JP2001189014A - 記録媒体の製造方法および記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録媒体に用いることができる規則的微細構
造のパターンを有し、高密度かつノイズの少ない記録媒
体を容易に得ることができる記録媒体の製造方法及び記
録媒体を提供することを課題とする。 【解決手段】 本発明の記録媒体の製造方法は、基板１
１上に記録材料粒子１２を配列し記録層を形成するにあ
たり、前記基板１１は前記記録材料粒子１２の配列を制
御する位置制御領域１３と、前記記録材料粒子の配列が
自己組織的になされる自由拡散領域１４とが少なくとも
あらかじめ設けられているものを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体の製造方
法及び記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体は基本的には基板上に記録材料
からなる記録層が形成されてなり、前記記録層の各記録
ピットに情報が書き込まれる構造を有している。

【０００３】近年の情報化社会において、増大の一途を
辿る情報量に対応した、従来から飛躍的に記録録密度の
高い記録・再生方法や、それに基づく記録・再生装置及
び記録媒体の出現が待望されている。

【０００４】それに伴い、それらの記録・再生装置及び
記録媒体において情報を書き込む最小単位である記録ピ
ットの微小化への対応が要求されている。

【０００５】しかしながら、上記記録・再生装置及び記
録媒体において、記録ピットの微小化への対応は現在の
ところ困難を伴っている。

【０００６】すなわち、記録密度が高いと同時に情報の
書き込み及び読み出しを正確に行うノイズの少ない記録
媒体を実現するためには、記録セルのサイズが微小化す
ることと同時に記録層を構成する粒子が基板上に乱雑に
配置されるのではなく、広い面積にわたってある一定の
規則により配列していることが必要である。

【０００７】例えば１００ＧＢ／平方インチ、１ＴＢ／
平方インチ以上の記録密度を持つ記録媒体を作製するた
めには、粒子が規則的に配列された微細構造（規則的微
細構造）を１００ｎｍ以下のスケールで、しかも広い面
積にわたって作製する必要がある。

【０００８】しかしながら従来このような規則的微細構
造を広い面積で作製するのは困難であった。

【０００９】規則的微細構造作製のためには従来、フォ
トリソグラフィー、電子ビーム描画、ＡＦＭ針によるマ
ーキング、あるいは自己組織的パターン形成方法などの
手法があった。

【００１０】しかしながらフォトリソグラフィーの場
合、広い範囲の規則的パターンを容易に作成することが
出来るが、１００ｎｍ以下の規則的微細構造を作製する
ことは困難である。

【００１１】また電子ビーム描画やＡＦＭ針によるマー
キングにより全てのパターンをマーキングする場合、１
００ｎｍ以下の規則的微細構造を作製できるが、広い範
囲のパターン形成には時間がかかる。

【００１２】一方、１００ｎｍ以下のスケールの微細構
造を作製するために、従来、以下に示すような自己組織
的な粒子の凝集を利用したプロセスを施すものと、人為
的に粒子の凝集を制御するプロセスを施すものとが存在
した。

【００１３】自己組織的な粒子の凝集を利用したプロセ
スとしては、例えば、微細孔アルミナを陽極酸化プロセ
スにより作製する場合に関する、自己組織的な凝集プロ
セスに基づく微細構造の形成方法が、文献（Ｈ．Ｍａｓ
ｕｄａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ．
Ｓｏｃ．１４４（１９９７）Ｌ１２７等）に紹介されて
いる。

【００１４】この文献には陽極酸化プロセスにより、ア
ルミニウム基板表面で規則的に配列したポーラス構造が
形成できることが記載されている。

【００１５】この方法は、高純度のアルミニウム基板を
硫酸、シュウ酸、リン酸等の酸の溶液中に浸し、＋２０
〜８０Ｖの電圧を加え、数分から数時間電極反応を行わ
せることによって、５０〜２００ｎｍ間隔の、比較的穴
の大きさのそろった、酸化アルミニウムのポーラス構造
が形成される、というものである。この方法によれば、
電圧の大きさと反応時間を調整することで、穴同士の間
隔や穴の径、深さを大まかに制御することができる。

【００１６】しかし、反応によって平坦な基板上に最初
に穴が形成される場所（反応開始点）や、穴がエッチン
グされる過程にばらつきが生ずるため、形成される微細
構造の方位がそろうのは、最大でも数ミクロン程度の領
域に限られ、結晶における粒界に相当するものが形成さ
れてしまう。また、この粒界の大きさや、粒界が形成さ
れる場所を制御することは不可能である。

【００１７】一方、自己組織的な凝集プロセスのこのよ
うな欠点を補うために、反応開始点（＝微細構造の最小
単位が最初に形成される点、結晶成長における初期成長
核）の位置を、あらかじめ人為的にすべて決定してしま
う、という人為的に粒子の凝集を制御するプロセスを施
す方法が提案されている。（Ｈ．Ｍａｓｕｄａ ｅｔａ
ｌ．，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７１（１９９
７）２７７０）この方法は前述の陽極酸化プロセスを行
う以前に、規則的な微細構造を有するスタンプ（モール
ド）をアルミニウム基板上に高圧で押し付け、微細構造
のパターンを基板上に転写することにより、基板上の数
ミリ角の領域にわたって微小なくぼみを一定の間隔及び
方位で形成する。すなわち、反応開始点となりうる完全
に方位のそろった格子点のパターンを自己組織的な構造
が形成される以前にあらかじめ人為的に基板の全面に形
成する（プレパターン形成）ことによって、以後の反応
によって形成される微細構造のパターンに基板の全面に
わたって完全に方位がそろった構造を与える、というも
のである。

【００１８】上記の文献では、電子ビーム描画により形
成されたシリコンカーバイドのモールドをスタンプとし
て用いることで、３×３ミリの領域にわたって完全に方
位がそろった、１００〜２００ｎｍ間隔のポーラス構造
が実現されている。

【００１９】しかし、この方法ではすべての反応開始点
をあらかじめ加工する必要があるため、必然的に、形成
されるパターンと同程度に微細な構造をモールド上に形
成しなければならない。またモールドは、繰り返し使用
することはできるが、プレパターンの周期や方位を変え
るなどの汎用性はなく、任意のパターンを形成するため
には、その都度電子ビーム描画などの高価で膨大な時間
のかかる加工手段に頼らなければならない等の欠点を有
する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の規則
的微細構造の作製方法においては、広い範囲における規
則的微細構造を容易に製造するのは困難であり、これら
の技術を利用して高密度かつノイズの少ない記録媒体を
容易に得るのは困難であった。

【００２１】本発明は上記のような従来技術の欠点を除
去し、記録媒体に用いることができる規則的微細構造の
パターンを有し、高密度かつノイズの少ない記録媒体を
容易に得ることができる記録媒体の製造方法及び記録媒
体を提供するものである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の第１発明の製造
方法は、基板上に記録材料粒子を配列し記録層を形成す
る工程を備える記録媒体の製造方法であって、前記基板
は前記記録材料粒子の配列を制御する位置制御領域と、
前記記録材料粒子が自己組織的に配列する自由拡散領域
とが少なくともあらかじめ設けられているものであるこ
とを特徴とする記録媒体の製造方法である。

【００２３】また、本発明の第２発明の製造方法は、基
板上に記録材料粒子の配列を制御するパターンを形成す
る第１工程と、前記パターンを原版として前記記録材料
粒子を前記基板上に配列し記録層を形成する第２工程と
を備える記録媒体の製造方法であって、前記第１工程に
おける基板は、前記パターンを構成する材料の配列を制
御する位置制御領域と前記パターンを構成する材料が自
己組織的に配列する自由拡散領域とが少なくともあらか
じめ設けられていることを特徴とする記録媒体の製造方
法である。

【００２４】本発明の製造方法においては、記録媒体の
記録層を形成するにあたり、基板上に記録材料粒子を成
膜などの手段により配列する（第１発明）か、あるいは
基板上に記録材料粒子の配列を制御するパターンを形成
した後に前記パターンを原版として記録材料粒子を成膜
などの手段により基板上に配列する（第２発明）ことに
よってなす。

【００２５】さらに本発明の製造方法においては記録材
料粒子あるいは前記パターンを構成する粒子を配列する
際に用いられる基板には、その表面に前記記録材料粒子
あるいは前記パターンを構成する材料が供給された際
に、その配置を制御する位置制御領域及び前記記録材料
粒子あるいは前記パターンを構成する材料が自己組織的
に配列し、その配置を制御されない自由拡散領域を設け
る。

【００２６】前記位置制御領域は、前記基板表面上の特
定の位置に人為的に設けられた領域であり、基板上に粒
子が供給された際に粒子の配列及び配列の方位を決定付
けることのできる領域である。この領域内および周辺に
成膜がなされると、その粒子の配列は自己組織的ではな
く人為的になされ、規則的微細構造（粒子が規則的に配
列された微細構造）を形成することができる。したがっ
てこの位置制御領域の存在下で前記記録材料粒子あるい
は前記パターンを構成する材料を成膜することにより、
その粒子の配列は前記位置制御領域を起点として規則的
微細構造を形成する。

【００２７】一方、前記基板表面の前記位置制御領域以
外の部分は前記自由拡散領域を設けておく。前記自由拡
散領域に成膜がなされると、その粒子の配列は人為的に
制御されず、自己組織的になされる。この自由拡散領域
の存在下に前記記録材料粒子あるいは前記パターンを構
成する材料を成膜することによりその粒子の配列は、乱
れが存在する可能性があるため規則的微細構造から若干
ずれることがある。

【００２８】したがって、本発明の第１発明の製造方法
においては、基板上に位置制御領域および自由拡散領域
が形成されていることにより、得られる記録媒体におい
ては基板上に記録材料粒子が規則的微細構造を有する領
域と、規則的微細構造から若干ずれている可能性のある
領域が混在することになる。

【００２９】また、本発明の第２発明の製造方法では、
第１工程において、基板上に前記パターンを構成する材
料が規則的微細構造を有する領域と、規則的微細構造か
ら若干ずれた領域が混在することになり、さらに第２工
程において前記パターンを原版として記録材料粒子を配
列するため、前記パターンを構成する材料の配列を反映
して、得られる記録媒体においては規則的微細構造を有
する領域と、規則的微細構造から若干ずれている可能性
のある領域が混在することになる。

【００３０】しかしながらこのとき前記基板上に設けら
れた位置制御領域はあらかじめ人為的に設定された領
域、すなわち基板上の前記領域の位置及び面積は人為的
に設定されたものであるから、得られる記録媒体の記録
層において規則的微細構造を有する領域もそれを反映し
て制御された位置にのみ形成される。

【００３１】このように規則的微細構造を有する領域が
あらかじめ制御された位置に存在すれば、その領域のみ
を対象として情報の記録及び再生をすることは情報記録
装置の制御により可能であり、しかも当該領域において
は記録密度が高く、しかも再生時のノイズの少ない記録
が可能となる。

【００３２】しかも本発明の製造方法においては、前記
位置制御領域を基板の全面にわたって形成する必要がな
いため容易に製造が可能である。前記位置制御領域が基
板全面にわたっている場合には全ての記録材料粒子を希
望する位置に配置し規則的微細構造を得ることが出来る
が、一方で基板の全面の領域を位置制御領域とするため
の人為的な加工が広い面積で必要となり非常に手間がか
かるため好ましくない。しかし本発明の製造方法におい
てはそのような手間を抑えることができる。

【００３３】一方、前述の如く本発明の第１発明及び第
２発明に係る製造方法によって得られる記録媒体の記録
層においては記録材料粒子が規則的微細構造を有する領
域と、規則的微細構造から若干ずれた領域が混在するこ
とになる。しかしながらこのような少なくとも２種の領
域はこのように規則的微細構造を有する領域をあらかじ
め制御された規則的な位置に存在せしめることができ
る。

【００３４】このように記録層において、規則的微細構
造を有する領域が規則的に配置されている記録媒体にお
いては、情報の記録及び再生には前述の如く支障がな
く、規則的微細構造を有する領域において記録密度が高
くしかも再生時のノイズの少ない記録が可能となる。そ
ればかりか、さらに規則的微細構造から若干ずれた領域
において記録材料粒子が無秩序に配列されている場合、
このような領域が記録層に存在することにより、記録媒
体が高温保存された際に、記録材料粒子の位置変化を緩
和する作用を示すために記録層に発生する歪を低減し、
ノイズの発生が抑えられるという利点も得られる。

【００３５】すなわち本発明の記録媒体は、基板上に記
録層が形成されてなり、前記記録層は、記録材料粒子が
規則的に配列してなる信号領域と、記録材料粒子が前記
信号領域とは異なる配列パターンにて配列してなる緩和
領域とを備え、前記信号領域及び前記緩和領域は規則的
に配列していることを特徴とする記録媒体である。

【００３６】本発明の記録媒体においては、記録粒子が
記録的に配列されており情報の記録及び再生を行う信号
領域と、記録材料粒子が前記信号領域とは異なる配列パ
ターンにて配列してなり、外部からの温度変化が生じた
際に記録材料粒子の位置変化を緩和する緩和領域とが存
在し、さらに規則的に配列されているため、情報の記録
及び再生には前述の如く支障がなく、信号領域において
記録密度が高くしかも再生時のノイズの少ない記録が可
能となる。さらに前記緩和領域は記録材料粒子の位置変
化を緩和する作用を示すために高温保存特性に優れ高温
保存時に記録層に発生する歪を低減し、ノイズの発生が
抑えられるという利点が得られる。

【００３７】

【発明の実施の形態】まず、本発明の第１発明及び第２
発明の製造方法を図１及び図２を参照して説明する。

【００３８】図１は第１発明の製造方法を示す概略断面
図である。

【００３９】本発明の第１発明の製造方法は、まず、基
板１１上に記録材料粒子１２を成膜により配列する工程
を行う。基板１１には記録材料粒子１２の配列を制御す
る位置制御領域１３と、それ以外の、記録材料粒子１２
の配列を制御しない自由拡散領域１４とが少なくともあ
らかじめ設けられている。

【００４０】図２は、本発明の第２発明の製造方法を示
す概略断面図である。

【００４１】また、本発明の第２発明の製造方法は、ま
ず第１工程として図２（１）に示すように基板２１上に
記録材料粒子２５の配列を制御するパターン２２を成膜
により形成する。基板２１には、パターン２２を構成す
る材料の配列を制御する位置制御領域２３と前記パター
ンを構成する材料の配列を制御しない自由拡散領域２４
とが少なくとも設けられている。

【００４２】次に前記パターン２２を原版として記録材
料粒子２５を前記基板上に配列する第２工程とを行う。
第２工程としては例えば、図２（２）に示すようにパタ
ーン２２をマスクとして基板２１をエッチングし、図２
（３）に示すようにエッチングにより設けられた孔に記
録材料粒子２５を成膜により埋め込む方法がある。

【００４３】本発明の製造方法に用いられる基板１１、
２１に設けられる前記位置制御領域１３、２３では、そ
の粒子の配列は規則的微細構造を形成するよう人為的制
御せしめる領域である。具体的には例えば成膜時に記録
材料粒子１２あるいはパターン２２を構成する材料を供
給した際に、その領域でその位置が固定されるようにあ
らかじめ凹凸、溝、あるいは化学的特性の異なる領域な
どを設ける。そのスケールは、記録層を構成する粒子の
大きさによっても異なるが最小サイズが１μｍ以下であ
る必要がある。

【００４４】このような位置制御領域１３、２３を起点
として記録材料粒子１２あるいはパターン２２は規則的
微細構造をとりつつ膜成長し、その周囲の領域上でも規
則的微細構造をとる。

【００４５】一方基板表面の位置制御領域１３、２３以
外の領域は、自由拡散領域１４、２４であり、この領域
において記録材料粒子１２あるいはパターン２２を構成
する材料は、位置制御領域１３、２３のような人為的な
束縛を受けず、自己組織的に記録材料粒子１２の配列あ
るいはパターン２２の形成が行われる。自由拡散領域１
４、２４は、具体的には平坦であり成膜過程において記
録材料粒子１２あるいはパターン２２を構成する材料が
全方位に拡散できる、もしくは等方位の溝で占有され、
記録材料粒子１２あるいはパターン２２を構成する材料
が特定方位に自由に拡散できる領域である。

【００４６】自己組織的な作用とは、供給された記録材
料粒子１２あるいはパターン２２の材料の凝集時に各材
料単位が一定の距離を保ちつつ凝集するために、各材料
単位がそれぞれ同じサイズである場合には一定の格子上
に並んだパターンを形成する現象である。

【００４７】したがって、自由拡散領域１４、２４にお
いて自己組織的に記録材料粒子１２の配列あるいはパタ
ーン２２を構成する材料の配列の形成が行われれば、人
為的に粒子の位置を指定しなくてもある程度自然に各点
が他の間隔を揃えて配列した記録材料粒子１２あるいは
パターン２２を構成する材料の配列が得られる。

【００４８】しかしながら自己組織的な作用のみで記録
材料粒子１２の配列あるいはパターン２２の形成が行わ
れると、パターン形成が基板上のランダムな位置から始
まるため、隣り合った記録材料粒子１２あるいはパター
ン２２を構成する材料の距離などの相対的な位置はそろ
うが、基板１１、２１上での記録ピットの絶対的な座標
位置を制御することが出来ず、記録材料粒子１２、パタ
ーン２２の位置は予測不可能となる。また、これらの手
法は隣り合った数個の記録材料粒子に関しては規則的に
配列した構造であるが、広い範囲では結晶構造における
欠陥、粒界にあたる配列の乱れが存在する可能性がある
ため、こうした自己組織的作用のみを利用した記録媒体
では情報の書き込み、読み出しは適さない。

【００４９】本発明の製造方法においては、基板１１、
２１に位置制御領域及び自由拡散領域が混在し、基板１
１、２１上に形成される記録材料粒子１２あるいはパタ
ーン２２の形成時には、まず初期段階で位置制御領域１
３、２３に置いて所定の場所にそれらの配列が開始さ
れ、しかる後にその位置制御領域１３、２３から自由拡
散領域１４、２４内に配列が進行し、最終的に基板表面
全体を覆う様に進行する。

【００５０】このとき前記基板１１、２１上に設けられ
た位置制御領域はあらかじめ人為的に設定された領域、
すなわち基板上の前記領域の位置及び面積は人為的に設
定されたものであるから、得られる記録媒体の記録層に
おいて規則的微細構造を有する領域もそれを反映して制
御された位置にのみ形成される。一方で、結晶構造にお
ける欠陥、粒界にあたる、配列の乱れの位置もあらかじ
め予測された領域に形成されるため、実際の記録媒体の
情報の書き込み、読み出しに与える影響は情報記録装置
の設定により少なくすることができる。

【００５１】前記位置制御領域１３、２３の具体例を以
下に列挙する。

【００５２】パターン２２として多孔質アルミナなどの
微細孔構造を微細孔作製プロセス、例えば多孔質アルミ
ナを陽極酸化するプロセスによって得る場合は、基板２
１として金属アルミニウムを用い位置制御領域１３、２
３としてその表面に前記微細孔の位置を固定するような
凹凸あるいは溝を設けることは効果があり望ましい。

【００５３】また、記録材料粒子１２あるいはパターン
２２を構成する材料として球状粒子など粒径の揃った微
粒子を用いそれを成膜する場合は、微粒子が所定の場所
に収まるように、基板表面上に位置制御領域１３、２３
として凹凸を設けること、あるいは粒子が所定の方向に
並ぶように基板表面上に溝を設けておくことが簡便であ
り望ましい。

【００５４】また、基板２１表面の一部に位置制御領域
１３、２３として親水領域あるいは疎水領域など位置制
御領域１３、２３以外と化学特性の異なる領域が形成さ
れていることは効果があり望ましい。

【００５５】さらに記録材料粒子１２あるいはパターン
２２の位置を位置制御領域１３、２３上でのみ固定する
だけでなく、位置制御領域１３、２３以外の基板表面に
も配列方向を揃える働きを位置制御領域１３、２３に積
極的に持たせることが望ましい。

【００５６】位置制御領域１３、２３が位置制御領域１
３、２３以外の基板表面にも配列方向を揃える働きをさ
せるためには、たとえば位置制御領域１３、２３を複数
形成し、その形状が互いに方位の揃った多角形であった
り、方向の揃った溝構造であったりすればよい。

【００５７】なお、位置制御領域１３、２３以外の基板
表面にも配列方向を揃える働きは、上記のように位置制
御領域１３、２３の形状を制御する以外に、記録材料粒
子１２あるいはパターン２２の成膜時に基板１１、２１
表面に電場、もしくは磁場、もしくは温度勾配、もしく
は遠心力を課しても良いし、もしくは基板表面全面にラ
ビング処理により方向の揃った溝をつけても良い。

【００５８】基板１１、２１において位置制御領域１
３、２３の合計の面積は基板表面の面積の１０^−４％以
上５０％未満であることが望ましい。位置制御領域１
３、２３の面積が基板１１、２１表面の面積の１０^−４
％未満であると、得られた記録媒体の記録層において、
粒子の配列が規則的微細構造を有しない領域が多くなり
すぎ、記録密度が高くしかもノイズの少ない記録媒体を
得る効果が少なくなる。一方位置制御領域１３、２３の
面積が基板表面の面積の５０％を超えると、基板１１、
２１表面を位置制御領域１３、２３とするための人為的
な加工が広い面積で必要となり非常に手間がかかるた
め、好ましくない。

【００５９】また位置制御領域１３、２３は複数個に分
散して形成されていることが基板１１、２１全面に広い
規則的微細構造を形成する上で望ましく、さらには各々
の位置制御領域１３、２３は規則的、例えば同形状で等
間隔に配列されていること、もしくは同心円状に配列さ
れていることが望ましい。

【００６０】また、各粒子制御領域１３、２３から成長
した規則的微細構造が隣接する位置制御領域１３、２３
から成長した規則的微細構造と、欠陥や粒界を生じずに
連結するように位置制御領域１３、２３の位置が設計さ
れていることが望ましい。しかしながら上記の現象は現
実的には実現は困難である。しかし位置制御領域１３、
２３が、例えば各々が等間隔で配置されている等一定の
規則性を持って配置されていると各位置制御領域１３、
２３の中間地点近傍に欠陥や粒界が集中することにな
り、位置の制御が容易である。

【００６１】なお、本発明の第１の製造方法において前
記記録材料粒子及び第２の製造方法における前記パター
ンを形成するための成膜方法としては蒸着法、キャスト
法、ディップ法、メッキ法、エッチング法、ＣＶＤ法、
スパッタ法、スプレー法などが挙げられる。このとき、
自由拡散領域において自己組織的な作用によって粒子が
配列される必要が有るため、成膜方法としては制御領域
作成時よりも基板温度を上げる、成膜温度を落とすなど
粒子が自由拡散する時間を与える必要がある。

【００６２】なお、第２発明において形成されるパター
ン２２としては、第２工程において記録材料を固定する
ための微細孔の配列、記録材料を固定するための空間を
形成するためのマスクパターンの配列、あるいは前記記
録材料を化学的に吸着する領域の配列などが挙げられ
る。

【００６３】パターン２２として微細孔が配列した基板
を得るには、例えば［Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ．Ｓ
ｏｃ．１４４（１９９７）Ｌ１２７］に示される、Ａｌ
金属の陽極酸化によって得られる微細孔構造の作成方法
が挙げられる。微細孔構造のスケールは、用いる電解液
や陽極酸化の電極電圧によって決定される。たとえば電
解質としてシュウ酸塩溶液を用い２０Ｖの酸化電圧を用
いた場合には１０μ間隔の微細孔配列が生じ、硫酸塩溶
液を用い１００Ｖの酸化電圧を用いた場合には１００ｎ
ｍ間隔の微細孔の配列が生じる。

【００６４】微細孔を配列した後には、記録材料粒子２
５を前記微細孔に後述する手段により埋め込むことによ
り記録媒体を得る。

【００６５】パターン２２としてマスクパターンが配列
した基板を得るには、例えば［Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅ
ｍ．Ｂ１９９７ １０１ １３８−１４４］に示され
る、約６ｎｍ径のＡｇ_２Ｓ微粒子が平面上に六方格子を
組んで配列した二次元構造の作成方法が挙げられる。金
や銀等の化合物等の微粒子やコロイド微粒子など所定の
サイズを持った微粒子を基板表面に敷き詰めるなどの方
法が挙げられる。パターンのスケールは用いる微粒子の
サイズによって決定される。

【００６６】マスクパターンを配列した後には、微粒子
そのものをマスクとして用いてエッチングを行い、前記
エッチングにより得られた孔に記録材料を後述する手段
により埋め込む、あるいは微粒子上から記録材料を塗布
または蒸着し、パターンマスクを除去することにより、
記録媒体を得る。

【００６７】パターン２２として記録材料を化学的に吸
着する領域の配列は、例えば［ＳＣＩＥＮＣＥ Ｖｏ
ｌ．２７６．１４０１］に示される様に、ブロックコポ
リマー等の自己組織的に相分離を行う材料のスピンキャ
スト膜を、ガラス基板上に塗布し、パターン形成させる
ことにより約５０ｎｍ間隔のポリスチレン／ポリブタジ
エンジブロックコポリマーのドットパターンを得る方法
がある。パターンのサイズは、ブロックコポリマーのそ
れぞれの炭素鎖の長さや塗布する膜厚によって決定され
る。

【００６８】化学的に吸着する領域の配列後はこの上に
記録材料を塗布または蒸着し、基板上の化学的に吸着す
る領域とそれ以外の領域との違いにより記録材料相分離
を起こして配列され記録媒体が得られる。

【００６９】なお、前記孔構造に記録材料を埋め込む方
法としては、蒸着法などのドライ法、溶媒キャスト法、
融解法などがあるが、溶融法がもっとも好ましい。この
場合には記録材料の融点は微細孔構造を構成する材料の
融点以下、好ましくは１００℃以下であり、かつ融点以
上に加熱しても変質などしない必要がある。さらに穴に
密に充填するには減圧雰囲気下での充填が好ましい。穴
からはみ出た記録材料を除去する方法としては、プラズ
マや溶媒などでエッチングしたり、研磨、遠心分離など
の機械的方法がある。この中で研磨や遠心分離などの機
械的方法が好ましい。この場合には記録材料と無機物膜
との硬度が後者の方が大きいことが好ましい。また、加
熱により記録媒体を柔らかくした方が好ましい。遠心分
離の場合には記録材料を融解させて液状にする必要があ
る。

【００７０】次に本発明の記録媒体について説明する。

【００７１】本発明の記録媒体は、基板上に記録層が形
成されてなり、前記記録層は、記録材料粒子が規則的に
配列してなる信号領域と、記録材料粒子が前記信号領域
とは異なる配列パターンにて配列してなる緩和領域とを
備え、前記信号領域及び前記緩和領域は規則的に配列し
ている。

【００７２】前記信号領域とは基板上で記録ピットの位
置の特定ができ、特定した領域に所望の情報の記録・再
生が可能である領域であり、複数の記録材料粒子が規則
的に配列している。

【００７３】前記緩和領域とは基板上で複数の信号領域
の間隙に存在し、この領域では記録材料粒子の配列が無
秩序である領域である。

【００７４】記録材料粒子の規則的な配列とは、記録材
料粒子がある一定の間隔の二次元格子点上に並んでいる
ことである。記録材料粒子中心部の格子点からのずれは
３０％以内であり、それ以上ずれると情報の読み出しが
困難になりこの場合は無秩序な配列となる。さらに本発
明の記録媒体においては記録材料粒子の配列は、本発明
の目的である超高密度記録媒体作製のために必要な１０
０ｎｍ以下、のぞましくは２０ｎｍ以下の格子間隔で構
成される周期構造をとっていることが望ましい。

【００７５】また、前記信号領域及び前記緩和領域の規
則的な配列とは、複数の信号領域が等間隔で配列し、各
信号領域の周囲、及び隣接する信号領域の境界を緩和領
域が埋めている状態を意味する。

【００７６】また、本発明の記録媒体においては、制御
領域中には基板上の絶対的な位置情報を示すトラッキン
グマークを含んでいることが望ましい。この場合、記録
媒体作製時のパターン形成は位置の把握されている制御
領域及びトラッキングマークの位置から自己組織的にパ
ターン形成され、そのパターンは配列の軸方向および配
列の間隔など相対的な位置が予測可能である。

【００７７】したがって、記録・再生時にはこのトラッ
キングマークの位置を検出し、このトラッキングマーク
から相対的に予測可能な座標位置に存在する記録材料粒
子に記録・再生を行うことができる。

【００７８】トラッキングマークの形態としては、凹凸
形状や、光反射率の異なる領域等がある。

【００７９】本発明の記録媒体は、本発明の第１発明及
び第２発明に係る製造方法によって製造することができ
る。またそれ以外の製造方法により製造されたものであ
っても良い。

【００８０】本発明に係る記録媒体の製造方法及び記録
媒体の記録層の記録材料として用いられる材料は、一般
に記録媒体の記録層に用いられる材料であればどのよう
なものであっても良い。

【００８１】例えば結晶−非晶質転移をする材料、蛍光
性分子を含有する材料、電荷を蓄積−排出する材料、磁
性材料、フォトクロミック化合物を備える材料などが挙
げられる。

【００８２】記録層が結晶−非晶質転移をする材料であ
ると記録媒体はいわゆる相変化記録媒体である。本発明
に係る記録媒体が前記相変化記録媒体である場合、記録
層の非晶質が異なる結晶状態によって囲われることにな
り、それぞれが独立して基板上に存在することになり、
記録が安定となる。また、記録媒体とその周囲との光学
的性質を大きく変化させることができるため、コントラ
ストが高まり、信号ノイズを低減することができる。

【００８３】無機材料の結晶−非晶質転移をする材料と
しては例えば、種々の組成比のＳｂ−Ｓｅ，Ｓｂ−Ｔ
ｅ，Ｇａ−Ｓｅ，Ｔｅ−Ｓｅ−Ｓｂ，Ｔｅ−Ｇａ−Ｓ
ｅ，Ｔｅ−Ｇｅ−Ｓｎ，Ｔｅ−Ａｓ−Ｇｅ，ＣＳ_２−Ｔ
ｅ，Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ，Ａｇ−Ｉｎ−Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔ
ｅ，などの合金類がある。

【００８４】有機材料で、結晶一非晶質転移する材料で
ある場合は、結晶化速度が大きい色素分子が用いられ
る。

【００８５】記録層が蛍光性分子を含有する材料である
と記録媒体はいわゆる蛍光記録媒体である。その場合、
蛍光強度を変化を検出することにより記録の読み出しが
可能となる。蛍光は極めて高感度で検出できるため、本
発明に係る記録媒体には極めて好ましい。

【００８６】さらに、蛍光性分子としては有機、無機の
種々の蛍光化合物を用いることができる。蛍光性分子を
含有する材料は蛍光強度の大きいことが好ましい。一般
に無機蛍光化合物の蛍光寿命は有機蛍光化合物の蛍光寿
命と比べて長いが、高速の読み出しのためには有機蛍光
化合物の方が好ましい。

【００８７】具体的にはカルボシアニン類、ジカルボシ
アニン類、トリカルボシアニン類、テトラカルボシアニ
ン類、ペンタカルボシアニン類、スチリル色素類、クマ
リン色素類、ポルフィリン色素類、炭化水素類、スクア
リウム色素類、ピラノン色素類、カルボスチリル色素
類、ローダミン色素類、シンチレータ色素類等があげら
れる。

【００８８】記録層が電荷を蓄積−排出する材料である
と記録媒体はいわゆる電荷記録媒体である。その場合保
護膜として導電性を有する膜であると記録媒体への電荷
の蓄積、排出が外部から容易に制御できるようになるた
め好ましい。

【００８９】また、電荷を蓄積−排出する有機材料とし
ては、ドナー性もしくはアクセプタ性の色素分子が用い
られる。

【００９０】ドナー性色素分子としてはフルバレン類、
カルコゲン含有ヘテロ環類、アミン１類、金属錯体類、
シアニン類、窒素含有ヘテロ環類、ポリマー類、アクセ
プター性色素分子としてはシアノ化合物類、キノン類、
ニトロ化合物類、キノジイミン類に示す分子骨格の一つ
以上を含んでいることが望ましい。

【００９１】記録層が磁性材料であると記録媒体は磁気
記録媒体である。

【００９２】磁性材料としては、飽和磁化が大きくかつ
磁気異方性が大きい材料が適している。例えばＣｏ，Ｐ
ｔ，Ｓｍ，Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｂｉ，およびＡｌ
などの金属並びにこれら金属の合金からなる群より選択
される少なくとも一種の磁性金属材料が挙げられる。こ
れら磁性金属材料のうちでは、結晶磁気異方性の大きい
Ｃｏ基合金、特にＣｏＰｔ，ＳｍＣｏ，ＣｏＣｒをベー
スとしたものがより好ましい。具体的には、Ｃｏ−Ｃ
ｒ，Ｃｏ−Ｐｔ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐ
ｔ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ−Ｐｔ，Ｃｏ，Ｆｅなどである。
またこれらの他にも、Ｔｂ−Ｆｅ，Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ，
Ｔｂ−Ｃｏ，Ｇａ−Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃｏ，Ｇｄ−Ｄｙ−Ｆ
ｅ−Ｃｏ，Ｎｄ−Ｆｅ−Ｃｏ，Ｎｄ−Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃ
ｏ，ＰｔＭｎＳｂ，ＦｅＰｔ，Ｃｏフェライト，Ｂａフ
ェライト等の、Ｃｏ基合金、希土類−遷移金属合金、規
則合金、磁性酸化物などから幅広く選択することが出来
る。飽和磁化、保磁力等の磁気特性を制御する目的で、
上記の磁性体にさらにＦｅ，Ｎｉから選ばれる少なくと
も１つ以上の元素と合金化させても良い。

【００９３】記録層が光により吸収が変化するフォトク
ロミック化合物を備える材料であると記録媒体はいわゆ
る色変化媒体である。

【００９４】フォトクロミック化合物としては、スピロ
オキサジン類、ジアリールエテン類、フルギド類、イン
ジゴ類、スピロピラン類、シクロファン類、カルコン
類、縮合多環化合物などがある。

【００９５】本発明に係る記録媒体では記録層表面に保
護膜を形成することが望ましい。用いられる保護膜とし
ては通常の高分子化合物、無機物などを使用することが
できる。

【００９６】本発明に係る記録媒体の読み出しもしくは
書き込み光源としては記録ピットを小さく、かつ装置全
体をコンパクトにするために半導体レーザー光源が最も
好ましい。検出器としては種々の光検出器を用いること
ができるが、コンパクトである半導体フォトダイオード
がもっとも好ましい。近接場光を照射する手段としては
先端を絞った光ファイバーもしくはソリッドイマージョ
ンレンズなどを用いることができるが、光ファイバーの
方が光照射面積をより小さくできることから好ましい。

【００９７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態によって
説明する。 ＜実施例１＞ （パターン形成１）光学研磨された直径１２０ｍｍ、厚
さ１．２ｍｍのガラスディスク上に反射膜としてＡｌ膜
を１μｍの膜厚で蒸着して基板とした。次に、高さ約５
ｎｍ，１辺４０ｎｍの正三角形状突起が１０μｍ間隔ご
とに作成された表面形状を持つＳｉＣのモールドを前記
基板上に押しつけ、前記モールドの表面形状を基板上に
転写した。

【００９８】基板の平面図を図３に示す。基板１には位
置制御領域２として正三角形の凹部が形成されている。
位置制御領域２は複数設けられ、それぞれ等間隔で規則
的に配列されている。また前記位置制御領域２以外の平
坦な領域は自由拡散領域３である。自由拡散領域３は溝
部以外の平坦な領域に相当する。

【００９９】得られた基板１を希硫酸水溶液中で＋５０
Ｖ印加し陽極酸化することにより、複数の微細孔を形成
されている１００ｎｍの膜厚のＡｌ_２Ｏ_３膜（融点約２
０００℃）パターンを得た。このパターンは後工程で記
録材料粒子の配列を制御するものである。隣接する微細
孔の間隔は２０ｎｍ、微細孔の深さが２０ｎｍであっ
た。

【０１００】図４に微細孔が形成されたＡｌ_２Ｏ_３膜パ
ターンの表面の状態を示す平面図を示す。パターン４に
多数の微細孔７が設けられている。微細孔７は下地であ
る基板に設けられた位置制御領域上の微細孔８を中心に
ほぼ等間隔に配置され規則的微細構造を有していた。さ
らに規則的微細構造を有する前記微細孔は六角形５をな
すよう配置されていた。さらに前記六角形５は等間隔に
規則的に配列されていた。前記六角形５以外の領域６は
六角形５内よりも微細孔の間隔が１０％〜３０％広くか
つ乱れのある配列であった。 （パターン形成２）パターン形成１とほぼ同様の方法で
基板上に位置制御領域及び自由拡散領域を形成した。た
だし基板に位置制御領域および自由拡散領域を形成する
ために用いたモールドの形状のみパターン形成1と異な
っており、径の異なる同心円状の形状を有する凸部が設
けられたものを使用した。

【０１０１】基板の平面図を図５に示す。基板１には位
置制御領域２として径の異なる複数の同心円の形状を有
する溝が形成されていた。溝は幅２０ｎｍ、深さ５ｎ
ｍ、隣接する溝の間隔１０μｍであった。また前記位置
制御領域２以外の平坦な領域は自由拡散領域３である。
自由拡散領域３は溝部以外の平坦な領域に相当する。

【０１０２】上記基板を用いてパターン形成１と同様の
方法により前記基板上に微細孔を有するＡｌ_２Ｏ_３膜パ
ターンを作製した。このパターンは後工程で記録材料粒
子の配列を制御するものである。

【０１０３】図６に微細孔が形成されたＡｌ_２Ｏ_３膜パ
ターンの表面の状態を示す平面図を示す。パターン４は
多数の微細孔７が設けられている。微細孔７は下地であ
る基板に設けられた位置制御領域上の微細孔８を起点に
してほぼ等間隔に配置され規則的微細構造を有してい
た。さらに規則的微細構造を有する前記微細孔は帯形状
５をなすよう配置されていた。さらに前記帯形状５は等
間隔に規則的に配列されていた。前記帯形状５以外の領
域６は帯形状５内よりも微細孔の間隔が１０％〜３０％
広くかつ乱れのある配列であった。 （記録媒体の製造）このようにして得られた（パターン
形成１）及び（パターン形成２）のＡｌ_２Ｏ_３膜パター
ンに対して、以下のプロセスにより記録材料を埋め込
み、記録粒子がそれぞれ孤立して配列されている記録層
を有する記録媒体を得た。

【０１０４】記録材料として融点６００℃の相変化記録
材料であるＧｅ_２Ｓｂ_２Ｔｅ_５を真空下融解して穴の中
に充填した。次に穴からはみ出た記録媒体を７００℃で
加熱しながら、２００ｒｐｍで遠心して除去した。その
上に保護膜としてＺｎＳ−ＳｉＯ_２を厚さ１０ｎｍでス
パッタして記録媒体１、２を作成した。パターン形成1
で作成されたＡｌ_２Ｏ_３膜パターンを使用した記録媒体
が記録媒体１であり、パターン形成２で作成されたＡｌ
_２Ｏ_３膜パターンを使用した記録媒体が記録媒体２であ
る。記録粒子の配列は各Ａｌ_２Ｏ_３膜パターンの孔形状
および配置を反映したものとなった。

【０１０５】記録媒体１では基板上の位置制御領域から
半径４μの円形領域で信号読みとりが可能であり、ここ
を本発明に係る信号領域として用い、記録・再生時に情
報を書き込み・読み出しを行う位置とした。記録媒体２
では同心円状の制御領域から内側外側それぞれ４μ以内
の領域で信号読みとりが可能であり、ここを本発明に係
る信号領域として用い記録・再生時に情報を記録・再生
を行う位置とした。また、記録媒体１、２において信号
領域以外においては、記録材料粒子は規則的に配列され
ておらず、本発明に係る緩和領域に相当する。 （記録媒体の評価）図７で示す記録再生装置で記録媒体
１及び記録媒体２の記録・再生を行った。波長４８０ｎ
ｍ、出力１２ｍＷの半導体レーザー５１から直径１０ｎ
ｍの開口部を持つ光ファイバー５２を介して近接場光を
照射した。記録媒体５３はモーター５４を用いて３００
０ｒｐｍで回転させながら照射するため、光はスパイラ
ル状に照射された。光照射により記録材料は結晶から非
晶質に変化した。光ファイバー５２はマウント５５によ
って固定されており、記録媒体５３とマウント５５の間
には潤滑剤（図示せず）が介在し、距離を２０ｎｍに保
っている。導体レーザー５１の電源５６は出力を可変で
きる。出力２ｍＷの反射光は半導体フォトダイオード５
７で検出できるようになっている。５８は集光レンズで
あり、５９は光ファイバーである。

【０１０６】記録媒体１、２の反射光強度は非晶質化に
より５％減少した。

【０１０７】検出される信号のＳ／Ｎ比は３０ｄｂ以上
であった。

【０１０８】次に出力７ｍＷにして近接場光を照射する
と、反射光強度は結晶化により元にもどった。

【０１０９】記録層を非晶質状態にして、１００℃で１
週間放置後、反射光強度を測定したところ変化はみられ
ず、非晶質状態は高温保存時における安定性に優れてい
ることがわかった。 （比較パターン形成１）パターン形成１とほぼ同様の方
法で基板上に位置制御領域を形成した。ただし基板に位
置制御領域を形成するために用いたモールドの形状のみ
パターン形成1と異なっており、高さ５ｎｍ、直径１０
ｎｍの凸部が２０ｎｍ間隔に設けられており、基板全面
を覆うことができるものである。このモールドの作製は
パターン形成１およびパターン形成２に比べておよそ１
００倍の時間がかかった。

【０１１０】基板には位置制御領域として正三角形の凹
部が全面に形成された。得られた基板をパターン形成１
と同様にしてＡｌ_２Ｏ_３膜パターンを得た。このパター
ンは後工程で記録材料粒子の配列を制御するものであ
る。微細孔が下地である基板に設けられた位置制御領域
を中心にほぼ等間隔に配置された規則的微細構造が全面
に形成されていた。隣接する微細孔の間隔は２０ｎｍ、
深さが２０ｎｍであった。 （記録媒体の製造）得られたＡｌ_２Ｏ_３膜パターンを用
い、記録媒体１と同様にして比較記録媒体１を作成し
た。 （記録媒体の評価）比較記録媒体１について記録媒体１
と同様に記録・再生を行ったところ高記録密度であり、
ノイズも少ないが、高温保存特性には劣っていることが
わかった。 ＜実施例２＞ （記録層形成１）ガラス基板上にラビング処理を行い、
しかる後に基板上に直径が１００ｎｍの円形金パターン
をフォトマスク法により六方格子状に配置した。次にア
ルカンチオールにより金パターン表面の部分のみ疎水化
し位置制御領域とした。自由拡散領域は金でコートされ
ていないラビング処理の施されたガラス表面となる。

【０１１１】得られた基板の平面図を図８に示す。基板
１には位置制御領域２として疎水化した金粒子が存在し
ておりそれは規則的に配置されている。前記位置制御領
域２以外の平坦な領域は自由拡散領域３である。自由拡
散領域３は溝部以外の平坦な領域に相当する。また、自
由拡散領域には矢印９の方向にラビング処理が施されて
いる。

【０１１２】次に記録層としてポリスチレン／ポリブタ
ジエンジブロックコポリマーのスピンキャスト膜を前記
基板上に成膜した。ブロックコポリマーのトルエン溶液
を上記成長前基板上にスピンコートした後、真空中１３
０℃でアニールしたものを原子間力顕微鏡により観察し
たところ、ポリスチレン／ポリブタジエンジブロックコ
ポリマーのドットが制御領域から形成され、ドットの軸
方向がラビング処理に影響されて方向が揃っていた。

【０１１３】図９に前記ポリスチレン／ポリブタジエン
ジブロックコポリマーのドットの状態を示す平面図を示
す。記録層４には多数のドット７が設けられている。ド
ット７は下地である基板に設けられた位置制御領域上の
ドット８を中心にほぼ等間隔に配置され規則的微細構造
を有していた。さらに規則的微細構造を有する前記微細
孔は六角形５をなすよう配置され、本発明に係る信号領
域に相当する。さらに前記六角形５は等間隔に規則的に
配列されていた。前記六角形５以外の領域６においては
ドット７が形成されているもののその配列は信号領域と
は異なる六角形５内より微細孔間隔が１０％〜３０％広
くかつ乱れを含む配列であり本発明に係る緩和領域に相
当する。 （記録層形成２）記録層形成１とほぼ同様の方法で基板
上に位置制御領域及び自由拡散領域を形成した。ただし
基板に位置制御領域および自由拡散領域を形成するため
に用いた金粒子の配置を代え、金箔からなる幅１００ｎ
ｍの帯が間隔１００ｎｍで縞を形成していた。

【０１１４】基板には位置制御領域として疎水化した金
箔が存在しておりそれは縞状に配置されている。前記位
置制御領域以外の領域は自由拡散領域である。自由拡散
領域は帯状の金箔以外の平坦な領域に相当する。また、
自由拡散領域にはラビング処理が施されている。

【０１１５】上記基板を用いて記録層形成１と同様の方
法により前記基板上に記録層としてポリスチレン／ポリ
ブタジエンジブロックコポリマーのドットを形成した。
得られたドットを原子間力顕微鏡により観察したとこ
ろ、ポリスチレン／ポリブタジエンジブロックコポリマ
ーのドットが制御領域から形成され、ドットの軸方向が
ラビング処理に影響されて方向が揃っていた。

【０１１６】記録層には多数のドットが設けられてい
る。ドットは下地である基板に設けられた位置制御領域
を中心にほぼ等間隔に配置され規則的微細構造を有して
いた。さらに規則的微細構造を有する前記微細孔は帯状
に配置され、本発明に係る信号領域に相当する。さらに
前記帯は等間隔に規則的に配列されていた。前記帯以外
の領域においてはドットが形成されているもののその配
列は信号領域とは異なる信号領域内より微細孔間隔が１
０％から３０％広く乱れのある配列であり本発明に係る
緩和領域に相当する。 （記録媒体の製造）（記録層形成１）および（記録層形
成２）で得られた記録層上にそれぞれポリアニリンを混
合したポリ塩化ビニルをスピンコートして製膜して保護
膜を作成し、記録媒体３、４を得た。この保護膜の導電
率は１０^−７σｃｍ^−２であった。記録層形成1で作成
された記録層を使用した記録媒体が記録媒体３であり、
記録層形成２で作成された記録層を使用した記録媒体が
記録媒体４である。 （記録媒体の評価）記録媒体３、４に対し、金コートし
たＡＦＭ探針から上記ドットに電圧３０Ｖで正孔を注入
し情報を記録した。また、ＮＳＯＭを用いた蛍光強度の
測定では電荷注入により蛍光強度が５０％減少している
ことが確認された。

【０１１７】また記録媒体３，４を１００℃で１週間放
置した。放置後、注入された電荷は９８％保持され、蛍
光強度も注入直後と比べほとんど変化しておらず、記録
媒体が高温保存特性に優れていることが明らかになっ
た。 ＜実施例３＞本実施例では、基板上にポリスチレン／ポ
リイソプレンジブロックコポリマーのスピンキャスト膜
を形成し、これをエッチングすることにより規則的構造
を有するマスクを作製し、これを用いて磁性材料粒子を
基板上に配列させた。

【０１１８】まず、光学研磨された直径１２０ｍｍ、厚
さ１．２ｍｍの円形のガラス基板上に、幅２０ｎｍ、深
さ５ｎｍ、隣接する縞の間隔１０μｍの同心円状に金を
蒸着した。

【０１１９】次にアルカンチオールにより金の部分のみ
疎水化し位置制御領域とした。自由拡散領域は金でコー
トされていないガラス表面となる。

【０１２０】ここにポリスチレンとポリイソプレンを
７：３の割合で含有したブロックコポリマーをセロソル
ブ系溶媒に溶かし、これをスピンコートしてガラス基板
上に塗布した。

【０１２１】さらにガラス基板を恒温槽にいれ、１５０
℃で２４時間アニールし、さらに１２０℃で２時間アニ
ールした後に室温に戻した。

【０１２２】ガラス基板表面をＳＥＭ観察したところ平
均間隔３０ｎｍで配列した平均直径１３ｎｍの球状のポ
リイソプレンからなるドメインと、それを取り囲むポリ
スチレンのドメインとに相分離した構造になっていると
ころが確認された。

【０１２３】この試料をオゾンにさらしてＣＦ_４を用い
た反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）処理を行った。Ｒ
ＩＥ処理の結果、ポリイソプレンの部分のみがエッチン
グされた。

【０１２４】エッチング後の試料にスパッタリング法に
よって１５ｎｍのＣｏＰｔＣｒ薄膜を堆積した。ＣｏＰ
ｔＣｒ薄膜を堆積した試料をセロソルブ系溶媒中に浸し
て超音波洗浄を行い、ブロックコポリマー上のＣｏＣｒ
Ｐｔ膜を除去した。ＣｏＣｒＰｔ膜を除去した後の試料
の表面をＳＥＭ観察したところ約１３ｎｍ径のＣｏＰｔ
Ｃｒ磁性粒子が規則正しく配列した構造が観察された。

【０１２５】この試料を高密度磁気記録媒体として用い
るために、１０ｎｍのカーボンをスパッタにより保護膜
として堆積し、テープバニッシュを行って異常突起を取
り除き、湿潤によって潤滑剤を塗布し磁気記録媒体を得
た。

【０１２６】この磁気記録媒体の磁気特性を測定したと
ころ、保磁力２ｋＯｅの垂直磁気異方性を持っているこ
とが分かった。この磁気記録媒体に対して２００ｋｆｃ
ｉまでの単一周波数の記録を行い、同じヘッドで再生信
号を読み取ったところ、基板に設定した位置制御領域か
ら内側、外側にそれぞれ４μｍの領域で繰り返し信号読
みとりが可能であり、ここを信号領域とした。それ以外
を緩和領域とした。 （実施例４）本実施例では、基板上にアルカンチオール
により表面処理された金微粒子分散膜を形成し、記録層
とした記録媒体を製造した。

【０１２７】ガラス基板上にラビング処理を行い、しか
る後に基板上に直径が１００ｎｍの金パターンをフォト
マスク法により六方格子状に配置させた。次にアルカン
チオールにより金パターン表面の部分のみ疎水化し位置
制御領域とした。自由拡散領域は金でコートされていな
いラビング処理の施されたガラス表面となる。

【０１２８】次に記録層としてアルカンチオールにより
表面処理された直径２０ｎｍの金粒子をディッピングに
よって前記基板上に成膜した。得られた記録層を原子間
力顕微鏡により観察したところ、記録層には多数の金粒
子が配列され、金粒子は下地である基板に設けられた位
置制御領域を中心にほぼ等間隔に配置され規則的微細構
造を有していた。さらに規則的微細構造を有する前記金
微粒子は六方格子となるよう配置され、本発明に係る信
号領域に相当する。さらに前記信号領域は等間隔に規則
的に配列されていた。前記六角形５以外の領域６におい
ては金粒子がが形成されているもののその配列は信号領
域とは異なる六角形５内より粒子間隔が１０〜３０％広
くかつ乱れのある配列であり本発明に係る緩和領域に相
当する。

【０１２９】並列した金微粒子に対し、金コートしたＡ
ＦＭ探針から記録する情報に応じて正孔を注入した。注
入された電荷は１００℃で１週間放置後も９８％保持さ
れ、この記録媒体が高温保存特性に優れていることがわ
かった。

【０１３０】

【発明の効果】記録媒体に用いることができる規則的微
細構造のパターンを有し、高密度かつノイズの少ない記
録媒体を容易に得ることができる記録媒体の製造方法及
び記録媒体を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１発明の製造方法を示す概略断面図。

【図２】 第２発明の製造方法を示す概略断面図。

【図３】 実施例１に係る基板の平面図。

【図４】 実施例１に係る微細孔が形成されたＡｌ_２Ｏ
_３膜パターンの表面の状態を示す平面図。

【図５】 実施例１に係る基板の平面図。

【図６】 実施例１に係る微細孔が形成されたＡｌ_２Ｏ
_３膜パターンの表面の状態を示す平面図。

【図７】 実施例１における記録再生装置を示す該略
図。

【図８】 実施例２に係る基板の平面図。

【図９】 実施例2におけるポリスチレン／ポリブタジ
エンジブロックコポリマーのドットの状態を示す平面
図。

【符号の説明】

１…基板 ２…位置制御領域 ３…自由拡散領域 ４…パターン、記録層 ５…六角形、帯形状（信号領域） ６…六角形以外の領域、帯形状以外の領域（緩和領域） ７…微細孔、ドット ８…位置制御領域上の微細孔 ９…ラビング処理の方向 １１…基板 １２…記録材料粒子 １３…位置制御領域 １４…自由拡散領域 ２１…基板 ２２…パターン ２３…位置制御領域 ２４…自由拡散領域 ２５…記録材料粒子 ５１…半導体レーザー ５２…光ファイバー ５３…記録媒体 ５４…モーター ５５…マウント ５６…電源 ５７…半導体フォトダイオード ５８…集光レンズ ５９…光ファイバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稗田 泰之 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 内藤 勝之 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Ｆターム(参考） 5D006 BB01 BB07 EA00 EA03 FA09 5D112 AA05 AA18 BB06 FA02 GA29

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に記録材料粒子を配列し記録層を
   形成する工程を備える記録媒体の製造方法であって、前
   記基板は前記記録材料粒子の配列を制御する位置制御領
   域と、前記記録材料粒子が自己組織的に配列する自由拡
   散領域とが少なくともあらかじめ設けられているもので
   あることを特徴とする記録媒体の製造方法。
2. 【請求項２】 基板上に記録材料粒子の配列を制御する
   パターンを形成する第１工程と、前記パターンを原版と
   して前記記録材料粒子を前記基板上に配列し記録層を形
   成する第２工程とを備える記録媒体の製造方法であっ
   て、前記第１工程における基板は、前記パターンを構成
   する材料の配列を制御する位置制御領域と前記パターン
   を構成する材料が自己組織的に配列する自由拡散領域と
   が少なくともあらかじめ設けられていることを特徴とす
   る記録媒体の製造方法。
3. 【請求項３】 基板上に記録層が形成されてなり、前記
   記録層は、記録材料粒子が規則的に配列してなる信号領
   域と、記録材料粒子が前記信号領域とは異なる配列パタ
   ーンにて配列してなる緩和領域とを備え、前記信号領域
   及び前記緩和領域は規則的に配列していることを特徴と
   する記録媒体。