JP2002074603A - 磁気記録媒体の磁化パターン形成方法及び製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置並びに磁化パターン形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 局所加熱と外部磁界印加を組み合わせて磁気
記録媒体に磁化パターンを形成する技術において、微細
な磁化パターンを効率よく更に精度よく形成する磁化パ
ターン形成方法及び磁化パターン形成装置を提供し、ひ
いてはより高密度記録が可能な磁気記録媒体及び磁気記
録装置を短時間かつ安価に提供する。 【解決手段】 基板上に磁性薄膜を有してなる磁気記録
媒体に対し、エネルギー線を照射して磁性薄膜を局所的
に加熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界を印加する工程
とを含む磁化パターン形成方法であって、エネルギー線
照射領域におけるエネルギー線の強度分布が１５％以内
である磁気記録媒体の磁化パターン形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録装置に用
いられる磁気記録媒体の磁化パターン形成方法及び製造
方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、並びに磁化パター
ン形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置（ハードディスクドラ
イブ）に代表される磁気記録装置はコンピュータなどの
情報処理装置の外部記憶装置として広く用いられ、近年
は動画像の録画装置やセットトップボックスのための記
録装置としても使用されつつある。

【０００３】磁気ディスク装置（ハードディスクドライ
ブ）は、通常、磁気ディスクを１枚或いは複数枚を串刺
し状に固定するシャフトと、該シャフトにベアリングを
介して接合された磁気ディスクを回転させるモータと、
記録及び／又は再生に用いる磁気ヘッドと、該ヘッドが
取り付けられたアームと、ヘッドアームを介してヘッド
を磁気記録媒体上の任意の位置に移動させることのでき
るアクチュエータとからなり、記録再生用ヘッドが磁気
記録媒体上を一定の浮上量で移動している。

【０００４】また、浮上型ヘッドの他に媒体との距離を
より縮めるために、コンタクトヘッド（接触型ヘッド）
の使用も提案されている。磁気ディスク装置に搭載され
る磁気記録媒体は、一般にアルミニウム合金などからな
る基板の表面にＮｉＰ層を形成し、所要の平滑化処理、
テキスチャリング処理などを施した後、その上に、金属
下地層、磁性層（情報記録層）、保護層、潤滑層などを
順次形成して作製されている。あるいは、ガラスなどか
らなる基板の表面に金属下地層、磁性層（情報記録
層）、保護層、潤滑層などを順次形成して作製されてい
る。磁気記録媒体には面内磁気記録媒体と垂直磁気記録
媒体とがある。面内磁気記録媒体は、通常、長手記録が
行われる。

【０００５】磁性層上の保護層は浮上する磁気ヘッドの
衝突や接触型ヘッドとの摺動による磁性層の損傷を防
ぎ、さらに潤滑層は磁気ヘッドと媒体との間に潤滑性を
付与する。本構成により浮上型／接触型磁気ヘッドでの
記録再生が可能となる。浮上型／接触型ヘッドの使用に
より磁性層とヘッドとの距離を小さくできるため、他方
式のヘッドを用いる光ディスクや光磁気ディスクなどに
比べ格段に高密度の情報記録が可能となる。

【０００６】磁気記録媒体の高密度化は年々その速度を
増しており、これを実現する技術には様々なものがあ
る。例えば磁気ヘッドの浮上量をより小さくしたり磁気
ヘッドとしてＧＭＲヘッドを採用したり、また磁気ディ
スクの記録層に用いる磁性材料を保磁力の高いものにす
るなどの改良や、磁気ディスクの情報記録トラックの間
隔を狭くするなどが試みられている。例えば１００Ｇｂ
ｉｔ／ｉｎｃｈ²を実現するには、トラック密度は１０
０ｋｔｐｉ以上が必要とされる。

【０００７】各トラックには、磁気ヘッドを制御するた
めの制御用磁化パターンが形成されている。例えば磁気
ヘッドの位置制御に用いる信号や同期制御に用いる信号
である。情報記録トラックの間隔を狭めてトラック数を
増加させると、データ記録／再生用ヘッドの位置制御に
用いる信号（以下、「サーボ信号」と言うことがあ
る。）もそれに合わせてディスクの半径方向に対して密
に、すなわちより多く設けて精密な制御を行えるように
しなければならない。

【０００８】また、データ記録に用いる以外の領域、即
ちサーボ信号に用いる領域や該サーボ領域とデータ記録
領域の間のギャップ部を小さくしてデータ記録領域を広
くし、データ記録容量を上げたいとの要請も大きい。こ
のためにはサーボ信号の出力を上げたり同期信号の精度
を上げる必要がある。従来広く製造に用いられている方
法は、ドライブ（磁気記録装置）のヘッドアクチュエー
タ近傍に穴を開け、その部分にエンコーダ付きのピンを
挿入し、該ピンでアクチュエータを係合し、ヘッドを正
確な位置に駆動してサーボ信号を記録するものである。
しかしながら、位置決め機構とアクチュエータの重心が
異なる位置にあるため、高精度のトラック位置制御がで
きず、サーボ信号を正確に記録するのが困難であった。

【０００９】一方、レーザービームを磁気ディスクに照
射してディスク表面を局所的に変形させ物理的な凹凸を
形成することで、凹凸サーボ信号を形成する技術も提案
されている。しかし、凹凸により浮上ヘッドが不安定と
なり記録再生に悪影響を及ぼす、凹凸を形成するために
大きなパワーをもつレーザービームを用いる必要があり
コストがかかる、凹凸を１ずつ形成するために時間がか
かる、といった問題があった。

【００１０】このため新しいサーボ信号形成法が提案さ
れている。一例は、高保磁力の磁性膜を持つマスターデ
ィスクにサーボパターンを形成し、マスターディスクを
磁気記録媒体に密着させるとともに、外部から補助磁界
をかけて磁化パターンを転写する方法である（ＵＳＰ
５，９９１，１０４号）。他の例は、媒体を予め一方向
に磁化しておき、マスターディスクに高透磁率で低保磁
力の軟磁性膜をパターニングし、マスターディスクを媒
体に密着させるとともに外部磁界をかける方法である。
軟磁性層がシールドとして働き、シールドされていない
領域に磁化パターンが転写される（特開昭５０−６０２
１２号公報）。

【００１１】或いは、媒体を予め一方向に磁化してお
き、マスターディスクに軟磁性体などの強磁性膜を設け
てパターニングし、マスターディスクを媒体に密着させ
るとともに、外部から磁界をかけて軟磁性体を磁化し磁
化パターンを転写する方法である（特開平１０−４０５
４４号公報、Digest of InterMag 2000,GT-06参照）。
シールドにせよ磁気記録源にせよ、いずれの技術もマス
ターディスクを用い、強力な磁界によって磁化パターン
を媒体に形成している。

【００１２】一般に磁界の強度は距離に依存するので、
磁界によって磁化パターンを記録する際には、漏れ磁界
によってパターン境界が不明瞭になりやすい。そこで、
漏れ磁界を最小にするためにマスターディスクと媒体を
密着させることが不可欠である。そしてパターンが微細
になるほど、隙間なく完全に密着させる必要があり、通
常、両者は真空吸着などにより圧着される。

【００１３】また、媒体の保磁力が高くなるほど転写に
用いる磁界も大きくなり、漏れ磁界も大きくなるため、
更に完全に密着させる必要がある。従って上記技術は、
圧着しやすい可撓性のフロッピー（登録商標）ディスク
や、あまり強く密着しなくてよい保磁力の低い磁気ディ
スクには適用しやすいが、硬質基板を用いた、高密度記
録用の保磁力が３０００Ｏｅ以上もあるような磁気ディ
スクへの適用が非常に難しい。

【００１４】即ち、硬質基板の磁気ディスクは、密着の
際に微小なゴミ等を挟み込み媒体に欠陥が生じたり、或
いは高価なマスターディスクを痛めてしまう恐れがあっ
た。特にガラス基板の場合、ゴミの挟み込みで密着が不
十分になり磁気転写できなかったり、磁気記録媒体にク
ラックが発生したりするという問題があった。また、特
開昭５０−６０２１２号公報に記載されたような技術で
は、ディスクのトラック方向に対して斜めの角度を有し
たパターンは、記録は可能であるが信号強度の弱いパタ
ーンしか作れないという問題があった。保磁力が２００
０〜２５００Ｏｅ以上の高保磁力の磁気記録媒体に対し
ては、転写の磁界強度を確保するために、マスターディ
スクのパターン用強磁性体（シールド材）は、パーマロ
イあるいはセンダスト等の飽和磁束密度の大きい軟磁性
体を使わざるを得ない。

【００１５】しかし、斜めのパターンでは、磁化反転の
磁界はマスターディスクの強磁性層が作るギャップに垂
直方向となってしまい所望の方向に磁化を傾けることが
できない。その結果、磁界の一部が強磁性層に逃げてし
まい磁気転写の際に所望の部位に十分な磁界がかかりに
くく、十分な磁化反転パターンを形成できず高い信号強
度が得にくくなってしまう。こうした斜めの磁化パター
ンは、再生出力が、トラックに垂直のパターンに対して
アジマスロス以上に大きく減ってしまう。

【００１６】これに対して、特願２０００−１３４６０
８号及び特願２０００−１３４６１１号の明細書に記載
された技術は、局所加熱と外部磁界印加を組み合わせて
磁気記録媒体に磁化パターンを形成する。例えば、媒体
を予め一方向に磁化しておき、パターニングされたマス
クを介してエネルギー線等を照射し局所的に加熱し、該
加熱領域の保磁力を下げつつ外部磁界を印加し、加熱領
域に外部磁界による記録を行い、磁化パターンを形成す
る。

【００１７】本技術によれば、加熱により保磁力を下げ
て外部磁界を印加するので、外部磁界が媒体の保磁力よ
り高い必要はなく、弱い磁界で記録できる。そして、記
録される領域が加熱領域に限定され、加熱領域以外には
磁界が印加されても記録されないので、媒体にマスク等
を密着させなくても明瞭な磁化パターンが記録できる。
このため圧着によって媒体やマスクを傷つけることな
く、媒体の欠陥を増加させることもない。

【００１８】また、本技術では斜めの磁化パターンも良
好に形成できる。従来のようにマスターディスクの軟磁
性体によって外部磁界をシールドする必要がないためで
ある。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】このように、特願２０
００−１３４６０８号及び特願２０００−１３４６１１
号の明細書に記載された磁化パターン形成技術は、各種
の微細な磁化パターンを効率よく精度よく形成でき、し
かも媒体やマスクを傷つけることなく媒体の欠陥を増加
させることもない優れた技術である。

【００２０】本技術においては、磁性薄膜の加熱状態に
よって、形成される磁化パターンの磁気的強さがある程
度変化する。従って、使用するエネルギー線の強度分布
が大きいと、照射した領域の加熱状態に分布が生じ、こ
のため磁化パターンの磁気的強さにも分布すなわち強さ
のばらつきが生じ、十分な精度の磁化パターンが得られ
ないおそれがある。

【００２１】そこで、本発明は、局所加熱と外部磁界印
加を組み合わせて磁気記録媒体に磁化パターンを形成す
る技術において、微細な磁化パターンを効率よく更に精
度よく形成する磁化パターン形成方法及び磁化パターン
形成装置を提供し、ひいてはより高密度記録が可能な磁
気記録媒体及び磁気記録装置を短時間かつ安価に提供す
ることを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の磁気
記録媒体の磁化パターン形成方法は、基板上に磁性薄膜
を有してなる磁気記録媒体に対し、エネルギー線を照射
して磁性薄膜を局所的に加熱する工程と、磁性薄膜に外
部磁界を印加する工程とを含む磁化パターン形成方法で
あって、エネルギー線照射領域におけるエネルギー線の
強度分布が１５％以内であることを特徴とする。即ち、
媒体上に照射されたエネルギー線ビームスポット内の強
度分布（エネルギー密度分布）が１５％以内である。強
度分布が１５％以内とは、強度の最大値及び最小値が強
度の平均値±７．５％の範囲に収まっていることを言
う。

【００２３】本発明の請求項２の磁気記録媒体の磁化パ
ターン形成方法は、基板上に磁性薄膜を有してなる磁気
記録媒体に対し、エネルギー線を照射して磁性薄膜を局
所的に加熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界を印加する
工程とを含む磁化パターン形成方法であって、該エネル
ギー線は予め強度分布の均一化処理がなされていること
を特徴とする。均一化処理とは、処理前に比べて処理後
のビームスポット内の強度分布が小さくなるような処理
を言う。

【００２４】本発明の請求項３の磁気記録媒体の磁化パ
ターン形成方法は、前記請求項２の方法において、エネ
ルギー線は、一旦分割したのち重ね合わせることによっ
て均一化処理がなされていることを特徴とする。本発明
の請求項４の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法は、
前記請求項１乃至３のいずれかの方法において、エネル
ギー線がパルス状エネルギー線であることを特徴とす
る。

【００２５】本発明の請求項５の磁気記録媒体の磁化パ
ターン形成方法は、前記請求項４の方法において、パル
ス状エネルギー線の１パルス当たりのパワーが１０００
ｍＪ／ｃｍ²以下であることを特徴とする。本発明の請
求項６の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法は、前記
請求項１乃至５のいずれかの方法において、同一位置に
おけるエネルギー線による加熱時間幅が１μｓｅｃ以下
であることを特徴とする。

【００２６】本発明の請求項７の磁気記録媒体の磁化パ
ターン形成方法は、前記請求項１乃至６のいずれかの方
法において、磁気記録媒体に、マスク手段を介してエネ
ルギー線を照射することを特徴とする。本発明の請求項
８の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法は、前記請求
項１乃至７のいずれかの方法において、外部磁界を印加
し磁性薄膜を予め所望の方向に均一に磁化したのち、媒
体の磁性薄膜を局所的に加熱すると同時に外部磁界を印
加し加熱部を該所望の方向とは逆方向に磁化する、こと
により磁化パターンを形成することを特徴とする。

【００２７】本発明の請求項９の磁気記録媒体の磁化パ
ターン形成方法は、前記請求項１乃至８のいずれかの方
法において、磁化パターンが、記録再生用ヘッドの位置
制御を行うためのサーボパターン又はサーボパターン記
録用の基準パターンを含むことを特徴とする。本発明の
請求項１０の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法は、
前記請求項１乃至９のいずれかの方法において、媒体
が、基板上に磁性薄膜と保護層を順次有してなることを
特徴とする。

【００２８】本発明の請求項１１の磁気記録媒体の磁化
パターン形成方法は、前記請求項１０の方法において、
媒体が保護層上に潤滑層を有してなることを特徴とす
る。本発明の請求項１２の磁気記録媒体の磁化パターン
形成方法は、前記請求項１乃至１１のいずれかの方法に
おいて、磁化パターン形成後の媒体の表面粗度Ｒａが３
ｎｍ以下であることを特徴とする。

【００２９】本発明の請求項１３の磁気記録媒体は、前
記請求項１乃至１２のいずれかの方法により磁化パター
ンが形成されてなることを特徴とする。本発明の請求項
１４の磁気記録媒体の製造方法は、基板上に磁性薄膜が
設けられてなり、媒体の記録及び／又は再生に用いる磁
気ヘッドの制御用磁化パターンを有する磁気記録媒体の
製造方法であって、磁気記録媒体にエネルギー線を照射
して磁性薄膜を局所的に加熱する工程と、磁性薄膜に外
部磁界を印加する工程とにより制御用磁化パターンを形
成するにあたり、エネルギー線照射領域におけるエネル
ギー線の強度分布を１５％以内とすることを特徴とす
る。

【００３０】本発明の請求項１５の磁気記録媒体の製造
方法は、基板上に磁性薄膜が設けられてなり、媒体の記
録及び／又は再生に用いる磁気ヘッドの制御用磁化パタ
ーンを有する磁気記録媒体の製造方法であって、磁気記
録媒体にエネルギー線を照射して磁性薄膜を局所的に加
熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界を印加する工程とに
より制御用磁化パターンを形成するにあたり、該エネル
ギー線は予め強度分布の均一化処理がなされていること
を特徴とする。

【００３１】本発明の請求項１６の磁気記録装置は、磁
気記録媒体と、磁気記録媒体を記録方向に駆動する駆動
部と、記録部と再生部からなる磁気ヘッドと、磁気ヘッ
ドを磁気記録媒体に対して相対移動させる手段と、磁気
ヘッドへの記録信号入力と磁気ヘッドからの再生信号出
力を行うための記録再生信号処理手段を有する磁気記録
装置であって、磁気記録媒体が請求項１３に記載の磁気
記録媒体であることを特徴とする。

【００３２】本発明の請求項１７の磁気記録装置は、前
記請求項１６の装置において、磁気記録媒体を装置に組
みこんだ後、上記磁化パターンを磁気ヘッドにより再生
し信号を得、該信号を基準としてサーボバースト信号を
該磁気ヘッドにより記録してなることを特徴とする。本
発明の請求項１８の磁気記録媒体の磁化パターン形成装
置は、基板上に磁性薄膜を有してなる磁気記録媒体に磁
化パターンを形成する装置であって、磁気記録媒体を保
持する媒体保持手段と、磁気記録媒体に外部磁界を印加
する外部磁界印加手段と、エネルギー線を出射するエネ
ルギー線源と、エネルギー線源より出射されたエネルギ
ー線の強度分布を均一化する強度分布均一化手段と、強
度分布を均一化されたエネルギー線を磁気記録媒体に投
影照射する投影手段と、強度分布均一化手段と磁気記録
媒体のあいだに配置されたマスク手段とを備えたことを
特徴とする。

【００３３】本発明の請求項１９の磁気記録媒体の磁化
パターン形成装置は、前記請求項１８の装置において、
強度分布均一化手段が、エネルギー線を分割したのち重
ね合わせる手段であることを特徴とする。本発明の請求
項２０の磁気記録媒体の磁化パターン形成装置は、前記
請求項１８又は１９の装置において、エネルギー線源が
パルスレーザ光源であることを特徴とする。

【００３４】

【発明の実施の形態】本発明の磁気記録媒体の磁化パタ
ーン形成方法（請求項１）は、基板上に磁性薄膜を有し
てなる磁気記録媒体に対し、エネルギー線を照射して磁
性薄膜を局所的に加熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界
を印加する工程とを含む磁化パターン形成方法であっ
て、エネルギー線照射領域におけるエネルギー線の強度
分布を１５％以内とする。

【００３５】これによれば、磁化パターンを形成するに
あたり局所加熱と外部磁界印加を組み合わせるので、従
来のように強い外部磁界を用いる必要がない。そして、
加熱領域以外に磁界が印加されても磁化されないので、
磁区形成を加熱領域に限定できる。このため、磁区境界
が明瞭となり、磁化遷移幅が小さく磁区の境界での磁化
遷移が非常に急峻で出力信号の品質が高いパターンが形
成できる。条件を選べば磁化遷移幅を１μｍ以下にする
ことも可能である。

【００３６】そして、従来のように媒体とマスターディ
スクを圧着させる必要がないので、媒体やマスクを傷つ
けることなく、媒体の欠陥を増加させる虞れもない。本
技術によればトラックに対して斜めの磁化パターンも良
好に形成できる。また、局所加熱にエネルギー線を用い
るので、加熱する部位の大きさやパワーの制御がしやす
く、磁化パターンを精度よく形成できる。

【００３７】更に、本発明では、エネルギー照射領域に
おけるエネルギー線の強度分布を１５％以内とするの
で、照射した領域の加熱状態の分布を小さく抑えること
ができ、磁化パターンの磁気的強さの分布を小さく抑え
ることができる。従って、磁気ヘッドを使用して信号強
度を読み取る際に、信号強度の均一性の高い磁化パター
ンを形成することができる。

【００３８】レーザーなどのエネルギー線は、一般にビ
ームスポット内で強度分布（エネルギー密度分布）を有
しており、エネルギー線を照射して局部加熱した場合も
エネルギー密度による温度上昇の違いが生じる。このた
め加熱ムラにより局部的に転写の強度の違いが起こる。
そこで例えば、強度分布の小さいエネルギー線源を使用
したり、エネルギー線の強度分布の小さい部分だけを遮
光板等で透過したのち必要に応じて拡大したり、ホモジ
ナイザーやコンデンサレンズ等を用いるなどして、エネ
ルギー線のビームスポット内での強度分布を１５％以内
に抑えるようにする。

【００３９】即ち、従来、エキシマレーザやＹＡＧＱス
イッチレーザなどのパルスレーザを用いると、通常、ビ
ームスポット内の強度分布は３０％程度あったが、本発
明においては、これを１５％以内にコントロールした点
が特徴である。また、本発明の磁気記録媒体の磁化パタ
ーン形成方法（請求項２）は、基板上に磁性薄膜を有し
てなる磁気記録媒体に対し、エネルギー線を照射して磁
性薄膜を局所的に加熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界
を印加する工程とを含む磁化パターン形成方法であっ
て、該エネルギー線は予め強度分布の均一化処理がなさ
れている。

【００４０】これによれば、磁化パターンを形成するに
あたり局所加熱と外部磁界印加を組み合わせるので、従
来のように強い外部磁界を用いる必要がない。そして、
加熱領域以外に磁界が印加されても磁化されないので、
磁区形成を加熱領域に限定できる。このため、磁区境界
が明瞭となり、磁化遷移幅が小さく磁区の境界での磁化
遷移が非常に急峻で出力信号の品質が高いパターンが形
成できる。条件を選べば磁化遷移幅を１μｍ以下にする
ことも可能である。

【００４１】そして、従来のように媒体とマスターディ
スクを圧着させる必要がないので、媒体やマスクを傷つ
けることなく、媒体の欠陥を増加させる虞れもない。本
技術によればトラックに対して斜めの磁化パターンも良
好に形成できる。また、局所加熱にエネルギー線を用い
るので、加熱する部位の大きさやパワーの制御がしやす
く、磁化パターンを精度よく形成できる。

【００４２】更に、本発明では、エネルギー線は予め強
度分布の均一化処理がなされているので、照射した領域
の加熱状態の分布を小さく抑えることができ、磁化パタ
ーンの磁気的強さの分布を小さく抑えることができる。
従って、磁気ヘッドを使用して信号強度を読み取る際
に、信号強度の均一性の高い磁化パターンを形成するこ
とができる。

【００４３】レーザーなどのエネルギー線は、一般にビ
ームスポット内で強度分布（エネルギー密度分布）を有
しており、エネルギー線を照射して局部加熱した場合も
エネルギー密度による温度上昇の違いが生じる。このた
め加熱ムラにより局部的に転写の強度の違いが起こる。
そこで、エネルギー線の強度分布を均一化して使用す
る。

【００４４】強度分布の均一化処理としては、例えば以
下のような処理が挙げられる。ホモジナイザやコンデン
サレンズを用いて均一化したり、遮光板やスリットなど
でエネルギー線の強度分布の小さい部分だけを透過し必
要に応じて拡大する、などである。好ましくは、エネル
ギー線を、一旦光学分割したのち重ね合わせることによ
って均一化処理すると、エネルギー線を無駄なく使用で
き使用効率が良い。本発明においては、磁性薄膜の加熱
には、高強度のエネルギー線を短時間に照射するのがよ
く、このためにはエネルギーを無駄なく使用するのが好
ましい。

【００４５】図３に、エネルギー線の強度分布の一例と
分割方法を説明する模式図を示す。例えば、ビーム形状
が楕円形のエネルギー線が、短軸方向分布１１１及び長
軸方向分布１１２を持つ。このとき、プリズムアレイ
（多シリンドリカルレンズ）等でビームの短軸方向の長
さを例えば３分割したのち重ね合わせることで、強度の
違いを分散でき、短軸方向の強度分布をある程度均一化
できる。また、同じくプリズムアレイ（多シリンドリカ
ルレンズ）等でビームの長軸方向の長さを例えば７分割
したのち重ね合わせることで、長軸方向の強度分布をあ
る程度均一化できる。両方を併せて行えば、全体として
均一性の増した、強度分布の小さいビームが得られる。
ただし必要に応じて１軸方向だけ行っても良い。強度分
布が大きいときは、分割数が多くすることにより均一性
を増すことができる。

【００４６】同じ軸方向のプリズムアレイを２枚以上通
すと、分割数を増したのと同じ効果を得ることができ
る。あるいは、２軸方向にレンズが多数形成されたフラ
イアイレンズなどを用いて２軸方向を一度に分割しても
良い。或いはまた、エネルギー線をシリンドリカルレン
ズなどの非球面レンズを通すことでも、簡易に強度分布
が均一化できる。特に、エネルギー線が小径のビームの
場合には、本手法でも十分に均一化できることが多く、
光学系を簡素化でき好ましい。尚、小径とは直径０．０
５〜１ｍｍ程度を言う。

【００４７】上記処理だけでは均一化が不十分な場合に
は、遮光板を併用することにより、ビームの周辺部分を
カットしたり絞り込むことによって更なる均一化を図っ
ても良い。エネルギー線はパルス状にして、加熱部位の
制御や加熱温度の制御を行うのが好ましい。エネルギー
線としては記録層表面を部分的に加熱できればよいが、
不要な部分へのエネルギー線の照射を防げることからレ
ーザが好ましい。

【００４８】連続レーザを光学部品によりパルス化して
もよいが、特にパルスレーザ光源の使用が好適である。
パルスレーザ光源はレーザをパルス状に断続的に発振す
るものであり、パワー尖頭値の高いレーザをごく短時間
に照射することができ熱の蓄積が起こりにくい。これら
パルスレーザ光源からのレーザは、連続発振レーザに比
べると一般にエネルギー密度分布が大きいため、特に強
度分布の均一化を行うと効果が高い。

【００４９】磁化パターンが形成される媒体面は、パル
ス状エネルギー線の照射時と非照射時で温度差が大きい
方が、パターンのコントラストを上げ、或いは記録密度
を上げるために好ましい。従ってパルス状エネルギー線
の非照射時には室温以下程度になっているのが好まし
い。室温とは２５℃程度である。パルス状エネルギー線
の１パルス当たりのパワーは１０００ｍＪ／ｃｍ²以下
とすることが好ましい。これより大きなパワーをかける
と、パルス状エネルギー線によって該磁気記録媒体表面
が損傷を受け変形を起こす可能性がある。変形により粗
度Ｒａが３ｎｍ以上やうねりＷａが５ｎｍ以上に大きく
なると、浮上型／接触型ヘッドの走行に支障を来すおそ
れがある。

【００５０】より好ましくは５００ｍＪ／ｃｍ²以下で
あり、更に好ましくは１００ｍＪ／ｃｍ²以下である。
この領域であると比較的熱拡散の大きな基板を用いた場
合でも分解能の高い磁化パターンが形成しやすい。ま
た、パワーは１０ｍＪ／ｃｍ²以上とするのが好まし
い。これより小さいと、磁性薄膜の温度が上がりにくく
磁気転写が起こりにくい。

【００５１】本発明に用いる基板がＡｌ等の金属又は合
金である場合は、熱伝導率が大きいことから、局所に与
えた熱が所望の部位以外にも広がってしまい磁化パター
ンを歪ませることが無いよう、また、過剰なエネルギー
によって基板に物理的な損傷が起きないよう、該パワー
は３０〜１２０ｍＪ／ｃｍ²の範囲であることが好まし
い。

【００５２】基板がガラス等のセラミックスである場合
はＡｌ等に比して熱伝導が少なく、パルス状エネルギー
線照射部位での熱の蓄積が多いことから、該パワーは１
０〜１００ｍＪ／ｃｍ²の範囲であることが好ましい。
基板がポリカーボネイト等の樹脂である場合は、パルス
状エネルギー線照射部位での熱の蓄積が多くガラス等に
比して融点が低いことから、該パワーは１０〜８０ｍＪ
／ｃｍ²の範囲であることが好ましい。

【００５３】また、エネルギー線による磁性薄膜、保護
層、潤滑層の損傷が心配される場合は、パルス状エネル
ギー線のパワーを小さくして、該パルス状エネルギー線
と同時に印加される磁界強度を上げるといった手段を取
ることもできる。例えば、面内記録媒体の場合は、常温
での保磁力の２５〜７５％、垂直記録の場合には、１か
ら５０％のできるだけ大きな力をかけ、照射エネルギー
を下げる。

【００５４】なお、保護層と潤滑層を介してパルス状エ
ネルギー線を照射するにあたり、潤滑剤の受けるダメー
ジ（分解、重合）等も考慮し、照射後に再塗布するなど
の必要がある場合がある。パルス状エネルギー線のパル
ス幅は、１μｓｅｃ以下であることが望ましい。これよ
りパルス幅が広いと該磁気記録媒体にパルス状エネルギ
ー線にて与えたエネルギーによる発熱が分散して、分解
能が低下しやすい。１パルス当たりのパワーが同じであ
る場合、パルス幅を短くし一度に強いエネルギーを照射
した方が、熱拡散が小さく磁化パターンの分解能が高く
なる傾向にある。より好ましくは１００ｎｓｅｃ以下で
ある。この領域であるとＡｌなど金属の比較的熱拡散の
大きな基板を用いた場合でも分解能の高い磁化パターン
が形成しやすい。即ち、分解能を重視すれば、パルス幅
は短いほど良い。また、パルス幅は１ｎｓｅｃ以上であ
るのが好ましい。磁性薄膜の磁化反転が完了するまでの
時間、加熱を保持しておくのが好ましいからである。

【００５５】なお、パルス状レーザの一種として、モー
ドロックレーザのようにピコ秒、フェムト秒レベルの超
短パルスを高周波で発生できるレーザがある。超短パル
スを高周波で照射している期間においては、各々の超短
パルス間のごく短い時間はレーザが照射されないが非常
に短い時間であるため加熱部はほとんど冷却されない。
すなわち、一旦キュリー温度以上に昇温された領域はキ
ュリー温度以上に保たれる。

【００５６】従ってこのような場合、連続照射期間（超
短パルス間のレーザが照射されない時間も含めた連続照
射期間）を１パルスとする。また連続照射期間の照射エ
ネルギー量の積分値を１パルス当たりのパワー（ｍＪ／
ｃｍ²）とする。エネルギー線の波長は、１１００ｎｍ
以下であることが好ましい。これより波長が短いと回折
作用が小さく分解能が上がるため、微細な磁化パターン
を形成しやすい。更に好ましくは、６００ｎｍ以下の波
長である。高分解能であるだけでなく、回折が小さいた
め間隙によるマスク手段と磁気記録媒体のスペーシング
も広くとれハンドリングがしやすく、磁化パターン形成
装置が構成しやすくなるという利点が生まれる。また、
波長は１５０ｎｍ以上であるのが好ましい。１５０ｎｍ
未満では、マスクに用いる合成石英の吸収が大きくな
り、加熱が不十分となりやすい。波長を３５０ｎｍ以上
とすれば、光学ガラスをマスクとして使用することもで
きる。

【００５７】具体的には、エキシマレーザ（２４８ｎ
ｍ）、ＹＡＧのＱスイッチレーザ（１０６４ｎｍ）の２
倍波（５３２ｎｍ）、３倍波（３５５ｎｍ）、或いは４
倍波（２６６ｎｍ）、Ａｒレーザー（４８８ｎｍ、５１
４ｎｍ）、ルビーレーザー（６９４ｎｍ）などである。
本発明において、好ましくはマスク手段を介してエネル
ギー線を照射し、局所加熱する。一旦マスクを形成すれ
ば、どのような形状の磁化パターンも媒体上に形成でき
るため、複雑なパターンや従来法では作りにくかった特
殊なパターンも容易に形成できる。

【００５８】例えば、磁気ディスクの位相サーボ方式に
は、内周から外周に、半径及びトラックに対して斜めに
直線的に延びる磁化パターンが用いられる。このよう
な、半径方向に連続したパターンや半径に斜めのパター
ンは、ディスクを回転させながら１トラックずつサーボ
信号を記録する従来のサーボパターン形成方法では作り
にくかった。本発明によれば、複雑な計算や複雑な装置
構成を必要とせず、このような磁化パターンを一度の照
射で簡便かつ短時間に形成できる。

【００５９】マスク手段は磁気ディスク全面を覆うもの
でなくても、磁化パターンの繰り返し単位を含む大きさ
でよく、それを移動させて使用することができるため、
マスク手段も簡便かつ安価に作成できる。マスク手段
は、形成すべき磁化パターンに対応して磁気ディスク面
上にエネルギー線の濃淡（強度分布）を形成するもので
あればよい。例えば、パターンに応じてエネルギー線を
透過する透過部を有するフォトマスクや、特定のパター
ンを媒体上に結像するホログラムが記録されたホログラ
ムマスクである。これにより、複数又は広い面積の磁化
パターンを一度に形成することができるため、磁化パタ
ーン形成工程が短時間かつ簡便なものとなる。ホログラ
ムマスクによればマスクと媒体の距離を十分離してもシ
ャープで明瞭なパターンが形成しやすく好ましいが、フ
ォトマスクは簡単かつ安価に作成できる点で好ましい。

【００６０】或いはマスク手段として結像光学系を用い
てもよい。例えば、レーザ光源からのエネルギー線をビ
ームエキスパンダーで拡大し、その光をマスク手段に入
射する。マスク手段を出たマスク手段の濃淡分布を持っ
たエネルギー線を結像レンズに入射、ディスク面にエネ
ルギー線の濃淡分布を結像するといった方法である。本
方法は、エネルギー線の濃淡を持ったパターンを絞り込
むため、小径の磁気記録媒体を磁化パターン化するのに
有効である。本法は縮小結像法、縮小投影法などとも称
することがある。

【００６１】また、マスクの材質は限定されないが、本
発明においてマスクを非磁性材料で構成すると、どのよ
うなパターン形状でも均一な明瞭さで磁化パターンが形
成でき、均一で強い再生信号が得られる。強磁性体を含
むマスクを使用した場合は、磁化で磁界分布が乱される
ため好ましくない。強磁性の性質上、磁気ディスクの半
径方向或いは、半径方向に延びた円弧状のパターンから
斜傾したパターン形状の場合は、磁化遷移部分で磁区が
互いに十分対抗しないので良質の信号が得にくい。

【００６２】マスクはエネルギー線の光源と磁性薄膜の
間に配置する。磁化パターンの精度を重視するならば、
マスクの全部又は一部が媒体に接触しているのが好まし
い。例えばマスクを媒体上に静置した場合は、媒体表面
の数μｍ程度のうねりにより、媒体と接触する部分とし
ない部分ができる。ただし、媒体に圧痕を形成したり損
傷することのないよう、マスクと媒体に対する加圧は１
００ｇ／ｃｍ²以下とする。

【００６３】ただし、少なくとも媒体の磁化パターン形
成領域では、マスク手段と媒体とのあいだに間隙を設け
るのが好ましい。ゴミ等の挟み込みによる媒体やマスク
手段の傷つき、欠陥発生を抑えることができる。また、
磁化パターン形成前に潤滑層が設けられている場合は、
特に、マスク手段に潤滑剤が付着するのを最小限にする
ため、マスク手段と媒体とのあいだに間隙を設けるのが
好ましい。

【００６４】磁気記録媒体の磁化パターン形成領域とマ
スク手段の間隙を保つ方法としては、両者を一定距離に
保てる方法であればよい。例えばマスクと媒体とを特定
の装置により保持して一定距離を保っても良い。また、
両者のあいだの、磁化パターン形成領域以外の場所にス
ペーサを挿入してもよい。マスク自体に、スペーサを一
体形成しても良い。

【００６５】マスク手段と磁気記録媒体とのあいだに、
媒体の磁化パターン形成領域の外周部又は／及び内周部
にスペーサーを設けると磁気記録媒体表面のうねりを矯
正する効果が生まれるので磁化パターン形成の精度が上
がるのでよい。以下、フォトマスクを用いた磁化パター
ン形成方法について説明する。形成すべき磁化パターン
に応じて複数の透過部を形成したマスクを用意し、これ
を通して磁性薄膜上にレーザービームを照射する。ビー
ム径を大径または横に細長い楕円形等として、複数トラ
ック分の磁化パターンを一括して照射すれば、書き込み
効率が一段と上がり、これからの容量の伸びに伴いサー
ボ書き込み時間が増大するといった問題も改善され非常
に好ましい。

【００６６】マスクは通常、ガラス原盤上にＣｒ等の金
属をスパッタリング形成し、フォトレジストを塗布し、
これを所望のパターンに応じて露光、現像したのち、エ
ッチング等によって所望の透過部と非透過部を作成し、
最後にフォトレジスト層を除去して作製される。この場
合はガラス原盤上にＣｒ層を有する部分がエネルギー線
非透過部、ガラス原盤のみの部分が透過部となる。

【００６７】加熱と同時に外部磁化の印加が伴う時は、
外部磁界もマスクの複数の透過部に同時に印加できるよ
うにするとよい。マスク手段と磁気記録媒体の最小間隙
は１μｍ以上あることが好ましい。マスク手段に潤滑剤
が接触して付着するのを抑えることができる。また媒体
に付着しやすいダストであってエアーブローなどにより
容易に取り除けないダストは、通常、１μｍ未満のもの
がほとんどである。また、間隔を１μｍ未満とすると媒
体表面のうねりによって、磁化パターン形成部分がマス
ク手段と予期せぬ接触を起こしてしまうことがあり、マ
スクあるいは磁気記録媒体を損傷してしまう恐れがあ
る。より好ましくは５μｍ以上とする。また、スペーシ
ングは１ｍｍ以下とする。これより大きいとエネルギー
線の回折が大きく、磁化パターンがぼやけてしまいやす
い。

【００６８】例えば、エキシマレーザ（２４８ｎｍ）を
用い、フォトマスクに形成された２×２μｍのパターン
（２μｍの透過部と２μｍの非透過部を交互に持つパタ
ーン）を媒体に転写する場合、マスクと媒体のあいだの
距離は２５〜４５μｍ程度以下に保つ必要がある。これ
以上距離が大きいと、回折現象によってレーザ光の明暗
のパターンが鮮明でなくなる。１×１μｍのパターン
（１μｍの透過部と１μｍの非透過部を交互に持つパタ
ーン）の場合、距離は１０〜１５μｍ程度以下とする。

【００６９】フォトマスクを用いる場合は、上記条件の
範囲内で、媒体との距離をできるだけ短くするのが好ま
しい。距離が長いほど照射するエネルギー線の回り込み
により磁化パターンがぼやけやすくなるためである。こ
れを改善し、より明瞭なパターンを得るために、マスク
の透過部の外側に、回折格子の働きをする細い透過部を
形成したり、半波長板の働きをする手段を設けたりする
ことで回り込み光を干渉により打ち消すこともできる。

【００７０】一方、ホログラムマスクを用いる場合は、
ホログラフに応じたパターンの結像面までの距離は予め
決まるため、その距離になるよう媒体との間隔を調節す
る。なお、プリズムを使用することで、マスクと媒体と
を近接させることができるようになる。磁気ディスクは
ディスクの主両面に磁性薄膜が形成されている場合があ
るが、その場合、本発明の磁化パターン形成は片面づ
つ、逐次に行ってもよいし、マスク手段、エネルギー照
射系および外部磁界を印加する手段を磁気ディスクの両
面に設置して、両面同時に磁化パターン形成を行うこと
もできる。

【００７１】本発明においては、局所加熱と外部磁界印
加の組み合わせは様々考えられるが、好ましくは、外部
磁界を印加し磁性薄膜を予め所望の方向に均一に磁化し
たのち、磁性薄膜を局所的に加熱すると同時に外部磁界
を印加し加熱部を該所望の方向とは逆方向に磁化して磁
化パターンを形成する。これによれば、互いに逆向きの
磁区が明りょうに形成されるので、信号強度が強くＣ／
Ｎ及びＳ／Ｎが良好な磁化パターンが得られる。

【００７２】また本技術は、精密な磁化パターンが形成
できるので、データ記録／再生用ヘッドの位置制御に用
いるサーボパターン又は該サーボパターン記録用の基準
パターンの形成に適用すると効果が大きい。サーボパタ
ーンは、磁気記録媒体上のデータトラックに記録／再生
ヘッドをトラッキングするためのサーボ信号を発生する
パターンである。

【００７３】サーボパターンは、データパターンより微
細なパターンで、かつ高精度に形成されている必要があ
る。サーボパターンが粗いとヘッドの位置制御も粗くな
るため、サーボパターン以上に微細かつ高精度なデータ
パターンは理論的に記録できず、従って媒体の記録密度
が高くなるほどサーボパターンは微細で高精度に形成さ
れる。

【００７４】本技術は、マスク手段を用いることで単純
な繰り返し磁化パターンの形成に適し、より細かい磁化
パターンを高精度に形成できるので、サーボパターンの
作成に用いると効果が高い。また、サーボパターンが特
殊な、又は複雑なパターンであっても、マスクを用いる
ことで容易に形成できる。サーボパターンそのものでな
く、ドライブ等がサーボパターンを記録するために使用
する、レファレンス信号を発生する基準パターンの形成
に適用しても、同様に効果が大きい。

【００７５】精度の高いサーボパターン又は基準パター
ンが得られるため、高密度記録用の、トラック密度が４
０ｋＴＰＩ以上であるような磁気記録媒体に適用すると
効果が高い。本発明に用いる磁気記録媒体は、室温でも
磁化を安定に保つためには磁性薄膜の磁化が消失する温
度は高いほうがよい。また室温と磁化消失温度との差が
大きい方が磁化パターンの磁区が明瞭に形成しやすい。
このため磁化消失温度は１００℃以上が好ましい。例え
ば、キュリー温度近傍（キュリー温度のやや下）や補償
温度近傍に磁化消失温度がある。

【００７６】また、好ましくはＭＲ、ＧＭＲ、ＴＭＲヘ
ッドなどで磁気的に信号を検出するために、飽和磁化が
５０ｅｍｕ／ｃｃ以上とする。この場合反磁界の影響が
大きいため、加熱と外部磁界によって磁化反転された部
分の温度が急峻に下がるよう、パルス幅はできるだけ狭
い方が望ましい。より好ましくは、１００ｅｍｕ／ｃｃ
以上とする。ただしあまり大きいと磁化パターンの形成
がしにくいため、５００ｅｍｕ／ｃｃ以下が好ましい。

【００７７】さらに、室温での保磁力は大きい方が高密
度記録が可能であるため、３０００Ｏｅ以上が好まし
い。従来の磁気転写法では、あまり保磁力が高い媒体に
は転写が困難であったが、本発明においては磁性薄膜を
加熱し保磁力を十分に下げて磁化パターンを形成するた
め、保磁力の大きい媒体への適用効果が高い。また、磁
化パターン形成プロセス及び記録再生時の磁気ヘッドと
の衝突による媒体の損傷を防ぐために保護層を設けるの
が好ましい。記録再生時の磁性薄膜とヘッドとの距離を
小さくするために、膜厚は５０ｎｍ以下とするのが好ま
しい。

【００７８】なお、磁性薄膜が複数層ある場合には最も
表面に近い磁性薄膜の上に保護層を設ければよい。好ま
しくは保護層がダイヤモンドライクカーボンからなる。
エネルギー線による磁性薄膜の損傷防止の役割を果たす
だけでなく、ヘッドによる磁性薄膜の損傷にも極めて強
くなる。また、ヘッドと媒体の間に潤滑性を付与するた
め潤滑層を設けるのが好ましい。本発明の磁化パターン
形成法は、潤滑層の形成前に行っても形成後に行っても
よいが、磁化パターン形成の妨げとならないため、或い
は磁気ヘッドのスティッキングを防ぐために潤滑層は薄
い方が好ましく、１０ｎｍ以下が好ましい。

【００７９】更に、浮上型／接触型ヘッドの走行安定性
を損なわないよう、磁化パターン形成後の該媒体の表面
粗度Ｒａを３ｎｍ以下に保つのが好ましい。なお、媒体
表面粗度Ｒａとは潤滑層を含まない媒体表面の粗度であ
って、触針式表面粗さ計を用いて測定長４００μｍで測
定後、ＪＩＳ Ｂ０６０１に則って算出した値である。
より好ましくは１．５ｎｍ以下とする。

【００８０】さらに望ましくは磁化パターン形成後の該
媒体の表面うねりＷａを５ｎｍ以下に保つ。Ｗａは潤滑
層を含まない媒体表面のうねりであって、触針式表面粗
さ計を用いて測定長２ｍｍで測定後、Ｒａ算出に準じて
算出した値である。より好ましくは３ｎｍ以下とする。
また、媒体の基板がガラスの硬質基板であると、エネル
ギー線によって与えられた熱が熱拡散により分散する量
が少なくエネルギーを効率的に使用できるので好まし
い。また、そればかりでなく熱拡散が少ないことで磁化
パターンの分解能も上がる効果もある。本発明をガラス
基板に適用すると、ゴミ等の挟み込みにも強く、基板表
面の硬さ故に磁気記録媒体にクラックが入ったり、マス
ターが傷つくことがなく好ましい。

【００８１】以上のような方法で磁化パターンが形成さ
れた磁気記録媒体（請求項１３）は、マスクのパターニ
ング精度やアライメント精度により磁化パターンの精度
が制限されることがないので、微細な磁化パターンが精
度良く形成される。そして、磁化遷移幅が小さく磁区の
境界での磁化遷移が非常に急峻で出力信号の品質が高い
パターンが形成される。

【００８２】また非常に短時間で簡便に製造でき、従来
のようにマスターディスクと密着させることがないた
め、傷や欠陥が少ない。特に、高密度記録になるにつれ
て、サーボ信号が書きにくいだけでなくサーボ記録がコ
ストアップの主原因となるため高密度記録用の媒体に本
発明を適用すると効果が大きい。垂直磁気記録媒体であ
れば磁界の印加が容易であることからより本発明を適用
しやすい。

【００８３】また、本発明の磁気記録媒体の製造方法
（請求項１４、１５）は、データ記録／再生用磁気ヘッ
ドの制御用磁化パターンを有する磁気記録媒体を製造す
るにあたり、上述のような磁化磁化パターン形成法を用
いるので、精密な制御用磁化パターンが形成され、ヘッ
ドの位置制御や同期制御などの制御を高精度に行える磁
気記録媒体が得られるので、好ましい。

【００８４】次に、本発明の磁気記録装置（請求項１
６）は、上述の磁気記録媒体と、磁気記録媒体を記録方
向に駆動する駆動部と、記録部と再生部からなる磁気ヘ
ッドと、磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して相対移動さ
せる手段と、磁気ヘッドへの記録信号入力と磁気ヘッド
からの再生信号出力を行うための記録再生信号処理手段
を有する。磁気ヘッドとしては、高密度記録を行うた
め、通常は浮上型／接触型磁気ヘッドを用いる。

【００８５】微細かつ高精度なサーボパターン等の磁化
パターンが形成された磁気記録媒体を用いるので、この
ような磁気記録装置は高密度記録が可能である。また、
媒体に傷がなく欠陥も少ないため、エラーの少ない記録
を行うことができる。また、磁気記録媒体を装置に組み
こんだ後、上記磁化パターンを磁気ヘッドにより再生し
信号を得、該信号を基準としてサーボバースト信号を該
磁気ヘッドにより記録してなる磁気記録装置に用いるこ
とで、簡易に精密なサーボ信号を得ることができる。

【００８６】また、磁気ヘッドでのサーボバースト信号
記録後にも、ユーザデータ領域として用いられない領域
には本発明により磁化パターンとして記録した信号が残
っていると何らかの外乱により磁気ヘッドの位置ずれが
起きたときにも所望の位置に復帰させやすいので、両者
の書き込み方法による信号が存在する磁気記録装置は、
信頼性が高い。

【００８７】次に、本発明の磁化パターン形成装置（請
求項１８）は、磁気記録媒体を保持する媒体保持手段
と、磁気記録媒体に外部磁界を印加する外部磁界印加手
段と、エネルギー線を出射するエネルギー線源と、エネ
ルギー線源より出射されたエネルギー線の強度分布を均
一化する強度分布均一化手段と、強度分布を均一化され
たエネルギー線を磁気記録媒体に投影照射する投影手段
と、強度分布均一化手段と磁気記録媒体のあいだに配置
されたマスク手段とを備える。

【００８８】これによれば、磁化パターンを形成するに
あたり、局所加熱手段による局所加熱と外部磁界印加手
段による外部磁界印加を組み合わせるので、従来のよう
な強力な外部磁界印加手段を用いなくても磁化パターン
が形成できる。そして、加熱領域以外に磁界が印加され
ても磁化されないので、磁区形成を加熱領域に限定でき
る。このため、磁区境界が明瞭であり、磁化遷移幅が小
さく磁区の境界での磁化遷移が非常に急峻で出力信号の
品質が高いパターンが形成できる。条件を選べば磁化遷
移幅を１μｍ以下にすることも可能である。

【００８９】本技術によれば、従来の磁気転写技術のよ
うに真空吸着などによって媒体とマスターディスクを一
体に圧着する必要がないので、複雑な媒体保持手段を設
ける必要がない。また、従来は媒体の交換ごとにマスク
手段も吸着・解除を繰り返す必要があったが、本技術に
よればマスク手段は一旦取り付ければ外す必要がない。
さらに、ディスクとマスク手段とを離間することで、デ
ィスクやマスク手段の取付け、取り外しなどのハンドリ
ングが行いやすくなる。

【００９０】また、局所加熱にエネルギー線を用いるの
で、加熱する部位やパワーの制御がしやすい。更に、本
発明では、エネルギー線に予め強度分布の均一化処理を
施す強度分布均一化手段を備えるので、照射した領域の
加熱状態の分布を小さく抑えることができ、磁化パター
ンの磁気的強さの分布を小さく抑えることができる。従
って、磁気ヘッドを使用して信号強度を読み取る際に、
信号強度の均一性の高い磁化パターンを形成することが
できる。

【００９１】レーザーなどのエネルギー線は、一般にビ
ームスポット内で強度分布（エネルギー密度分布）を有
しており、エネルギー線を照射して局部加熱した場合も
エネルギー密度による温度上昇の違いが生じる。このた
め加熱ムラにより局部的に転写の強度の違いが起こる。
そこで、エネルギー線の強度分布を均一化して使用す
る。

【００９２】強度分布均一化手段としては、例えば、プ
リズムアレイやフライアイレンズを用いたホモジナイザ
やコンデンサレンズ、遮光板、スリット等が挙げられ
る。好ましくは、強度分布均一化手段が、エネルギー線
を分割したのち重ね合わせる手段であると、エネルギー
線を無駄なく使用でき使用効率が良い。本発明において
は、磁性薄膜の加熱には、高強度のエネルギー線を短時
間に照射するのがよく、このためにはエネルギーを無駄
なく使用するのが好ましい。

【００９３】エネルギー線源としては記録層表面を部分
的に加熱できればよいが、不要な部分へのエネルギー線
の照射を防げることからレーザ光源が好ましい。磁化遷
移幅を急峻にするためには、エネルギー線の照射時と非
照射時で温度差が大きく、熱の蓄積が起こりにくいパル
ス状のレーザが好ましい。連続レーザを光学部品により
パルス化してもよいが、特にパルスレーザ光源の使用が
好適である。パルスレーザ光源はレーザをパルス状に断
続的に発振するものであり、パワー尖頭値の高いレーザ
をごく短時間に照射することができ熱の蓄積が起こりに
くい。

【００９４】マスク手段としてエネルギー線を部分的に
透過する透過部を有するマスク、いわゆるフォトマスク
を用いると、作成が容易で良好な加工精度が得られやす
いので、精度のよいマスクが得られ、より精度の良い磁
化パターンが形成できる。以下、図を用いて本発明の一
態様を詳細に説明する。外部磁界を印加し磁性薄膜を予
め均一に磁化し、そののち局所加熱しながら逆向きの外
部磁界を印加して磁化パターンを形成する。

【００９５】図１及び図２は本発明の磁化パターン形成
装置のディスク保持部及び磁界印加部の一例である。図
１（ａ）の断面図に示すように、磁化パターンが形成さ
れる磁気ディスク１を、回転可能なスピンドル２に同軸
に固定されたターンテーブル３上に載置したのち、真空
溝７により真空吸着し固定する。磁気ディスク１は、硬
質基板２１上に磁性薄膜２２ａ、２２ｂを備えてなる。

【００９６】このディスク１の一面上に、ヨーク５と永
久磁石６からなる第一磁界印加手段４が配置される。図
１（ｂ）は、図１（ａ）を矢印方向から見た模式図であ
る。第一磁界印加手段４はディスク１の半径方向に長い
形状をしており、ＮｄＦｅ磁石などの永久磁石６ａ、６
ｂを対に、磁極を互いに逆向きにしてヨーク５上に固定
され、磁石６ａのＮ極と磁石６ｂのＳ極を結ぶように磁
界が発生している。この磁界はディスク１の保磁力より
大きくすることで、磁気ディスク１の上面側の磁性薄膜
２２ａは面内方向の円周方向に磁化される。

【００９７】この状態で、第一磁界印加手段４を固定し
たままスピンドル２を回転させると、磁気ディスク１が
矢印方向に回転し、磁性薄膜２２ａ全体に磁界が印加さ
れ一方向に磁化される。次いで、第一磁界印加手段４は
ディスク上から退避する。次いで、磁気ディスク１に局
所加熱しながら逆向きの外部磁界を印加する。図２の断
面図に示すごとく、ディスク１の他面上に、ヨーク９と
永久磁石１０からなる第二磁界印加手段８が配される。
第二磁界印加手段８が発生する磁界は、第一磁界印加手
段１とは逆向きで、かつ小さく、ディスク１の保磁力以
下とする。それ以外の構成や形状は第一磁界印加手段４
と同じでよい。

【００９８】図示しない光源から出射したレーザ１１は
投影レンズ１５に達し、そこで所望の大きさに絞り込ま
れ、フォトマスク１２に到達する。フォトマスク１２
は、レーザ波長に対して透明な基板１３上に、形成すべ
き磁化パターンに対応して不透明層１４が形成されてお
り、透明部のみをレーザ１１が透過することで、強度分
布（濃淡）を磁化パターンに応じて変化させ、空間的に
パターン化されたレーザとなり、磁気ディスク１上に投
影される。

【００９９】フォトマスク１２には、石英ガラス、ソー
ダライムガラス等の基板上に、Ｃｒ等の金属に代表され
る、エネルギー線に対して不透明な材料等をスパッタリ
ング形成し、その上にフォトレジストを塗布し、エッチ
ング等によって、所望の透過部と非透過部を作成するこ
とができる。投影部は加熱され、磁性薄膜２２ａは磁化
消失温度近傍まで昇温される。このとき同時に、磁気デ
ィスク１の磁性薄膜２２ａの保磁力より小さい第二外部
磁界印加手段８によって外部磁界が印加されているの
で、昇温部のみが外部磁界の方向に磁化される。次いで
レーザ照射を停止し、昇温部は室温まで冷却され磁化が
安定する。第二外部磁界は、先に一様に磁化した際の第
一外部磁界とは逆方向なので、以上により磁性薄膜２２
ａに磁化パターンが形成される。

【０１００】磁性薄膜２２ａの他の領域にも磁化パター
ンを形成する場合には、第二磁界印加手段８を固定した
ままスピンドル２を回転させ磁気ディスク１を所定角度
回転させ、かつフォトマスク１２や光学系部品を所定位
置に移動させ、加熱と磁界印加を行えばよい。図４は、
本発明で用いる、レーザ照射のための光学系の構成の一
例である。パルスレーザ光源４１から発振したパルスレ
ーザ１１はプログラマブルシャッター４２を通過する。
プログラマブルシャッター４２は、光源から所望のパル
スのみ取り出す役目をする。パルスレーザ光源４１とし
ては、例えば、エキシマレーザやＹＡＧの４倍波Ｑスイ
ッチレーザなどを用いる。

【０１０１】プログラマブルシャッター４２で選択され
たレーザ１１は、アッテネータ４３で所望のパワーに変
換されたのち、ビームエキスパンダ４５に至る。ビーム
エキスパンダは、マスクの縮小投影率を上げたいときな
ど、結像前に一旦ビーム径を大きくする場合に用いられ
る。次いで、レーザ１１は短軸方向を３分割するための
プリズムアレイ４６と、長軸方向を７分割するためのプ
リズムアレイ４７を通過し、投影レンズ１５に至る。プ
リズムアレイ４６、４７は、レーザを分割し重ね合わ
せ、エネルギー強度分布を均一にする機能を有する。こ
れらをホモジナイザと称することもある。

【０１０２】さらに、レーザ１１は必要に応じて遮光板
４９を通して所望のビーム形状とし、フォトマスク１２
により強度分布を磁化パターンに応じて変化させたの
ち、ディスク１の磁性薄膜２２ａ上に投影される。遮光
板としては、使用するエネルギー線の波長を透過しない
ものであればよく、エネルギー線を反射又は吸収すれば
よい。ただし、エネルギー線の熱を吸収すると加熱し磁
化パターンに影響を与えやすいため、熱伝導率がよく反
射率の高いものが好ましい。例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ｆｅ
などの金属板である。

【０１０３】エネルギー強度分布を均一にするためにホ
モジナイザの代わりにシリンドリカルレンズやコンデン
サレンズを用いることもできる。また、これらを併用し
ても良い。必要に応じて他にレンズ等を挿入してもよ
い。或いは、スリット等でエネルギーの弱い部分を遮蔽
し分布の良いところのみを用いてもよい。

【０１０４】以上の説明のように、本発明において使用
する光学系の構成及び順序は必要に応じて様々に変形し
てもよい。第二外部磁界印加手段はディスクのどちらの
面から印加してもよいが、上記態様においては、ディス
クのレーザ照射面に対して反対側に配したのでレーザを
遮ることがない。

【０１０５】なお、以上述べた磁化パターン形成方法に
おいては、磁性薄膜を局所的に加熱する工程と、磁性薄
膜に外部磁界を印加する工程の組み合わせとして以下の
態様をとりうる。 態様１：加熱前に強い外部磁界で磁性薄膜を所望の方向
に均一に磁化し、その後所望部位をキュリー点近傍まで
加熱消磁することで磁化パターンを形成する方法。これ
によれば最も簡便に磁化パターンを形成することができ
る。また、磁性薄膜が均一に磁化されているため、本方
法により磁化パターンを形成した後に通常の磁気記録を
行うことができる。

【０１０６】態様２：加熱前に強い外部磁界で磁性薄膜
を所望の方向に均一に磁化し、その後所望部位をキュリ
ー点近傍まで加熱すると同時に弱い磁界を印加して消磁
することで磁化パターンを形成する方法。これによれ
ば、消磁が完全に行えるので、信号強度の大きな磁化パ
ターンが得られる。 態様３：加熱と同時に弱い外部磁界を印加することで、
加熱部のみ外部磁界の方向に磁化して、磁化パターンを
形成する方法。これによれば最も簡便に磁化パターンを
形成することができ、かつ外部磁界も弱いものでよい。

【０１０７】態様４：加熱前に強い外部磁界で磁性薄膜
を所望の方向に均一に磁化し、その後所望部位を加熱す
ると同時に弱い磁界を加熱前とは逆方向に印加磁化する
ことで磁化パターンを形成する方法。これによれば、信
号強度が最も強く、Ｃ／Ｎ及びＳ／Ｎが良好な磁化パタ
ーンが得られる。以下、各態様について説明する。

【０１０８】態様１の外部磁界の方向は、磁気記録媒体
の磁性薄膜の種類によって異なる。磁化容易軸が面内方
向にある媒体の場合には、磁性薄膜が、データの書込み
／再生ヘッドの走行方向（媒体とヘッドの相対移動方
向）と同一又は逆方向に磁化されるように印加する。さ
らに、磁気記録媒体が円板状である場合には、その半径
方向に磁化するように印加することも可能である。磁化
容易軸が面内方向に垂直にある場合には、磁性薄膜が、
該垂直方向のいずれかに磁化されるように印加する。

【０１０９】磁界の強さは磁気記録媒体の磁性薄膜の特
性によって異なり、磁性薄膜の室温での保磁力の２倍以
上の磁界によって磁化することが好ましい。これより弱
いと磁化が不十分となる可能性がある。ただし、磁界印
加に用いる着磁装置の能力上、磁性薄膜の室温での保磁
力の５倍以下とするのが好ましい。態様２は、加熱前の
外部磁界の方向及び強さは態様１と全く同様である。

【０１１０】加熱と同時に印加する磁界の方向は、磁化
容易軸が面内方向にある媒体の場合には、面内と垂直で
ある方向に、磁化容易軸が面内方向に垂直にある場合に
は、媒体の面内方向である。このように磁界を印加して
磁化を消去する。また、磁界の強さは、磁気記録媒体の
磁性薄膜の特性によって異なるが磁性薄膜の室温での保
磁力より小さい磁界とする。好ましくは磁性薄膜の室温
での保磁力の１／８以上の磁界とする。これより弱い
と、加熱部が、冷却時に周囲の磁区からの磁界の影響を
うけて再び周囲と同じ方向に磁化されてしまう可能性が
ある。

【０１１１】ただし、磁性薄膜の室温での保磁力の１／
２倍以下とするのが好ましい。これより大きいと、加熱
部の周囲の磁区も影響を受けてしまう可能性がある。加
熱は、磁性薄膜の保磁力の低下が見られる温度まで加熱
できればよいが、例えば磁性薄膜のキュリー温度近傍で
ある。好ましくは１００℃以上に加熱する。１００℃未
満で外部磁界により影響を受けるような磁性薄膜は、室
温での磁区の安定性が低い傾向がある。また、加熱温度
は４００℃以下とするのが好ましい。これを超えると、
磁性薄膜が変形してしまう可能性がある。

【０１１２】態様３の加熱と同時の外部磁界の方向は、
磁気記録媒体の磁性薄膜の種類によって異なる。磁化容
易軸が面内方向にある媒体の場合には、磁性薄膜が、デ
ータの書込み／再生ヘッドの走行方向（媒体とヘッドの
相対移動方向）と同一又は逆方向に磁化されるように印
加する。さらに、磁気記録媒体が円板状である場合に
は、その半径方向に磁化するように印加することも可能
である。磁化容易軸が面内方向に垂直にある場合には、
磁性薄膜が、該垂直方向のいずれかに磁化されるように
印加する。

【０１１３】磁界の強さは、態様２の、加熱と同時の外
部磁界の強さと同様である。また、加熱温度についても
態様２と同様である。態様４は、加熱前の外部磁界の方
向及び強さは態様１と全く同様である。加熱と同時に印
加する磁界の強さは態様２と同様であるが、その方向
は、加熱前磁界の方向とは逆方向に印加し、局所的に逆
向きに磁化されるようにする。加熱温度に関しては態様
２と同様である。

【０１１４】以上述べたような条件を最適化することに
より、磁化パターンをより精度良く形成でき、かつ出力
信号の品質を上げることができる。すなわち磁化遷移幅
が小さく磁区の境界での磁化遷移が非常に急峻で出力信
号の品質が高いパターンが形成できる。条件を選べば磁
化遷移幅１μｍ以下、さらには０．５μｍ以下、０．３
μｍ以下も可能となる。

【０１１５】本発明において磁化遷移幅は、磁化パター
ンを磁気ヘッドにより再生した再生信号波形の最大磁化
の５０％の磁化のパルス幅（即ち、半値幅）を言う。さ
らに、本発明の方法は、従来のレーザービームにより凹
凸パターンを形成する方法に比べて、レーザービーム強
度を低く抑えることができる点でも有利であり、また凹
凸が無いため浮上ヘッドが不安定となることもない。

【０１１６】次に、本発明の磁気記録媒体の構成につい
て説明する。本発明の磁気記録媒体における基板として
は、高速記録再生時に高速回転させても振動しない必要
があり、通常、硬質基板が用いられる。振動しない十分
な剛性を得るため、基板厚みは一般に０．３ｍｍ以上が
好ましい。但し厚いと磁気記録装置の薄型化に不利なた
め、３ｍｍ以下が好ましい。例えば、Ａｌを主成分とし
た例えばＡｌ−Ｍｇ合金等のＡｌ合金基板や、Ｍｇを主
成分とした例えばＭｇ−Ｚｎ合金等のＭｇ合金基板、通
常のソーダガラス、アルミノシリケート系ガラス、非結
晶ガラス類、シリコン、チタン、セラミックス、各種樹
脂のいずれかからなる基板やそれらを組み合わせた基板
などを用いることができる。中でもＡｌ合金基板や強度
の点では結晶化ガラス等のガラス製基板、コストの点で
は樹脂製基板を用いることが好ましい。

【０１１７】本発明はマスク手段と媒体とが非接触なの
で、従来の磁気転写法のように硬質基板を有する媒体と
マスターディスクとの密着が不十分になり傷や欠陥が発
生したり転写された磁区の境界が不明確でＰＷ５０が広
がりやすいと言った問題がなく、硬質基板を有する媒体
に適用すると効果が高い。特に、ガラス製基板のように
クラックの入りやすい基板を有する媒体には効果的であ
る。

【０１１８】磁気ディスクの製造工程においては、まず
基板の洗浄・乾燥が行われるのが通常であり、本発明に
おいても各層の密着性を確保する見地からもその形成前
に洗浄、乾燥を行うことが望ましい。本発明の磁気記録
媒体の製造に際しては、基板表面にＮｉＰ等の金属被覆
層を形成してもよい。

【０１１９】金属被覆層を形成する場合に、その手法と
しては、無電解めっき法、スパッタリング法、真空蒸着
法、ＣＶＤ法など薄膜形成に用いられる方法を利用する
ことができる。導電性の材料からなる基板の場合であれ
ば電解めっきを使用することが可能である。金属被覆層
の膜厚は５０ｎｍ以上が好ましい。ただし、磁気ディス
ク媒体の生産性などを考慮すると５００ｎｍ以下である
ことが好ましい。さらに好ましくは３００ｎｍ以下であ
る。

【０１２０】また、金属被覆層を成膜する領域は基板表
面全域が望ましいが、一部だけ、例えばテキスチャリン
グを施す領域のみでも実施可能である。また、基板表
面、又は基板に非磁性金属被覆層が形成された表面に同
心状テキスチャリングを施してもよい。本発明において
同心状テキスチャリングとは、例えば遊離砥粒とテキス
チャーテープを使用した機械式テキスチャリングやレー
ザー光線などを利用したテキスチャリング加工、又はこ
れらを併用することによって、円周方向に研磨すること
によって基板円周方向に微小溝を多数形成した状態を指
称する。

【０１２１】機械的テキスチャリングを施すための遊離
砥粒の種類としてはダイアモンド砥粒、中でも表面がグ
ラファイト化処理されているものが最も好ましい。機械
的テキスチャリングに用いられる砥粒としては他にアル
ミナ砥粒が広く用いられているが、特にテキスチャリン
グ溝に沿って磁化容易軸を配向させるという面内配向媒
体の観点から考えるとダイアモンド砥粒が極めて良い性
能を発揮する。

【０１２２】ヘッド浮上量ができるだけ小さいことが高
密度磁気記録の実現には有効であり、またこれら基板の
特長のひとつが優れた表面平滑性にあることから、基板
表面の粗度Ｒａは２ｎｍ以下が好ましく、より好ましく
は１ｎｍ以下である。特に０．５ｎｍ以下が好ましい。
なお、基板表面粗度Ｒａは、触針式表面粗さ計を用いて
測定長４００μｍで測定後、ＪＩＳ Ｂ０６０１に則っ
て算出した値である。このとき測定用の針の先端は半径
０．２μｍ程度の大きさのものが使用される。

【０１２３】次に基板上には、磁性薄膜層との間に下地
層等を形成してもよい。下地層は、結晶を微細化し、か
つその結晶面の配向を制御することを目的とし、Ｃｒを
主成分とするものが好ましく用いられる。Ｃｒを主成分
とする下地層の材料としては、純Ｃｒのほか、記録層と
の結晶マッチングなどの目的で、ＣｒにＶ、Ｔｉ、Ｍ
ｏ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｇｅ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｃｕ、
Ｂから選ばれる１又は２以上の元素を添加した合金や酸
化Ｃｒなども含む。

【０１２４】中でも純Ｃｒ、又はＣｒにＴｉ、Ｍｏ、
Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｓｉ、Ｎｂ、Ｚｒ及びＨｆから選ばれる
１又は２以上の元素を添加した合金が好ましい。これら
第二、第三元素の含有量はそれぞれの元素によって最適
な量が異なるが、一般には１原子％〜５０原子％が好ま
しく、より好ましくは５原子％〜３０原子％、さらに好
ましくは５原子％〜２０原子％の範囲である。

【０１２５】下地層の膜厚はこの異方性を発現させ得る
に十分なものであればよいが、好ましくは０．１〜５０
ｎｍであり、より好ましくは０．３〜３０ｎｍ、さらに
好ましくは０．５〜１０ｎｍである。Ｃｒを主成分とす
る下地層の成膜時は基板加熱を行っても行わなくてもよ
い。下地層の上には、記録層との間に、場合により軟磁
性層を設けても良い。特に磁化遷移ノイズの少ないキー
パーメディア、或いは磁区がメディア面内に対して垂直
方向にある垂直記録媒体には、効果が大きく、好適に用
いられる。

【０１２６】軟磁性層は透磁率が比較的高く損失の少な
いものであればよいが、ＮｉＦｅや、それに第３元素と
してＭｏ等を添加した合金が好適に用いられる。最適な
透磁率は、データの記録に利用されるヘッドや記録層の
特性によっても大きく変わるが、概して、最大透磁率が
１０〜１００００００（Ｈ／ｍ）程度であることが好ま
しい。

【０１２７】或いはまた、Ｃｒ下地層上にＣｏＣｒ系中
間層を設けてもよい。次に記録層（磁性薄膜）を形成す
るが、記録層と軟磁性層の間には下地層と同一材料の層
又は他の非磁性材料が挿入されていてもよい。記録層の
成膜時は、基板加熱を行っても行わなくてもよい。記録
層としては、Ｃｏ合金磁性膜、ＴｂＦｅＣｏを代表とす
る希土類系磁性膜、ＣｏとＰｄの積層膜を代表とする遷
移金属と貴金属系の積層膜等が好ましく用いられる。

【０１２８】Ｃｏ合金磁性層としては、通常、純Ｃｏや
ＣｏＮｉ、ＣｏＳｍ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＮｉＣｒ、Ｃ
ｏＣｒＰｔなどの磁性材料として一般に用いられるＣｏ
合金磁性材料を用いうる。これらのＣｏ合金に更にＮ
ｉ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔａ、Ｗ、Ｂなどの元素やＳｉＯ₂等
の化合物を加えたものでも良い。例えばＣｏＣｒＰｔＴ
ａ、ＣｏＣｒＰｔＢ、ＣｏＮｉＰｔ、ＣｏＮｉＣｒＰｔ
Ｂ等が挙げられる。Ｃｏ合金磁性層の膜厚は任意である
が、好ましくは５ｎｍ以上、より好ましくは１０ｎｍ以
上である。また、好ましくは５０ｎｍ以下、より好まし
くは３０ｎｍ以下である。また、本記録層は、適当な非
磁性の中間層を介して、或いは直接２層以上積層しても
よい。その時、積層される磁性材料の組成は、同じであ
っても異なっていてもよい。

【０１２９】希土類系磁性層としては、磁性材料として
一般的なものを用いうるが、例えばＴｂＦｅＣｏ、Ｇｄ
ＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣｏ、ＴｂＦｅなどが挙げられる。
これらの希土類合金にＴｂ、Ｄｙ、Ｈｏなどを添加して
もよい。酸化劣化防止の目的からＴｉ、Ａｌ、Ｐｔが添
加されていてもよい。希土類系磁性層の膜厚は、任意で
あるが、通常５〜１００ｎｍ程度である。また、本記録
層は、適当な非磁性の中間層を介して、或いは直接２層
以上積層してもよい。その時、積層される磁性材料の組
成は、同じであっても異なっていてもよい。特に希土類
系磁性層は、アモルファス構造膜であり、かつメディア
面内に対して垂直方向に磁化を持つため高記録密度記録
に適し、高密度かつ高精度に磁化パターンを形成できる
本発明の方法がより効果的に適用できる。

【０１３０】同様に垂直磁気記録が行える、遷移金属と
貴金属系の積層膜としては、磁性材料として一般的なも
のを用いうるが、例えばＣｏ／Ｐｄ、Ｃｏ／Ｐｔ、Ｆｅ
／Ｐｔ、Ｆｅ／Ａｕ、Ｆｅ／Ａｇなどが挙げられる。こ
れらの積層膜材料の遷移金属、貴金属は、特に純粋なも
のでなくてもよく、それらを主とする合金であってもよ
い。積層膜の膜厚は、任意であるが、通常５〜１０００
ｎｍ程度である。また、必要に応じて３種以上の材料の
積層であってもよい。

【０１３１】本発明において、記録層としての磁性薄膜
は、室温において磁化を保持し、加熱時に消磁される
か、或いは加熱と同時に外部磁界を印加されることで磁
化される。磁性薄膜の室温での保磁力は、室温において
磁化を保持し、かつ適当な外部磁界により均一に磁化さ
れるものである必要がある。磁性薄膜の室温での保磁力
を２０００Ｏｅ以上とすることで、小さな磁区が保持で
き高密度記録に適した媒体が得られる。より好ましくは
３０００Ｏｅ以上である。

【０１３２】従来の磁気転写法では、あまり保磁力が高
い媒体には転写が困難であったが、本発明においては磁
性薄膜を加熱し保磁力を十分に下げて磁化パターンを形
成するため、保磁力の大きい媒体への適用が好ましい。
ただし、好ましくは２００００Ｏｅ以下とする。２００
００Ｏｅを超えると、一括磁化のために大きな外部磁界
が必要となり、また通常の磁気記録が困難となる可能性
がある。

【０１３３】磁性薄膜は、室温において磁化を保持しつ
つ、適当な加熱温度では弱い外部磁界で磁化されるもの
である必要がある。また室温と磁化消失温度との差が大
きい方が磁化パターンの磁区が明瞭に形成しやすい。こ
のため磁化消失温度は高いほうが好ましく、１００℃以
上が好ましくより好ましくは１５０℃以上である。例え
ば、キュリー温度近傍（キュリー温度のやや下）や補償
温度近傍に磁化消失温度がある。

【０１３４】キュリー温度は、好ましくは１００℃以上
である。１００℃未満では、室温での磁区の安定性が低
い傾向がある。より好ましくは１５０℃以上である。ま
た好ましくは７００℃以下である。磁性薄膜をあまり高
温に加熱すると、変形してしまう可能性があるためであ
る。磁気記録媒体が面内磁気記録媒体である場合、高密
度用の高い保磁力を持った磁気記録媒体に対しては従来
の磁気転写法では飽和記録が難しく、磁界強度の高い磁
化パターン生成が困難となり、半値幅も広がってしま
う。このような高記録密度に適した面内記録媒体でも、
本方法によれば良好な磁化パターン形成が可能となる。
特に、該磁性層の飽和磁化が５０ｅｍｕ／ｃｃ以上であ
る場合は、反磁界の影響が大きいので本発明を適用する
効果が大きい。

【０１３５】１００ｅｍｕ／ｃｃ以上だとより効果が高
い。ただしあまり大きいと磁化パターンの形成がしにく
いため、５００ｅｍｕ／ｃｃ以下が好ましい。磁気記録
媒体が垂直磁気記録媒体であり、磁化パターンが比較的
大きく１磁区の単位体積が大きい場合は、飽和磁化が大
きくなり、磁気的な減磁作用で磁化反転が起こりやすい
ためそれがノイズとなり半値幅を悪化させる。しかし、
本発明では、軟磁性を使用した下地層の併用で、これら
の媒体にも良好な記録が可能となる。

【０１３６】本発明においては、磁性薄膜上に保護層を
形成するのが好ましい。すなわち、媒体の最表面を硬質
の保護層により覆う。保護層はヘッドや衝突や塵埃・ゴ
ミ等のマスクとの挟み込みによる磁性薄膜の損傷を防ぐ
働きをする。本発明のようにマスクを用いた制御用磁化
パターン形成法を適用する際には、マスクとの接触から
媒体を保護する働きもある。磁性薄膜が複数層ある場合
には、最表面に近い磁性薄膜の上に保護層を設ければよ
い。保護層は磁性薄膜上に直接設けても良いし、必要に
応じて間に他の働きをする層をはさんでも良い。

【０１３７】保護層としては、カーボン、水素化カーボ
ン、窒素化カーボン、アモルファスカーボン、ＳｉＣ等
の炭素質層やＳｉＯ₂、Ｚｒ₂Ｏ₃、ＳｉＮ、ＴｉＮなど
の硬質材料を用いることができる。透明でも不透明であ
ってもよい。耐衝撃性及び潤滑性の点では炭素質保護膜
が好ましく、特にダイヤモンドライクカーボンが好まし
い。エネルギー線による磁性薄膜の損傷防止の役割を果
たすだけでなく、ヘッドによる磁性薄膜の損傷にも極め
て強くなる。

【０１３８】エネルギー線の一部は保護層でも吸収さ
れ、熱伝導によって磁性薄膜を局所的に加熱する働きを
する。このため保護層が厚すぎると横方向への熱伝導に
より制御用磁化パターンがぼやけてしまう可能性がある
ため、膜厚は薄い方が好ましい。また、記録再生時の磁
性薄膜とヘッドとの距離を小さくするためにも薄い方が
好ましい。従って５０ｎｍ以下が好ましく、より好まし
くは３０ｎｍ以下、さらに好ましくは２０ｎｍ以下であ
る。ただし、充分な耐久性を得るためには０．１ｎｍ以
上が好ましく、より好ましくは１ｎｍ以上である。

【０１３９】また、保護層が２層以上の層から構成され
ていてもよい。磁性層の直上の保護層をＣｒを主成分と
する層を設けると、磁性層への酸素透過を防ぐ効果が高
く好ましい。より好ましくは、保護層上に潤滑層を形成
する。媒体のマスク及び磁気ヘッドによる損傷を防ぐ機
能を持つ。潤滑層に用いる潤滑剤としては、フッ素系潤
滑剤、炭化水素系潤滑剤及びこれらの混合物等が挙げら
れ、ディップ法、スピンコート法などの常法で塗布する
ことができる。磁化パターン形成の妨げとならないため
に潤滑層は薄い方が好ましく。１０ｎｍ以下が好まし
い。十分な潤滑性能を得るためには１ｎｍ以上が好まし
い。ただし、潤滑層上からエネルギー線を照射する場合
には、潤滑剤のダメージ（分解、重合）等を考慮し、再
塗布などを行ってもよい。

【０１４０】本発明の制御用磁化パターン形成法は、潤
滑層の形成前に行っても形成後に行ってもよい。更に、
浮上型／接触型ヘッドの走行安定性を損なわないよう、
制御用磁化パターン形成後の該媒体の表面粗度Ｒａを３
ｎｍ以下に保つのが好ましい。なお、媒体表面粗度Ｒａ
とは潤滑層を含まない媒体表面の粗度であって、触針式
表面粗さ計を用いて測定長４００μｍで測定後、ＪＩＳ
Ｂ０６０１に則って算出した値である。より好ましく
は１．５ｎｍ以下とする。

【０１４１】さらに望ましくは制御用磁化パターン形成
後の該媒体の表面うねりＷａを５ｎｍ以下に保つ。Ｗａ
は潤滑層を含まない媒体表面のうねりであって、触針式
表面粗さ計を用いて測定長２ｍｍで測定後、Ｒａ算出に
準じて算出した値である。より好ましくは３ｎｍ以下と
する。本磁気記録媒体への制御用磁化パターンの形成
は、記録層に対して行う。記録層上に保護層、又は保護
層と潤滑層を形成した後に既術のいずれかの方法で行う
のが好ましいが、記録層の酸化の心配がない場合は記録
層の成膜直後に行っても良い。

【０１４２】磁気記録媒体の各層を形成する成膜方法と
しては各種の方法が採りうるが、例えば直流（マグネト
ロン）スパッタリング法、高周波（マグネトロン）スパ
ッタリング法、ＥＣＲスパッタリング法、真空蒸着法な
どの物理的蒸着法が挙げられる。また、成膜時の条件と
しては、得るべき媒体の特性に応じて、到達真空度、基
板加熱の方式と基板温度、スパッタリングガス圧、バイ
アス電圧等を適宜決定する。例えば、スパッタリング成
膜では、通常の場合、到達真空度は５×１０^-6Ｔｏｒｒ
以下、基板温度は室温〜４００℃、スパッタリングガス
圧は１×１０^-3〜２０×１０^-3Ｔｏｒｒ、バイアス電圧
は０〜−５００Ｖが好ましい。

【０１４３】成膜にあたっては、非磁性基板を加熱する
場合は下地層形成前に行っても良い。或いは、熱吸収率
が低い透明な基板を使用する場合には、熱吸収率を高く
するため、Ｃｒを主成分とする種子層又はＢ２結晶構造
を有する下地層を形成してから基板を加熱し、しかる後
に記録層等を形成しても良い。記録層が、希土類系の磁
性膜の場合には、腐食・酸化防止の見地から、ディスク
の最内周部及び最外周部を最初マスクして、記録層まで
成膜、続く保護層の成膜の際にマスクを外し、記録層を
保護層で完全に覆う方法や、保護層が２層の場合には、
記録層と第一の保護層までをマスクしたまま成膜、第２
の保護層を成膜する際にマスクを外し、やはり記録層を
第二の保護層で完全に覆うようにすると希土類系磁性層
の腐食、酸化が防げて好適である。

【０１４４】本発明の磁気記録装置は、上述してきた磁
気記録媒体を少なくとも１枚と、これを記録方向に駆動
する駆動部と、記録部と再生部からなる磁気ヘッドと、
磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して相対移動させる手段
と、磁気ヘッドへの信号入力と磁気ヘッドからの出力信
号再生を行うための記録再生信号処理手段を有する磁気
記録装置である。

【０１４５】また、磁気記録媒体を装置に組みこんだ
後、上記磁化パターンを磁気ヘッドにより再生し信号を
得、該信号を基準としてサーボバースト信号を該磁気ヘ
ッドにより記録してなる磁気記録装置に用いても、簡易
に精密なサーボ信号を得ることが可能である。また、磁
気ヘッドでのサーボバースト信号記録後にも、ユーザデ
ータ領域として用いられない領域には本発明により磁化
パターンとして記録した信号が残っていると何らかの外
乱により磁気ヘッドの位置ずれが起きたときにも所望の
位置に復帰させやすいので、両者の書き込み方法による
信号が存在する磁気記録装置は、信頼性が高い。

【０１４６】磁気記録装置として代表的な、磁気ディス
ク装置を例に説明する。磁気ディスク装置は、通常、磁
気ディスクを１枚或いは複数枚を串刺し状に固定するシ
ャフトと、該シャフトにベアリングを介して接合された
磁気ディスクを回転させるモータと、記録及び／又は再
生に用いる磁気ヘッドと、該ヘッドが取り付けられたア
ームと、ヘッドアームを介してヘッドを磁気記録媒体上
の任意の位置に移動させることのできるアクチュエータ
とからなり、記録再生用ヘッドが磁気記録媒体上を一定
の浮上量で移動している。記録情報は、信号処理手段を
経て記録信号に変換されて磁気ヘッドにより記録され
る。また、磁気ヘッドにより読み取られた再生信号は同
信号処理手段を経て逆変換され、再生情報が得られる。

【０１４７】ディスク上には、情報信号が同心円状のト
ラックに沿って、セクター単位で記録される。サーボパ
ターンは通常、セクター間に記録される。磁気ヘッドは
該パターンからサーボ信号を読み取り、これによりトラ
ックの中心に正確にトラッキングを行い、そのセクター
の情報信号を読み取る。記録時も同様にトラッキングを
行う。

【０１４８】前述の通り、サーボ信号を発生するサーボ
パターンは、情報を記録する際のトラッキングに使用す
るという性質上、特に高精度が要求される。また現在多
く使用されているサーボパターンは、１トラックあた
り、互いに１／２ピッチずれた２組のパターンからなる
ため、情報信号の１／２のピッチ毎に形成する必要があ
り、２倍の精度が要求される。

【０１４９】しかしながら、従来のサーボパターン形成
方法では、外部ピンとアクチュエータの重心が異なるこ
とから生じる振動の影響でライトトラック幅で０．２〜
０．３μｍ程度が限界であり、トラック密度の増加にサ
ーボパターンの精度が追いつかず、磁気記録装置の記録
密度向上及びコストダウンの妨げとなりつつある。本発
明によれば、縮小結像技術を用いることで効率よく精度
の高い磁化パターンを形成することができるので、従来
のサーボパターン形成方法に比べて格段に低コスト、短
時間で精度良くサーボパターンを形成でき、例えば４０
ｋＴＰＩ以上に媒体のトラック密度を高めることができ
る。従って本媒体を用いた磁気記録装置は高密度での記
録が可能となる。

【０１５０】また、位相サーボ方式を用いると連続的に
変化するサーボ信号が得られるのでよりトラック密度を
上げることができ、０．１μｍ幅以下でのトラッキング
も可能となり、より高密度記録が可能である。前述のよ
うに、位相サーボ方式には、例えば、内周から外周に、
半径に対して斜めに直線的に延びる磁化パターンが用い
られる。このような、半径方向に連続したパターンや斜
めのパターンは、ディスクを回転させながら１トラック
ずつサーボ信号を記録する従来のサーボパターン形成方
法では作りにくく、複雑な計算や構成が必要であった。

【０１５１】しかし本発明によれば、該形状に応じたマ
スクを一旦作成すれば、マスクを通してエネルギー線を
照射するだけで当該パターンを容易に形成できるため、
位相サーボ方式に用いる媒体を簡単かつ短時間、安価に
作成することができる。ひいては、高密度記録が可能
な、位相サーボ方式の磁気記録装置を提供できる。さ
て、従来主流のサーボパターン形成方法は、媒体を磁気
記録装置（ドライブ）に組み込んだのちに、クリーンル
ーム内で専用のサーボライターを用いて行う。

【０１５２】各ドライブをサーボライターに装着し、ド
ライブ表面あるいは裏面のいずれかにある孔よりサーボ
ライターのピンを差し入れ磁気ヘッドを機械的に動かし
ながら、トラックに沿って１パターンずつ記録を行う。
このためドライブ一台あたり１５〜２０分程度と非常に
時間がかかる。専用のサーボライターを用い、またドラ
イブに孔を開けるためこれら作業はクリーンルーム内で
行う必要があり、工程上も煩雑でコストアップの要因で
あった。

【０１５３】本発明では、予めパターンを記録したマス
クを通してエネルギー線を照射することで、サーボパタ
ーン或いはサーボパターン記録用基準パターンを一括し
て記録でき、非常に簡便かつ短時間で媒体にサーボパタ
ーンを形成できる。このようにしてサーボパターンを形
成した媒体を組み込んだ磁気記録装置は、上記サーボパ
ターン書込み工程は不要となる。

【０１５４】或いはサーボパターン記録用基準パターン
を形成した媒体を組み込んだ磁気記録装置は、該基準パ
ターンをもとにして装置内で所望のサーボパターンを書
込むことができ、上記のサーボライターは不要であり、
クリーンルーム内での作業も必要ない。また、磁気記録
装置の裏側に孔を開ける必要がなく耐久性や安全性の上
でも好ましい。

【０１５５】さらに、本発明においてはマスク手段と媒
体との間を密着させなくてよいので、磁気記録媒体と他
の構成部材との接触による損傷や、微小な塵埃やゴミの
挟み込みによる媒体の損傷を防ぎ、欠陥の発生を防ぐこ
とができる。以上のように、本発明によれば高密度記録
が可能な磁気記録装置を、簡便な工程で安価に得ること
ができる。

【０１５６】磁気ヘッドとしては、薄膜ヘッド、ＭＲヘ
ッド、ＧＭＲヘッド、ＴＭＲヘッドなど各種のものを用
いることができる。上述の磁気ヘッドの再生部をＭＲヘ
ッドで構成することにより、高記録密度においても十分
な信号強度を得ることができ、より高記録密度の磁気記
録装置を実現することができる。

【０１５７】またこの磁気ヘッドを、浮上量が０．００
１μｍ以上、０．０５μｍ未満と、従来より低い高さで
浮上させると、出力が向上して高い装置Ｓ／Ｎが得ら
れ、大容量で高信頼性の磁気記録装置を提供することが
できる。また、最尤復号法による信号処理回路を組み合
わせるとさらに記録密度を向上でき、例えば、トラック
密度１３ｋＴＰＩ以上、線記録密度２５０ｋＦＣＩ以
上、１平方インチ当たり３Ｇビット以上の記録密度で記
録・再生する場合にも十分なＳ／Ｎが得られる。

【０１５８】さらに磁気ヘッドの再生部を、互いの磁化
方向が外部磁界によって相対的に変化することによって
大きな抵抗変化を生じる複数の導電性磁性層と、その導
電性磁性層の間に配置された導電性非磁性層からなるＧ
ＭＲヘッド、あるいはスピン・バルブ効果を利用したＧ
ＭＲヘッドとすることにより、信号強度をさらに高める
ことができ、１平方インチ当たり１０Ｇビット以上、３
５０ｋＦＣＩ以上の線記録密度を持った信頼性の高い磁
気記録装置の実現が可能となる。

【０１５９】

【実施例】以下に本発明の磁気記録媒体を詳細に説明す
るが、その要旨の範囲を越えない限り、実施例により限
定されるものでは無い。 実施例１ ２．５インチ径のアルミノシリケート系ガラス基板を洗
浄、乾燥し、その上に到達真空度：１×１０^-7Ｔｏｒ
ｒ、基板温度：３５０℃、バイアス電圧：−２００Ｖ、
スパッタリングガス圧：Ａｒで３×１０^-3Ｔｏｒｒ、の
条件下で、ＮｉＡｌを６０ｎｍ、Ｃｒ₉₄Ｍｏ₆を１０ｎ
ｍ、記録層としてＣｏ₇₂Ｃｒ₁₈Ｐｔ₁₀を２２ｎｍ、保護
層としてカーボン（ダイヤモンドライクカーボン）を５
ｎｍスパッタリング成膜した。表面粗度Ｒａは０．５ｎ
ｍ、うねりＷａは０．８ｎｍであった。その上には潤滑
層としてフッ素系潤滑剤を１．５ｎｍの厚さに塗布し、
１００℃で４０分焼成し、室温での保磁力３０００Ｏ
ｅ、飽和磁化３１０ｅｍｕ／ｃｃの面内記録用磁気ディ
スクを得た。記録層のキュリー温度は２５０℃であっ
た。

【０１６０】続いて、この磁気ディスクの全面に磁気ヘ
ッドによる欠陥検査（サーティファイ）を行ったのち、
下記のように磁化パターンを形成した。磁気ディスクを
図１に示す磁化パターン形成装置に装着し、１０ｋＯｅ
の外部磁界をかけてディスク円周方向に一様に磁化し
た。その後、外部磁界印加手段を入れ替えて図２に示す
ような装置構成とし、図４とほぼ同様の光学系を用いて
エキシマパルスレーザを照射し、磁化パターンを形成し
た。

【０１６１】磁気ディスクをスピンドル上に固定後、磁
気ディスク上に約１０μｍの間隙を空けて、図５に示す
ような、幅１μｍ長さ１５ｍｍ（半径１５ｍｍから３０
ｍｍまで）の透過部が４５゜ごとに放射状に設けられて
なるマスクを配置し、２ｒｐｍで両者を回転させた。マ
スクは、石英ガラスを基材とし、厚さ２０ｎｍのＣｒ層
により非透過部が形成されてなる。

【０１６２】波長λ＝２４８ｎｍのエキシマパルスレー
ザをパルス幅：２５ｎｓｅｃ、パワー：４４ｍＪ／ｃｍ
²、ビーム形状：１０ｍｍ＊３０ｍｍ（ピークエネルギ
ーの１／ｅ²となる径）で発振させた。ＣＯＨＥＲＥＮ
Ｔ社製のビームプロファイラーでビームのエネルギー密
度分布を測定したところ、エネルギー密度分布は、短軸
方向約３０％、長軸方向１０％であった。レーザ照射口
に焦点距離１００ｍｍの３分割プリズムアレイを配置
し、短軸方向に３分割したのち重ね合わせることによ
り、エネルギー密度８０ｍＪ／ｃｍ²、ビーム形状：５
ｍｍ×３０ｍｍのビームを得た。エネルギー密度分布
は、短軸、長軸とも約１０％におさえられていた。

【０１６３】こののちレーザを６°の角度の扇形の透過
部をもつ遮光板を通して繰り返し周波数１Ｈｚで６０パ
ルス照射し、同時に約２．３ｋガウスの磁界を磁気ディ
スクの円周方向に印加し磁化パターンの転写を試みた。
磁化パターン形成の有無は、磁気現像液により磁化パタ
ーンを現像して、光学顕微鏡で観察することで確かめ
た。その結果、該マスクの透過部、非透過部に相当する
パターンが磁気ディスク上に転写されていた。

【０１６４】また、リード幅０．９μｍのハードディス
ク用ＭＲヘッドで磁化パターンを再生し、その波形をオ
シロスコープで確認した。観察された波形の出力は、通
常磁気ヘッドを用いて書き込んだ磁化パターンの出力と
同等であった。次いで、ディスク中心から半径３１．５
ｍｍの位置で１周にわたって出力変動を測定したとこ
ろ、出力平均値の±５％の範囲に収まっており、磁気ヘ
ッドで書き込んだ場合と同等であった。

【０１６５】実施例２ 実施例１と同様に磁気ディスクを作製した。続いて、こ
の磁気ディスクの全面に磁気ヘッドによる欠陥検査（サ
ーティファイ）を行ったのち、光学系以外は実施例１と
同様に磁化パターンの転写を試みた。波長λ＝２６６ｎ
ｍのＹＡＧのＱスイッチ４倍波パルスレーザを、パルス
幅：５ｎｓｅｃ、パワー：３１８ｍＪ／ｃｍ²、ビーム
形状：直径８ｍｍ（ピークエネルギーの１／ｅ²となる
径）で発振させた。エネルギー密度分布はドーナツ状
で、外周側に密度の高いところがあり、分布は３０％あ
った。

【０１６６】レーザをビームエキスパンダで拡大したの
ち２１分割プリズムアレイを通し、ビームを分割したの
ち重ね合わせ、更にイメージレンズを用いて１軸方向の
み長さを３倍に引き伸ばすことにより、エネルギー密度
７３ｍＪ／ｃｍ²、ビーム形状：１２ｍｍ×３６ｍｍの
ビームを得た。エネルギー密度分布は、短軸、長軸とも
約１０におさえられていた。

【０１６７】こののちレーザを１２°の角度の扇形の透
過部を有する遮光板を設置して繰り返し周波数１Ｈｚで
３０パルス照射し、同時に約２．３ｋガウスの磁界を磁
気ディスクの円周方向に印加し磁化パターンの転写を試
みた。磁化パターン形成の有無を確かめたところ、マス
クの透過部、非透過部に相当するパターンが磁気ディス
ク上に転写されていた。

【０１６８】また、リード幅０．９μｍのハードディス
ク用ＭＲヘッドで磁化パターンを再生し、その波形をオ
シロスコープで確認した。観察された波形の出力は、通
常磁気ヘッドを用いて書き込んだ磁化パターンの出力と
同等であった。次いで、ディスク中心から半径３１．５
ｍｍの位置で１周にわたって出力変動を測定したとこ
ろ、出力平均値の±５％の範囲に収まっており、磁気ヘ
ッドで書き込んだ場合と同等であった。

【０１６９】比較例１ 実施例１と同様に磁気ディスクを作製した。続いて、こ
の磁気ディスクの全面に磁気ヘッドによる欠陥検査（サ
ーティファイ）を行ったのち、磁化パターンの転写を試
みた。光学系に３分割プリズムアレイを使用せず、１２
°の角度の扇形の透過部を有する遮光板を設置して繰り
返し周波数１Ｈｚで３０パルス照射した以外は実施例１
と同条件とした。即ち、パルス幅：２５ｎｓｅｃ、パワ
ー：４４ｍＪ／ｃｍ²、ビーム形状：１０ｍｍ＊３０ｍ
ｍ（ピークエネルギーの１／ｅ²となる径）、エネルギ
ー密度分布は、短軸方向約３０％、長軸方向１０％であ
る。

【０１７０】磁化パターン形成の有無を確かめたとこ
ろ、マスクの透過部、非透過部に相当するパターンが磁
気ディスク上に転写されていた。また、リード幅０．９
μｍのハードディスク用ＭＲヘッドで磁化パターンを再
生し、その波形をオシロスコープで確認した。観察され
た波形の出力は、通常磁気ヘッドを用いて書き込んだ磁
化パターンの出力と同等であった。

【０１７１】次いで、ディスク中心から半径３１．５ｍ
ｍの位置で１周にわたって出力変動を測定したところ、
出力平均値の±１５％あり、磁気ヘッドで書き込んだ場
合より劣るものであった。

【０１７２】

【発明の効果】本発明によれば、効率よく精度よくパタ
ーンが形成でき、しかも耐衝撃性及び耐久性の高い磁気
記録媒体の製造方法が提供できる。ひいては高密度記録
が可能で耐久性の高い磁気記録媒体及び磁気記録装置を
短時間かつ安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明の磁化パターン形成装置のデ
ィスク保持部及び磁界印加部の一例の断面模式図であ
る。（ｂ）は、本発明の磁化パターン形成装置のディス
ク保持部及び磁界印加部の一例の模式図である。

【図２】本発明の磁化パターン形成装置のディスク保持
部及び磁界印加部の一例の断面模式図である。

【図３】エネルギー線のエネルギー密度分布の説明図で
ある。

【図４】本発明のエネルギー線照射用光学系の一例の説
明図である。

【図５】本発明の実施例で用いるマスク手段の説明図

【符号の説明】

１ 磁気ディスク ２ スピンドル ３ ターンテーブル３ ４ 第一磁界印加手段 ５ ヨーク ６、６ａ、６ｂ 永久磁石 ７ 真空溝 ８ 第二磁界印加手段 ９ ヨーク １０ 永久磁石 １１ パルスレーザ １２ フォトマスク １３ 透明基板 １４ 不透明層 １５ 投影レンズ ２１ 硬質基板 ２２ａ、２２ｂ 磁性薄膜 ４１ パルスレーザ光源 ４２ プログラマブルシャッター ４３ アッテネータ ４５ ビームエキスパンダ ４６、４７ プリズムアレイ ４９ 遮光板 １１１ ビームの短軸方向エネルギー密度分布 １１２ ビームの長軸方向エネルギー密度分布

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に磁性薄膜を有してなる磁気記録
   媒体に対し、エネルギー線を照射して磁性薄膜を局所的
   に加熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界を印加する工程
   とを含む磁化パターン形成方法であって、 エネルギー線照射領域におけるエネルギー線の強度分布
   が１５％以内であることを特徴とする磁気記録媒体の磁
   化パターン形成方法。
2. 【請求項２】 基板上に磁性薄膜を有してなる磁気記録
   媒体に対し、エネルギー線を照射して磁性薄膜を局所的
   に加熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界を印加する工程
   とを含む磁化パターン形成方法であって、 該エネルギー線は予め強度分布の均一化処理がなされて
   いることを特徴とする磁気記録媒体の磁化パターン形成
   方法。
3. 【請求項３】 エネルギー線は、一旦分割したのち重ね
   合わせることによって均一化処理がなされている請求項
   ２に記載の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法。
4. 【請求項４】 エネルギー線がパルス状エネルギー線で
   ある請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気記録媒体の
   磁化パターン形成方法。
5. 【請求項５】 パルス状エネルギー線の１パルス当たり
   のパワーが１０００ｍＪ／ｃｍ²以下である請求項４に
   記載の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法。
6. 【請求項６】 同一位置におけるエネルギー線による加
   熱時間幅が１μｓｅｃ以下である請求項１乃至５のいず
   れかに記載の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法。
7. 【請求項７】 磁気記録媒体に、マスク手段を介してエ
   ネルギー線を照射する請求項１乃至６のいずれかに記載
   の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法。
8. 【請求項８】 外部磁界を印加し磁性薄膜を予め所望の
   方向に均一に磁化したのち、媒体の磁性薄膜を局所的に
   加熱すると同時に外部磁界を印加し加熱部を該所望の方
   向とは逆方向に磁化することにより磁化パターンを形成
   する請求項１乃至７のいずれかに記載の磁気記録媒体の
   磁化パターン形成方法。
9. 【請求項９】 磁化パターンが、記録再生用ヘッドの位
   置制御を行うためのサーボパターン又はサーボパターン
   記録用の基準パターンを含む、請求項１乃至８のいずれ
   かに記載の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法。
10. 【請求項１０】 媒体が、基板上に磁性薄膜と保護層を
    順次有してなる請求項１乃至９のいずれかに記載の磁気
    記録媒体の磁化パターン形成方法。
11. 【請求項１１】 媒体が保護層上に潤滑層を有してなる
    請求項１０に記載の磁気記録媒体の磁化パターン形成方
    法。
12. 【請求項１２】 磁化パターン形成後の媒体の表面粗度
    Ｒａが３ｎｍ以下である請求項１乃至１１のいずれかに
    記載の磁気記録媒体の磁化パターン形成方法。
13. 【請求項１３】 請求項１乃至１２のいずれかに記載の
    磁化パターン形成方法により磁化パターンが形成されて
    なることを特徴とする磁気記録媒体。
14. 【請求項１４】 基板上に磁性薄膜が設けられてなり、
    媒体の記録及び／又は再生に用いる磁気ヘッドの制御用
    磁化パターンを有する磁気記録媒体の製造方法であっ
    て、 磁気記録媒体にエネルギー線を照射して磁性薄膜を局所
    的に加熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界を印加する工
    程とにより制御用磁化パターンを形成するにあたり、 エネルギー線照射領域におけるエネルギー線の強度分布
    を１５％以内とすることを特徴とする磁気記録媒体の製
    造方法。
15. 【請求項１５】 基板上に磁性薄膜が設けられてなり、
    媒体の記録及び／又は再生に用いる磁気ヘッドの制御用
    磁化パターンを有する磁気記録媒体の製造方法であっ
    て、 磁気記録媒体にエネルギー線を照射して磁性薄膜を局所
    的に加熱する工程と、磁性薄膜に外部磁界を印加する工
    程とにより制御用磁化パターンを形成するにあたり、 該エネルギー線は予め強度分布の均一化処理がなされて
    いることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
16. 【請求項１６】 磁気記録媒体と、磁気記録媒体を記録
    方向に駆動する駆動部と、記録部と再生部からなる磁気
    ヘッドと、磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して相対移動
    させる手段と、磁気ヘッドへの記録信号入力と磁気ヘッ
    ドからの再生信号出力を行うための記録再生信号処理手
    段を有する磁気記録装置であって、磁気記録媒体が請求
    項１３に記載の磁気記録媒体であることを特徴とする磁
    気記録装置。
17. 【請求項１７】 磁気記録媒体を装置に組みこんだ後、
    上記磁化パターンを磁気ヘッドにより再生し信号を得、
    該信号を基準としてサーボバースト信号を該磁気ヘッド
    により記録してなる、請求項１６に記載の磁気記録装
    置。
18. 【請求項１８】 基板上に磁性薄膜を有してなる磁気記
    録媒体に磁化パターンを形成する装置であって、 磁気記録媒体を保持する媒体保持手段と、 磁気記録媒体に外部磁界を印加する外部磁界印加手段
    と、 エネルギー線を出射するエネルギー線源と、 エネルギー線源より出射されたエネルギー線の強度分布
    を均一化する強度分布均一化手段と、 強度分布を均一化されたエネルギー線を磁気記録媒体に
    投影照射する投影手段と、 強度分布均一化手段と磁気記録媒体のあいだに配置され
    たマスク手段とを備えたことを特徴とする磁化パターン
    形成装置。
19. 【請求項１９】 強度分布均一化手段が、エネルギー線
    を分割したのち重ね合わせる手段である、請求項１８に
    記載の磁化パターン形成装置。
20. 【請求項２０】 エネルギー線源がパルスレーザ光源で
    ある、請求項１８又は１９に記載の磁化パターン形成装
    置。