JP2002319119A - 垂直磁気記録媒体用基板、該基板を用いた垂直磁気記録媒体、およびそれらの製造方法 - Google Patents
垂直磁気記録媒体用基板、該基板を用いた垂直磁気記録媒体、およびそれらの製造方法Info
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- G11B5/82—Disk carriers
Abstract
(57)【要約】
【課題】 現状のリング型薄膜磁気ヘッドや単磁極ヘッ
ドを用いて、垂直二層媒体に記録再生する際に、ヘッド
の磁極がトラックに対してＳｋｅｗ角を持つ場合でも、
記録トラック幅を大きくすることなく、磁性層への記録
密度を高めることができる垂直磁気記録用基板と該基板
を用いた垂直磁気記録媒体、およびそれらの製造方法を
提供する。 【解決手段】 基板の表面に、同心円状で、半径方向に
交互かつ等間隔に配置された凹凸を、該凹部と凸部の和
が磁気記録に使用する磁気記録ヘッドによるトラックピ
ッチと等しく、前記凸部が前記磁気記録ヘッドの実効記
録トラック幅に等しいか、または小さく、かつ、前記凹
部の深さが２００ｎｍ以上になるように、形成する。
ドを用いて、垂直二層媒体に記録再生する際に、ヘッド
の磁極がトラックに対してＳｋｅｗ角を持つ場合でも、
記録トラック幅を大きくすることなく、磁性層への記録
密度を高めることができる垂直磁気記録用基板と該基板
を用いた垂直磁気記録媒体、およびそれらの製造方法を
提供する。 【解決手段】 基板の表面に、同心円状で、半径方向に
交互かつ等間隔に配置された凹凸を、該凹部と凸部の和
が磁気記録に使用する磁気記録ヘッドによるトラックピ
ッチと等しく、前記凸部が前記磁気記録ヘッドの実効記
録トラック幅に等しいか、または小さく、かつ、前記凹
部の深さが２００ｎｍ以上になるように、形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、垂直磁気記録媒体
用基板および該基板を用いた垂直磁気記録媒体と、それ
らの製造方法に関するものである。
用基板および該基板を用いた垂直磁気記録媒体と、それ
らの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】垂直磁気記録媒体には、基板上に形成さ
れる磁性層の層構造から大別して、単層媒体と二層媒体
とがある。単層媒体とは、磁性層が垂直磁気記録層単層
からなる媒体であり、二層媒体とは、磁性層が垂直磁気
記録層と軟磁性を示すソフト膜等を有する裏打ち層とか
らなる媒体である。これらの垂直磁気記録媒体に情報を
磁気ヘッドにより記録再生する場合、磁気ヘッドとして
は、水平記録に使用されているリング型薄膜磁気へッド
や単磁極へッドを用いる。そのため、垂直磁気記録に適
するように、これらのヘッドの垂直磁化強度を強くする
必要がある。しかし、これらのヘッドは、もともと水平
記録に適応したものであるため垂直磁界強度を強くする
には限界がある。このようにヘッドサイドでの対応に限
界があるため、磁気記録媒体サイドでも垂直磁気記録を
向上させる構成が必要であり、そのような観点から、垂
直磁気記録媒体として、磁気記録層にヘッド磁界強度を
エンハンスする裏打ち層を持つ二層媒体が主流になりつ
つある。
れる磁性層の層構造から大別して、単層媒体と二層媒体
とがある。単層媒体とは、磁性層が垂直磁気記録層単層
からなる媒体であり、二層媒体とは、磁性層が垂直磁気
記録層と軟磁性を示すソフト膜等を有する裏打ち層とか
らなる媒体である。これらの垂直磁気記録媒体に情報を
磁気ヘッドにより記録再生する場合、磁気ヘッドとして
は、水平記録に使用されているリング型薄膜磁気へッド
や単磁極へッドを用いる。そのため、垂直磁気記録に適
するように、これらのヘッドの垂直磁化強度を強くする
必要がある。しかし、これらのヘッドは、もともと水平
記録に適応したものであるため垂直磁界強度を強くする
には限界がある。このようにヘッドサイドでの対応に限
界があるため、磁気記録媒体サイドでも垂直磁気記録を
向上させる構成が必要であり、そのような観点から、垂
直磁気記録媒体として、磁気記録層にヘッド磁界強度を
エンハンスする裏打ち層を持つ二層媒体が主流になりつ
つある。
【０００３】また、垂直磁気記録媒体における面記録密
度を高めるためには、周知のように、記録媒体の円周方
向の情報密度（線記録密度）と、記録媒体の半径方向の
情報密度（トラック密度）を高める必要があり、ともに
面記録密度に寄与するので、双方の密度を向上させるこ
とが効果的である。しかしながら、現状の線記録密度と
トラック密度との密度比は１２対１となっており、高密
度化は線記録密度に偏っている。したがって、今後の媒
体の高記録密度化には、トラック密度、すなわち記録媒
体の半径方向の情報密度を向上することが不可欠であ
る。
度を高めるためには、周知のように、記録媒体の円周方
向の情報密度（線記録密度）と、記録媒体の半径方向の
情報密度（トラック密度）を高める必要があり、ともに
面記録密度に寄与するので、双方の密度を向上させるこ
とが効果的である。しかしながら、現状の線記録密度と
トラック密度との密度比は１２対１となっており、高密
度化は線記録密度に偏っている。したがって、今後の媒
体の高記録密度化には、トラック密度、すなわち記録媒
体の半径方向の情報密度を向上することが不可欠であ
る。
【０００４】そこで、トラック密度を上げる工夫をする
ことになるが、まず考えられるのは、対応する磁気記録
ヘッドの磁極幅を狭くして、それに伴って記録されるト
ラック幅（記録トラックの半径方向の寸法）を狭くして
結果的にトラック密度を向上させる方法が考えられる。
図８（ａ）に示すように、トラック２０は、回転する垂
直磁気記録媒体上の所定位置に浮上した磁気記録ヘッド
の磁極１４が前記媒体表面に対して磁気的に変化を及ぼ
す所定幅の同心円状の軌跡である。このようにヘッドに
よって、記録トラック２０が形成される場合、図８
（ａ）に示すように、磁気記録ヘッドの磁極１４の輪郭
面（前面エッジ１８および側面エッジ１９）と、記録ト
ラック２０の記録部分の輪郭線（トラック長手方向の境
界線２１，２２）とがなす角度（Ｓｋｅｗ角）に注意す
る必要がある。前記境界線２１と２２の間隔がトラック
幅Ｔwである。前記ヘッドの磁極１４の側面エッジ１９
と、トラックの輪郭線２１，２２とがなす角度（Ｓｋｅ
ｗ角）が０度の関係にある時は、ヘッドの磁極１４の幅
Ｍwはそのまま記録トラック２０の記録部分（記録ビッ
ト）２３の幅、すなわち、記録トラック幅Ｔwとなる。
ことになるが、まず考えられるのは、対応する磁気記録
ヘッドの磁極幅を狭くして、それに伴って記録されるト
ラック幅（記録トラックの半径方向の寸法）を狭くして
結果的にトラック密度を向上させる方法が考えられる。
図８（ａ）に示すように、トラック２０は、回転する垂
直磁気記録媒体上の所定位置に浮上した磁気記録ヘッド
の磁極１４が前記媒体表面に対して磁気的に変化を及ぼ
す所定幅の同心円状の軌跡である。このようにヘッドに
よって、記録トラック２０が形成される場合、図８
（ａ）に示すように、磁気記録ヘッドの磁極１４の輪郭
面（前面エッジ１８および側面エッジ１９）と、記録ト
ラック２０の記録部分の輪郭線（トラック長手方向の境
界線２１，２２）とがなす角度（Ｓｋｅｗ角）に注意す
る必要がある。前記境界線２１と２２の間隔がトラック
幅Ｔwである。前記ヘッドの磁極１４の側面エッジ１９
と、トラックの輪郭線２１，２２とがなす角度（Ｓｋｅ
ｗ角）が０度の関係にある時は、ヘッドの磁極１４の幅
Ｍwはそのまま記録トラック２０の記録部分（記録ビッ
ト）２３の幅、すなわち、記録トラック幅Ｔwとなる。
【０００５】しかし、現状のハードディスクドライブ
（ＨＤＤ）では、磁気記録ヘッドのＳｋｅｗ角は、一般
的に、磁気記録媒体である磁気ディスク径の中心あたり
をＳｋｅｗ角０度として、内径側を負、外周側を正にし
て、±３０度以内に設計されていることが多い。このよ
うに実際の磁気記録装置では、磁気記録ヘッドのＳｋｅ
ｗ角は約−３０〜３０度の範囲内でヘッドの動作に伴っ
て変動するので、磁極幅＝記録ビット幅になる部分とな
らない部分が存在することになる。
（ＨＤＤ）では、磁気記録ヘッドのＳｋｅｗ角は、一般
的に、磁気記録媒体である磁気ディスク径の中心あたり
をＳｋｅｗ角０度として、内径側を負、外周側を正にし
て、±３０度以内に設計されていることが多い。このよ
うに実際の磁気記録装置では、磁気記録ヘッドのＳｋｅ
ｗ角は約−３０〜３０度の範囲内でヘッドの動作に伴っ
て変動するので、磁極幅＝記録ビット幅になる部分とな
らない部分が存在することになる。
【０００６】したがって、図８（ｂ）に示すように、磁
気記録ヘッドの磁極１４にＳｋｅｗ角が付いた時、磁極
１４の前面エッジ１８と磁極１４の側面エッジ１９の両
エッジ部でトラック２０の磁気記録が行われることにな
る。すなわち、記録を行う磁極１４の実際の記録時の軌
跡幅は、その側面寸法ではなく、対角線寸法に近い寸法
Ｍw’になる。その結果、この場合の記録ビット２４
は、図に示すような多角形状に歪んだ形状となり、記録
トラックの幅も前述の幅Ｔwよりも値の大きな幅（実効
トラック幅）Ｔとなり、高記録密度化が困難になる。
気記録ヘッドの磁極１４にＳｋｅｗ角が付いた時、磁極
１４の前面エッジ１８と磁極１４の側面エッジ１９の両
エッジ部でトラック２０の磁気記録が行われることにな
る。すなわち、記録を行う磁極１４の実際の記録時の軌
跡幅は、その側面寸法ではなく、対角線寸法に近い寸法
Ｍw’になる。その結果、この場合の記録ビット２４
は、図に示すような多角形状に歪んだ形状となり、記録
トラックの幅も前述の幅Ｔwよりも値の大きな幅（実効
トラック幅）Ｔとなり、高記録密度化が困難になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】したがって、現状のリ
ング型薄膜磁気ヘッドや単磁極ヘッドを用いて、垂直二
層媒体に記録再生する際に、ヘッドの磁極がトラックに
対してＳｋｅｗ角を持つ場合でも、記録トラック幅を大
きくすることなく、磁性層への記録密度を高めることが
できる垂直磁気記録用基板と該基板を用いた垂直磁気記
録媒体、およびそれらの製造方法を提供することであ
る。
ング型薄膜磁気ヘッドや単磁極ヘッドを用いて、垂直二
層媒体に記録再生する際に、ヘッドの磁極がトラックに
対してＳｋｅｗ角を持つ場合でも、記録トラック幅を大
きくすることなく、磁性層への記録密度を高めることが
できる垂直磁気記録用基板と該基板を用いた垂直磁気記
録媒体、およびそれらの製造方法を提供することであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本願発明者らは、種々実験し、鋭意検討を重ねたと
ころ、垂直二層媒体構成の垂直磁気記録媒体を製造する
にあたって、前記基板の表面に、同心円状で、半径方向
に交互かつ等間隔に配置された凹凸を、該凹部と凸部の
和が磁気記録に使用する磁気記録ヘッドによるトラック
ピッチと等しく、前記凸部が前記磁気記録ヘッドの実効
記録トラック幅に等しいか、または小さく、かつ、前記
凹部の深さが２００ｎｍ以上になるように、形成してお
けば、前記磁気記録ヘッドの磁極がトラックに対してＳ
ｋｅｗ角を持つ場合でも、記録トラック幅を大きくする
ことなく、磁性層への記録密度を高めることができるこ
とを知るに至った。
に、本願発明者らは、種々実験し、鋭意検討を重ねたと
ころ、垂直二層媒体構成の垂直磁気記録媒体を製造する
にあたって、前記基板の表面に、同心円状で、半径方向
に交互かつ等間隔に配置された凹凸を、該凹部と凸部の
和が磁気記録に使用する磁気記録ヘッドによるトラック
ピッチと等しく、前記凸部が前記磁気記録ヘッドの実効
記録トラック幅に等しいか、または小さく、かつ、前記
凹部の深さが２００ｎｍ以上になるように、形成してお
けば、前記磁気記録ヘッドの磁極がトラックに対してＳ
ｋｅｗ角を持つ場合でも、記録トラック幅を大きくする
ことなく、磁性層への記録密度を高めることができるこ
とを知るに至った。
【０００９】本願発明は、係る知見に基づいてなされた
もので、本願発明の垂直磁気記録媒体用基板は、その表
面に、同心円状の凹部と凸部とが半径方向に交互かつ等
間隔に形成されており、前記凹部の幅と凸部の幅の和は
磁気記録ヘッドにより形成されるトラックピッチと等し
く、前記凸部の幅は前記磁気記録ヘッドによる実効記録
トラック幅に等しいかまたは小さく、かつ、前記凹部の
深さが２００ｎｍ以上となっていることを特徴とする。
もので、本願発明の垂直磁気記録媒体用基板は、その表
面に、同心円状の凹部と凸部とが半径方向に交互かつ等
間隔に形成されており、前記凹部の幅と凸部の幅の和は
磁気記録ヘッドにより形成されるトラックピッチと等し
く、前記凸部の幅は前記磁気記録ヘッドによる実効記録
トラック幅に等しいかまたは小さく、かつ、前記凹部の
深さが２００ｎｍ以上となっていることを特徴とする。
【００１０】また、本願発明の垂直磁気記録媒体用基板
の製造方法は、その表面に２００ｎｍ以上の深さ寸法を
持つ同心円状の複数の溝を半径方向に等間隔に形成する
ことによって、その表面に、同心円状の複数の上面が平
坦な凸部と、深さが２００ｎｍ以上の複数の凹部とを半
径方向に交互かつ等間隔に形成する垂直磁気記録媒体の
製造方法であって、前記凹部の幅と凸部の幅の和を磁気
記録ヘッドにより形成されるトラックピッチと等しく、
前記凸部の幅を前記磁気記録ヘッドによる実効記録トラ
ック幅に等しいかまたは小さく設定することを特徴とす
る。
の製造方法は、その表面に２００ｎｍ以上の深さ寸法を
持つ同心円状の複数の溝を半径方向に等間隔に形成する
ことによって、その表面に、同心円状の複数の上面が平
坦な凸部と、深さが２００ｎｍ以上の複数の凹部とを半
径方向に交互かつ等間隔に形成する垂直磁気記録媒体の
製造方法であって、前記凹部の幅と凸部の幅の和を磁気
記録ヘッドにより形成されるトラックピッチと等しく、
前記凸部の幅を前記磁気記録ヘッドによる実効記録トラ
ック幅に等しいかまたは小さく設定することを特徴とす
る。
【００１１】また、本発明の垂直磁気記録媒体は、非磁
性基板上に、配向制御層、反強磁性層、ソフト層、下地
層、中間層、垂直磁性層、保護層、潤滑層が順次形成さ
れてなる垂直磁気記録媒体であって、前記基板の表面に
は、同心円状の凹部と凸部とが半径方向に交互かつ等間
隔に形成されており、前記凹部の幅と凸部の幅の和は磁
気記録ヘッドにより形成されるトラックピッチと等し
く、前記凸部の幅は前記磁気記録ヘッドによる実効記録
トラック幅に等しいかまたは小さく、かつ、前記凹部の
深さが２００ｎｍ以上となっていることを特徴とする。
性基板上に、配向制御層、反強磁性層、ソフト層、下地
層、中間層、垂直磁性層、保護層、潤滑層が順次形成さ
れてなる垂直磁気記録媒体であって、前記基板の表面に
は、同心円状の凹部と凸部とが半径方向に交互かつ等間
隔に形成されており、前記凹部の幅と凸部の幅の和は磁
気記録ヘッドにより形成されるトラックピッチと等し
く、前記凸部の幅は前記磁気記録ヘッドによる実効記録
トラック幅に等しいかまたは小さく、かつ、前記凹部の
深さが２００ｎｍ以上となっていることを特徴とする。
【００１２】また、本願発明の垂直磁気記録媒体の製造
方法は、非磁性基板上に、配向制御層、反強磁性層、ソ
フト層、下地層、中間層、垂直磁性層、保護層、潤滑層
を順次形成して垂直磁気記録媒体を得るにあたって、前
記基板の表面に２００ｎｍ以上の深さ寸法を持つ同心円
状の複数の溝を半径方向に等間隔に形成することによっ
て、前記基板の表面に、同心円状の複数の上面が平坦な
凸部と、深さが２００ｎｍ以上の複数の凹部とを半径方
向に交互かつ等間隔に形成しておく垂直磁気記録媒体の
製造方法であって、前記基板上の凹部の幅と凸部の幅の
和を磁気記録ヘッドにより形成されるトラックピッチと
等しく、前記凸部の幅を前記磁気記録ヘッドの実効記録
トラック幅に等しいかまたは小さく設定することを特徴
とする。
方法は、非磁性基板上に、配向制御層、反強磁性層、ソ
フト層、下地層、中間層、垂直磁性層、保護層、潤滑層
を順次形成して垂直磁気記録媒体を得るにあたって、前
記基板の表面に２００ｎｍ以上の深さ寸法を持つ同心円
状の複数の溝を半径方向に等間隔に形成することによっ
て、前記基板の表面に、同心円状の複数の上面が平坦な
凸部と、深さが２００ｎｍ以上の複数の凹部とを半径方
向に交互かつ等間隔に形成しておく垂直磁気記録媒体の
製造方法であって、前記基板上の凹部の幅と凸部の幅の
和を磁気記録ヘッドにより形成されるトラックピッチと
等しく、前記凸部の幅を前記磁気記録ヘッドの実効記録
トラック幅に等しいかまたは小さく設定することを特徴
とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明において、前記基板が、Ａ
ｌ・Ｔｉ・Ｓｉなどの金属、セラミック、ガラス、プラ
スチックからなる群から選択された基板であってよい。
ｌ・Ｔｉ・Ｓｉなどの金属、セラミック、ガラス、プラ
スチックからなる群から選択された基板であってよい。
【００１４】前記基板をプラスチックから構成する場合
は、前記複数の凹部および凸部を、前記基板の射出成形
時にスタンパーを用いて前記複数の凹部および凸部の形
状を前記基板表面に転写することにより、形成すること
ができる。
は、前記複数の凹部および凸部を、前記基板の射出成形
時にスタンパーを用いて前記複数の凹部および凸部の形
状を前記基板表面に転写することにより、形成すること
ができる。
【００１５】また、前記基板を金属あるいはセラミック
材料から構成する場合は、前記複数の凹部および凸部を
フォトリソグラフィー技術により形成することができ
る。
材料から構成する場合は、前記複数の凹部および凸部を
フォトリソグラフィー技術により形成することができ
る。
【００１６】また、本発明の垂直磁気記録媒体において
は、前記複数の凹部および凸部を利用してサーボ情報・
気密保持情報等のＲＯＭ情報を形成してもよい。
は、前記複数の凹部および凸部を利用してサーボ情報・
気密保持情報等のＲＯＭ情報を形成してもよい。
【００１７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明による垂直磁気記録用基板の一実施
例を示す模式図である。
する。図１は本発明による垂直磁気記録用基板の一実施
例を示す模式図である。
【００１８】基板１の表面には、所定の深さ寸法を持つ
複数の溝が半径方向に等間隔に同心円状に形成されてい
る。これによって、基板１の上には、複数の溝部（凹
部）２と上面が平坦な複数のランド部（凸部）３とが半
径方向に交互に等間隔に同心円状に配置されている。
複数の溝が半径方向に等間隔に同心円状に形成されてい
る。これによって、基板１の上には、複数の溝部（凹
部）２と上面が平坦な複数のランド部（凸部）３とが半
径方向に交互に等間隔に同心円状に配置されている。
【００１９】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ’に沿う基板要
部の断面図である。この図に示すように、以下の説明に
おいて、溝部２の深さ寸法をＨ、幅寸法をＧwとし、ラ
ンド部３の幅寸法をＬwとし、トラックピッチ寸法をＴp
と記す。
部の断面図である。この図に示すように、以下の説明に
おいて、溝部２の深さ寸法をＨ、幅寸法をＧwとし、ラ
ンド部３の幅寸法をＬwとし、トラックピッチ寸法をＴp
と記す。
【００２０】また、図３は、記録ヘッド１４の実効トラ
ック幅ＴとＳｋｅｗ角θとの関係を示す模式図である。
図３に示すようにＳｋｅｗ角θが０より大きいときは、
記録トラック幅（実効トラック幅）Ｔは、磁極１４の前
面エッジ１８の軌跡幅Ｙと、側面エッジ１９の軌跡幅Ｘ
との和になる。
ック幅ＴとＳｋｅｗ角θとの関係を示す模式図である。
図３に示すようにＳｋｅｗ角θが０より大きいときは、
記録トラック幅（実効トラック幅）Ｔは、磁極１４の前
面エッジ１８の軌跡幅Ｙと、側面エッジ１９の軌跡幅Ｘ
との和になる。
【００２１】本実施例の基板では、トラックピッチ（Ｔ
p）＝溝部幅（Ｇw）＋ランド部幅（Ｌw）に設定されて
おり、磁気記録ヘッドの磁極１４のＳｋｅｗ角θと、こ
のヘッドにより形成される記録媒体の実効トラック幅Ｔ
との関係は、次式のようになる。
p）＝溝部幅（Ｇw）＋ランド部幅（Ｌw）に設定されて
おり、磁気記録ヘッドの磁極１４のＳｋｅｗ角θと、こ
のヘッドにより形成される記録媒体の実効トラック幅Ｔ
との関係は、次式のようになる。
【００２２】 実効トラック幅Ｔ＝Ｘ＋Ｙ＝δｓｉｎθ＋Ｔｗｃｏｓθ ここで、δ：磁極側面寸法、Ｔｗ：記録トラック幅であ
る。記録トラック幅Ｔwは、Ｓｋｅｗ角θが０度の時、
磁極幅Ｍwに等しくなる。
る。記録トラック幅Ｔwは、Ｓｋｅｗ角θが０度の時、
磁極幅Ｍwに等しくなる。
【００２３】前式から明らかなように、磁気記録ヘッド
のＳｋｅｗ角θが大きくなればなるほど、実効トラック
幅Ｔは大きくなる。例えば、面記録密度１００Ｇｂ／ｉ
ｎ２の場合、線記録密度１０００ｋＢＰＩ、トラック密
度１００ｋＴＰＩとすると、トラックピッチ（隣接トラ
ック間隔）Ｔpは０．２５４μｍであり、磁気記録ヘッ
ドの磁極１４の幅ＭwはトラックピッチＴpの約８５％に
相当する０．２１６μｍであり、基板１の表面凹凸形状
の凸部であるランド部（凸部）３の幅Ｌｗは０．２１６
μｍ以下、凹形状である溝部２の幅Ｇwは０．０３８μ
ｍ以上になるように形成される。
のＳｋｅｗ角θが大きくなればなるほど、実効トラック
幅Ｔは大きくなる。例えば、面記録密度１００Ｇｂ／ｉ
ｎ２の場合、線記録密度１０００ｋＢＰＩ、トラック密
度１００ｋＴＰＩとすると、トラックピッチ（隣接トラ
ック間隔）Ｔpは０．２５４μｍであり、磁気記録ヘッ
ドの磁極１４の幅ＭwはトラックピッチＴpの約８５％に
相当する０．２１６μｍであり、基板１の表面凹凸形状
の凸部であるランド部（凸部）３の幅Ｌｗは０．２１６
μｍ以下、凹形状である溝部２の幅Ｇwは０．０３８μ
ｍ以上になるように形成される。
【００２４】トラック密度をＡ（ｋＴＰＩ）とした時の
ランド部３の幅Ｌｗと、溝部２の幅Ｇw（Ｔｐ−Ｌｗ）
との関係は、次式で表される。
ランド部３の幅Ｌｗと、溝部２の幅Ｇw（Ｔｐ−Ｌｗ）
との関係は、次式で表される。
【００２５】 ランド部幅Ｌｗ（μｍ）≦２５．４／Ａ×１０００×Ｂ 溝部幅Ｇw（μｍ）＝Ｔｐ−Ｌｗ≧２５．４／Ａ×１０
００×（１−Ｂ） ここで、Ｂ：トラックピッチＴpにおけるランド部の幅
Ｌwと溝部の幅Ｇw（Ｔｐ−Ｌｗ）との配分比率である。
００×（１−Ｂ） ここで、Ｂ：トラックピッチＴpにおけるランド部の幅
Ｌwと溝部の幅Ｇw（Ｔｐ−Ｌｗ）との配分比率である。
【００２６】先に述べたように、ＨＤＤにおける磁気記
録ヘッドのＳｋｅｗ角は、一般的に、磁気記録媒体であ
る磁気ディスク径の中心あたりをＳｋｅｗ角０度とし
て、内径側を負、外周側を正にして、±３０度以内に設
計されることが多い。正負のどちら側でも（−３０でも
３０度でも）、この範囲（〜３０度）では実効トラック
幅は同じになるため、Ｓｋｅｗ角θの絶対値が大きい方
の角度で、ランド部幅Ｌｗと溝部幅Ｔｐ−Ｌｗを設計す
れば良いことになる。このように設計された所与のトラ
ック密度の時の幅Ｌｗのランド部と幅Ｔｐ−Ｌｗの溝部
とを、基板上に形成する方法について、以下に述べる。
録ヘッドのＳｋｅｗ角は、一般的に、磁気記録媒体であ
る磁気ディスク径の中心あたりをＳｋｅｗ角０度とし
て、内径側を負、外周側を正にして、±３０度以内に設
計されることが多い。正負のどちら側でも（−３０でも
３０度でも）、この範囲（〜３０度）では実効トラック
幅は同じになるため、Ｓｋｅｗ角θの絶対値が大きい方
の角度で、ランド部幅Ｌｗと溝部幅Ｔｐ−Ｌｗを設計す
れば良いことになる。このように設計された所与のトラ
ック密度の時の幅Ｌｗのランド部と幅Ｔｐ−Ｌｗの溝部
とを、基板上に形成する方法について、以下に述べる。
【００２７】まず、ポリカーボネート、ポリオレフィ
ン、ポリイミドなどのプラスティック製の基板の場合
は、射出成形機のスタンパーに設計したランド部幅Ｌｗ
と溝部幅Ｔｐ−Ｌｗの凹凸形状を作製し、射出成形時に
その形状を転写させることにより作製した。
ン、ポリイミドなどのプラスティック製の基板の場合
は、射出成形機のスタンパーに設計したランド部幅Ｌｗ
と溝部幅Ｔｐ−Ｌｗの凹凸形状を作製し、射出成形時に
その形状を転写させることにより作製した。
【００２８】また、Ａｌ、Ａｌ／ＮｉＰ、Ｔｉ、Ｓｉ等
からなる金属とカーボンからなる基板や、Ａｌ２Ｏ３等
からなるセラミック製の基板では、基板上にレジストを
１μｍ形成し、パターンを形成したマスクを重ねて露光
し、現像して所望のレジストパターンを得た。
からなる金属とカーボンからなる基板や、Ａｌ２Ｏ３等
からなるセラミック製の基板では、基板上にレジストを
１μｍ形成し、パターンを形成したマスクを重ねて露光
し、現像して所望のレジストパターンを得た。
【００２９】選んだ基板を、Ａｒ＋フロン系ガス（例え
ばＣＣｌＦ３）を用いて、反応性イオンエッチング（Ｒ
ＩＥ）法でエッチングし、その後、レジストパターンを
剥離後、凹凸付基板を得た。
ばＣＣｌＦ３）を用いて、反応性イオンエッチング（Ｒ
ＩＥ）法でエッチングし、その後、レジストパターンを
剥離後、凹凸付基板を得た。
【００３０】材質がガラスの場合は、金属・セラミック
の場合と同様にフォトリソグラフィー技術を用いた形成
法や、プラスティックと同様な溶融成形（溶融温度７０
０〜８００℃）により形成することが可能である。
の場合と同様にフォトリソグラフィー技術を用いた形成
法や、プラスティックと同様な溶融成形（溶融温度７０
０〜８００℃）により形成することが可能である。
【００３１】また、ここで作製する凹凸形状はデータの
記録領域となるが、この他に例えば、記録データの位置
情報を示すサーボ情報や著作権などを保護する機密保持
情報等のＲＯＭ情報をパターンにして組み込むことが可
能であり、高密度化と高いセキュリティを持つ情報記録
媒体として使用することができる。
記録領域となるが、この他に例えば、記録データの位置
情報を示すサーボ情報や著作権などを保護する機密保持
情報等のＲＯＭ情報をパターンにして組み込むことが可
能であり、高密度化と高いセキュリティを持つ情報記録
媒体として使用することができる。
【００３２】次に、これらの基板を用いて、垂直二層媒
体を作製した。
体を作製した。
【００３３】プラスティック基板では、真空オーブンで
基板内の脱ガス処理を施した後、真空チャンバーに入
れ、１０-5Ｐａ以下に排気後、基板の加熱なしで、図４
に示すように、基板１上に裏打ち層であるＴａ、Ｃｕ、
ＮｉＦｅＣｒ等の単層または積層からなる配向制御層
６、ＩｒＭｎ、ＮｉＭｎ、、ＰｔＭｎ等からなる反強磁
性層７、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａ、ＣｏＦｅＮｉ、
ＦｅＣｏ等からなる軟磁性を示すソフト層８を形成し、
さらに、Ｔｉ、ＴｉＣｒ、Ｐｄ、Ｒｕ等からなる下地層
９，ＣｏＣｒ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＲｕ等からなる
非磁性中間層１０，ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＢ、Ｔ
ｂＣｏ、ＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＣｏＣｒ、ＴｂＦｅＣｏＣ
ｒ等からなる垂直磁性層１１．ＤＬＣカーボン、窒素添
加カーボン等からなる保護層１２をマグネトロンスパッ
タ法を用いて成膜した。真空チャンバーから取り出した
後、フロロカーボン、テトラオール等からなる潤滑層１
３を塗布し、垂直二層媒体を作製とした。この時、それ
ぞれの材料においては、最適膜厚、最適な成膜条件によ
り作製する。
基板内の脱ガス処理を施した後、真空チャンバーに入
れ、１０-5Ｐａ以下に排気後、基板の加熱なしで、図４
に示すように、基板１上に裏打ち層であるＴａ、Ｃｕ、
ＮｉＦｅＣｒ等の単層または積層からなる配向制御層
６、ＩｒＭｎ、ＮｉＭｎ、、ＰｔＭｎ等からなる反強磁
性層７、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａ、ＣｏＦｅＮｉ、
ＦｅＣｏ等からなる軟磁性を示すソフト層８を形成し、
さらに、Ｔｉ、ＴｉＣｒ、Ｐｄ、Ｒｕ等からなる下地層
９，ＣｏＣｒ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＲｕ等からなる
非磁性中間層１０，ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＢ、Ｔ
ｂＣｏ、ＴｂＦｅＣｏ、ＴｂＣｏＣｒ、ＴｂＦｅＣｏＣ
ｒ等からなる垂直磁性層１１．ＤＬＣカーボン、窒素添
加カーボン等からなる保護層１２をマグネトロンスパッ
タ法を用いて成膜した。真空チャンバーから取り出した
後、フロロカーボン、テトラオール等からなる潤滑層１
３を塗布し、垂直二層媒体を作製とした。この時、それ
ぞれの材料においては、最適膜厚、最適な成膜条件によ
り作製する。
【００３４】前述の成膜法も、ＤＣ、ＲＦマグネトロン
スパッタ法、対向ターゲット式スパッタ法、ＥＣＲスパ
ッタ法、イオンビームスパッタ（ＩＢＳ）法、ＣＶＤ法
を使用しても同様の特性を得ることが可能である。
スパッタ法、対向ターゲット式スパッタ法、ＥＣＲスパ
ッタ法、イオンビームスパッタ（ＩＢＳ）法、ＣＶＤ法
を使用しても同様の特性を得ることが可能である。
【００３５】また、金属、ガラス、セラミック基板で
は、基板加熱をして、同様に成膜を行い、垂直二層媒体
を作製した。
は、基板加熱をして、同様に成膜を行い、垂直二層媒体
を作製した。
【００３６】図５は、ランド部幅と再生信号出力ＴＡ
Ａ、ノイズとの関係を示めしたものである。この時のヘ
ッドの磁極幅は０．３６μｍ、磁極の側面寸法は０．３
０μｍであり、トラック密度は６０ｋＴＰＩで、ヘッド
のＳｋｅｗ角は３０度であった。これから、ランド幅が
磁極幅の０．３６μｍ以上になると、記録ビットのトラ
ック幅が大きくなり、ビット形状の多角形化、隣接トラ
ック等からの影響により、ノイズがかなり大きくなるこ
とがわかる。また、ランド部幅を磁極幅より小さくして
いくと、ノイズは若干減少するが再生磁化量が減少する
ため、再生信号出力が低下してくる。
Ａ、ノイズとの関係を示めしたものである。この時のヘ
ッドの磁極幅は０．３６μｍ、磁極の側面寸法は０．３
０μｍであり、トラック密度は６０ｋＴＰＩで、ヘッド
のＳｋｅｗ角は３０度であった。これから、ランド幅が
磁極幅の０．３６μｍ以上になると、記録ビットのトラ
ック幅が大きくなり、ビット形状の多角形化、隣接トラ
ック等からの影響により、ノイズがかなり大きくなるこ
とがわかる。また、ランド部幅を磁極幅より小さくして
いくと、ノイズは若干減少するが再生磁化量が減少する
ため、再生信号出力が低下してくる。
【００３７】図６は、ランド部幅とＳＮ比との関係を示
めしたものである。ＳＮ比２０ｄＢ以上を得るには、ラ
ンド部幅を０．３２〜０．３６μｍにする必要があるこ
とがわかる。この最小幅は、ヘッド種類・媒体特性で最
適化が必要であるが、ランド部幅は磁極幅と等しいかそ
れ以下である必要がある。
めしたものである。ＳＮ比２０ｄＢ以上を得るには、ラ
ンド部幅を０．３２〜０．３６μｍにする必要があるこ
とがわかる。この最小幅は、ヘッド種類・媒体特性で最
適化が必要であるが、ランド部幅は磁極幅と等しいかそ
れ以下である必要がある。
【００３８】図７は、溝部深さと実効トラック幅との関
係を示したものである。この時、Ｓｋｅｗ角は２０度で
他の条件は同じである。これから溝部の深さが浅い時
は、溝部に記録された信号が検出され、実効トラック幅
が大きくなっているが、溝部の深さが２００ｎｍ以上で
は、磁極幅の０．３６μｍと同じになり、溝部の深さは
２００ｎｍ以上あればよいことがわかる。
係を示したものである。この時、Ｓｋｅｗ角は２０度で
他の条件は同じである。これから溝部の深さが浅い時
は、溝部に記録された信号が検出され、実効トラック幅
が大きくなっているが、溝部の深さが２００ｎｍ以上で
は、磁極幅の０．３６μｍと同じになり、溝部の深さは
２００ｎｍ以上あればよいことがわかる。
【００３９】以上から、トラック密度は、６０ｋＴＰＩ
ヘッド（磁極幅：０．３６μｍ、磁極の側面寸法：０．
３０μｍ、Ｓｋｅｗ角：３０度の場合）では、ランド部
幅を０．３２〜０．３６、溝部の深さは２００ｎｍ以上
にすることにより、高記録密度で、良好なＲＷ特性（Ｓ
Ｎ≧２０ｄＢ）が得られているのがわかる。
ヘッド（磁極幅：０．３６μｍ、磁極の側面寸法：０．
３０μｍ、Ｓｋｅｗ角：３０度の場合）では、ランド部
幅を０．３２〜０．３６、溝部の深さは２００ｎｍ以上
にすることにより、高記録密度で、良好なＲＷ特性（Ｓ
Ｎ≧２０ｄＢ）が得られているのがわかる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高記録密度で、良好なＲＷ特性を有する垂直磁気記録媒
体を効率的に得ることが可能である。
高記録密度で、良好なＲＷ特性を有する垂直磁気記録媒
体を効率的に得ることが可能である。
【図１】本発明による垂直磁気記録用基板の一実施例を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ’線に沿う断面図である。
【図３】本発明の実施例を説明するためのもので、磁気
記録ヘッドによる実効トラック幅とヘッド磁極のＳｋｅ
ｗ角との関係を示す模式図である。
記録ヘッドによる実効トラック幅とヘッド磁極のＳｋｅ
ｗ角との関係を示す模式図である。
【図４】本発明による垂直磁気記録媒体の断面構成の一
例を示す模式図である。
例を示す模式図である。
【図５】本発明の実施例を説明するためのもので、ラン
ド部幅と再生信号出力、ノイズとの関係を示す線図であ
る。
ド部幅と再生信号出力、ノイズとの関係を示す線図であ
る。
【図６】本発明の実施例を説明するためのもので、ラン
ド部幅とＳＮとの関係を示す線図である。
ド部幅とＳＮとの関係を示す線図である。
【図７】本発明の実施例を説明するためのもので、溝部
深さと実効トラック幅との関係を示す線図である。
深さと実効トラック幅との関係を示す線図である。
【図８】従来技術の問題点を説明するためのものであ
り、磁気記録ヘッドの磁極のＳｋｅｗ角と、このヘッド
により形成される記録トラックの幅寸法との関係を示す
模式図であり、（ａ）はＳｋｅｗ角が０の時を示し、
（ｂ）はＳｋｅｗ角が０以上である時を示している。
り、磁気記録ヘッドの磁極のＳｋｅｗ角と、このヘッド
により形成される記録トラックの幅寸法との関係を示す
模式図であり、（ａ）はＳｋｅｗ角が０の時を示し、
（ｂ）はＳｋｅｗ角が０以上である時を示している。
１ 基板 ２ 溝部（凹部） ３ ランド部（凸部） ６ 配向制御層 ７ 反強磁性層 ８ ソフト層 ９ 下地層 １０ 中間層 １１ 垂直磁性層 １２ 保護層 １３ 潤滑層 １４ 磁極 １８ 磁極の前面エッジ １９ 磁極の側面エッジ ２０ 記録トラック ２１，２２ 記録トラックの輪郭線 ２３、２４ 記録ビット Ｇw 溝部幅 Ｈ 溝部深さ Ｌw ランド部幅 Ｍw、Ｍw’ 磁極幅 Ｔ 実効トラック幅 Ｔw 記録トラックの幅 Ｔp トラックピッチ δ 磁極の側面エッジ寸法 θ Ｓｋｅｗ角θ
Claims (13)
- 【請求項１】 磁気記録ヘッドにより情報を磁気的に記
録再生される垂直磁気記録媒体用の基板であって、 その表面に、同心円状の凹部と凸部とが半径方向に交互
かつ等間隔に形成されており、前記凹部の幅と凸部の幅
の和は前記磁気記録ヘッドにより形成されるトラックピ
ッチと等しく、前記凸部の幅は前記磁気記録ヘッドによ
る実効記録トラック幅に等しいかまたは小さく、かつ、
前記凹部の深さが２００ｎｍ以上となっていることを特
徴とする垂直磁気記録媒体用基板。 - 【請求項２】 前記基板が、Ａｌ・Ｔｉ・Ｓｉなどの金
属、セラミック、ガラス、プラスチックからなる群から
選択された基板であることを特徴とする請求項１に記載
の垂直磁気記録媒体用基板。 - 【請求項３】 磁気記録ヘッドにより情報を磁気的に記
録再生される垂直磁気記録媒体用の基板の表面に２００
ｎｍ以上の深さ寸法を持つ同心円状の複数の溝を半径方
向に等間隔に形成することによって、該基板の表面に、
同心円状の複数の上面が平坦な凸部と、深さが２００ｎ
ｍ以上の複数の凹部とを半径方向に交互かつ等間隔に形
成する垂直磁気記録媒体の製造方法であって、 前記凹部の幅と凸部の幅の和を前記磁気記録ヘッドによ
り形成されるトラックピッチと等しく、前記凸部の幅を
前記磁気記録ヘッドによる実効記録トラック幅に等しい
かまたは小さく設定することを特徴とする垂直磁気記録
媒体用基板の製造方法。 - 【請求項４】 前記基板を、Ａｌ・Ｔｉ・Ｓｉなどの金
属、セラミック、ガラス、プラスチックからなる群から
選択することを特徴とする請求項３に記載の垂直磁気記
録媒体用基板の製造方法。 - 【請求項５】 前記基板をプラスチックから構成し、前
記複数の凹部および凸部を、前記基板の射出成形時にス
タンパーを用いて前記複数の凹部および凸部の形状を前
記基板表面に転写することにより、形成することを特徴
とする請求項３または４に記載の垂直磁気記録媒体用基
板の製造方法。 - 【請求項６】 前記基板を金属あるいはセラミック材料
から構成し、前記複数の凹部および凸部をフォトリソグ
ラフィー技術により形成することを特徴とする請求項３
または４に記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。 - 【請求項７】 非磁性基板上に垂直磁気記録層が形成さ
れてなり、該磁気記録層に磁気記録ヘッドにより情報を
磁気的に記録再生される垂直磁気記録媒体であって、 前記基板の表面には、同心円状の凹部と凸部とが半径方
向に交互かつ等間隔に形成されており、前記凹部の幅と
凸部の幅の和は磁気記録ヘッドにより形成されるトラッ
クピッチと等しく、前記凸部の幅は前記磁気記録ヘッド
による実効記録トラック幅に等しいかまたは小さく、か
つ、前記凹部の深さが２００ｎｍ以上となっていること
を特徴とする垂直磁気記録媒体。 - 【請求項８】 前記基板が、Ａｌ・Ｔｉ・Ｓｉなどの金
属、セラミック、ガラス、プラスチックからなる群から
選択された基板であることを特徴とする請求項７に記載
の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項９】 前記複数の凹部および凸部を利用してサ
ーボ情報・機密保持情報等のＲＯＭ情報が形成されてい
ることを特徴とする請求項７または８に記載の垂直磁気
記録媒体。 - 【請求項１０】 非磁性基板上に、配向制御層、反強磁
性層、ソフト層、下地層、中間層、垂直磁性層、保護
層、潤滑層を順次形成して垂直磁気記録媒体を得るにあ
たって、前記基板の表面に同心円状の複数の溝を半径方
向に等間隔に形成することによって、前記基板の表面
に、同心円状の複数の上面が平坦な凸部と、複数の凹部
とを半径方向に交互かつ等間隔に形成しておく垂直磁気
記録媒体の製造方法であって、 前記基板上の凹部の幅と凸部の幅の和を磁気記録ヘッド
により形成されるトラックピッチと等しく、前記凸部の
幅を前記磁気記録ヘッドの実効記録トラック幅に等しい
かまたは小さく、前記凹部の深さを２００ｎｍ以上に設
定することを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１１】 前記基板を、Ａｌ・Ｔｉ・Ｓｉなどの
金属、セラミック、ガラス、プラスチックからなる群か
ら選択することを特徴とする請求項１０に記載の垂直磁
気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１２】 前記基板をプラスチックから構成し、
前記複数の凹部および凸部を、前記基板の射出成形時に
スタンパーを用いて前記複数の凹部および凸部の形状を
前記基板表面に転写することにより、形成することを特
徴とする請求項１０または１１に記載の垂直磁気記録媒
体の製造方法。 - 【請求項１３】 前記基板を金属あるいはセラミック材
料から構成し、前記複数の凹部および凸部をフォトリソ
グラフィー技術により形成することを特徴とする請求項
１０または１１に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001124798A JP2002319119A (ja) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | 垂直磁気記録媒体用基板、該基板を用いた垂直磁気記録媒体、およびそれらの製造方法 |
| SG200202207A SG114538A1 (en) | 2001-04-23 | 2002-04-16 | Substrate for perpendicular magnetic recording medium, perpendicular magnetic recording medium using the substrate, and method for those productions |
| US10/128,540 US20020182443A1 (en) | 2001-04-23 | 2002-04-23 | Substrate for perpendicular magnetic recording medium, perpendicular magnetic recording medium using the substrate, and method of manufacturing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001124798A JP2002319119A (ja) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | 垂直磁気記録媒体用基板、該基板を用いた垂直磁気記録媒体、およびそれらの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002319119A true JP2002319119A (ja) | 2002-10-31 |
Family
ID=18974125
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001124798A Pending JP2002319119A (ja) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | 垂直磁気記録媒体用基板、該基板を用いた垂直磁気記録媒体、およびそれらの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2002319119A (ja) |
| SG (1) | SG114538A1 (ja) |
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| JP4649262B2 (ja) * | 2005-04-19 | 2011-03-09 | 株式会社東芝 | 磁気記録媒体の製造方法 |
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| KR100738105B1 (ko) * | 2006-02-09 | 2007-07-12 | 삼성전자주식회사 | 확산 방지층이 삽입된 연자성 하지층을 포함하는 수직 자기기록 매체 |
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- 2001-04-23 JP JP2001124798A patent/JP2002319119A/ja active Pending
-
2002
- 2002-04-16 SG SG200202207A patent/SG114538A1/en unknown
- 2002-04-23 US US10/128,540 patent/US20020182443A1/en not_active Abandoned
Also Published As
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|---|---|
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Legal Events
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