JP2001014671A - 磁気転写方法および磁気転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気転写によって、磁気パターンの位置によ
らずに高品位の転写パターンを磁気転写用マスター担体
からスレーブ媒体へ転写する。 【解決手段】 磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永
久磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行
であって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレー
ブ媒体面に垂直となるように設け、スレーブ媒体あるい
は２個の永久磁石をトラック方向に回転させ、スレーブ
媒体面のトラック方向に磁界を印加することにより、あ
らかじめスレーブ媒体磁化をトラック方向に初期直流磁
化した後、磁気転写用マスター担体と上記初期直流磁化
したスレーブ媒体とを密着させ、スレーブ媒体面の初期
直流磁化方向と逆向きのトラック方向に転写用磁界を印
加させ磁気転写を行う磁気転写方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体に多
くの情報を一度に記録する方法に関し、とくに大容量、
高記録密度の磁気記録媒体への記録情報の転写方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】デジタル画像の利用の進展等で、パソコ
ン等で取り扱う情報量が飛躍的に増加している。情報量
の増加によって、情報を記録する大容量で安価で、しか
も記録、読み出し時間の短い磁気記録媒体が求められて
いる。ハードディスク等の高密度記録媒体や、ＺＩＰ
（アイオメガ社）に代表される高密度のフロッピー（登
録商標）ディスク型の磁気記録媒体では、一般のフロッ
ピーディスクに比べて情報記録領域は狭トラックで構成
されており、狭いトラック幅を正確に磁気ヘッドを走査
し、信号の記録と再生を高Ｓ／Ｎ比で行うためには、ト
ラッキングサーボ技術を用いて正確な走査を行うことが
必要である。

【０００３】そこで、ハードディスク、リムーバル型の
磁気記録媒体のような大容量の磁気記録媒体では、ディ
スクの１周のなかである間隔でトラッキング用のサーボ
信号やアドレス情報信号、再生クロック信号等が記録さ
れた、いわゆるプリフォーマットがなされている。磁気
ヘッドはこのプリフォーマットの信号を読みとって自分
の位置を修正することで正確にトラック上を走行するこ
とが可能となっている。

【０００４】現在のプリフォーマットはディスクを専用
のサーボ記録装置を用いて、１枚ずつ、１トラックずつ
記録して作製される。サーボ記録装置は高価であるこ
と、プリフォーマット作製に長時間を要するために製造
に長時間を要し、製造コストにも影響を及ぼすという問
題があった。そこで、１トラックずつプリフォーマット
を行わずに磁気転写で行う方式も提案されている。例え
ば、特開昭６３−１８３６２３号公報、特開平１０−４
０５４４号公報、および特開平１０−２６９５６６号公
報に転写技術が紹介されている。しかしながら、磁気転
写方法において転写時に印加する磁界の条件およびその
磁界を発生するための具体的な手段をはじめとして、実
際に即した提案は行われてこなかった。

【０００５】そこで、こうした従来の問題点を解決する
記録方法として、特開昭６３−１８３６２３号公報や特
開平１０−４０５４４号公報において、基体の表面に情
報信号に対応する凹凸形状が形成された凹凸形状の少な
くとも凸部表面に強磁性薄膜が形成された磁気転写用マ
スター担体の表面を、強磁性薄膜あるいは強磁性粉塗布
層が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、あるいはさらに交流バイアス磁界、あ
るいは直流磁界を印加して凸部表面を構成する強磁性材
料を励磁することによって、凹凸形状に対応する磁化パ
ターンを磁気記録媒体に記録する方法が提案されてい
る。

【０００６】この方法では、磁気転写用マスター担体の
凸部表面をプリフォーマットすべき磁気記録媒体、すな
わちスレーブ媒体に密着させて同時に凸部を構成する強
磁性材料を励磁することにより、スレーブ媒体に所定の
フォーマットを形成する転写による方法であり、磁気転
写用マスター担体とスレーブ媒体との相対的な位置を変
化させることなく静的に記録を行うことができ、正確な
プリフォーマット記録が可能であるという特徴を有して
いる。しかも記録に要する時間も極めて短時間であると
いう特徴を有している。すなわち、前述した磁気ヘッド
から記録する方法では、通常数分から数十分は必要であ
り、且つ記録容量に比例して転写に要する時間はさらに
長くなるという問題があったが、この磁気転写法である
と、記録容量や記録密度に関係なく１秒以下で転写を完
了させることができると言う特徴と有している。

【０００７】図１を参照して、磁気転写用マスター担体
におけるプリフォーマット用のパターンの転写を説明す
る。図１（Ａ）は磁気転写用マスター担体の磁性層面を
模式的に説明した平面図であり、図１（Ｂ）は転写過程
を説明する断面図である。磁気転写用マスター担体１の
トラックの所定の領域に、転写すべきトラッキング用の
サーボ信号やアドレス信号のパターンを形成したプリフ
ォーマット領域２とデータ領域３が形成されており、磁
気転写用マスター担体１とスレーブ媒体４とを密着させ
てトラック方向５の転写用外部磁界６を加えることによ
ってプリフォーマット情報をスレーブ媒体側に記録情報
７として転写することができるので、効率的にスレーブ
媒体を製造することができるものである。ところが、こ
のよう方法によって転写を行った場合には、情報信号品
位が悪いものが生じることがあり、サーボ動作が不正確
となるものが生じる場合があることが明かとなった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、磁気転写用
マスター担体とスレーブ媒体とを密着させて外部磁界を
印加してプリフォーマットパターンの転写によって作製
したスレーブ媒体のサーボ動作が不正確となることを防
止して安定的な転写方法および装置を提供することを課
題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板の表面の
情報信号に対応する部分に磁性層が形成された磁気転写
用マスター担体と転写を受ける磁気記録媒体からなるス
レーブ媒体とを密着させて転写用磁界を印加する磁気転
写方法において、磁極の軸に対称な磁界を有する２個の
永久磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平
行であって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレ
ーブ媒体面に垂直となるように設け、スレーブ媒体ある
いは２個の永久磁石をトラック方向に回転させ、スレー
ブ媒体面のトラック方向に磁界を印加することにより、
あらかじめスレーブ媒体磁化をトラック方向に初期直流
磁化した後、磁気転写用マスター担体と上記初期直流磁
化したスレーブ媒体とを密着させ、スレーブ媒体面の初
期直流磁化方向と逆向きのトラック方向に転写用磁界を
印加させ磁気転写を行う磁気転写方法である。

【００１０】基板の表面の情報信号に対応する部分に磁
性層が形成された磁気転写用マスター担体と転写を受け
る磁気記録媒体からなるスレーブ媒体とを密着させて、
転写用磁界を印加する磁気転写方法において、スレーブ
媒体面のトラック方向に磁界を印加し、あらかじめスレ
ーブ媒体磁化をトラック方向に初期直流磁化した後、磁
気転写用マスター担体と上記初期直流磁化したスレーブ
媒体を密着させた密着体に対して、磁極の軸に対称な磁
界を有する２個の永久磁石を隣接して、相互の永久磁石
の磁極の方向が平行であって互いに逆方向となるよう
に、磁極の軸を密着体面に垂直となるように配設し、２
個の永久磁石あるいは磁気転写用マスター担体とスレー
ブ媒体の密着体をトラック方向に回転させ、初期直流磁
化方向と逆向きのトラック方向の転写用磁界を印加さ
せ、磁気転写を行う磁気転写方法である。

【００１１】磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永久
磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行で
あって互いに反対側となるように、磁極の軸をスレーブ
媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界の
トラック方向における磁界強度分布がスレーブ媒体の保
磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置で少な
くとも１カ所以上有する前記の磁気転写方法である。

【００１２】磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永久
磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行で
あって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレーブ
媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界の
トラック方向における磁界強度分布が、スレーブ媒体の
保磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置で一
方向のみで有しており、逆方向の磁界強度はいずれのト
ラック方向位置でもスレーブ媒体の保磁力Ｈ_cs未満であ
る前記の磁気転写方法である。

【００１３】磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永久
磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行で
あって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレーブ
媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界の
トラック方向磁界強度分布において、最適転写磁界強度
範囲の最大値を超える磁界強度がいずれのトラック方向
位置でも存在せず、最適転写磁界強度範囲内の磁界強度
となる部分が一つのトラック方向で少なくとも１カ所以
上存在し、これと逆向きのトラック方向の磁界強度がい
ずれのトラック方向位置においても最適転写磁界強度範
囲の最小値未満である前記の磁気転写方法である。最適
転写磁界強度がスレーブ媒体の保磁力Ｈ_csに対して０．
６×Ｈ_cs〜１．３×Ｈ_csである前記の磁気転写方法であ
る。

【００１４】また、基板の表面の情報信号に対応する部
分に磁性層が形成された磁気転写用マスター担体と転写
を受ける磁気記録媒体からなるスレーブ媒体とを密着さ
せて転写用磁界を印加する磁気転写装置において、磁極
の軸に対称な磁界を有する２個の永久磁石を隣接して、
相互の永久磁石の磁極の方向が平行であって互いに逆方
向となるように、磁極の軸をスレーブ媒体面に垂直とな
るように配設し、スレーブ媒体あるいは２個の永久磁石
をトラック方向に回転させ、スレーブ媒体面のトラック
方向に磁界を印加することにより、あらかじめスレーブ
媒体磁化をトラック方向に初期直流磁化する初期直流磁
化手段、磁気転写用マスター担体と上記初期直流磁化し
たスレーブ媒体とを密着させる密着手段、スレーブ媒体
面の初期直流磁化方向と逆向きのトラック方向に転写用
磁界を印加させる転写磁界印加手段を有する磁気転写装
置である。

【００１５】基板の表面の情報信号に対応する部分に磁
性層が形成された磁気転写用マスター担体と転写を受け
る磁気記録媒体からなるスレーブ媒体とを密着させて、
転写用磁界を印加する磁気転写装置において、スレーブ
媒体面のトラック方向に磁界を印加し、あらかじめスレ
ーブ媒体磁化をトラック方向に初期直流磁化する初期直
流磁化手段、磁気転写用マスター担体と上記初期直流磁
化したスレーブ媒体を密着させる密着手段、磁極の軸に
対称な磁界を有する２個の永久磁石を隣接して、相互の
永久磁石の磁極の方向が平行であって互いに逆方向とな
るように、磁極の軸をマスター担体とスレーブ媒体の密
着体面に垂直となるように設け、スレーブ媒体あるいは
２個の永久磁石をトラック方向に回転させ、初期直流磁
化方向と逆向きのトラック方向の転写用磁界を印加させ
る転写磁界印加手段を有する磁気転写装置である。

【００１６】磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永久
磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行で
あって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレーブ
媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界の
トラック方向における磁界強度分布がスレーブ媒体の保
磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置で少な
くとも１カ所以上有する前記の磁気転写装置である。

【００１７】磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永久
磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行で
あって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレーブ
媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界の
トラック方向における磁界強度分布が、スレーブ媒体の
保磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置で一
方向のみで有しており、逆方向の磁界強度はいずれのト
ラック方向位置でも、スレーブ媒体の保磁力Ｈ_cs未満で
ある前記の磁気転写装置である。

【００１８】磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永久
磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行で
あって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレーブ
媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界の
トラック方向磁界強度分布において、最適転写磁界強度
範囲の最大値を超える磁界強度がいずれのトラック方向
位置でも存在せず、最適転写磁界強度範囲内の磁界強度
となる部分が一つのトラック方向で少なくとも１カ所以
上存在し、これと逆向きのトラック方向の磁界強度がい
ずれのトラック方向位置においても、最適転写磁界強度
範囲最小値未満である前記の磁気転写装置である。最適
転写磁界強度が保磁力Ｈ_csに対して０．６×Ｈ_cs〜１．
３×Ｈ_csである前記の磁気転写装置である。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明者らは、磁気転写用マスタ
ー担体とスレーブ媒体とを密着させて外部より転写用磁
界を印加した際に、転写が不安定で信号品位が低下した
部分が生じるのは、転写時に印加する磁界が適切でない
ために信号品位が低下することが原因であることを見い
だし本発明を想到したものである。磁気転写用マスター
担体からスレーブ担体への磁気転写においては、スレー
ブ媒体の保持力Ｈ_csよりも高い外部磁界を印加すると、
スレーブの磁化状態がすべて印加した方向に磁化し、こ
のために本来転写すべきパターンの記録が行なわれない
と一般には考えられていた。例えば、特開平１０−４０
５４４号公報においても、段落番号００６４において、
磁気記録媒体の保持力と同程度以下とすることが好まし
いことが記載されている。

【００２０】しかしながら、本発明者等の検討によって
本方式における磁気転写の原理は図１に示す様に、磁気
転写用マスター担体１のスレーブ媒体４に実質的に接触
している凸の磁性層部分では転写用外部磁界６は、その
凸部分へ吸収される磁界６ａとなり、接触しているスレ
ーブ媒体４の磁性層では記録できる磁界強度とならない
が、磁気転写用マスター担体１のスレーブ媒体４に接触
していない凹の部分に対応するスレーブ媒体４の磁性層
では記録できる磁界強度となり、図の７に示す様に転写
用外部磁界６の方向に磁化され、磁気転写用マスター担
体１のプリフォーマット用パターンをスレーブ媒体４へ
記録情報７として転写することができるものであること
が判明した。

【００２１】したがって、磁気転写用マスター担体から
スレーブ媒体への転写の際には、スレーブ媒体と接触し
ている部分は多くの磁界が磁気転写用マスター担体のパ
ターン部に入るために、スレーブ媒体には、保磁力Ｈ_cs
よりも高い転写磁界を印加しても反転しないものと考え
られる。そして、スレーブ媒体の保磁力Ｈ_csと比較して
特定の関係の強度を有する転写用磁界を適用することに
よって信号品位の高いスレーブ媒体を得ることができ
る。

【００２２】明瞭な転写をいかなるパターンにおいても
実現するためには、スレーブ媒体をあらかじめ一方向に
スレーブ媒体を十分大きな磁界で、保磁力Ｈ_cs以上、好
ましくはＨ_csの１．２倍以上で初期直流磁化しておき、
特定の強度の転写用磁界、すなわち最適転写磁界強度範
囲の磁界を印加するものであり、好ましい転写用磁界
は、 ０．６×Ｈ_cs≦転写用磁界≦１．３×Ｈ_cs であり、その向きは初期直流磁化の向きと逆向きに印加
するものである。また、転写用磁界はより好ましくは
０．８〜１．２Ｈ_csであり、更に好ましくは１〜１．１
Ｈ_csである。

【００２３】また、サーボ用のプリフォーマットを行う
磁気記録媒体は、円盤状の記録媒体であり、回転の中心
から同心円状に描かれたトラックに沿って情報を記録し
ている。このような円盤状磁気記録媒体において、放射
状のパターンを転写する磁界印加方法は、スレーブ媒体
面のトラック方向、すなわち任意のトラック方向位置で
円弧の接線方向に磁界を印加しあらかじめスレーブ媒体
磁化をトラック方向に初期直流磁化する。

【００２４】次いで、磁気転写用マスター担体と上記初
期直流磁化したスレーブ媒体を密着させスレーブ媒体面
のトラック方向に転写用磁界を印加させ磁気転写を行う
が、あらかじめスレーブ媒体にトラック方向磁界を印加
し初期直流磁化させた方向と磁気転写を行うために印加
する転写用磁界とがスレーブ媒体面において逆向きであ
ることが必要である。

【００２５】したがって円盤状媒体の全面にわたって上
記印加磁界条件の磁界を印加するためには、スレーブ媒
体の保磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置
で少なくとも１カ所以上有する様な磁界強度分布の磁界
をトラック方向の一部分で発生させ、スレーブ媒体ある
いは磁界をトラック方向に１周の回転をさせることによ
り初期直流磁化を実現することができる。

【００２６】また、スレーブ媒体の保磁力Ｈ_cs以上の磁
界強度部分をトラック方向位置で一方向のみで有してお
り、逆方向の磁界強度はいずれのトラック方向位置でも
スレーブ媒体の保磁力Ｈ_cs未満である様な磁界強度分布
の磁界をトラック方向の一部分で発生させ、スレーブ媒
体あるいは磁界をトラック方向に１回転させることによ
り、あらかじめスレーブ媒体磁化をトラック方向に初期
直流磁化するための磁界を印加することができる。

【００２７】そして、最適転写磁界強度範囲の最大値を
越える磁界強度がいずれのトラック方向位置でも存在せ
ず、最適転写磁界強度範囲内の磁界強度となる部分が一
つのトラック方向で少なくとも一カ所以上存在し、これ
と逆向きのトラック方向の磁界強度がいずれのトラック
方向位置においても最適転写磁界強度範囲の最小値未満
である様な磁界強度分布の磁界をトラック方向の一部分
で発生させ、磁気転写用マスター担体と初期直流磁化し
たスレーブ担体を密着させた状態でトラック方向に回転
させるかあるいは磁界をトラック方向に回転させること
により、スレーブ媒体面のトラック方向に転写用磁界を
印加することによっても実現できる。

【００２８】また、初期直流磁化および磁気転写に用い
る永久磁石は、スレーブ媒体の一端のトラックから他端
のトラックまでの距離と同程度の大きさ、もしくはその
距離よりも大きいものが好ましく、円盤状のスレーブ媒
体にあってはスレーブ媒体の最外周トラックから最内周
トラックまでの半径方向距離と同程度の大きさもしくは
その距離よりも大きいものが好まれる。このような大き
さのものを用いることによってスレーブ媒体、スレーブ
媒体と磁気転写用マスター担体との密着体、もしくは永
久磁石のいずれかをトラック全長にわたって一方向に移
動させるか１周の回転をするのみでスレーブ媒体面に均
一な磁界を与えることが可能となる。また、永久磁石を
用いて印加する磁界強度は全トラック位置において均一
なものが要求され、そのばらつきの大きさは全トラック
位置で±５％以内が好ましく、さらには±２．５％以内
とすることがより好ましい。

【００２９】以下に図面を参照して、転写方法および転
写装置について説明する。図２は、スレーブ媒体面の一
方の面に、２個の永久磁石を隣接して配設した磁界の印
加方法を説明する図である。図２（Ａ）は、スレーブ媒
体４の少なくとも一方の面に、２個の永久磁石８ａ、８
ｂを、相互の磁極の方向が反対、すなわち隣接する磁極
が反対の極性となるように、それぞれの磁極の軸をスレ
ーブ媒体に垂直に配置したものである。このように配置
した状態で、スレーブ媒体４を回転する例を示してい
る。以上のようにスレーブ媒体４の少なくとも一方の面
に、２個の永久磁石８ａ、８ｂを、相互の磁極の方向が
反対、すなわち隣接する磁極が反対の極性となるよう
に、それぞれの磁極の軸をスレーブ媒体に垂直に配置し
たので、図２（Ｂ）に示すように、永久磁石８ａの磁界
は隣接するもう一対の永久磁石８ｂへと向かう磁界が生
じ、スレーブ媒体４の面に対して、磁界９が与えられ
る。

【００３０】図２（Ｃ）は、スレーブ媒体に与えられる
磁界強度を示す図である。スレーブ媒体に与えられる磁
界には、スレーブ媒体の保磁力Ｈ_csを超えるピーク１０
が存在しており、スレーブ媒体を回転させるか、あるい
は２個の磁石を回転させることによってスレーブ媒体を
初期直流磁化をすることができる。また、同様の方法に
よってスレーブ媒体と磁気転写用マスター担体とを密着
させて、初期直流磁化と逆方向の磁界を与えることによ
って磁気転写用マスター担体のパターンをスレーブ媒体
へ転写することができる。隣接して配置された磁石の間
の距離は、隣接する磁石によって形成される磁界がスレ
ーブ担体に対してスレーブ担体の保磁力以上の強度の磁
界を与えることが可能な距離に配置されれば良い。

【００３１】図３は、磁気転写用マスター担体からスレ
ーブ媒体への転写方法を説明する図である。図３（Ａ）
は、スレーブ媒体と磁気転写用マスター担体との密着体
への磁界の印加を説明する図であり、図３（Ｂ）は、図
３（Ａ）の磁界の印加によって与えられる磁界の強度を
説明する図である。スレーブ媒体４を磁気転写用マスタ
ー担体１と密着させた密着体１１の上面に、磁極の軸に
対して対称な磁界を有する永久磁石８ａ、８ｂを隣接す
る磁極が反対となるように隣接して配置した状態で、そ
れぞれの磁極の軸を密着体に垂直に配置し密着体１１を
回転する例を示している。密着体１１の上面に設けた単
一の永久磁石８ａ、８ｂは隣接する磁極が反対となるよ
うに配置したので、永久磁石８ａから永久磁石８ｂへと
向かう磁界が生じ密着体１１に対して、転写磁界１２が
与えられる。

【００３２】図３（Ｂ）は、磁気転写用マスター担体と
密着したスレーブ媒体に与えられる磁界強度を示す図で
ある。スレーブ媒体に与えられる磁界のうち強度の小さ
なピーク１３は、最適転写磁界強度範囲に比べて遙かに
小さいので磁気転写用マスター担体からスレーブ媒体へ
のパターンの転写には何ら影響を与えず、強度の大きな
ピーク１４のみが、磁気転写に寄与することとなる。ま
た、強度の大きなピーク１４は、磁気転写用マスター担
体からスレーブ媒体への最適転写磁界強度範囲に含まれ
る磁界を与えることによってパターンの形状に係わらず
良好なパターンを形成することが可能となる。

【００３３】また、図２および図３で示した磁気転写方
法に用いる装置には、スレーブ媒体面と永久磁石との距
離、および隣接する永久磁石の間の距離を任意に調整し
得る機構が設けられており、スレーブ媒体と永久磁石と
の間の距離、永久磁石間の距離を調整することにより、
スレーブ媒体面で所望の磁界強度が得られる。

【００３４】本発明の磁気転写に使用する磁気転写用マ
スター担体の製造方法について説明する。磁気転写用マ
スター担体用の基板としては、シリコン、石英板、ガラ
ス、アルミニウム等の非磁性金属または合金、セラミッ
クス、合成樹脂等の表面が平滑な板状体であり、エッチ
ング、成膜工程での温度等の処理環境に耐性を有するも
のを用いることができる。表面が平滑な基板にフォトレ
ジストを塗布し、プリフォーマットのパターンに応じた
フォトマスクを用いて露光、現像したり、あるいはフォ
トレジストを直接にけがく等の方法によってフォトレジ
ストにプリフォーマットの情報に応じたパターンを形成
する。

【００３５】次いで、エッチング工程において、反応性
エツチング、アルゴンプラズマを用いた物理的エッチン
グ、液体を用いたエッチング等の基板に応じたエッチン
グ手段によって、パターンに応じて基板のエッチングを
行う。エッチングによって形成する穴の深さは、転写情
報記録部として形成する磁性層の厚さに相当する深さと
するが、２０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であることが好
ましい。厚すぎると磁界の広がり幅が大きくなるので望
ましくない。

【００３６】形成する穴は、底面が基板の表面に平行な
平面で形成されるような深さが均等な穴を形成すること
が好ましい。また、穴の形状は、面に垂直なトラック方
向の断面が長方形の形状であることが好ましい。

【００３７】次いで、磁性材料を真空蒸着法、スパッタ
リング法、イオンプレーティング法等の真空成膜手段、
めっき法により形成した穴に対応した厚さで基板の表面
まで磁性材料を成膜する。転写情報記録部の磁気特性
は、抗磁力（Ｈｃ）は１９９ｋＡ／ｍ（２５００Ｏｅ）
以下、好ましくは０．４〜１１９ｋＡ／ｍ（５〜１５０
０Ｏｅ）であり、飽和磁束密度（Ｂｓ）としては、０．
３Ｔ（テスラ）以上、好ましくは０．５Ｔ以上である。
次いで、フォトレジストをリフトオフ法で除去し、表面
を研磨して、ばりがある場合は取り除くとともに、表面
を平坦化する。

【００３８】以上の説明では、基板に穴を形成し、形成
した穴に磁性材料を成膜する方法について述べたが、フ
ォトファブリーケション法によって基板上の所定の箇所
に、磁性材料を成膜して転写情報記録部の凸部を形成し
た後に、凸部の間に非磁性材料を成膜あるいは充填し、
転写情報記録部と非磁性材料部の表面を同一平面として
も良い。

【００３９】また、磁性層に用いることができる磁性材
料としては、磁束密度が大きなコバルト、鉄あるいはそ
れらの合金を用いることができる。具体的には、Ｃｏ、
ＣｏＰｔＣｒ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔＣｒＴａ、ＣｏＰｔ
ＣｒＮｂＴａ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＮｉ、Ｆｅ、ＦｅＣ
ｏ、ＦｅＰｔ等を挙げることができる。また、磁性層の
厚さとしては、２０〜１０００ｎｍであり、好ましくは
３０ないし５００ｎｍである。あまり厚いと記録分解能
が低下する。

【００４０】とくに、磁束密度が大きく、スレーブ媒体
と同じ方向、例えば面内記録の場合には面内方向、垂直
記録の場合には垂直方向の磁気異方性を有していること
が明瞭な転写が行うためには好ましい。磁性材料は、細
かな磁気粒子又はアモルファス構造を有していることが
鋭利なエッジが形成できる点からも好ましい。

【００４１】また、磁気材料に磁気異方性を形成するた
めには、非磁性の下地層を設けることが好ましく、結晶
構造と格子常数を磁性層と同様のものとすることが必要
である。具体的には、そのような下地層としては、Ｃ
ｒ、ＣｒＴｉ、ＣｏＣｒ、ＣｒＴａ、ＣｒＭｏ、ＮｉＡ
ｌ、Ｒｕ等をスパッタリングによって成膜することがで
きる。

【００４２】また、磁性層の上にダイヤモンド状炭素膜
等の保護膜を設けても良く、潤滑剤を設けても良い。保
護膜として５〜３０ｎｍのダイヤモンド状炭素膜と潤滑
剤が存在することが更に好ましい。その上に潤滑剤が設
けられていることが必要な理由は、スレーブとの接触過
程で生じるずれを補正する際に摩擦が生じ、潤滑剤層が
ないと耐久性が不足するためである。

【００４３】本発明の磁気転写用マスター担体は、ハー
ドディスク、大容量リムーバル型磁気記録媒体等のディ
スク型磁気記録媒体への磁気記録情報の転写のみではな
く、カード型磁気記録媒体、テープ型磁気記録媒体への
磁気記録情報の転写にも用いることができる。

【００４４】

【実施例】以下に実施例を示し、本発明を説明する。 実施例１および比較例１ （磁気転写用マスター担体の作製）真空成膜装置におい
て、室温にて１．３３×１０^-5Ｐａ（１０^-7Torr）まで
減圧した後に、アルゴンを導入して０．４Ｐａ（３×１
０^-3Torr）とした条件下で、シリコン基板上に厚さ２０
０ｎｍのＦｅＣｏ膜を形成し、３．５型の円盤状の磁気
転写用マスター担体とした。保磁力Ｈｃは８ｋＡ／ｍ
（１００Ｏｅ）、磁束密度Ｍｓは２８．９Ｔ（２３００
０Ｇａｕｓｓ）であった。円盤状パターンを円盤中心か
ら半径方向２０ｍｍ〜４０ｍｍの位置までの幅１０μの
等間隔の放射状ライン、ライン間隔は半径方向２０ｍｍ
の最内周位置で１０μｍ間隔とした。

【００４５】（スレーブ媒体の作製）真空成膜装置にお
いて、室温にて１．３３×１０^-5Ｐａ（１０^-7Torr）ま
で減圧した後に、アルゴンを導入して０．４Ｐａ（３×
１０^-3Torr）とした条件下で、ガラス板を２００℃に加
熱し、ＣｏＣｒＰｔ２５ｎｍ，Ｍｓ：５．７Ｔ（４５０
０Ｇａｕｓｓ）、保磁力Ｈ_cs：１９９ｋＡ／ｍ（２５０
０Ｏｅ）である３．５型の円盤状磁気記録媒体を作製し
た。

【００４６】（初期直流磁化方法）ピーク磁界強度がス
レーブ媒体の表面において、スレーブ媒体の保磁力Ｈ_cs
の２倍の３８８ｋＡ／ｍ（５０００Ｏｅ）となるよう
に、図２で示したように永久磁石を配置して、スレーブ
媒体の初期直流磁化を行った。

【００４７】（磁気転写試験方法）初期直流磁化したス
レーブ媒体と磁気転写用マスター担体とを密着させて、
図３に示した永久磁石を有する装置を用いてスレーブ媒
体の磁化とは逆の方向に印加して磁気転写を行った。ま
た、磁気転写用マスター担体とスレーブ媒体の密着は、
ゴム板を挟んでアルミニウム板上から加圧した。

【００４８】（電磁変換特性評価方法）電磁変換特性測
定装置（協同電子製 ＳＳ−６０）によりスレーブ媒体
の転写信号の評価を行った。ヘッドには、再生ヘッドギ
ャップ：０．２７μｍ、再生トラック幅：２．４μｍ、
記録ヘッドギャップ：０．４μｍ、記録トラック幅：
３．１μｍであるＭＲヘッドを使用した。読込信号をス
ペクトロアナライザーで周波数分解し、１次信号のピー
ク強度（Ｃ）と外挿した媒体ノイズ（Ｎ）の差（Ｃ／
Ｎ）を測定した。各磁場強度でのＣ／Ｎのうち、最大値
を０ｄＢとし、相対値（△Ｃ／Ｎ）で評価を行い、表１
に示した。なお、Ｃ／Ｎ値が−２０ｄＢ以下の場合、磁
気転写の信号品位が実用レベルでないため＊で示した。

【００４９】

【表１】 スレーブ媒体のＨ_cs １９９ｋＡ／ｍ 転写用磁界の ピーク強度ｋＡ／ｍ Ｈｃｓとの比 △Ｃ／Ｎ（ｄＢ） ５９．７ ０．３ ＊ ９９．５ ０．５ −１０．３ １１９ ０．６ −４．８ １５９ ０．８ −１．２ １７９ ０．９ −０．４ １９９ １．０ ０．０ ２１９ １．１ −０．２ ２３９ １．２ −１．２ ２５９ １．３ −３．５ ２７９ １．４ −６．３ ２９８ １．５ −１１．０ ３１８ １．６ ＊ ３９８ ２．０ ＊

【００５０】実施例２および比較例２ 保磁力Ｈ_csが１９９ｋＡ／ｍ（２５００Ｏｅ）のスレー
ブ媒体に、ピーク磁界強度が２３９ｋＡ／ｍ（３０００
Ｏｅ）、すなわちスレーブ媒体の保磁力のＨ_csの１．２
倍の磁界強度でスレーブ媒体の初期直流磁化を行い、次
に初期直流磁化したスレーブ媒体と磁気転写用マスター
担体とを密着させて磁気転写を行った点を除き実施例１
と同様にして磁気転写を行った後に、実施例１と同様に
して測定し、その結果を表２に示す。転写用磁界のピー
ク強度は、図３（Ｃ）に示す磁界強度分布のピークを示
す。

【００５１】

【表２】 スレーブ媒体のＨ_cs １９９ｋＡ／ｍ 転写用磁界の ピーク強度ｋＡ／ｍ Ｈｃｓとの比 △Ｃ／Ｎ（ｄＢ） ５９．７ ０．３ ＊ ９９．５ ０．５ −９．２ １１９ ０．６ −２．６ １５９ ０．８ −２．５ １７９ ０．９ −０．５ １９９ １．０ ０．０ ２１９ １．１ −０．２ ２３９ １．２ −１．３ ２５９ １．３ −２．５ ２７９ １．４ −５．７ ２９８ １．５ −１２．９ ３１８ １．６ ＊ ３９８ ２．０ ＊

【００５２】比較例３ 保磁力Ｈ_csが１９９ｋＡ／ｍ（２５００Ｏｅ）のスレー
ブ媒体に、ピーク磁界強度が１５９ｋＡ／ｍ（２０００
Ｏｅ）、すなわちスレーブ媒体の保磁力のＨ_csの０．８
倍の磁界強度でスレーブ媒体の初期直流磁化を行い、次
に初期直流磁化したスレーブ媒体と磁気転写用マスター
担体とを密着させて磁気転写を行った点を除き実施例１
と同様にして磁気転写を行った後に、実施例１と同様に
して測定し、その結果を表３に示す。転写用磁界のピー
ク強度は、図３（Ｃ）に示す磁界強度分布のピークを示
す。

【００５３】

【表３】 スレーブ媒体のＨ_cs １９９ｋＡ／ｍ 転写用磁界の ピーク強度ｋＡ／ｍ Ｈｃｓとの比 △Ｃ／Ｎ（ｄＢ） ５９．７ ０．３ ＊ ９９．５ ０．５ ＊ １１９ ０．６ ＊ １５９ ０．８ ＊ １７９ ０．９ ＊ １９９ １．０ ＊ ２１９ １．１ ＊ ２３９ １．２ ＊ ２５９ １．３ ＊ ２７９ １．４ ＊ ２９８ １．５ ＊ ３１８ １．６ ＊ ３９８ ２．０ ＊

【００５４】実施例３および比較例４ 実施例１と同様にして作製した保磁力Ｈ_csが１５９ｋＡ
／ｍ（２０００Ｏｅ）のスレーブ媒体に、ピーク磁界強
度が３１８ｋＡ／ｍ（４０００Ｏｅ）、すなわちスレー
ブ媒体の保磁力のＨ_csの２倍の磁界強度でスレーブ媒体
の初期直流磁化を行い、次に初期直流磁化したスレーブ
媒体と磁気転写用マスター担体とを密着させて図３に示
した装置を用いて磁気転写を行った点を除き実施例１と
同様にして磁気転写を行った後に、実施例１と同様にし
て測定し、その結果を表４に示す。転写用磁界のピーク
強度は、図３（Ｃ）に示す磁界強度分布のピークを示
す。

【００５５】

【表４】 スレーブ媒体のＨ_cs ３１８ｋＡ／ｍ 転写用磁界の ピーク強度ｋＡ／ｍ Ｈｃｓとの比 △Ｃ／Ｎ（ｄＢ） ４７．７ ０．３ ＊ ７９．６ ０．５ −１２．３ ９５．５ ０．６ −２．８ １２７ ０．８ −１．２ １４３ ０．９ −０．５ １５９ １．０ −０．２ １７５ １．１ ０．０ １９１ １．２ −１．１ ２０７ １．３ −３．２ ２２３ １．４ −６．５ ２３９ １．５ −１６．３ ２５５ １．６ ＊ ３１８ ２．０ ＊

【００５６】実施例４および比較例５ 保磁力Ｈ_csが１５９ｋＡ／ｍ（２０００Ｏｅ）のスレー
ブ媒体にピーク磁界強度が１９１ｋＡ／ｍ（２４００Ｏ
ｅ）、すなわちスレーブ媒体の保磁力のＨ_csの１．２倍
の磁界強度でスレーブ媒体の初期直流磁化を行った点を
除き、実施例４と同様に初期直流磁化したスレーブ媒体
と磁気転写用マスター担体とを密着させて磁気転写をお
こなった後に、実施例１と同様にして測定し、その結果
を表５に示す。転写用磁界のピーク強度は、図３（Ｃ）
に示す磁界強度分布のピークを示す。

【００５７】

【表５】 スレーブ媒体のＨ_cs １５９ｋＡ／ｍ 転写用磁界の ピーク強度ｋＡ／ｍ Ｈｃｓとの比 △Ｃ／Ｎ（ｄＢ） ４７．７ ０．３ ＊ ７９．６ ０．５ −１２．９ ９５．５ ０．６ −２．６ １２７ ０．８ −１．２ １４３ ０．９ −０．２ １５９ １．０ ０．０ １７５ １．１ −０．１ １９１ １．２ −１．２ ２０７ １．３ −２．６ ２２３ １．４ −６．３ ２３９ １．５ −１０．９ ２５５ １．６ ＊ ３１８ ２．０ ＊

【００５８】比較例６ 実施例１と同様にして作製した保磁力Ｈ_csが１５９ｋＡ
／ｍ（２０００Ｏｅ）のスレーブ媒体に、ピーク磁界強
度が１２７ｋＡ／ｍ（１６００Ｏｅ）、すなわちスレー
ブ媒体の保磁力のＨ_csの０．８倍の磁界強度でスレーブ
媒体の初期直流磁化を行い、次に初期直流磁化したスレ
ーブ媒体と磁気転写用マスター担体とを密着させて図３
に示した装置を用いて磁気転写を行った点を除き実施例
１と同様にして磁気転写を行った後に、実施例１と同様
にして測定し、その結果を表６に示す。転写用磁界のピ
ーク強度は、図３（Ｃ）に示す磁界強度分布のピークを
示す。

【００５９】

【表６】 スレーブ媒体のＨ_cs １５９ｋＡ／ｍ 転写用磁界の ピーク強度ｋＡ／ｍ Ｈｃｓとの比 △Ｃ／Ｎ（ｄＢ） ４７．７ ０．３ ＊ ７９．６ ０．５ ＊ ９５．５ ０．６ ＊ １２７ ０．８ ＊ １４３ ０．９ ＊ １５９ １．０ ＊ １７５ １．１ ＊ １９１ １．２ ＊ ２０７ １．３ ＊ ２２３ １．４ ＊ ２３９ １．５ ＊ ２５５ １．６ ＊ ３１８ ２．０ ＊

【００６０】

【発明の効果】磁気転写用マスター担体から、スレーブ
媒体への磁気転写において、スレーブ媒体のＨ_csに対し
て特定の強度の転写用磁界を与えることによってパター
ンの位置や形状によらずに高品位の転写パターンを有す
るスレーブ媒体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、磁気転写用マスター担体におけるプリ
フォーマット用のパターンの転写を説明する図である。

【図２】図２は、スレーブ媒体面の一方の面に、２個の
永久磁石を隣接して配設した磁界の印加方法を説明する
図である。

【図３】図３は、磁気転写用マスター担体からスレーブ
媒体への転写方法を説明する図である。

【符号の説明】 １…磁気転写用マスター担体、２…プリフォーマット領
域、３…データ領域、４…スレーブ媒体、５…トラック
方向、６…転写用外部磁界、６ａ…凸部分へ吸収される
磁界、７…記録情報、８ａ、８ｂ…永久磁石、９…磁
界、１０…ピーク、１１…密着体、１２…転写磁界、１
３…強度の小さなピーク、１４…強度の大きなピーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西川 正一 神奈川県小田原市扇町２丁目12番１号 富 士写真フイルム株式会社内 Ｆターム(参考） 5D112 AA05 AA24 DD05 DD09 FA02

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板の表面の情報信号に対応する部分に
   磁性層が形成された磁気転写用マスター担体と転写を受
   ける磁気記録媒体からなるスレーブ媒体とを密着させて
   転写用磁界を印加する磁気転写方法において、磁極の軸
   に対称な磁界を有する２個の永久磁石を隣接して、相互
   の永久磁石の磁極の方向が平行であって互いに逆方向と
   なるように、磁極の軸をスレーブ媒体面に垂直となるよ
   うに設け、スレーブ媒体あるいは２個の永久磁石をトラ
   ック方向に回転させ、スレーブ媒体面のトラック方向に
   磁界を印加することにより、あらかじめスレーブ媒体磁
   化をトラック方向に初期直流磁化した後、磁気転写用マ
   スター担体と上記初期直流磁化したスレーブ媒体とを密
   着させ、スレーブ媒体面の初期直流磁化方向と逆向きの
   トラック方向に転写用磁界を印加させ磁気転写を行うこ
   とを特徴とする磁気転写方法。
2. 【請求項２】 基板の表面の情報信号に対応する部分に
   磁性層が形成された磁気転写用マスター担体と転写を受
   ける磁気記録媒体からなるスレーブ媒体とを密着させて
   転写用磁界を印加する磁気転写方法において、スレーブ
   媒体面のトラック方向に磁界を印加し、あらかじめスレ
   ーブ媒体磁化をトラック方向に初期直流磁化した後、磁
   気転写用マスター担体と上記初期直流磁化したスレーブ
   媒体を密着させた密着体に対して、磁極の軸に対称な磁
   界を有する２個の永久磁石を隣接して、相互の永久磁石
   の磁極の方向が平行であって互いに逆方向となるよう
   に、磁極の軸を密着体面に垂直となるように配設し、２
   個の永久磁石あるいは磁気転写用マスター担体とスレー
   ブ媒体の密着体をトラック方向に回転させ、初期直流磁
   化方向と逆向きのトラック方向の転写用磁界を印加さ
   せ、磁気転写を行うことを特徴とする磁気転写方法。
3. 【請求項３】 磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永
   久磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行
   であって互いに反対側となるように、磁極の軸をスレー
   ブ媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界
   のトラック方向における磁界強度分布がスレーブ媒体の
   保磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置で少
   なくとも１カ所以上有することを特徴とする請求項１に
   記載の磁気転写方法。
4. 【請求項４】 磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永
   久磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行
   であって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレー
   ブ媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界
   のトラック方向における磁界強度分布が、スレーブ媒体
   の保磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置で
   一方向のみで有しており、逆方向の磁界強度はいずれの
   トラック方向位置でもスレーブ媒体の保磁力Ｈ_cs未満で
   あることを特徴とする請求項１に記載の磁気転写方法。
5. 【請求項５】 磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永
   久磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行
   であって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレー
   ブ媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界
   のトラック方向磁界強度分布において、最適転写磁界強
   度範囲の最大値を超える磁界強度がいずれのトラック方
   向位置でも存在せず、最適転写磁界強度範囲内の磁界強
   度となる部分が一つのトラック方向で少なくとも１カ所
   以上存在し、これと逆方向のトラック方向の磁界強度が
   いずれのトラック方向位置においても最適転写磁界強度
   範囲の最小値未満であることを特徴とする請求項２に記
   載の磁気転写方法。
6. 【請求項６】 最適転写磁界強度がスレーブ媒体の保磁
   力Ｈ_csに対して０．６×Ｈ_cs〜１．３×Ｈ_csであること
   を特徴とする請求項５に記載の磁気転写方法。
7. 【請求項７】 基板の表面の情報信号に対応する部分に
   磁性層が形成された磁気転写用マスター担体と転写を受
   ける磁気記録媒体からなるスレーブ媒体とを密着させて
   転写用磁界を印加する磁気転写装置において、磁極の軸
   に対称な磁界を有する２個の永久磁石を隣接して、相互
   の永久磁石の磁極の方向が平行であって互いに逆方向と
   なるように、磁極の軸をスレーブ媒体面に垂直となるよ
   うに配設し、スレーブ媒体あるいは２個の永久磁石をト
   ラック方向に回転させ、スレーブ媒体面のトラック方向
   に磁界を印加することにより、あらかじめスレーブ媒体
   磁化をトラック方向に初期直流磁化する初期直流磁化手
   段、磁気転写用マスター担体と上記初期直流磁化したス
   レーブ媒体とを密着させる密着手段、スレーブ媒体面の
   初期直流磁化方向と逆向きのトラック方向に転写用磁界
   を印加させる転写磁界印加手段を有することを特徴とす
   る磁気転写装置。
8. 【請求項８】 基板の表面の情報信号に対応する部分に
   磁性層が形成された磁気転写用マスター担体と転写を受
   ける磁気記録媒体からなるスレーブ媒体とを密着させ
   て、転写用磁界を印加する磁気転写装置において、スレ
   ーブ媒体面のトラック方向に磁界を印加し、あらかじめ
   スレーブ媒体磁化をトラック方向に初期直流磁化する初
   期直流磁化手段、磁気転写用マスター担体と上記初期直
   流磁化したスレーブ媒体を密着させる密着手段、磁極の
   軸に対称な磁界を有する２個の永久磁石を隣接して、相
   互の永久磁石の磁極の方向が平行であって互いに逆方向
   となるように、磁極の軸をマスター担体とスレーブ媒体
   の密着体面に垂直となるように設け、スレーブ媒体ある
   いは２個の永久磁石をトラック方向に回転させ、初期直
   流磁化方向と逆向きのトラック方向の転写用磁界を印加
   させる転写磁界印加手段を有することを特徴とする磁気
   転写装置。
9. 【請求項９】 磁極の軸に対称な磁界を有する２個の永
   久磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平行
   であって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレー
   ブ媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁界
   のトラック方向における磁界強度分布がスレーブ媒体の
   保磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置で少
   なくとも１カ所以上有することを特徴とする請求項７に
   記載の磁気転写装置。
10. 【請求項１０】 磁極の軸に対称な磁界を有する２個の
    永久磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平
    行であって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレ
    ーブ媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁
    界のトラック方向における磁界強度分布が、スレーブ媒
    体の保磁力Ｈ_cs以上の磁界強度部分をトラック方向位置
    で一方向のみで有しており、逆方向の磁界強度はいずれ
    のトラック方向位置でも、スレーブ媒体の保磁力Ｈ_cs未
    満であることを特徴とする請求項７に記載の磁気転写装
    置。
11. 【請求項１１】 磁極の軸に対称な磁界を有する２個の
    永久磁石を隣接して、相互の永久磁石の磁極の方向が平
    行であって互いに逆方向となるように、磁極の軸をスレ
    ーブ媒体面に垂直となるように配設した時に発生する磁
    界のトラック方向磁界強度分布において、最適転写磁界
    強度範囲の最大値を超える磁界強度がいずれのトラック
    方向位置でも存在せず、最適転写磁界強度範囲内の磁界
    強度となる部分が一つのトラック方向で少なくとも１カ
    所以上存在し、これと逆向きのトラック方向の磁界強度
    がいずれのトラック方向位置においても、最適転写磁界
    強度範囲最小値未満であることを特徴とする請求項８に
    記載の磁気転写装置。
12. 【請求項１２】 最適転写磁界強度が保磁力Ｈ_csに対し
    て０．６×Ｈ_cs〜１．３×Ｈ_csであることを特徴とする
    請求項１１に記載の磁気転写装置。