen 1 und 60 nm aufweisen, in einer Anzahl von 10² bis 10⁸ pro 1 mm² auf der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, oder der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums vorgesehen sind, und eine Vertiefung, die durch Bestrahlung mit Energiestrahl ausgebildet wird, neben dem Boden jedes der Vorsprünge in einer Abtastrichtung des Energiestrahls vorgesehen ist.

7. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie in einer Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze jedes der Vorsprünge umgeben wird, nicht mehr als 2 µm² beträgt.

8. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie in Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze jedes der Vorsprünge umgeben wird, nicht mehr als 2 µm² beträgt, und daß die mittlere Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie in halber Höhe der Vorsprünge umgeben wird, nicht mehr als 10 µm² beträgt.

9. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie in einer Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze jedes der Vorsprünge umgeben wird, nicht mehr als 2 µm² beträgt, und daß eine Figur, die von einer Konturlinie in halber Höhe der Vorsprünge umgeben wird, eine solche Form aufweist, daß eine Länge orthogonal zur Abtastrichtung des Energiestrahls größer ist als eine Länge in der Abtastrichtung des Energiestrahls.

10. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie in einer Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze jedes der Vorsprünge umgeben wird, nicht mehr als 2 µm² beträgt, daß eine Figur, die von einer Konturlinie in halber Höhe der Vorsprünge umgeben wird, eine solche Form aufweist, daß eine Länge orthogonal zur Abtastrichtung des Energiestrahls größer ist als eine Länge in der Abtastrichtung des Energiestrahls, und daß eine Figur, die von einer Konturlinie in halber Höhe der Vorsprünge umgeben wird, eine halbmondförmige oder sichelförmige Form aufweist.

11. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie in einer Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze jedes der Vorsprünge umgeben wird, nicht mehr als 0,5 µm² beträgt, daß eine Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie in halber Höhe der Vorsprünge umgeben wird, nicht größer ist als 3 µm², und daß ein Querschnitt des Vorsprungs parallel zur Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums im wesentlichen kreisförmig ist.

12. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Vorsprünge in einem Bereich vorhanden sind, in welchem ein Magnetkopf einen CSS-Vorgang (Kontakt-Start- und -Stop- Vorgang) durchführt.

13. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Vorsprünge in einem Bereich vorhanden sind, in welchem ein Magnetkopf einen CSS-Vorgang (Kontakt-Start- und -Stop- Vorgang) durchführt, und daß die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf einen Datenaufzeichnungsbereich hin verringert ist.

14. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Vorsprünge in einem Bereich vorhanden sind, in welchem ein Magnetkopf einen CSS-Vorgang (Kontakt-Start- und -Stop- Vorgang) durchführt, und daß die Dichte der Vorsprünge in Richtung auf einen Datenaufzeichnungsbereich hin verringert ist.

15. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Vorsprünge in einem Bereich vorhanden sind, in welchem ein Magnetkopf einen CSS-Vorgang (Kontakt-Start- und -Stop- Vorgang) durchführt, und daß die Höhe der Vorsprünge und die Dichte der Vorsprünge in Richtung auf ein Datenaufzeichnungsbereich hin verringert sind.

16. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Streckungsverhältnis (Hauptachsendurchmesser/ Nebenachsendurchmesser) eines Querschnitts am Boden des Vorsprungs nicht kleiner als 2 ist.

17. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß lange Vorsprünge, bei denen das Streckungsverhältnis eines Querschnitts am Boden des Vorsprungs nicht kleiner als 3 ist, und kurze Vorsprünge, bei denen das Streckungsverhältnis eines Querschnitts am Boden des Vorsprungs größer als 1 und kleiner als 3 ist, in einem Bereich vorgesehen sind, in welchem ein Magnetkopf einen CSS-Vorgang (Kontakt-Start- und -Stop-Vorgang) durchführt, daß die langen Vorsprünge in größerem Anteil in dem CSS-Bereich benachbart einem Datenaufzeichnungsbereich vorgesehen sind, daß die kurzen Vorsprünge in größerem Anteil in dem CSS-Bereich benachbart dem Innenumfang einer Disk vorgesehen sind, und daß die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf den Datenaufzeichnungsbereich hin verringert ist.

18. Magnetisches Aufzeichnungsmedium mit zumindest einer magnetischen Schicht, wahlweise über eine Unterschicht, auf einem diskförmigen unmagnetischen Substrat, wobei konzentrische Herstellungsspuren durch eine mechanische Oberflächenbeschaffenheitsbehandlung auf der Oberfläche des unmagnetischen Substrats oder der Oberfläche der Unterschicht ausgebildet werden, und Vorsprünge durch Bestrahlung der Oberfläche entweder des unmagnetischen Substrats, oder der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums eines CSS-Abschnitts (Kontakt-Start- und -Stop-Abschnitts) mit einem Energiestrahl hergestellt werden.

19. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Vorsprünge einen Wert von 1 bis 100 nm aufweist, und die Dichte der Vorsprünge einen Wert von 10 bis 10⁸ Vorsprüngen pro mm².

20. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, welches zumindest eine Magnetschicht, wahlweise unter Vorsehen einer Unterschicht, auf einem unmagnetischen Substrat aufweist, mit folgenden Schritten: Bestrahlen der Oberfläche des unmagnetischen Substrats, der magnetischen Schicht, der Unterschicht oder des magnetischen Aufzeichnungsmediums mit einem Energiestrahl, der sich in Bezug auf die Oberfläche bewegt; lokales Schmelzen der Oberfläche in einem solchen Zustand, daß eine Schmelzbreite in einer Richtung orthogonal zur relativen Bewegungsrichtung des Energiestrahls und der Oberfläche weniger als 5 µm beträgt; Ausbilden von Vorsprüngen auf der Oberfläche; und nachfolgendes Ausbilden erforderlicher Filme der Unterschicht, der magnetischen Schicht oder einer Schutzschicht.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiestrahl ein gepulster Laserstrahl ist.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein gepulster Laserstrahl auf die Oberfläche des unmagnetischen Substrats, der magnetischen Schicht oder der Unterschicht auf solche Weise aufgestrahlt wird, daß die Laserstrahlleistung nicht höher als 500 mW ist, die einmalige Bestrahlungszeit nicht mehr als 5 µs beträgt, der Punktdurchmesser auf der bestrahlten Oberfläche nicht größer ist als 5 µm, und die relative Bewegungsgeschwindigkeit nicht kleiner ist als 1 m pro Sekunde.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitfähigkeit des unmagnetischen Substrats oder der Unterschicht nicht größer ist als 250 Watt/mK.

24. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlung mit einem Energiestrahl auf der Oberfläche des unmagnetischen Substrats oder der Unterschicht ausgeführt wird, um Vorsprünge auf der Oberfläche des unmagnetischen Substrats oder der Unterschicht auszubilden, dann die Oberfläche des unmagnetischen Substrats oder der Unterschicht mit einer mechanischen Oberflächenbeschaffenheit versehen wird, und daraufhin die erforderlichen Filme der Unterschicht, der magnetischen Aufzeichnungsschicht oder der Schutzschicht ausgebildet werden.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiestrahl ein gepulster Laserstrahl ist, und daß die Abtastentfernung des gepulsten Laserstrahls bei der Bestrahlungsdauer des jeweiligen Laserimpulses an der zu bestrahlenden Oberfläche nicht größer ist als die Hälfte des Punktdurchmessers des gepulsten Laserstrahls.

26. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiestrahl ein gepulster Laserstrahl mit einer Laserstrahlleistung von nicht mehr als 500 mW ist, daß die einmalige Bestrahlungszeit nicht mehr als 5 µs beträgt und ein Punktdurchmesser eines konzentrierten Strahls an der zu bestrahlenden Oberfläche nicht größer ist als 4 µm, und daß der Laserstrahl bei einer Relativ- Abtastgeschwindigkeit von nicht mehr als 1 m pro Sekunde in Bezug auf die bestrahlte Oberfläche eine Abtastung durchführt.

27. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitfähigkeit des unmagnetischen Substrats oder der Unterschicht nicht größer ist als 100 Watt/mK.

28. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, welches zumindest eine magnetische Schicht und eine Schutzschicht auf der Oberfläche eines unmagnetischen Substrats aufweist, wobei wahlweise eine Unterschicht zwischen dem unmagnetischen Substrat und der magnetischen Schicht vorgesehen ist, und wahlweise eine Schmiermittelschicht auf der Schutzschicht vorgesehen ist, mit folgenden Schritten: Bestrahlen der Oberfläche der Schutzschicht oder der Schmiermittelschicht mit einem Energiestrahl, um die Oberfläche der magnetischen Schicht, der Unterschicht oder des unmagnetischen Substrats durch ihre lokale Erhitzung zu schmelzen oder zu erweichen, wodurch Vorsprünge auf der magnetischen Schicht, der Schutzschicht, der Unterschicht bzw. dem Substrat ausgebildet werden.

29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bestrahlung mit einem Laserstrahl ein Abschnitt des magnetischen Aufzeichnungsmediums, der bestrahlt werden soll, unter eine Inertgasatmosphäre gesetzt wird.

30. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiestrahl ein Laserstrahl ist, und daß das Licht- Transmissionsvermögen der Schutzschicht oder der Schmiermittelschicht in Bezug auf den bestrahlenden Laserstrahl nicht kleiner ist als 50%.

31. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl ein gepulster Strahl ist, und daß die Vorsprünge in einem Zustand erzeugt werden, in welchem ein Abtastparameter (P), definiert als P = δV/D, nicht kleiner ist als 0,25, wobei δ eine Impulsbreite bezeichnet, D den Durchmesser eines Laserstrahlpunktes, und V die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Laserstrahlpunkt und der Substratoberfläche.

32. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge in einem Bereich ausgebildet werden, in welchem der Magnetkopf einen CSS-Vorgang (Kontakt-Start- und -Stop-Vorgang) durchführt.

33. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl mit einer Leistung aufgestrahlt wird, die in Richtung auf einen Datenaufzeichnungsabschnitt hin verringert wird.

34. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß Vorsprünge, die jeweils eine Höhe von 1 bis 100 nm aufweisen, in einer Anzahl von 10 bis 10⁸ pro 1 mm² vorgesehen werden.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Vorsprünge von 1 bis 60 nm reicht.

36. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Fläche einer Figur, die von einer Konturlinie in einer Höhe 1 nm unterhalb der Spitze jedes der Vorsprünge umgeben ist, nicht größer als 2 µm² ist.

37. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe jedes der Vorsprünge 1 bis 60 nm beträgt, und das Streckungsverhältnis (Hauptachsendurchmesser/ Nebenachsendurchmesser) des Querschnitts am Boden des Vorsprungs nicht kleiner als 2 ist.

38. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittslänge des Vorsprungs in einer Richtung orthogonal zur Abtastrichtung des Energiestrahls nicht größer ist als 1 µm an einem Ort 1 nm unterhalb der Spitze.

39. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiestrahl eine spiralförmige Abtastung durchführt.

40. Verfahren nach Anspruch 20 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf einen Datenaufzeichnungsbereich verringert ist.

41. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vertiefung durch Bestrahlung mit dem Energiestrahl nach der Ausbildung der Vorsprünge neben jedem der Vorsprünge so erzeugt wird, daß sie kontinuierlich in den Vorsprung in der Abtastrichtung des Energiestrahls übergeht.

42. Aufnahme/Ausleseverfahren zum Einschreiben von Daten in ein magnetisches Medium und zum Auslesen aus diesem, durch einen Magnetkopf durch ein Kontakt-Start- und -Stop-System (CSS-System), wobei das magnetische Medium Vorsprünge in einem CSS-Bereich aufweist, in welchem der Magnetkopf einen CSS-Vorgang durchführt, die Höhe der Vorsprünge in Richtung auf einen Datenaufnahmeabschnitt verringert ist, der Magnetkopf sich auf die magnetische Disk absenkt und von der magnetischen Disk ansteigt in den CSS-Bereich, in welchem Vorsprünge mit geringerer Höhe als der mittleren Höhe der Vorsprünge vorgesehen sind, oder in einem CSS-Bereich, in welchem keine Vorsprünge vorgesehen sind, benachbart einem Bereich, in welchem die Vorsprünge vorhanden sind, und der Magnetkopf stationär in einem CSS-Bereich anhält, in welchem Vorsprünge vorhanden sind, deren Höhe jeweils größer ist als die mittlere Höhe der Vorsprünge.

43. Aufnahme/Ausleseverfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximalhöhe der Vorsprünge nicht größer ist als 200 nm, die Dichte der Vorsprünge von 10 bis 10⁶ Vorsprüngen/mm² reicht, und die radiale mittlere Steigung bzw. Neigung der Projektionshöhe von dem Innenumfang zum Außenumfang der Disk nicht mehr als 0,0001 beträgt.

44. Aufnahme/Ausleseverfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Fläche für eine Figur, die von einer Konturlinie in einer Höhe von 1 nm unterhalb der Spitze jedes der Vorsprünge umgeben wird, nicht größer ist als 2 µm².