JP2000331340A

JP2000331340A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2000331340A
Application number: JP13857399A
Authority: JP
Inventors: より子 ▲たか▼井; Yoriko Takai; Tatsuro Ishida; 達朗石田; Kiyokazu Toma; 清和東間
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-05-19
Filing date: 1999-05-19
Publication date: 2000-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】両面に記録層（磁性層）を有する磁気記録媒
体の各磁性層にマスター情報担体を用いて磁界を印加す
ることにより基準情報信号を転写する際に、先に転写を
行った一方の磁性層における基準情報信号を消失または
減少させることなく、他方の磁性層への転写を実施す
る。【解決手段】少なくとも一方の磁性層４が、シールド
層２を介して基板１の少なくとも一方の側に形成され、
磁性層４とシールド層２との間に中間層３が形成された
磁気記録媒体を構成し、シールド層２によって、一方の
磁性層４から他方の磁性層４へ向かって印加される磁界
の影響を基準情報信号が既に転写された磁性層へ実質的
に及ぼさないようにし、また、中間層３によってシール
ド層２と磁性層４とを磁気的に分離して磁性層４に記録
した信号がシールド層２の磁化状態の変化による影響を
受けないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特定のマスター情
報担体を用いてサーボ信号などの基準情報信号を磁性層
に予め記録するのに適した磁気記録媒体に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録再生装置の記録媒体である磁気
記録媒体は、一般に、非磁性基板、磁性層および必要に
応じて保護膜層および／または潤滑層を含む。磁気記録
媒体への情報の記録は磁気を利用して行われ、情報は磁
性層に記録される。即ち、磁性層は、磁気記録媒体の記
録層ともいえる。

【０００３】現在、磁気記録再生装置は、小型でかつ大
容量を実現するために、高記録密度化の傾向にある。代
表的な磁気記憶装置であるハードディスクドライブの分
野においては、すでに面記録密度１Gbit/in²を超える装
置が商品化されており、数年後には、１０Gbit/in²の実
用化が議論されるほどの急激な技術進歩が認められる。

【０００４】このような高記録密度化を可能とした技術
的背景としては、媒体性能、ヘッド・ディスクインター
フェース性能の向上やパーシャルレスポンス等の新規な
信号処理方式の出現による線記録密度の向上も大きな要
因ではある。

【０００５】しかしながら近年では、トラック密度の増
加傾向が線記録密度の増加傾向を大きく上回り、面記録
密度向上のための主たる要因となっている。これは、従
来の誘導型磁気ヘッドに比べてはるかに再生出力性能に
優れた磁気抵抗素子型ヘッド（ＭＲヘッド）の実用化に
よるためである。

【０００６】現在、磁気抵抗素子型ヘッドの実用化によ
り、わずか数μmのトラック幅信号を良好なＳ／Ｎで再
生することが可能となっている。一方、今後さらなるヘ
ッド性能の向上にともない、近い将来にはトラックピッ
チがサブミクロン領域に達するものと予想されている。

【０００７】ヘッドがこのような狭トラック上を正確に
走査し、信号を良好なＳ／Ｎで再生するためには、ヘッ
ドの高精度なトラッキングサーボ技術が必要となる。こ
のようなトラッキングサーボ技術に関しては、例え
ば、”山口：磁気ディスク装置の高精度サーボ技術、日
本応用磁気学会誌、Vol.20, No.3, pp.771, (1996)”に
詳細な内容が示されている。

【０００８】上記文献によれば、現在のハードディスク
ドライブでは、ディスクの１周、すなわち角度にして36
0度中において、一定の角度間隔でトラッキング用サー
ボ信号、アドレス情報信号、再生クロック信号等が記録
された領域を設けている。これらの信号を以下、「基準
情報信号」と称し、ハードディスクドライブの使用に先
立って、基準情報信号を媒体（即ち、媒体の磁性層）に
記録しておくことを「プリフォーマット」と称する。磁
気ヘッドは、一定間隔でこれらの信号を再生することに
より、ヘッドの位置を確認、修正しながら正確にトラッ
ク上を走査することができるのである。

【０００９】この基準情報信号は、ヘッドが正確にトラ
ック上を走査するための基準信号となるものであるの
で、その記録時には、正確な位置決め精度が要求され
る。例えば、「植松他：メカ・サーボ、ＨＤＩ技術の現
状と展望、日本応用磁気学会第９３回研究会資料、93-
5, pp.35 (1996)」に記載された内容によれば、現在の
ハードディスクドライブでは、ディスクをドライブに組
み込んだ後、専用のサーボ記録装置を用いて厳密に位置
制御された磁気ヘッドにより１トラック毎に基準情報信
号がプリフォーマットされている。

【００１０】このような基準情報信号のプリフォーマッ
トは、近年商品化された大容量フレキシブルディスク
や、ディスクカートリッジが着脱可能なリムーバブルハ
ードディスク用媒体においても同様に、専用のサーボ記
録装置を用いて、１トラック毎に磁気ヘッドにより行わ
れている。

【００１１】しかしながら、上記方法による基準情報信
号のプリフォーマットにおいては、以下のような課題が
あった。

【００１２】すなわち、磁気ヘッドによる記録は、基本
的にヘッドと媒体との相対移動に基づく線記録である。
このため、専用のサーボ記録装置を用いて磁気ヘッドを
厳密に位置制御しながら記録を行う従来の方法では、１
トラック毎にフォーマットするため、プリフォーマット
に多くの時間を要するとともに、専用のサーボ記録装置
が相当に高価であることにも起因して、非常にコスト高
となる。

【００１３】この問題は、磁気記録再生装置のトラック
密度が向上するほど深刻となる。それは、ディスクの径
方向のトラック数が増加することに加え、面記録密度の
増加に伴ってトラック密度が向上するほど、磁気ヘッド
の位置決めに高精度が要求されるため、ディスクの１周
においてトラッキング用サーボ信号等の基準情報信号を
記録する領域を設ける角度間隔を小さくしなければなら
ないことによる。従って、面記録密度が高くなるほど磁
気ディスクにプリフォーマットの際に記録すべき信号量
が多くなり、プリフォーマットに多くの時間を要するこ
とになる。

【００１４】上記課題の解決策としては、例えば特開昭
６３−１８３６２３公報に磁気転写技術を用いたトラッ
キングサーボ信号等の複写技術が開示されている。この
ような磁気転写技術を用いれば、プリフォーマットする
磁性層を一度にプリフォーマットできるため、プリフォ
ーマット記録の際の生産性が改善されることは事実であ
る。

【００１５】しかしながら上記技術は、フレキシブルデ
ィスクのように磁性層の保磁力が比較的低く、面記録密
度の小さい磁気ディスク媒体には有効であるが、今日の
ハードディスク媒体のように数百メガビットからギガビ
ットオーダーの面記録密度を担う分解能を備えた高保磁
力媒体に対して使用することは以下の理由で不可能であ
る。

【００１６】特開昭６３−１８３６２３号公報に記載さ
れたような磁気転写技術においては、転写効率を確保す
るために、被転写ディスク保磁力の１．５倍程度の振幅
の交流バイアス磁界を印加する必要がある。また、マス
ターディスクに記録されたマスター情報は磁化パターン
であるので、この交流バイアス磁界によってマスター情
報が消磁されないためには、マスターディスクの保磁力
において、被転写ディスクの磁性層が有する保磁力の３
倍程度以上の値が要求されるのである。

【００１７】一方、現在の高密度ハードディスク媒体の
磁性層の保磁力は高面記録密度を担うために１２０〜２
００ＫＡ／ｍ（１５００〜２５００エルステッド）もあ
る。さらに将来の１０ギガビットオーダーの面記録密度
を担うためには、この値は２４０〜３２０ＫＡ／ｍ（３
０００〜４０００エルステッド）にも達するものと予想
される。つまりマスターディスクには、現状において３
００〜６００ＫＡ／ｍ（４５００〜７５００エルステッ
ド）、将来的には７２０〜９６０ＫＡ／ｍ（９０００〜
１２０００エルステッド）の保磁力が要求されることに
なる。

【００１８】マスターディスクにおいてこのような保磁
力を実現することは、磁性材料の選択の面から困難であ
る。さらに、現状の磁気記録技術を用いては、このよう
な高保磁力を有するマスターディスク自体にマスター情
報を記録する手段が存在しない。

【００１９】従って、特開昭６３−１８３６２３号公報
に記載されたような磁気転写技術においては、マスター
ディスクにおいて実現可能な保磁力値を考慮すると、必
然的に被転写ディスクの保磁力に制約を受けることにな
る。

【００２０】他の解決方法として、例えば特開平７−１
５３０６０公報には、基準情報信号に対応する凹凸形状
を有するディスク媒体用基板をスタンパにより形成し、
この基板上に磁性層を形成するというプリエンボストデ
ィスク技術が開示されている。

【００２１】この技術は、既述の２つの課題に対して、
ともに有効な解決策にはなる。しかしながら、ディスク
表面の凹凸形状が記録再生時のヘッドの浮上特性（ある
いは接触記録の場合には媒体とのコンタクト状態）に影
響を及ぼし、ヘッド・媒体インターフェース性能に課題
を生じることが予想される。また、スタンパで製造でき
る基板は基本的にプラスチック基板であるため、媒体性
能の確保のために必要な磁性層成膜時の基板加熱ができ
ず、必要な媒体Ｓ／Ｎが確保されないという問題もあ
る。

【００２２】これらの問題に鑑み、本出願人は、表面に
情報信号に対応する凹凸形状が形成され、この凹凸形状
の少なくとも凸部表面が強磁性材料により構成されて成
るマスター情報坦体表面を、強磁性薄膜あるいは強磁性
粉塗布層が磁性層として表面に形成されたシート状もし
くはディスク状磁気記録媒体の表面に接触させた状態
で、磁界を印加することにより、マスター情報坦体表面
の凹凸形状に対応する磁化パターンを磁気記録媒体に転
写するプリフォーマット方式を提案した（特開平１０−
４０５４４号公報、特開平１０−３１２５３５号公報参
照）。この方式によれば、マスタ情報担体そのものの物
理的形状が転写すべき情報を形成しているため、転写時
の磁界によって情報が消失することはない。従って、こ
の方式によるプリフォーマットは、上記した磁気転写技
術等が有する課題の有効な解決策と言える。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、今
後、ハードディスクのような磁気記録媒体には、より一
層の大容量化が要求されることは明白である。そこで、
例えば、ハードディスクの両側に磁性層を設け、両面で
情報を記録できるようにすれば、容量を２倍にすること
ができる。その場合においても、両側の磁性層に所定の
基準情報信号を記録する必要があることはいうまでもな
い。

【００２４】しかし、上述したような、基準情報信号に
対応する凹凸形状を有し、凸部表面に強磁性薄膜が形成
されたマスタ情報担体を用い、当該担体から、磁気記録
媒体の磁性層に基準情報信号を転写する方法でプリフォ
ーマットを行うと、マスター情報担体の強磁性薄膜が形
成する磁界または情報を転写する際に印加する磁界が、
プリフォーマットしようとする磁性層の反対側にある磁
性層に影響を及ぼすため、反対側の磁性層に基準情報信
号が既に記録されている場合には、当該基準情報信号を
弱めたり消去するおそれがある。磁性層に記録された基
準情報信号が失われると、当該磁性層ではトラッキング
できず、従って、当該磁性層は記録層としての役割を果
たすことができない。

【００２５】特に、凹凸形状を有し、凸部表面が強磁性
材料により構成されて成るマスター情報担体を用いた磁
気転写の場合は、マスター担体の情報が転写する際に印
加する磁界によって消去されることがないので、より大
きな磁界を印加できる一方で、その大きな印加磁界は、
プリフォーマットしようとしている磁性層の反対側にあ
る磁性層が既にプリフォーマットされている場合には、
記録された基準情報信号に多大な影響を与える。

【００２６】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
のであり、基板の両側、即ち、表裏面に磁性層を有する
磁気記録媒体であって、磁気転写によって両方の磁性層
へ基準情報信号を予め記録することができる磁気記録媒
体を提供することを課題とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の磁気記録媒体は、基準情報信号に対応する
強磁性薄膜パターンを表面に有するマスター情報担体を
用いることにより基準情報信号が転写される磁性層を基
板の両側に有する磁気記録媒体であって、少なくとも一
方の磁性層が、基準情報信号の転写時に印加される磁界
が基準情報信号が既に転写された磁性層へ及ぼす影響を
実質的になくすシールド層を介して、基板の少なくとも
一方の側に形成されており、磁性層とシールド層との間
に中間層が形成されて構造を有する。

【００２８】本発明の磁気記録媒体は、基板と磁性層と
の間にシールド層を有することを特徴とする。シールド
層は透磁率が大きく、保磁力が小さい軟磁性材料から成
る。当該シールド層が存在することにより、マスター情
報担体を用いて磁性層に基準情報信号を転写する際に、
磁界が磁性層表面から基板に向かって垂直方向に印加さ
れても、磁力線はシールド層内を専ら面方向で通過し、
シールド層を貫通して他方の磁性層に到達しにくく、ま
た到達する場合でも磁力が十分に減衰された状態で到達
する。

【００２９】従って、一方の磁性層に基準情報信号を転
写した後、他方の磁性層に基準情報信号を転写する際に
磁界が印加されても、当該磁界の磁力線は転写済みの磁
性層に到達しにくいため、先に転写された基準情報信号
が当該磁界によって消失せず、あるいは当該磁界の影響
を受けたとしても基準情報信号の出力の低下を実用上問
題のない程度に抑制できる。即ち、シールド層は、基準
情報信号の転写時に印加される磁界が基準情報信号が既
に転写された磁性層へ及ぼす影響を実質的になくすもの
であり、「磁性層へ及ぼす影響を実質的になくす」とい
う用語は、、基準情報信号を両側の磁性層に両側の磁性
層において実用可能であるように転写できることを意味
する。

【００３０】シールド層が上記機能を奏するためには、
シールド層を構成する材料は、透磁率が大きく、保磁力
が小さい軟磁性材料から成ることが好ましい。

【００３１】更に、本発明の磁気記録媒体は、磁性層と
シールド層との間に中間層が存在することを特徴とす
る。この中間層は、磁性層とシールド層との間の接着強
度を大きくするとともに、磁性層とシールド層と間を磁
気的に分離してこれらの相互作用を抑制する役割をす
る。ここで、「磁気的に分離する」とは、シールド層の
磁化状態が変化した場合に、その変化が磁性層に及ばな
いようにすることを意味する。

【００３２】シールド層は磁性材料で形成されるため、
外部からの磁界に対して反応して、その磁化状態が変化
する場合がある。シールド層の磁化状態は、磁性層に蓄
積すべきデータを記録再生する際に印加される磁界によ
っても変化する。特に、シールド層が軟磁性材料で形成
されている場合には、シールド層は微小磁界に対しても
反応する。シールド層の磁化状態の変化は、磁性層とシ
ールド層が接触または近接している場合には磁性層に影
響を及ぼすため、ノイズとして検出され、再生信号のＳ
／Ｎの劣化を引き起こす。そこで、中間層を設けて、シ
ールド層の磁化状態の変化が、磁性層にできるだけ影響
を与えないようにする。従って、中間層は非磁性材料で
構成されることが好ましい。

【００３３】以上の構成を有することにより、本発明の
磁気記録媒体においては両方の磁性層への情報記録が可
能となるため、媒体に記録できる情報量を増加させるこ
とができる。このような記録媒体は、大容量化が望まれ
ているハードディスクに特に適したものである。

【００３４】更に、本発明は、基準情報信号に対応する
強磁性薄膜を表面に有するマスター情報担体によって、
上記磁気記録媒体の少なくとも一方の磁性層、好ましく
は両方の磁性層に基準情報信号が転写された、プリフォ
ーマットされた磁気記録媒体を提供する。このプリフォ
ーマットされた磁気記録媒体は、両方の磁性層に基準情
報信号がほぼ同じ強度で転写されているため、利用者は
より多くの領域に、蓄積したいデータを記録することが
できる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。

【００３６】図１は本発明の磁気記録媒体の断面図を示
す図である。１は磁気記録媒体の基板、２はシールド
層、３は中間層、４は磁性層を示す。図１においては、
シールド層２、中間層３および磁性層４が基板１の両側
に設けられている。

【００３７】磁気記録媒体の基板１は、常套の材料およ
び方法を採用して構成することができる。例えば、ハー
ドディスクを構成する場合には、基板１は一般に円形で
あり、中央部には回転軸に固定するための穴があいてお
り、全体としてドーナツ形状のものが使用される。ハー
ドディスク用の磁気記録媒体は使用時に高速で回転させ
られるため、基板の真円度が高く、また、基板の中央に
形成される穴が回転軸との間で空隙を形成しないような
寸法を有していないと、振動の原因となる。そこで、基
板は、真円度を確保するための円形加工や中央部の穴形
成加工を高精度に実施できる材料で形成されることが好
ましい。また、高速回転時には強い遠心力が作用すする
ため、基板の材料には強度が高いことも要求される。

【００３８】また、基板１に形成される各層は数μｍ以
下の薄い膜であるので、基板１の表面粗度が最表面の磁
性層４の表面粗さを決定する大きな要因となる。磁性層
４の表面粗さが劣化すると、データを記録再生するヘッ
ドとの間のスペーシングが大きくなり、いわゆるスペー
シング損によって再生信号のＳ／Ｎ比が小さくなるた
め、磁性層４の表面粗さはできるだけ小さいことが望ま
しい。従って、基板１の材料は、平坦度を高くするため
の加工（例えば精密研磨加工）を実施できる材料である
ことが好ましい。

【００３９】このように、基板１は、優れた加工性を有
し、強度が大きい材料で形成されることが好ましい。そ
のような材料としては、例えば、種々のガラス基板、ポ
リカーボネート等のプラスチック基板、アルミ等の金属
基板の他、シリコン基板やカーボン基板等が適してい
る。

【００４０】シールド層２は、基準情報信号の転写の際
に印加される磁界を遮断もしくは減衰させる。従って、
シールド層２は、軟磁性材料、即ち、透磁率が高くて保
磁力が小さい材料であることが好ましい。更に、シール
ド層２を構成する材料は、飽和磁束密度が大きいもので
あることが好ましい。軟磁性材料は、透磁率が高く、保
磁力が小さいため、その内部に磁束を通過させやすい性
質を有する。従って、プリフォーマットの際に、例え
ば、磁界を一方の磁性層の側から他方の磁性層の側に向
けて印加した場合でも、反対側の磁性層へ漏れる磁界を
効果的に減衰させることができる。また、飽和磁束密度
が高ければ薄い膜厚で多くの磁束を通すことができるの
で薄い膜厚で遮断減衰効果を得ることができる。なお、
シールド層は保磁力の小さい軟磁性材料で形成されてい
るため、それ自体が情報の記録に関与することは実質的
にない。

【００４１】シールド層２を構成する軟磁性材料は、具
体的には、保磁力が数十エルステッド（Oe）以下、好ま
しくは数エルステッド以下であり、透磁率が１００〜１
００００である材料であることが好ましい。更に、飽和
磁束密度が０．３Ｔ以上であることが好ましい。そのよ
うな材料としては、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、もしくはこれら
の元素のいずれかの組み合わせから成る合金、またはこ
れらの元素を主元素とする合金があり、具体的には、例
えば、ＦｅとＮｉの合金であるパーマロイ、Ｆｅを主体
としＡｌ、Ｓｉを所定量添加したセンダスト、Ｃｏ−Ｚ
ｒ−Ｎｂ等のＣｏ系のアモルファス材料およびＦｅ−Ｔ
ａ−Ｎ等のＦｅ系微結晶材料等の軟磁性合金等が挙げら
れる。また、シールド層は、ハードディスクを構成する
場合には、１０nm〜２０μｍの厚さとなるように形成す
ることが好ましい。シールド層を１０nm未満にすると、
良好な均一性を確保すること困難となり、好ましくな
い。また、２０μｍを超えるシールド層を、例えば後述
するようなスパッタリング法等で形成することは一般に
難しい。

【００４２】シールド層２は基板１上に直接形成しても
よく、または下地層（図示せず）を介して形成してもよ
い。下地層は、基板１とシールド層２の接着性を高める
ために設けるものであって、基板１の材質および／また
はシールド層２の材質や微細構造に応じて適当な材料お
よび使用量が選択される。例えば基板１がガラス基板で
ある場合には、Ｃｒ、ＣｒにＰｂを添加したもの等が下
地層として適している。ハードディスクを構成する場
合、下地層は数百nm〜数μｍの厚さで、基板１とシール
ド層２との間に形成されることが望ましい。

【００４３】磁性層４は、当該磁気記録媒体の実質的な
最外表面（または最上面）を形成する。磁性層４には、
基準情報信号および利用者が蓄積すべきデータが、磁界
を印加することにより記録される。磁性層４は、近年の
記録密度の高密度化の要求に応えるために、高い保磁力
と飽和磁束密度を有する磁性材料で形成することが好ま
しい。

【００４４】磁性層４は、常套の磁性材料で構成するこ
とができる。具体的には、保磁力が数百エルステッド以
上、好ましくは１５００エルステッド以上であり、飽和
磁束密度が０．３Ｔ以上であることが好ましい。そのよ
うな材料としては、例えば、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ及びこれ
らを主元素とする合金で、Ｓｍ−ＣｏおよびＮｅ−Ｆｅ
−Ｂ等の希土類−遷移金属系材料等が非常に適してい
る。磁性層４の厚さは、例えばハードディスクを構成す
る場合には、一般に数十〜数百nmの範囲内にある。

【００４５】なお、磁性層４の表面には、磁気記録媒体
の耐久性や潤滑性を向上させるために、例えばフルオロ
ポリエーテル等から成る潤滑層（図示せず）を形成して
もよい。潤滑層の厚さは、例えばハードディスクにおい
ては、一般に数nm程度である。更に、磁性層と潤滑層と
の間に、ダイヤモンドライクカーボンからなる保護膜層
を形成し、磁気記録媒体の耐久性を向上させてもよい。
保護膜層の厚さは、例えばハードディスクにおいては、
一般に数nm程度である。

【００４６】シールド層４と磁性層２との間には中間層
３が形成される。中間層３は、前述したように、シール
ド層と磁性層との間の接着強度を向上させ、両層を磁気
的に分離するために設けられる。従って、中間層３を形
成する材料は非磁性材料であることが好ましく、例えば
ＳｉＯ₂等のセラミック、ならびにＡｌ、Ｃｕ、Ｚｎも
しくはＴｉ等から成る非磁性または弱磁性の合金等を使
用できる。中間層３の厚さは、数百nm〜数μｍであるこ
とが好ましい。数百nm未満であると、磁性層との間で磁
気的な相互作用が生じ、ノイズの原因となる。また、数
μｍを超える中間層３を、例えば後述するようなスパッ
タリング法等で形成することは一般に困難である。

【００４７】シールド層２、磁性層４および中間層３
は、いずれもスパッタリング法、真空蒸着法、イオンプ
レーティング法またはＣＤＶ法等、従来から公知の薄膜
形成方法を用いて形成することができる。

【００４８】図１に示す態様では、基板１の両側の面に
シールド層２が形成されている。従って、一方の磁性層
に基準情報信号を磁気転写により記録した後、他方の磁
性層に基準情報信号を磁気転写により記録する場合で
も、２つのシールド層が印加された磁界を効果的に減衰
させるため、反対側の磁性層に既に記録された基準情報
信号が消失することはなく、また、磁界の影響による再
生信号の出力低下は小さい。即ち、基板の両側にシール
ド層が存在することにより、非常に優れた磁界の遮断減
衰効果が得られる。

【００４９】なお、シールド層はそれが十分に磁気を遮
断または減衰させ得るものである場合には、図２に示す
ように基板の一方の側にのみ形成してもよい。図２に示
すように、シールド層２を基板の一方の側に形成する場
合でも、基板１の両側に中間層３を形成し、シールド層
２の磁化状態の変化による影響を両方の磁性層４が受け
ないようにしてもよい。ただし、シールド層が形成され
ていない側の基板表面に中間層を設ける必要は必ずしも
ない。

【００５０】以上において説明した本発明の磁気記録媒
体は、基準情報信号に対応する強磁性薄膜を表面に有す
るマスター情報担体を用い、磁界を印加することによ
り、マスター情報担体から磁性層に基準情報信号を転写
するのに適したものである。前記マスター情報担体は、
例えば、１）ガラス基板を基体とし、２）その表面に強磁性薄膜を形成し、３）強磁性薄膜の表面にレジスト層を形成し、フォトリ
ソグラフィ法によりレジスト層を露光・現像させて、基
準情報信号に対応するパターンを形成し、４）ドライエッチングにより、基準情報信号に相当する
微細な凹凸形状パターンを形成することによって作製で
きる。このようなマスター情報担体の製造方法は、特開
平１０−０４０５４４号公報、特開平１０−３１２５３
５号公報に詳細に記載されている。このようなマスター
情報担体と本発明の磁気記録媒体を、面同士を合わせて
接触させ、磁界を印加すると、磁気記録媒体の磁性層と
接触している凸部表面の強磁性薄膜によって磁性層が磁
化され、所定の磁化パターンを磁性層に転写することが
できる。

【００５１】あるいは、本発明において使用できるマス
ター情報担体は、ガラス基板を基体とし、基体表面にフ
ォトリソグラフィ法およびエッチングによって凹凸部を
形成し、当該凹凸部が形成された面全体に強磁性材料か
ら成る薄膜を形成して凹部内に強磁性材料を埋め込んだ
後、強磁性材料薄膜が形成された面に研磨等の平坦化加
工を施して、凹部内にのみ強磁性材料が残り、かつ表面
が平坦となるようにする。このようなマスター情報担体
の製造方法は、本出願人が既に出願した特願平１０−７
２１４６号の明細書に記載されている。なお、このマス
ター情報担体によって基準情報信号を記録する場合、マ
スター情報担体の表面が平坦であるため、磁気記録媒体
の磁性層の全体が平坦化されたマスター情報担体の表面
と接触することとなり、上記のマスター情報担体を用い
る場合とは反対に、凹部に存在する強磁性材料によって
磁性層が磁化される。

【００５２】マスター情報担体からの磁気転写によって
基準情報信号を記録した本発明の記録媒体によれば、利
用者はその両面に情報を記録することができる。両面に
記録層たる磁性層が形成され、各磁性層を同じようにプ
リフォーマットできる本発明の磁気記録媒体は、大容量
化が求められている今日の磁気記録再生装置（例えばハ
ードディスクドライブ）に非常に有用なものである。

【００５３】

【実施例】以下、本発明の磁気記録媒体を実施例により
具体的に説明する。

【００５４】（サンプルＡの作製）サンプルＡとして、
基板の両側の面に中間層および磁性層が形成され、一方
の磁性層のみがシールド層を介して基板表面に形成され
ている、図２に示すような磁気記録媒体を作製した。基
板１の材料として、石英ガラスを用意した。石英ガラス
をプレス成形により約３．５インチの円盤状に加工し
た。次に中央部に直径２５ｍｍの穴を形成し、この穴を
基準に用いて周辺部を円形加工して真円度（３μｍ）を
確保した。このドーナツ状の基板の両面に、研磨剤を炭
化珪素粒子、アルミナ粒子、ダイヤモンド粒子にそれぞ
れ変えて三工程の研磨を実施した後、酸化セリウムの微
粒子を用いた精密研磨によって仕上げ研磨を行い、中心
平均粗さ（Ｒａ）がほぼ２ｎｍ、外径８９．０ｍｍ、厚
さ０．５ｍｍの基板１を得た。

【００５５】この基板の一方の面にＣｒから成る厚さ１
００ｎｍの下地層をスパッタリング法によって形成し
た。そして、Ｆｅ：Ｎｉの組成比が２５：７５であるパ
ーマロイ板をターゲットとし、スパッタリング法によっ
て、当該下地層が形成された面にシールド層２を１μｍ
の厚さとなるように形成した。

【００５６】形成したシールド層（パーマロイ膜）２の
磁気特性を、基板を切り出して、試料振動型磁気測定器
（ＶＳＭ）で調べたところ、保磁力１２０Ａ／ｍ（１．
５エルステッド）、飽和磁束密度０．８Ｔ（８０００ガ
ウス）、ＢＨループから求めた初透磁率は９０００であ
った。なお、測定時の最大印加磁界は４０００Ａ／ｍ
（５０エルステッド）である。

【００５７】次に、シールド層２上に、同じくスパッタ
リング法で、ＳｉＯ₂から成る厚さ１μｍの中間層３を
形成した。また、シールド層２を形成していない基板１
の表面にも同様にして中間層３を形成した。

【００５８】２つの中間層３の表面それぞれに磁性層４
を形成し、磁気記録媒体を得た。磁性層４は、Ｃｏを主
元素とし、Ｐｔを１５ｗｔ％添加した材料をターゲット
とし、スパッタリング法により形成した。２つの磁性層
４は、いずれも厚さが０．２μｍとなるように形成し
た。磁性層形成時にテスト用として別のガラス基板上に
同じ材料および条件で磁性膜を形成し、これをＶＳＭで
測定したところ、磁性層４は保磁力１６０ＫＡ／ｍ（２
０００エルステッド）、飽和磁束密度０．６３Ｔ（６３
００ガウス）の磁気特性を有するものであることが確認
できた。

【００５９】（サンプルＢ）サンプルＢとして、上記サ
ンプルＡと同様の材料を使用し、同様の手順によって、
基板１の両面にシールド層２、中間層３および磁性層４
を形成した磁気記録媒体を作製した。

【００６０】（サンプルＣ）サンプルＣとして、シール
ド層および中間層を有していない、図３に示すような磁
気記録媒体を作製した。

【００６１】（マスター情報担体の作製）ガラス基板の
表面にＣｏおよびＮｉから成る強磁性薄膜をスパッタリ
ング法により形成した後、強磁性薄膜表面にレジスト層
を形成した。フォトリソグラフィ法によりレジスト層を
露光・現像させて基準情報信号に対応するパターンをレ
ジスト層に形成した後、ドライエッチングによって基準
情報信号に相当する微細な凹凸形状のパターンを形成し
た。なお、このマスター情報担体は、トラック幅１．７
μｍ、信号波長２μｍの基準情報信号を転写できるもの
であった。

【００６２】（プリフォーマット）各サンプルのプリフ
ォーマットを上記のマスター情報担体を用いて実施し
た。その様子を図４に示す。まず、上記のマスター情報
担体５を上記各サンプル６の片面に密着させ、そして、
マスター情報担体５の上に表面磁界４００ＫＡ／ｍ（５
０００エルステッド）の磁石７を当接させて磁界を作用
させた。この磁石７は、両面２極の角柱状磁石であっ
て、長さがマスター情報担体５（および各サンプル６）
の半径にほぼ等しいものであった。磁石７は、マスター
情報担体５の中心を通る鉛直軸を回転軸として回転さ
せ、マスター情報担体５に接触しているサンプル６の磁
性層全体に基準情報信号が転写されるようにした。

【００６３】次に、サンプル６を裏返し、上記と同様に
して、マスター情報担体５を用いてサンプルの磁性層に
基準情報信号を記録した。全てのサンプルについて以上
の手順で各サンプルの両面に位置するの磁性層に基準情
報信号を転写した。便宜上、ここでは、最初に転写を行
った磁性層をａ面、次に転写を行った磁性層をｂ面と称
する。

【００６４】（各サンプルの評価）以上のサンプルＡ乃
至Ｃのａ面およびｂ面に記録された基準情報信号の評価
を行った。評価は、サンプルである磁気記録媒体を回転
軸に固定し、５４００ｒｐｍで一定回転させながら、ト
ラック幅１．７μｍのＭＲ磁気ヘッド（磁気抵抗効果を
利用した読み出し専用のヘッド）を用いて、その再生波
形を調べることにより行った。測定時のヘッド浮上量は
約５０ｎｍであり、走査するトラックの左右のトラック
の信号を用いてオン・トラックするように自動制御をか
けた。また、再生波形の測定には、オシロスコープを用
い、再生波形のpeak to peakを読みとって再生出力とし
た。再生出力は、最も出力の大きい値を０ｄＢとしたと
きの相対値で示した。結果を表１に示す。

【００６５】

【表１】

【００６６】この表から判るように、シールド層のない
サンプルＣのａ面の再生出力はほとんどなく、ｂ面への
基準情報信号の転写により消去されていることがわかっ
た。これに対して、本願発明の磁気記録媒体に相当する
サンプルＡ及びＢの媒体は共に、基準情報信号が先に転
写されたａ面からでも、十分な基準情報信号を再生する
ことができた。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
媒体はシールド層を有し、当該シールド層は磁界を有効
に遮蔽し、一方の磁性層の側から他方の磁性層の側に向
かって磁界が作用する場合でも、当該磁界を反対側の磁
性層に到達させない、もしくは到達させたとしても十分
減衰させる。従って、本発明の磁気記録媒体によれば、
一方の磁性層に所定のマスター情報担体を用い、磁界を
印加して基準情報信号を転写した後、他方の磁性層に同
様に基準情報信号を転写する場合でも、シールド層によ
って、印加される磁界の影響が、既に基準情報が転写さ
れた磁性層へ及ばないため、転写済みの基準情報信号の
消失または減少が有効に防止され、また、磁界の影響に
よる基準情報信号の再生出力の低下を極めて小さくでき
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の磁気記録媒体の一例を示す模
式的断面図である。

【図２】図２は本発明の磁気記録媒体の別の例を示す
模式的断面図である。

【図３】図３はシールド層を有していない磁気記録媒
体の模式的断面図である。

【図４】図４はマスター情報担体を用いて基準情報信
号を磁気記録媒体に転写する様子を示す模式図である。

【符号の説明】

１...基板、２...シールド層、３...中間層、４...磁性
層、５...マスター情報担体、６...磁気記録媒体、
７...磁石。

フロントページの続き (72)発明者東間清和大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5D006 CA03 CA05 CA06 DA03 DA09 FA00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基準情報信号に対応する強磁性薄膜パタ
ーンを表面に有するマスター情報担体を用いることによ
り基準情報信号が転写される磁性層を基板の両側に有す
る磁気記録媒体であって、少なくとも一方の磁性層が、基準情報信号の転写時に印
加される磁界が基準情報信号が既に転写された磁性層へ
及ぼす影響を実質的になくすシールド層を介して、基板
の少なくとも一方の側に形成されており、磁性層とシー
ルド層との間に中間層が形成されていることを特徴とす
る磁気記録媒体。
【請求項２】シールド層が軟磁性材料から成る請求項
１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】磁性層がシールド層を介して基板の両側
に形成されていることを特徴とする請求項１または請求
項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】基板とシールド層との間に下地層が形成
されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１
項に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】シールド層の厚さが１０nm〜２μｍであ
る請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】シールド層が鉄、ニッケル、コバルト、
もしくはこれらの元素のいずれかの組み合わせから成る
合金、またはこれらの元素を主元素とする合金を主成分
として含む軟磁性材料である、請求項１〜５のいずれか
１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項７】磁気記録媒体がハードディスクである請
求項１〜６のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項８】基準情報信号に対応する強磁性薄膜パタ
ーンを表面に有するマスター情報担体を用いることによ
り、請求項１〜７のいずれか１項に記載の磁気記録媒体
の少なくとも一方の磁性層に基準情報信号が転写され
た、プリフォーマットされた磁気記録媒体。