JP2003514324A - 熱誘導相転移を利用した磁気媒体のパターン化 - Google Patents

熱誘導相転移を利用した磁気媒体のパターン化

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Abstract

(57)【要約】 磁気層の磁気粒子を予備整列させる強度の、第１の方向の第１の均一な磁界（７）を磁気層（４）に印加するステップと、第１の磁界の強度より小さく、かつ、磁気層の温度がキュリー温度Ｔc以上のときのみ、磁気粒子の整列を変化させるだけの十分な強度の、第１の磁界の方向とは逆の第２の方向の第２の均一な磁界を印加するステップと、選択的に加熱される表面領域の磁気粒子の整列を選択的に変化させるために、第２の磁界を印加している間、磁気層の選択表面領域（４Ｓ）のパターンの温度を、一定の時間間隔の間、少なくともＴcに選択的に上昇させるステップと、選択的な再整列が完了した後、第２の磁界の印加を終了させるステップと、選択的に加熱された表面領域の温度をＴc未満に冷却するステップとを含み、それにより磁気層中に磁気パターンが保存されるプロセスにより、解像度の高い高精細度パターン化磁化媒体が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （仮出願の相互参照） 本出願は、参照によりその全開示が本明細書の一部となる、１９９９年１１月
１２日出願の米国仮特許出願第６０／１６５，２８４号の優先権を主張するもの
である。
【０００２】 （発明の分野） 本発明は、磁気データ／情報記録、格納および検索媒体をパターン化するため
の方法の改善、およびパターン化方法の改善によって得られる改良型磁気記録媒
体に関する。より詳細には、本発明は、コンピュータおよびコンピュータ関連の
アプリケーションに利用されるハード・ディスク形態の磁気媒体をパターン化す
るための方法の改善に関する。
【０００３】 （発明の背景） 磁気媒体は、様々な応用分野、特にコンピュータ業界において広く利用され、
磁気媒体の面積記録密度、すなわちビット密度、すなわちビット／単位面積を高
めるための努力が続けられている。微細粒子多結晶磁気合金層が活性記録媒体層
として働く従来の磁気薄膜媒体は典型的に、粒子を磁化する方向に応じて「垂直
方向」媒体あるいは「長手方向」媒体として形成されている。この点に関して、
極めて高いビット密度を実現する際に、「垂直方向」記録媒体の方が、より一般
的な「長手方向」媒体より勝っていることが判明した。しかし、高いビット記録
密度、例えば約２０Ｇｂ／ｉｎ2（６．４５ｃｍ2）を実現するために粒度が下が
るにつれて、熱的不安定性によって生じる「集合常磁性」などの作用に遭遇して
いる。とりわけ、超高記録密度磁気記録媒体が遭遇する、いわゆる「集合常磁性
限界」を始めとする熱的不安定性の問題に対して提案されている解決法の１つは
、より微細な粒度を補償するために、結晶異方性、したがってビットの矩形性を
増すことである。
【０００４】 しかし、ビット密度が極めて高い磁気記録媒体を形成するための代替手法は、
「パターン化された」媒体を形成することである。従来の多結晶薄膜磁気媒体の
場合と同様、磁化の方向が媒体表面に平行であるか、あるいは垂直であるかに応
じて、「長手方向」および「垂直方向」の両タイプのパターン化磁気媒体が開発
されている。ディスク形態で作製する場合、このような「パターン化」媒体は、
ドライブ設計の特徴の大部分をそのまま維持して、従来のハード・ドライブでの
使用に容易に適合される。したがって、ハード・ドライブをベースとする「パタ
ーン化」媒体技術は、実際には、読取りセンサ、または磁気媒体を磁化し、かつ
／または磁気媒体が発生する磁界を検出する読取り／書込みヘッドと共に、スラ
イダ・ヘッドが若干の間隙を隔ててその上を浮動する回転ディスクを備えている
。
【０００５】 第１の手法によれば、ＩＢＭの原子間力顕微鏡（「ＡＦＭ」）手法（Ｂ．Ｔｅ
ｒｒｉｓ他のＤａｔａ Ｓｔｏｒａｇｅ（１９９８年８月、ｐｐ．２１−２６）
）によって例証されているように、鋭いチップを利用して、データ／情報記憶媒
体の表面に極端に接近して走査している。チップは、走査中にチップに課される
力の変化に応じて偏向するフレキシブル・カンチレバーの端部に設けられている
。力は、とりわけ磁気力を始めとする様々な効果によって生じている。これまで
のところ、立証されているのは、１回書込み／読取り専用および読取り専用の２
種類のタイプのＡＦＭドライブのみである。１回書込み／読取り専用機能を提供
する前者のタイプのＡＦＭドライブは、加熱ＡＦＭチップを利用して、例えばポ
リカーボネート基板の表面に微細な刻み目、すなわちピットを形成することによ
り、１回書込みを実行している。データは、ＡＦＭチップを使用して、刻み目が
付けられた表面を走査し、刻み目の存在による、ＡＦＭチップに課される力の変
化を感知することによって読み取られる。
【０００６】 後者のタイプのＡＦＭドライブは、読取り専用モードで機能し、データは、Ｓ
ｉＯ2マスタの表面に電子ビームによって生成された刻み目（ピット）の形で最
初に書き込まれる。刻み目の形のデータを、複製によって、フォトポリマ被覆さ
れたガラス基板に転写し、紫外（ＵＶ）放射への露出によってフォトポリマを硬
化させ、それによってデータを表す表面起状を形成する。データは、ＡＦＭチッ
プを使用して走査し、刻み目による力の変化を感知することによって、硬化した
フォトポリマ表面から読み取られる。
【０００７】 第２のリソグラフィ手法によれば、ミクロン・サイズのフィーチャを含む半導
体集積回路を作製する際に利用されているものなどの薄膜プロセスが、アスペク
ト比の大きい、単一カラム／ビットの垂直方向パターン化媒体の作製用に適合さ
れる。保磁力を、したがって個々のカラムの安定性を高めるために設計された特
定の一手法（Ｍ．Ｔｏｄｏｒｏｖｉｃ他のＤａｔａ Ｓｔｏｒａｇｅ（１９９９
年５月ｐｐ．１７−２０））によれば、電気めっきされたニッケル（Ｎｉ）を利
用してカラムを形成し、カラムを埋め込む媒体としてヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）
およびアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）が使用されている。作製プロセスは、導電性ＧａＡ
ｓ基板から始めて、導電性ＧａＡｓ基板上に、ヒ化アルミニウム（ＡｌＡｓ）お
よびＧａＡｓの薄層が、分子線エピタキシャル法（「ＭＢＥ」）によって連続的
に蒸着される。次に、走査電子ビーム・リソグラフィを利用して、樹脂被覆サン
プル上に磁石パターンが画定される。電子ビーム露光された樹脂中のパターンが
、適切な溶媒システムを利用して想像され、化学的補助によるイオン・ビーム・
エッチング（「ＣＡＩＢＥ」）によってＡｌＡｓ／ＧａＡｓ層に転写される。パ
ターンが画定された後で、湿式熱酸化によってＡｌＡｓ層がＡｌ2Ｏ3に転換され
る。このようにして生成されたパターン化層は、凹形パターンを垂直にＧａＡｓ
基板中に延ばすために、追加エッチングのためのマスクとして働く。次に、Ａｌ 2 Ｏ3基板中のエッチングされた凹部が、電気めっきされたＮｉで充填される。続
いて、余分にめっきされたＮｉの「マッシュルーム」が研磨によって除去され、
スライダ接触に対処するための滑らかな表面が形成される。
【０００８】 したがって、このような媒体を形成するための全プロセス・シーケンスには、
（１）ＭＢＥ成長およびマスク蒸着、（２）電子ビーム・リソグラフィ、（３）
化学的補助によるイオン・ビーム・エッチング、（４）湿式熱酸化、および（５
）電気めっきおよび研磨、例えば化学的機械的研磨（「ＣＭＰ」）のための連続
的かつ多様な技術ステップが必要である。その結果、作製プロセスが、複雑かつ
時間の掛かるプロセスになっている。また、パターン化媒体を作製するための上
述の手法のそれぞれには、通常、プロセス機器のために相当な資本投資が必要で
あり、固有のプロセスの複雑さと相俟って、それらの手法を製品スループットの
高い磁気ディスク媒体の製造に使用するには、極めてコストの掛かる手法にして
いる。
【０００９】 温度が上昇すると保磁力（Ｈc）が小さくなる磁気膜の良く知られている特性
または現象に基づく、磁気媒体の表面にサーボ・パターンを形成するためにも有
用な、パターン化磁気媒体を形成するためのさらに他の方法が、Ｄ．Ｓ．Ｋｕｏ
による、本出願の譲渡人に譲渡された１９９８年８月７日出願の同時係属米国特
許出願第０９／１３０，６５７号に開示されている。このような温度の上昇に伴
うＨcの減退は、熱磁気材料、例えば、光磁気（「ＭＯ」）記録装置に利用され
ているテルビウム鉄（ＴｂＦｅ）膜などの希土類転移金属（「ＲＥ−ＴＭ」）材
料中に磁気転移を生成するために広く利用されている。通常、このような装置は
、集束レーザ・ビームを使用して、ＲＥ−ＴＭベースの媒体表面上に「ホット・
スポット」を形成し、同時に、外部磁界が媒体に印加され、局部的に加熱される
領域内の局部磁化方向を反転させている。
【００１０】 Ｋｕｏは、上記の効果すなわち事象に基づいて、上述の米国特許出願の中で、
例えばサーボ・パターンが磁気記録層の表面にパターン化されたパターン化磁気
媒体を形成するための方法を提案している。開示されている方法によれば、集束
レーザ放出のスポットを使用して磁気媒体を加熱する代わりに、磁気記録膜すな
わち磁気記録層の表面に、放射エネルギー（例えばレーザからの）の集束パター
ン（すなわちイメージ）が投影されている。磁気記録膜すなわち磁気記録層は、
第１の極性の強力な磁界に露出することによって予備整列処理が施され、選択的
に加熱することによって、露出領域における予め磁気整列が施された膜の保磁力
Ｈcを小さくしている。予備磁気整列が施された磁気記録膜すなわち磁気記録層
中に磁気パターンを生成するために、露出／加熱プロセスの間、膜の表面に、逆
極性の、より弱い磁界が印加（外部磁界源から）される。逆極性の、より弱い磁
界の強度は、周囲の室温時（すなわちコールド時）の磁気膜の保磁力と、選択放
射エネルギーへの露出時（すなわちホット時）の磁気膜の保磁力との間である。
選択的に加熱される領域での磁気膜すなわち磁気層の、露出パターンに対応する
磁化の方向すなわち配向は、パターン露出／選択加熱ステージの間、逆極性の磁
界が印加されるため、反転している。その結果、磁気膜すなわち磁気層中に磁気
パターンが形成され、続いて磁気膜すなわち磁気層の選択的に露出された部分を
冷却することにより、パターンが保存される。
【００１１】 上記概念すなわち方法の実現の可能性については、研究所の研究においては立
証されているが、以下に示すいくつかの理由により、磁気転移の品質が高いパタ
ーンを得るには問題がある。 （１）転移の鋭さおよび信号強度−鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル
（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）等からなる従来の磁気合金の薄膜すな
わち層を利用した磁気記録媒体への、ＴｂＦｅなどのＲＥ−ＴＭ熱磁気材料およ
び媒体を利用した基本データ記録概念の適合は、温度の上昇に伴い、後述する磁
気材料の保磁力Ｈcが小さくなる一方で、温度の上昇に伴って、異方性定数Ｋuも
小さくなるという混乱を招く。したがって、温度の上昇に伴うＨcおよびＫuの低
減という複合効果は、パターン化領域と非パターン化領域の間の幅広い転移、す
なわちピーク信号振幅の５０％（「ＰＷ５０」）におけるパルス幅が広く、かつ
、信号強度の小さい転移の形成を始めとするいくつかの点で不利である。 （２）磁気パターンの均一性−放射（例えばレーザからの）エネルギーによっ
て加熱されるため、磁気配向の異なる領域間の磁気パターンの形状が、磁気膜す
なわち磁気層の選択加熱領域の温度分布によって決まる。膜表面に沿った温度対
距離のプロファイルは、いくつかの要因により、領域毎に変化する。例えば、レ
ーザのパルス毎のエネルギー変化により、選択された様々なパターン領域に印加
される放射エネルギーが変化し、イメージ幾何学が膜表面全体に渡って極めて均
一であっても、結果として得られる磁気転移パターンのサイズおよび形状が、い
ずれも大きく変化することになる。また、蒸着された磁気合金膜すなわち磁気合
金層の保磁力Ｈcは、通常、ディスク表面全体に渡って約＋／−１０％程度変化
するため、磁気層領域全体に渡るパターンの均一性および信号強度の変化を余儀
なくされることになる。 （３）動的保磁力−磁気スイッチング時間すなわち転移時間が、主として磁気
膜すなわち磁気層に課せられる熱サイクル（すなわち、加熱時間と冷却時間の組
合せ）の冷却間隔の長さによって決まる。磁気転移の鋭い磁気パターンを形成す
るためには、選択される領域に対して、その領域のエッジ付近における温度勾配
の大きい加熱パターンを生成する必要がある。そのためには熱サイクルを短くし
、磁気膜すなわち磁気層内の熱伝導によって生じる温度プロファイルの膨張（例
えば拡大）を最小にしなければならない。しかし、熱サイクルの持続時間が短く
なると、サイクル（すなわちスイッチング）時間に対応する磁気膜すなわち磁気
層の、「動的保磁力」と呼ばれる保磁力が増加する。したがって、重大な動的保
磁力効果を招くことなく、いかに速やかに磁気膜すなわち磁気層を加熱すること
ができるかについては上限がある。同じ上限が、有限の加熱間隔に対して、膜表
面に沿った熱対距離プロファイルの最少膨張（すなわち拡大）量を決定している
。
【００１２】 したがって、ハード・ディスクなどの磁気データ／情報格納および検索媒体中
に磁気パターンを形成するための、上述の方法に関連する欠点および不備がなく
、かつ、パターン化磁気媒体を形成するための従来の作製方法および技術に関わ
るコストに少なくとも匹敵するか、あるいは少ない作製コストで実施することが
できる改善された方法が必要である。また、磁気パターンが、薄膜磁気媒体のサ
ーボ・パターン用に使用されているように形状が均一で、かつ、極めて鮮明に画
定された、例えばディスク形態の改良型パターン化磁気媒体が必要である。
【００１３】 したがって本発明により、上述の方法によるパターン化磁気媒体の作製に付随
する問題が処理かつ解決され、また、従来のハード・ディスク技術のすべての機
械的および電気的態様との、実質的に完全な互換性を提供しつつ、例えばハード
・ディスク形態の高ビット密度パターン化磁気媒体の、高速かつ費用有効性の高
い作製が提供される。さらに、本発明によるパターン化磁気媒体は、従来の作製
技法および装置を適切に適合し、および／または改変することにより、簡単かつ
信頼性の高い作製が可能である。
【００１４】 （発明の開示） 本発明の利点は、磁気データ／情報格納および検索媒体中に磁気パターンを形
成する方法が改善されることである。
【００１５】 本発明の他の利点は、磁気的にパターン化される磁気データ／情報格納および
検索媒体が改良されることである。
【００１６】 本発明のさらに他の利点は、磁気データ／情報格納および検索媒体中に磁気パ
ターンを形成するための装置が改良されることである。
【００１７】 以下の記述の中で、本発明のその他の利点、態様、および他の特徴について説
明する。当分野の技術者には、以下の内容を考察することにより、いく分かは明
らかになるであろう。あるいは本発明を実践することにより習得することができ
よう。本発明の利点については、個々に指摘されている特許請求の範囲の各クレ
ームによって認識し、獲得することができよう。
【００１８】 本発明の態様によれば、磁気データ／情報格納および検索媒体中に磁気パター
ンを生成する方法によって、前述およびその他の利点の一部が得られる。磁気パ
ターンを生成する方法には、 （ａ）実質的に室温より高いキュリー温度（Ｔc）を有する磁気材料からなる
、表面を有する磁気記録層を備えた磁気媒体を提供するステップと、 （ｂ）磁気層の磁気状態を実質的に均一にするだけの十分な強度の、第１の方
向の第１の均一な磁界を磁気層に印加するステップと、 （ｃ）第１の磁界の強度より小さい、第１の磁界の方向とは逆の第２の方向の
第２の均一な磁界であって、第２の磁界の強度は、磁気層の温度がＴcに等しい
か、あるいはＴcを超える第１の高められた温度にある場合、磁気層の磁気状態
を変えるだけの十分な強度であり、また、磁気層の温度がＴc未満の第２のより
低い温度にある場合は、磁気層の磁気状態を変えるには不十分である第２の均一
な磁界を磁気層に印加するステップと、 （ｄ）第２の磁界を磁気層に印加している間、磁気層の表面領域の少なくとも
１つの選択部分の温度を、所望の時間間隔の間、少なくともＴcに選択的に上昇
させ、それにより磁気層の少なくとも１つの選択部分の磁気状態を選択的に変え
るステップと、 （ｅ）ステップ（ｄ）が完了した後、磁気層への第２の磁界の印加を終了させ
るステップと、 （ｆ）磁気層の少なくとも１つの選択部分をＴc未満の温度に冷却するステッ
プとが含まれている。
【００１９】 本発明の実施形態によれば、ステップ（ａ）は、長手方向または垂直方向磁気
媒体、例えば磁気層を支える円板形状基板を備えた円板形状媒体を提供するステ
ップを含み、磁気層が、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｒおよびＰｔからなるグループか
ら選択される金属を含む磁気合金からなり、磁気合金のＴcが約３００℃程度で
ある。ステップ（ｂ）は、例えば、磁気層の磁化容易軸に沿って導かれる直流磁
界として第１の均一な磁界を印加することによって直流消去を実行し、予め磁気
領域を整列させることにより、磁気層の磁気状態を実質的に均一にするステップ
を含み、第１の磁気層の磁界強度が、室温における磁気層の直流保磁力より実質
的に大きく、第１の磁界が、所望の時間間隔の間、磁気層の表面全体に印加され
る。ステップ（ｃ）は、磁気層の温度がＴcに近づき、磁気層の磁化の低下が生
じる磁界の強度より小さく、かつ、その強度に近い強度の、例えば、定矩形性（
Ｓ）値を有する磁気材料の場合、Ｈc＝保磁力（Ｏｅ）、Ｍ＝磁化（ｅｍｕ／ｍ
ｍ3）、Ｍr＝残留磁化、および添字０＝ゼロ印加磁界である次式、 を使用して決定される強度の、第１の磁界の方向とは逆の第２の均一な磁界を印
加するステップを含んでいる。ステップ（ｄ）は、例えば、磁気層のパターン化
された複数の部分を放射エネルギーに選択的に露出することによって、あるいは
、フォトリソグラフィ技法を用いて磁気層表面の選択部分に集束イメージを投影
することによってパターン化された複数の部分を選択的に露出するための放射エ
ネルギー・パターンを生成することによって、あるいは、パターン化開口マスク
を通した接触／近接イメージングによって、あるいは近距離場イメージングによ
って、磁気層表面のパターン化された複数の選択部分の温度を少なくともＴcに
上昇させるステップを含み、光（例えば、連続レーザまたはパルス・レーザ）、
電子ビームおよびイオン・ビーム源の中から選択される放射エネルギー源を利用
し、かつ、磁気層表面のラスタ走査またはエリア・イメージングを実行するステ
ップを含んでいる。また、ステップ（ｅ）は、対流、導伝、および熱伝達から選
択される少なくとも１つのプロセスを用いて、少なくとも１つの選択部分を急冷
するステップを含んでいる。
【００２０】 本発明の他の態様によれば、パターン化磁気媒体は、 （ａ）基板と、 （ｂ）基板上のパターン化磁気記録層とを備え、パターン化磁気記録層が、実
質的に室温より高いキュリー温度（Ｔc）、および、 ｉ 磁気層の磁気領域を予備整列させることによって磁気層の磁気状態を実質
的に均一にするだけの十分な強度を有する、第１の方向の第１の均一な磁界を、
磁気層の容易軸に印加するステップと、 ｉｉ 前記第１の磁界の強度より小さく、かつ、方向が逆の第２の方向の第２
の均一な磁界であって、第２の磁界の強度は、磁気層の温度がＴcに等しいか、
あるいはＴcを超える第１の高められた温度にある場合、磁気層の磁気領域の整
列を変えるだけの十分な強度であり、また、磁気層の温度がＴc未満の第２のよ
り低い温度にある場合は、磁気層の磁気領域の整列を変えるには不十分である第
２の均一な磁界を磁気層に印加するステップと、 ｉｉｉ 第２の磁界を磁気層に印加している間、磁気層のパターン化された複
数の選択部分の温度を、所望の時間間隔の間、少なくともＴcに選択的に上昇さ
せ、それにより磁気層のパターン化された複数の選択部分の磁気領域の磁気整列
を選択的に変えるステップと、 ｉｖ ステップｉｉｉが完了した後、磁気層への第２の磁界の印加を終了させ
るステップと、 ｖ 磁気層のパターン化された複数の選択部分をＴc未満の温度に冷却するス
テップとを含むプロセスによって形成される磁気パターンを備える表面を有して
いる。
【００２１】 本発明の実施形態によれば、パターン化磁気媒体は、円板形状基板と、Ｆｅ、
Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｒおよびＰｔから選択される元素の合金からなる、Ｔcが約３０
０℃程度の長手方向または垂直方向磁気記録層とを備えている。
【００２２】 本発明のさらに他の態様によれば、パターン化磁気記録層を有する磁気データ
／情報格納および検索媒体を形成するためのシステムは、 実質的に室温より高いキュリー温度（Ｔc）を有する磁気記録層に磁界を印加
するための手段と、 所望の時間間隔の間、磁気層の複数の選択部分の温度を少なくともＴcに選択
的に上昇させることによって、前記磁気層中に磁気パターンを形成するための手
段とを備えている。
【００２３】 本発明の実施形態によれば、磁気記録層に磁界を印加するための手段は、磁気
層の温度がＴcに等しいか、あるいはＴcを超える第１の高められた温度にある場
合、磁気層の磁気状態を変えるだけの十分な強度であり、また、磁気層の温度が
Ｔc未満の第２のより低い温度にある場合は、磁気層の磁気状態を変えるには不
十分な強度の、所望の方向の均一な磁界を印加するための磁石手段を備え、また
、磁気パターンを形成するための手段は、磁気層の複数の選択部分の温度をＴc
またはＴcを超える温度に選択的に上昇させるための放射エネルギー源を備えて
いる。
【００２４】 本発明のその他の利点および態様については、以下の詳細説明から、当分野の
技術者には容易に明らかになるであろう。以下の詳細説明においては、本発明の
実施形態について、単に本発明の実践を意図した最良モードの実例として示し、
かつ、説明する。以下で説明するように、本発明は、他の異なる実施形態が可能
であり、そのいくつかの詳細には、本発明の精神を全く逸脱することなく、様々
な明白な改変が可能である。したがって、図面および説明は、本発明を制限する
ものではなく、単なる実例として解釈されたい。
【００２５】 本発明の実施形態についての以下の詳細説明は、添付の図面を参照しながら読
むことによって、最も良く理解されよう。図面の中では、様々な特徴が必ずしも
スケール通りに画かれているとは限らず、むしろ的を射た特徴を最も分かり易く
示すために画かれている。同一の参照番号は、全図面を通して同一の特徴を表し
ている。
【００２６】 （発明の説明） 本発明により、その主要な目的として、従来のディスク・ドライブ技術で動作
する、高面積記録密度データ／情報記録、格納および検索媒体の作製に使用する
ための、磁気記録層の表面に磁気パターンを形成する簡単で便利な、かつ、信頼
性の高い方法が提供される。磁気パターンには、本発明による方法によって形成
されるサーボ・パターンが含まれている。本発明は、磁気媒体の作製に広く利用
されている（あるいは、本発明の必要に応じて改変された）技法、方法、および
設備を、大いに利用している。また、本発明により、その主要な目的として、改
良型高面積記録密度パターン化磁気データ／情報記録、格納および検索媒体、例
えば従来の磁気媒体の作製コストに匹敵するコストで作製することができるハー
ド・ディスクが提供される。
【００２７】 本発明は、実質的にＫｕｏの同時係属米国特許出願第０９／１３０，６５７号
に開示されている方法が抱えている上述の欠点および不備のない方法に従って、
パターン精細度の高いパターン化磁気媒体の形成を実現することができることを
発見したことに基づいている。本発明による方法は、長手方向記録媒体または垂
直方向記録媒体に適用することができ、また、磁気層の選択的に加熱される部分
のパターンの温度を、少なくともキュリー温度（Ｔc）、すなわち磁気材料が強
磁性（すなわちＨcが有限）から常磁性（すなわちＨc＝０）へ相転移する温度に
上昇させるステップを含んでいる。この点に関して、２つの全く異なる磁気相（
すなわち強磁性相および常磁性相）の間の転移を利用しやすくする、より高い加
熱温度ではなく、Ｋｕｏの方法によるより低い加熱温度の場合、単一強磁性相内
の保磁力（Ｈc）の減少を利用せざるを得ない点で、本発明による方法は、Ｋｕ
ｏの方法とは基本的に異なっている。
【００２８】 より詳細には、本発明によるプロセスは、高パターン解像度をもたらす、磁気
膜のパターン化領域と非パターン化領域の間の鋭い転移を実現するために重要な
、以下に挙げる事項を考慮しつつ、Ｋｕｏのプロセスに類似した一連のステップ
を利用している。 （１）磁気粒子すなわち磁気領域の予備整列−本発明によれば、磁気膜すなわ
ち磁気層の磁気粒子すなわち磁気領域の予備整列は、「直流消去」と呼ばれるプ
ロセスによって実行され、均一かつ強力な直流磁界が、磁気膜すなわち磁気層の
磁化容易軸に沿って、磁気膜すなわち磁気層の表面に印加される。このステップ
の間に印加される直流磁界の強度は、実効磁気飽和を実現するためには、通常の
室温（すなわち約１８℃から約２５℃まで）における磁気膜すなわち磁気層の直
流保磁力を実質的に上回る強度でなければならない。印加される磁界の強度は、
Ｈcより少なくとも約２０％は大きくなければならず、通常、磁気材料、例えば
Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｒおよびＰｔからなるグループから選択される金属の磁気
合金の保磁力の約４倍から約５倍までの範囲である。磁界を印加している間、磁
界が磁気層すなわち磁気膜の表面全体をカバーしていることが重要であり、長手
方向記録媒体の場合、印加される整列磁界の方向は、円周方向に沿ったものでな
ければならない。 （２）反転磁界−上述の磁気予備整列ステップの実施に続いて、予備整列磁界
の強度より小さく、かつ、予備整列磁界の方向とは逆方向すなわち逆極性（「逆
方向バイアス磁界」）の均一な磁界が、磁気膜すなわち磁気層の磁気材料の重大
な磁化の低下が生じる前の磁界強度より小さく、かつ、その強度に近い強度に設
定される。例えば、実質的に一定の矩形性値ＳおよびＳ*（Ｓは、飽和磁化Ｍsで
割った残留磁化Ｍrに等しく、Ｓ*は、Ｈcで割った残留保磁力Ｈrに等しい）を有
する磁気材料の場合、反転磁界の強度は、Ｈc＝保磁力（Ｏｅ）、Ｍ＝磁化（ｅ
ｍｕ／ｍｍ3）、Ｍr＝残留磁化、および添字０＝ゼロ印加磁界である次式、 で決定される強度より小さく、かつ、その強度に近い強度に設定される。反転磁
界は、本発明によるプロセス・シーケンスの次のステップにおいて、磁気膜すな
わち磁気層の選択的に加熱される部分のパターンの磁気ドメインすなわち磁気領
域の整列を変えるために利用される。 （３）磁気相パターンの生成−磁気パターンは、高強度源、例えばビームが短
パルスに変調される連続発振レーザまたはパルス・レーザなどのレーザ、電子ビ
ーム源、あるいはイオン・ビーム源からの放射エネルギーを吸収させることによ
って選択部分を急速加熱し、磁気膜すなわち磁気層の選択部分の磁気相を、Ｈc
が有限の強磁性相から、Ｈc＝０の常磁性相へ選択的に変化させることにより、
磁気膜すなわち磁気層中に生成される（所望パターンの形成）。例えば、Ｆｅ、
Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｒおよびＰｔの中から選択される金属を含む磁気合金材からなる
従来の薄膜磁気媒体の場合、放射エネルギー源は、磁気膜の選択部分を室温（す
なわち約１８℃から約２５℃まで）から約３００℃程度のキュリー温度（Ｔc）
へ、速やかに上昇させるだけの十分なエネルギー源でなければならない。選択的
に加熱される部分のパターンは、例えばフォトリソグラフィ技法を利用した集束
投影イメージを使用して、あるいは接触／近接イメージング、すなわち放射エネ
ルギー源としてパルス・レーザ（例えば、持続期間が約１０ｎｓの短波長パルス
をもたらすレーザ）を利用した近距離場技法を使用して生成される。いずれの場
合においても、所望のパターンの磁気層表面への転写は、表面をラスタ方式で走
査することによって、あるいは磁気層の離散表面領域を逐次イメージングするこ
とによって実現される。磁気層の選択部分の温度が、個々の磁気材料の少なくと
もキュリー温度（Ｔc）、従来の強磁性金属ベースの合金の場合、通常、約３０
０℃に達すると、選択部分の保磁力（Ｈc）がゼロになり、その部分の磁気材料
が、強磁性の状態から常磁性の状態へ二次相転移する。その結果、磁気膜すなわ
ち磁気層の選択部分を加熱することにより、予備整列が施された強磁性膜すなわ
ち強磁性層のより広い相補領域パターン内に、常磁性膜部分すなわち常磁性領域
のパターンが形成される。逆方向バイアス磁界（上で説明済み）が存在すると、
このようにして生成された、磁気膜すなわち磁気層の加熱常磁性部分のパターン
が、印加される逆方向バイアス磁界の方向に応じて磁気配向されたパターンにな
り、一方、磁気膜すなわち磁気層の非加熱強磁性領域は、強度の小さい逆方向バ
イアス磁界に影響されない。 （４）このようにして形成された磁気相転移パターンは、磁気膜すなわち磁気
層の選択加熱部分のパターンをＴc未満の温度に急冷することによって保存され
、その結果、磁気相パターンを形成している選択部分のそれぞれが強磁性状態に
戻される。そのときの磁気パターンは、周辺（すなわちバルク）領域の磁気整列
すなわち配向とは逆の磁気整列すなわち配向を有する磁気ドメインを有する磁気
膜すなわち磁気層の選択部分からなっている。通常、磁気膜すなわち磁気層の選
択部分は、対流および／または伝導によってＴcから室温まで冷却されるが、ヒ
ート・シンクまたは他の冷却手段などの能動熱伝達手段を設けることによって冷
却速度を速くすることができる。
【００２９】 上述のプロセスを使用して、長手方向および垂直方向（すなわち垂直方向）に
配向された両方の磁気膜の表面に磁気パターンを形成することができる。転移は
、単一相内における保磁力の差（すなわち減退／増加）によってではなく、磁気
相の転移（すなわち強磁性から常磁性への転移、または常磁性から強磁性への転
移）によって画定されるため、プロセスは、異方性定数Ｋuの付随減少に起因す
る不利な効果とは本質的に無縁である。したがって本発明の方法によれば、極め
て鋭い転移が可能であり、また、磁気相転移が、全体温度分布に代わってキュリ
ー温度（Ｔc）等温線によって画定されるため、単一磁気相内における保磁力の
変化（すなわち減退）に基づくプロセスより、レーザ・パルスのエネルギー／パ
ワーの安定性に対する要求をより少なくすることができる。
【００３０】 ここで図１を参照すると、本発明の実施形態による例示的レンズ投影型磁気パ
ターン形成システム１０の簡易横断面図が示されている。図に示すように、シス
テム１０は、放射エネルギー２のエネルギー源１（例えばパルス・レーザ）、お
よび集束手段３（例えばレンズ）を備えており、金属ベースの強磁性薄膜を転移
させるために、例えばディスク形態の薄膜磁気媒体４の選択表面領域４Ｓの温度
を、媒体のキュリー温度（Ｔc）以上の温度、例えば典型的な場合、少なくとも
約３００℃程度の温度に速やかに上昇させるだけの十分な強度の放射エネルギー
２を供給している。集束した放射エネルギー２は、レンズ３によって導かれ、パ
ターンが施された（形成すべき所望の磁気パターンに対応する）マスク５を介し
て、投影レンズ６によって磁気ディスク４の選択表面領域４Ｓ上に導かれる。マ
スク５は、エネルギー源１からの放射エネルギー２（例えばレーザ光）の透過を
実質的に遮断する不透明領域を備えており、マスク５の透明領域が放射エネルギ
ー２を通過させている。マスク５の不透明領域および透明領域によって所望の磁
気パターンのイメージが生成され、例えばパターンがフォーマット化され、レン
ズ６によって磁気ディスク４の選択表面領域４Ｓ上に投影される。
【００３１】 また、図２の平面図を参照すると、所望の磁気パターンをディスク表面に転写
するために、均一な方向（図１の矢印で示す）を有する強力な磁界７が、パター
ン化制御システム１２によって調整される馬蹄形電磁石１１の極８と９の間の磁
気ディスク４の表面上に確立されている。上で説明したように、磁気ディスク４
の表面上に印加される均一な方向の磁界７の強度は十分な強度であり、その結果
、磁気薄膜の磁気領域すなわち磁気ドメインに予備整列が施される。磁気ディス
ク４は、磁気領域すなわち磁気粒子のそれぞれを所望の方向に整列させるだけの
十分な時間間隔の間、磁気薄膜の各放射状セグメントが磁界７に露出されるよう
に、磁界７を介してモータ１３によって回転している。磁気ディスク４は、磁界
７に露出されている間、連続的に回転させることができ、あるいは、磁気ディス
ク表面のすべての部分が磁界７に露出されるまで、離散ステップで回転させるこ
とができる。
【００３２】 磁気ディスク４の磁気領域すなわち磁気粒子の予備整列が完了すると、パター
ン化制御システム１２は、磁界７の方向を反転させ、かつ、磁気ディスク４の温
度が特定の磁気薄膜材のキュリー温度（Ｔc）以上の高められた温度にある場合
、磁気領域すなわち磁気粒子の整列を変えるだけの十分な強度であり、また、磁
気ディスク４の温度がＴc未満の場合、磁気領域すなわち磁気粒子の整列を変え
るには不十分な強度レベルに磁界強度を低下させる。パターンをマスク５から磁
気ディスク４の選択表面領域４Ｓへ転写するために、パターン化制御システム１
２は、マスク・パターンをディスクの適切な領域上に投影することができるよう
、ディスクおよびマスクを整列させる。次に、パターン化制御システム１２は、
放射エネルギー源１を起動し、パターン・イメージを磁気ディスク４の表面に光
学投影する。放射エネルギー源１と集束レンズ３（および６）の組合せによって
供給される集束放射エネルギー２の強さは、ディスクの照射選択表面領域４Ｓの
温度を磁気薄膜のＴc以上の温度に上昇させるだけの十分な強さである。選択表
面領域４Ｓの温度は、中でも、個々の放射エネルギー源１およびその出力の選択
、およびエネルギー源１からの放射エネルギーへの露出時間の長さによって調整
することができる。選択表面領域４Ｓが、放射エネルギーへの選択露出の結果と
してＴc以上の温度にある間、電磁石１１によって媒体表面に印加される、強度
の小さいパターン化磁界７によって、選択表面領域４Ｓの磁気領域すなわち磁気
粒子の配向が選択的に再整列される。このパターン化磁界の強度は、加熱されて
いない表面領域の配向を再整列させるには不十分である。選択表面領域４Ｓへの
放射エネルギーの印加が停止されると、例えば伝導、対流、伝導と対流の組合せ
、あるいは能動熱伝達によって選択表面領域４ＳがＴc未満に冷却され、ディス
クの磁気薄膜層の表面に磁気パターンが保存される。
【００３３】 マスク・パターンがディスク４の選択露出領域４Ｓに転写されると、パターン
化制御システム１２は、パターンをディスク表面の他の部分に転写するために、
ディスクを予備位置決めする。別法としては、モータ１４を使用してマスク５を
予備位置決めし、マスク・パターンをディスク表面の異なる部分に投影すること
もできる。
【００３４】 本発明による方法の様々な実施態様に利用されているマスク５のタイプは、中
でも、磁気パターンのフィーチャ・サイズおよび放射エネルギー源２の性質によ
って決まる。例えば、紫外（「ＵＶ」）放射エネルギー源２を利用しているシス
テム１０の場合、パターン・マスク５として、厚さ２〜４μｍの写真乳剤中に形
成されたパターン・フィーチャを備えたＵＶ透過基板（例えば水晶）を使用する
ことができる。フィーチャは、標準のフォトリソグラフィ技法を使用して、感光
乳剤中に形成される。別法としては、マスクとして、ＵＶ透過基板にクロム（Ｃ
ｒ）または酸化鉄を、１０００〜２０００Åの厚さに被覆したものを利用するこ
ともできる。
【００３５】 また、本発明は、レーザ、パルス・レーザ、ＵＶランプなどの高輝度ランプ、
電子ビームおよびイオン・ビーム源など、広範囲の様々な放射エネルギー源２の
使用を意図しているが、個々のアプリケーションに使用するための放射エネルギ
ー源の選択は、ディスク薄膜およびディスク薄膜上のあらゆる被覆の有害な変化
を避けるために、所望するパターン解像度およびその必要性など、様々な要素に
左右される。一般的に、解像度は光源の波長が短いほど優れているが、磁気薄膜
および／または磁気薄膜上のあらゆる被覆の損傷を招く可能性が高い。例えば水
銀（Ｈｇ）光源は、所望するパターン・フィーチャ解像度を提供するが、ディス
ク表面に典型的に塗付される耐磨耗性炭素（Ｃ）ベース保護被覆層を損傷する危
険性が高くなる可能性がある。このような場合、緑領域で動作するアルゴン・レ
ーザなどのよりエネルギーの小さい（すなわち、より波長の長い）光源がより適
している。
【００３６】 また、本発明による方法の他の実施態様では、図に示した投影型構造ではなく
、接触パターン化構造が利用されている。このような接触パターン化構造では、
ディスク４の表面に直接接触してパターン・マスク５（またはその等価物）が配
置され、それにより光学投影系を必要とすることなく、選択表面領域４Ｓにパタ
ーン・イメージを転写することができる。さらに他の実施形態では、パターン化
プロセスの間、ディスクおよびマスクの両方を同時に回転させている。また、さ
らに他の実施形態では、放射源２、パターン・マスク５、およびレンズ３および
６が、直接制御することができる、例えば変調レーザなどの放射エネルギー源に
置換されている。
【００３７】 したがって本発明による方法により、低コスト自動磁気媒体作製というスルー
プット要求事項に合致するプロダクト・スループット・レートでの、品質の高い
鮮明なパターン化磁気媒体の速やかで便利な、かつ、技術的に単純化された作製
が容易になる。また、本発明は、何らかの特定のタイプの磁気パターンすなわち
配列を形成するための使用に限定されることはなく、本発明の範囲には、あらゆ
る種類の磁気パターンすなわち配列の形成が考慮されている。
【００３８】 以上の説明においては、本発明をより良く理解するために、例えば特定の材料
、構造、プロセス、装置等、多数の特定の詳細について説明したが、本発明は、
特別に説明した詳細に頼ることなく実践することができる。したがって良く知ら
れている処理技法については、本発明を明確にするために、詳細な説明は省略さ
れている。
【００３９】 本開示においては、本発明の好ましい実施形態と、その多方面性についてのい
くつかの実施例についてのみ示し、かつ、説明したが、本発明を他の様々な組合
せおよび環境に使用することができ、また、本明細書において示した本発明の概
念の範囲内で変更および／または改変が可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による方法を実践するための例示的装置の簡易横断面図である。
【図２】 図１に示す装置の磁石アセンブリ簡易平面図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年１２月１８日（２００１．１２．１８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 磁気データ／情報格納および検索媒体中に磁気パターンを生
    成する方法であって、 （ａ）実質的に室温より高いキュリー温度（Ｔc）を有する磁気材料を含む、
    表面を有する磁気記録層を備えた磁気媒体を提供するステップと、 （ｂ）磁気層の磁気状態を実質的に均一にするために十分な強度の、第１の方
    向の第１の均一な磁界を前記磁気層に印加するステップと、 （ｃ）前記第１の磁界の強度より強度が小さく、かつ、前記第１の磁界の方向
    とは逆の第２の方向の第２の均一な磁界であって、前記第２の磁界の前記強度は
    、磁気層の温度がＴcに等しい、またはＴcを超える第１の高められた温度にある
    場合、前記磁気層の磁気状態を変えるために十分な強度であり、また、磁気層の
    温度がＴc未満の第２のより低い温度にある場合は、前記磁気層の前記磁気状態
    を変えるために不十分である第２の均一な磁界を前記磁気層に印加するステップ
    と、 （ｄ）前記第２の磁界を前記磁気層に印加している間、前記磁気層の表面領域
    の少なくとも１つの選択部分の温度を、所望の時間間隔の間、少なくともＴcに
    選択的に上昇させ、それにより前記磁気層の前記少なくとも１つの選択部分の磁
    気状態を選択的に変えるステップと、 （ｅ）ステップ（ｄ）が完了した後、前記磁気層への前記第２の磁界の印加を
    終了させるステップと、 （ｆ）磁気層の少なくとも１つの選択部分をＴc未満の温度に冷却するステッ
    プとを含む方法。
  2. 【請求項２】 ステップ（ａ）が、長手方向または垂直方向磁気媒体を提供
    するステップを含み、前記磁気層が、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｒおよびＰｔからな
    るグループから選択される金属を含む磁気合金からなり、磁気合金のＴcが約３
    ００℃程度である、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 ステップ（ａ）が、前記磁気層を支える円板形状基板を備え
    た円板形状磁気媒体を提供するステップを含む、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 ステップ（ｂ）が、磁気層の磁気領域を予備整列させること
    により、前記磁気層の磁気状態を実質的に均一にするステップを含む、請求項１
    に記載の方法。
  5. 【請求項５】 ステップ（ｂ）が、前記磁気層の磁化容易軸に沿って導かれ
    る直流磁界として前記第１の均一な磁界を印加することによって直流消去を実行
    するステップであって、前記第１の磁界の磁界強度が、室温における磁気層の直
    流保磁力より実質的に大きく、また、前記第１の磁界が、所望の時間間隔の間、
    磁気層の表面全体に印加されるステップを含む、請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 ステップ（ｃ）が、磁気層の温度がＴcに近づくと、磁気層
    の磁化の低下が生じる磁界の強度より小さく、かつ、その強度に近い強度の、前
    記第１の磁界の方向とは逆の前記第２の均一な磁界を印加するステップを含む、
    請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】 ステップ（ｃ）が、定矩形性（Ｓ）値を有する磁気材料の場
    合、Ｈc＝保磁力（Ｏｅ）、Ｍ＝磁化（ｅｍｕ／ｍｍ3）、Ｍr＝残留磁化、およ
    び添字０＝ゼロ印加磁界である次式、 によって決定される強度の第２の均一な磁界を印加するステップを含む、請求項
    ６に記載の方法。
  8. 【請求項８】 ステップ（ｄ）が、前記磁気層の前記表面のパターン化され
    た複数の選択部分の温度を少なくともＴcに上昇させるステップを含む、請求項
    １に記載の方法。
  9. 【請求項９】 ステップ（ｄ）が、前記磁気層表面の前記パターン化された
    複数の部分を、放射エネルギーに選択的に露出するステップを含む、請求項８に
    記載の方法。
  10. 【請求項１０】 ステップ（ｄ）が、フォトリソグラフィ技法を用いて前記
    磁気層の前記表面の選択部分に集束イメージを投影することによって、あるいは
    パターン化開口マスクを通した接触／近接イメージングによって、あるいは近距
    離場イメージングによって、前記パターン化された複数の部分を選択的に露出す
    るための放射エネルギー・パターンを生成するステップを含む、請求項９に記載
    の方法。
  11. 【請求項１１】 ステップ（ｄ）が、光、電子ビームおよびイオン・ビーム
    源の中から選択される放射エネルギー源を利用するステップを含む、請求項１０
    に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 ステップ（ｄ）が、連続レーザおよびパルス・レーザから
    選択される光放射エネルギー源を利用するステップを含む、請求項１１に記載の
    方法。
  13. 【請求項１３】 ステップ（ｄ）が、前記磁気層表面のラスタ走査またはエ
    リア・イメージングを実行するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 ステップ（ｅ）が、対流、導伝、および熱伝達から選択さ
    れる少なくとも１つのプロセスを用いて、前記磁気層の前記表面の前記少なくと
    も１つの選択部分を急冷するステップを含む、請求項１に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 パターン化磁気媒体であって、 （ａ）基板と、 （ｂ）前記基板上のパターン化磁気記録層とを備え、前記パターン化磁気記録
    層が、実質的に室温より高いキュリー温度（Ｔc）、および、 ｉ 磁気層の磁気領域を予備整列させることによって磁気層の磁気状態を実質
    的に均一にするだけの十分な強度を有する、第１の方向の第１の均一な磁界を、
    前記磁気層の容易軸に印加するステップと、 ｉｉ 前記第１の磁界の強度より小さく、かつ、方向が逆の第２の方向の第２
    の均一な磁界であって、前記第２の磁界の前記第２の強度は、磁気層の温度がＴ c に等しいか、あるいはＴcを超える第１の高められた温度にある場合、前記磁気
    層の前記磁気領域の整列を変えるだけの十分な強度であり、また、磁気層の温度
    がＴc未満の第２のより低い温度にある場合は、前記磁気層の前記磁気領域を変
    えるには不十分である第２の均一な磁界を磁気層に印加するステップと、 ｉｉｉ 前記第２の磁界を前記磁気層に印加している間、前記磁気層の表面領
    域のパターン化された複数の選択部分の温度を、所望の時間間隔の間、少なくと
    もＴcに選択的に上昇させ、それにより前記磁気層の前記パターン化された複数
    の選択部分の前記磁気領域の磁気整列を選択的に変えるステップと、 ｉｖ ステップｉｉｉが完了した後、前記磁気層への前記第２の磁界の印加を
    終了させるステップと、 ｖ パターン化された複数の選択部分をＴc未満の温度に冷却するステップと
    を含むプロセスによって形成される磁気パターンを備えた表面を有するパターン
    化磁気媒体。
  16. 【請求項１６】 Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｒおよびＰｔからなるグループから
    選択される金属を含む磁気合金からなり、約３００℃程度のＴcを有する長手方
    向または垂直方向磁気記録層を備える、請求項１５に記載のパターン化磁気媒体
    。
  17. 【請求項１７】 円板形状基板を備える、請求項１６に記載のパターン化磁
    気媒体。
  18. 【請求項１８】 パターン化磁気記録層を有する磁気データ／情報格納およ
    び検索媒体を形成するためのシステムであって、 実質的に室温より高いキュリー温度（Ｔc）を有する磁気記録層に磁界を印加
    するための手段と、 所望の時間間隔の間、前記磁気層の表面の複数の選択部分の温度を少なくとも
    Ｔcに選択的に上昇させることによって、前記磁気層中に磁気パターンを形成す
    るための手段とを備えるシステム。
  19. 【請求項１９】 磁気記録層に磁界を印加するための前記手段が、磁気層の
    温度がＴcに等しいか、あるいはＴcを超える第１の高められた温度にある場合、
    前記磁気層の磁気状態を変えるだけの十分な強度であり、また、磁気層の温度が
    Ｔc未満の第２の、より低い温度にある場合は、前記磁気層の前記磁気状態を変
    えるには不十分な強度である、所望の方向の均一な磁界を印加するための磁石手
    段を備える、請求項１８に記載のシステム。
  20. 【請求項２０】 パターンを形成するための前記手段が、前記磁気層の前記
    表面領域の前記複数の選択部分の温度を、ＴcまたはＴcを超える温度に選択的に
    上昇させるための放射エネルギー源を備える、請求項１８に記載のシステム。
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