【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスター担体に担持した情報をスレーブ媒体へ磁気転写する磁気転写方法に関し、特に転写後のスレーブ媒体をマスター担体から剥離する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の対象とする磁気転写は、少なくとも表層に磁性層を有するサーボ信号等の転写パターンが凹凸形状あるいは埋め込み構造で形成されたマスター担体（パターンドマスター）を、磁気記録部を有するスレーブ媒体と密着させた状態で、転写用磁界を印加してマスター担体に担持した情報に対応する磁化パターンをスレーブ媒体に転写記録するものである。この磁気転写の一例としては、例えば特開昭６３−１８３６２３号、特開平１０−４０５４４号、特開平１０−２６９５６６号、特開２００１−２５６６４４等に開示されている。
【０００３】
また、スレーブ媒体がハードディスクまたは高密度フレキシブルディスクのような円盤状媒体の場合には、このスレーブ媒体の片面または両面に円盤状のマスター担体を密着させた状態で、その片側または両側に電磁石装置、永久磁石装置による磁界印加装置を配設して転写用磁界を印加する。
【０００４】
この磁気転写における転写品質を高めるためには、スレーブ媒体とマスター担体とを全面で均等に密着させることが重要な課題である。つまり密着不良があると、磁気転写が起こらない領域が生じ、磁気転写が起こらないとスレーブ媒体に転写された磁気情報に信号抜けが発生して信号品位が低下し、記録した信号がサーボ信号の場合にはトラッキング機能が十分に得られずに信頼性が低下するという問題がある。
【０００５】
ところで、上記のような磁気転写において、通常、１枚のマスター担体によって複数のスレーブ媒体に対して順次磁気転写を行うもので、磁気転写装置に予めマスター担体をセットし、このマスター担体との密着位置にスレーブ媒体を搬送して両者を密着させた後に転写用磁界を印加するものであるが、転写後のスレーブ媒体をマスター担体から剥離し搬出することが傷付き防止などの点で注意を要する作業となる。
【０００６】
特に、磁気転写時には、スレーブ媒体とマスター担体との密着面の空気が抜け、両者が高い平面性により密着しているため、転写終了後のスレーブ媒体がマスター担体に吸着することがある。この吸着力は大きいために、マスター担体からのスレーブ媒体の引き剥がしが困難で、このときにスレーブ媒体およびマスター担体に傷付きの恐れがあると共に時間を要し、生産効率の向上を図る際の障害となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記点から、磁気転写後にマスター担体に密着しているスレーブ媒体を平面方向にずらして、スレーブ媒体の端部をマスター担体のエッジより外に出し、その部分をチャッキングすることによりマスター担体からスレーブ媒体を剥離することが考えられる。しかし、スレーブ媒体をずらせる際にマスター担体とスレーブ媒体表面がこすり合わされ、傷が発生する恐れがある。マスター担体面に傷が発生すると、その後の磁気転写における転写不良の発生原因となり、スレーブ媒体に傷が発生すると、不良品となる場合がある。
【０００８】
また、磁気転写後にマスター担体に密着しているスレーブ媒体を、スレーブ媒体の搬入時に使用した吸着パッドを使用して吸着保持し、マスター担体から剥離することも考えられるが、マスター担体とスレーブ媒体との密着力が強い場合には、剥離力が不足するか、スレーブ媒体を破損する恐れがあった。
【０００９】
本発明はこのような問題に鑑みなされたもので、マスター担体とスレーブ媒体とを密着させて磁気転写を行った後に、スレーブ媒体の剥離を安全にかつ効率よく行い、生産性の高い磁気転写が行えるようにした磁気転写方法を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による磁気転写方法は、転写情報を担持したマスター担体と転写を受けるスレーブ媒体とを密着させ転写用磁界を印加して磁気転写を行う磁気転写方法において、
前記マスター担体の平坦度を１０μｍ以上、２００μｍ以下とし、前記スレーブ媒体との密着後の該マスター担体またはスレーブ媒体の弾性復元力により、マスター担体とスレーブ媒体とを剥離することを特徴とするものである。
【００１１】
具体的には、一例として、密着前のマスター担体の平坦度を１０μｍ以上、２００μｍ以下とし、密着圧が解放されたマスター担体の弾性復元力で剥離する。密着時は保持面の平坦度にならって平坦な状態でスレーブ媒体と密着する。
【００１２】
また、他例として、前記マスター担体の保持面の平坦度を１０μｍ以上、２００μｍ以下とし、この保持面にマスター担体を吸着保持して平坦度をならわせ、マスター担体の平坦度が１０〜２００μｍの状態でスレーブ媒体と密着させ、密着圧が解放された際のスレーブ媒体の弾性復元力、および、保持力が解放された際のマスター担体の弾性復元力で剥離する。密着時の平坦度は転写特性に影響がでない程度としている。
【００１３】
さらに、他例として、前記マスター担体の平坦度を１０μｍ以上、２００μｍ以下とし、該マスター担体の平坦保持面（平坦度が１０μｍ未満）にマスター担体を吸着保持して平坦度をならわせ、密着後に一部の吸着保持力を解放してマスター担体の弾性復元力により、スレーブ媒体と剥離する。その他の部分の吸着保持の維持によりマスター担体の位置を固定する。
【００１４】
一方、スレーブ媒体の両面にそれぞれマスター担体を密着させて両面同時磁気転写を行う際に、一方のマスター担体を上述のような弾性復元力により剥離し、他方のマスター担体にスレーブ媒体を密着させた状態に残した後、この他方のマスター担体の吸着保持力を解放してスレーブ媒体を剥離するように段階的に順に剥離するのが好適である。
【００１５】
【発明の効果】
上記のような本発明によれば、マスター担体の平坦度を１０μｍ以上、２００μｍ以下としてスレーブ媒体との密着後の該マスター担体またはスレーブ媒体の弾性復元力により、マスター担体とスレーブ媒体とを剥離するようにしたことにより、磁気転写後に密着しているマスター担体とスレーブ媒体とを、安定かつ迅速に剥離することができる。その結果、磁気転写後のスレーブ媒体を、マスター担体やスレーブ媒体に損傷を与えることなく、マスター担体から容易に剥離でき、生産効率を向上できると共に、マスター担体の高寿命化が図れる。
【００１６】
また、スレーブ媒体の両面にマスター担体を密着させた際には、一方のマスター担体を先に剥離させて、スレーブ媒体が常に他方のマスター担体に密着した状態としてから、他方のマスター担体を剥離させることにより、後のスレーブ媒体の搬送等が安定して容易に行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は一実施形態にかかる磁気転写装置の転写状態を示す要部斜視図である。図２はホルダの断面図、図３はホルダ内面の平面図である。なお、各図は模式図であり各部の寸法は実際とは異なる比率で示している。
【００１８】
図１に示す磁気転写装置１は、シリンダ構造の下側のベースチャンバー１１と上側の押圧チャンバー１２とによるホルダ５を備え、図２のように内部に密閉形成される内部空間６に、スレーブ媒体２、両側のマスター担体３，４を配置して中心位置を合わせた状態でスレーブ媒体２とマスター担体３とを対峙密着させる。磁気転写装置１は、ホルダ５内の内部空間６のエアを真空吸引し内部を減圧状態として密着力を得る真空吸引手段７と、ホルダ５を回転させつつ転写用磁界を印加する磁界印加装置８とをさらに備える。
【００１９】
なお、図示の場合には、水平方向に配置したスレーブ媒体２の下側および上側にそれぞれマスター担体３，４を配置して両面に対峙密着させ、両面同時磁気転写を行う態様を示しているが、スレーブ媒体２およびマスター担体３，４を縦向きに配置して両面同時磁気転写を行うようにしてもよい。また、スレーブ媒体２の片方にマスター担体３または４を対峙密着させ、片面逐次磁気転写を行うようにしてもよい。ここで、対峙密着とは、接触密着、ごく僅かな隙間を空けて対峙するこの双方の何れかを指すものとする。
【００２０】
ホルダ５のベースチャンバー１１は円盤状で、マスター担体３の外径より大きい円形状の内面１１ａを有し、この内面１１ａは平坦性の高い基準内面に形成され、一方のマスター担体３の下面を中心位置を合わせて吸着などにより保持する。上記内面１１ａのマスター担体３の大きさに対応した部分には、図３に示すように、直径約２ｍｍ以下の多数の吸引孔１５がほぼ均等に開口している。図示していないが、この吸引孔１５はベースチャンバー１１の内部から外部に導出された吸引通路を経て真空ポンプに接続されて吸引され、内面１１ａに密着されたマスター担体３の背面を吸着保持し、該マスター担体３の平坦度を平面１１ａにならわせて修正する。
【００２１】
また、吸引孔１５は中心部側の第１領域Ａと外周側の第２領域Ｂとに分割され、それぞれに対する吸引系は分離形成され、第１領域Ａは主にマスター担体３の固定用に設定され、第２領域Ｂはマスター担体３の平坦度修正用に設定されている。第１領域Ａは常時吸引されてマスター担体３の位置を保持し、第２領域Ｂは磁気転写後に吸引が開放され、スレーブ媒体２の剥離搬出を行うように制御される。
【００２２】
一方、押圧チャンバー１２は円盤状で、マスター担体４の外径より大きい内面１２ａを有し、この内面１２ａに円環シート状のクッション材９（弾性材）が取り付けられ、さらに、このクッション材９の表面部分に所望の平坦度を有する平坦剛性板１０が設置され、他方のマスター担体４の上面を中心位置を合わせて吸着などにより保持する。この他方のマスター担体４の吸着保持においては、吸着力は弱く、マスター担体４の平坦度が修正されないように設定されている。
【００２３】
上記押圧チャンバー１２が軸方向（図で上下方向）にベースチャンバー１１に対して接離移動可能であり、前記スレーブ媒体２は、その中心孔がベースチャンバー１１の中心部に立設されたセンターピン１１ｄに嵌合されて位置決めが行われるようになっている。また、ベースチャンバー１１の底面および押圧チャンバー１２の上面には、回転軸部１１ｃ，１２ｃが突設されている。このベースチャンバー１１および押圧チャンバー１２は図示しない回転機構に連係されて一体に回転駆動される。
【００２４】
ベースチャンバー１１の外周には上方に突出する鍔部１１ｂが、押圧チャンバー１２の外周には下方に突出する鍔部１２ｂがそれぞれ設けられている。押圧チャンバー１２の鍔部１２ｂの外周面の径は、ベースチャンバー１１の鍔部１１ｂの内周面の径より小さく、ベースチャンバー１１の鍔部１１ｂの内周側に、押圧チャンバー１２の鍔部１２ｂが挿入可能に設けられている（逆の大小関係にあってもよい）。そして、押圧チャンバー１２の鍔部１２ｂの外周にＯリングによるシール材１３が装着され、このシール材１３は押圧チャンバー１２をベースチャンバー１１側に移動させた際に、ベースチャンバー１１の鍔部１１ｂの内周面に摺接して、接離移動方向（軸方向）と平行な面同士のシールを行って両チャンバー１１，１２間の内部空間６を密閉する。なお、シール材１３はベースチャンバー１１に装着してもよく、他のシール機構を採用してもよい。
【００２５】
上記のようにホルダ５は、シール材１３により内部空間６を密閉した状態で、ベースチャンバー１１と押圧チャンバー１２との接離移動が可能なシリンダ構造に設けられている。また、スレーブ媒体２、マスター担体３，４、クッション材９、剛性板１０の厚みが変化してスレーブ媒体２とマスター担体３，４との密着高さが変更しても、密閉状態を確保できる。
【００２６】
また、ベースチャンバー１１の鍔部１１ｂより内周側でマスター担体３より外周部の内面１１ａには、真空吸引手段７の吸引口７ａが開口されている。この吸引口７ａに連通するエア通路７ｂがベースチャンバー１１内に形成され、回転軸部１１ｃを通して外部に導出され、不図示の真空ポンプに接続されている。上記吸引口７ａはセンターピン１１ｄにも開口させてもよい。また、押圧チャンバー１２にも吸引口を形成して内部空間６の真空吸引を行うようにしてもよい。
【００２７】
この真空吸引手段７によるエアの真空吸引により、ホルダ５内の内部空間６を、所定の真空度に制御する。これにより、スレーブ媒体２とマスター担体３とが所定の密着圧力となるように設定される。また、前記ホルダ５の内部空間６の内面１１ａ，１２ａの面積（真空吸引領域の実効的面積）を、マスター担体３，４とスレーブ媒体２との接触面積より例えば２〜３倍大きく形成することにより密着力を増大して、真空度に応じた所定の密着圧力１〜５０Ｎ／ｃｍ２（０．１〜５．０ｋｇ／ｃｍ２）、例えば２０〜３０Ｎ／ｃｍ２（２〜３ｋｇ／ｃｍ２）を得るようになっている。
【００２８】
次に、前記一方のマスター担体３および他方のマスター担体４は、その平坦度が１０μｍ以上、２００μｍ以下となるように設定されている。この平坦度とは、凹凸パターンにおける凸部表面を連続させた疑似表面の平坦度、すなわち最も高い位置と低い位置との差が１０〜２００μｍとなるものである。このマスター担体３，４の平坦度は、１０μｍ未満では密着後の弾性復元量が小さくスレーブ媒体２との剥離が不十分となり、２００μｍを越えるとスレーブ媒体２との密着性が得にくくなる。好ましくは、上記平坦度は５０〜１００μｍの範囲である。
【００２９】
一方のマスター担体３は、前述のようにホルダ５のベースチャンバー１１の内面１１ａに吸着保持された際には、この内面１１ａの形状にならうように変形して高い平坦度となり、他方のマスター担体４は、スレーブ媒体２との密着時には、密着力によって押圧チャンバー１２の剛性板１０の平坦面にならうように変形して高い平坦度となり、スレーブ媒体２と全面で均一に密着するようになっている。
【００３０】
そして、磁気転写後には、まず、密着力の解放に応じて、他方のマスター担体４がその弾性復元力により、元の平坦度に変形するものであり、その変形に応じてスレーブ媒体２との密着が剥離する。続いて、ベースチャンバー１１の内面１１ａの第２領域Ｂの吸引開放に応じて、一方のマスター担体３がその弾性復元力により、元の平坦度に変形するものであり、その変形に応じてスレーブ媒体２との密着が段階的に順に剥離する。
【００３１】
磁気転写を行う際には、スレーブ媒体２の磁化を、予め面内記録なら面内トラック方向に、また垂直記録なら垂直方向に初期直流磁化しておく。このスレーブ媒体２をマスター担体３，４と密着させ、初期直流磁化方向と略逆向きのトラック方向または垂直方向に転写用磁界を印加して磁気転写を行う。
【００３２】
スレーブ媒体２は、両面または片面に磁気記録部（磁性層）が形成されたハードディスクなどの円盤状磁気記録媒体が使用される。その磁気記録部は塗布型磁気記録層あるいは金属薄膜型磁気記録層で構成される。なお、スレーブ媒体２に高密度フレキシブルディスクなどの可撓性を有するものを使用する場合には、マスター担体３，４への加圧エアーの吹き込みなどの他の剥離手段を併用するのが好ましい。
【００３３】
マスター担体３，４は円盤状ディスクに形成されている。このマスター担体３，４は、基板上に形成された微細凹凸パターンに磁性体が被覆されてなり、この面がスレーブ媒体２に密着される転写パターンが形成された転写情報担持面となる。これと反対側の面がベースチャンバー１１、剛性板１０に真空吸着保持される。
【００３４】
マスター担体３，４の基板としては、ニッケル、シリコン、石英板、ガラス、アルミニウム、合金、セラミックス、合成樹脂等を使用する。凹凸パターンの形成は、スタンパー法等によって行われる。磁性体の形成は、磁性材料を真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の真空成膜手段、メッキ法などにより成膜する。面内記録と垂直記録とで、ほぼ同様のマスター担体が使用される。
【００３５】
クッション材９は他方のマスター担体４の背面（上面）に均等に圧力を加えるためのもので、弾性特性を有する材料により円盤状に形成され、押圧チャンバー１２に取り付けられる。弾性特性を有する材料としては、シリコンゴム、ポリウレタンゴム、フッ素ゴム、ブタジエンゴムなど一般的なゴムや、スポンジゴム等の発泡樹脂などが使用できる。
【００３６】
転写用磁界および必要に応じて初期磁界を印加する磁界印加装置８は、面内記録の場合には、例えば、スレーブ媒体２の半径方向に延びるギャップを有するコアにコイルが巻き付けられたリング型ヘッド電磁石がホルダ５の両側に配設されてなり、両側で同じ方向にトラック方向と平行に発生させた転写用磁界を印加する。ホルダ５を回転させて、スレーブ媒体２とマスター担体３，４の全面に転写用磁界を印加する。磁界印加装置８を回転移動させるように設けてもよい。磁界印加装置８は、片側にのみ配設するようにしてもよく、永久磁石装置を両側または片側に配設してもよい。
【００３７】
また、垂直記録の場合の磁界印加装置８は、極性の異なる電磁石または永久磁石をホルダ５の両側に配置し、垂直方向に転写用磁界を発生させて印加する。部分的に磁界を印加するものでは、ホルダ５を移動させるか磁界を移動させて全面の磁気転写を行う。
【００３８】
次に、磁気転写工程を説明する。上記磁気転写装置１では、同じマスター担体３，４により複数のスレーブ媒体２に対する磁気転写を行うものであり、まずベースチャンバー１１に一方のマスター担体３を位置を合わせて保持させ、押圧チャンバー１２の剛性板１０に他方のマスター担体４を位置を合わせて保持させておく。その際、一方のマスター担体３はベースチャンバー１１の内面１１ａに吸着保持されることにより、内面１１ａの平坦基準面にならって変形し平坦に矯正され、他方のマスター担体４の平坦度は修正されない。なお、マスター担体３，４は厚みが例えば０．３ｍｍ程度で変形可能である。
【００３９】
そして、押圧チャンバー１２とベースチャンバー１１とを離間した開状態で、予め面内方向または垂直方向の一方に初期磁化したスレーブ媒体２を中心位置を合わせてセットした後、押圧チャンバー１２をベースチャンバー１１に接近移動させる。
【００４０】
押圧チャンバー１２のシール材１３がベースチャンバー１１の鍔部１１ｂの内周面に摺接して、スレーブ媒体２およびマスター担体３，４を収容した両チャンバー１１，１２の内部空間６を密閉する。真空吸引手段７により内部空間６のエア排出を行って減圧し、内部を所定の真空度とする。これにより、押圧チャンバー１２の他方のマスター担体４がスレーブ媒体２に接触し、真空度に応じて作用する外力（大気圧）による圧力で、ベースチャンバー１１に向けてスレーブ媒体２とマスター担体３，４とに均一に密着力を加え、所定の密着圧力で密着させる。
【００４１】
その後、ホルダ５の両側に磁界印加装置８を接近させ、ホルダ５を回転させつつ磁界印加装置８によって初期磁化とほぼ反対方向に転写用磁界を印加し、マスター担体３，４の転写パターンに応じた磁化パターンをスレーブ媒体２の磁気記録部に転写記録する。
【００４２】
上記磁気転写時に印加された転写用磁界は、マスター担体３，４の転写パターンにおけるスレーブ媒体２と密着した磁性体による凸部パターンに吸い込まれ、面内記録の場合にはこの部分の初期磁化は反転せずその他の部分の初期磁化が反転し、垂直記録の場合にはこの部分の初期磁化が反転しその他の部分の初期磁化は反転しない結果、スレーブ媒体２にはマスター担体３，４の転写パターンに応じた磁化パターンが両面同時に転写記録される。
【００４３】
磁気転写後には、吸引手段７の吸引を停止し、内部空間６を大気圧に開放すると共に、押圧チャンバー１２をベースチャンバー１１から離間作動させ、密着力を解放する。この密着力の解放に応じて、まず、他方のマスター担体４がその弾性復元力により、元の平坦度に変形するものであり、その変形に応じてスレーブ媒体２との密着が剥離する。これにより、スレーブ媒体２は一方のマスター担体３側に密着した状態で残る。続いて、ベースチャンバー１１の内面１１ａの第２領域Ｂの吸引孔１５の吸引を開放し、これに応じて、一方のマスター担体３がその弾性復元力により、元の平坦度に変形するものであり、その変形に応じてスレーブ媒体２との密着が剥離する。なお、第１領域Ａの吸引孔１５の吸引は維持されることにより一方のマスター担体３は位置決めされた位置を保ちつつ、ベースチャンバー１１の内面１１ａに保持される。剥離後のスレーブ媒体２は、ホルダ５より取り出されて次工程に搬出され、新たなスレーブ媒体２が搬入セットされて、同様の磁気転写処理が繰り返される。
【００４４】
本実施の形態によれば、シリンダ構造のホルダ５内にスレーブ媒体２およびマスター担体３，４を収納して両チャンバー１１，１２の内部空間６を密閉し、内部を所定の真空度に真空吸引し、面積比に応じて増大した密着力によりスレーブ媒体２とマスター担体３，４とを押圧し、ベースチャンバー１１側の一方のマスター担体３は内面１１ａに沿って平坦性が高いために密着に伴うスレーブ媒体２の変形量が極力少なくなり、さらに、他方のマスター担体４をクッション材９および剛性板１０により両内面１１ａ，１２ａの平行度にかかわらず均一な力で平坦に押圧することができる。また、磁気転写後には、平坦度が１０〜２００μｍであるマスター担体３，４の弾性復元力によりスレーブ媒体２との密着力が低下して、剥離が容易に行える。さらに、両マスター担体３，４が段階的に順に剥離するために、常にスレーブ媒体２は一方のマスター担体３の側に残ってホルダ５の分離が行え、その後のスレーブ媒体２の搬出が容易となる。
【００４５】
なお、上記の実施形態では、他方のマスター担体４は押圧チャンバー１２に保持するようにしているが、ベースチャンバー１１の内面１１ａに保持した一方のマスター担体３の上に、スレーブ媒体２と他方のマスター担体４を中心位置を合わせてセットするようにしてもよい。また、押圧チャンバー１２には剛性板１０を設置せず、クッション材９で直接他方のマスター担体４を押圧するようにしてもよい。さらに、両チャンバー１１，１２の内面１１ａ，１２ａの平行度が高精度に得られる場合には、クッション材９を使用しなくてもよく、その際はベースチャンバー１１の内面１１ａと同様の吸引孔１５を押圧チャンバー１２の内面１２ａに形成して、他方のマスター担体４を吸着保持するのが好適である。
【００４６】
次に他の実施形態としては、上記実施形態ではマスター担体３の平坦度を１０〜２００μｍとしているが、このマスター担体３を吸着保持する内面１１ａの平坦度を１０μｍ以上、２００μｍ以下とし、この内面１１ａにマスター担体３を吸着保持して平坦度をならわせ、マスター担体３の平坦度が１０〜２００μｍの状態でスレーブ媒体２と密着させ、密着圧が解放された際のスレーブ媒体２の弾性復元力、および、保持力が解放された際のマスター担体３の弾性復元力で剥離するようにしてもよい。スレーブ媒体２はマスター担体３の平坦度にならって変形して均等に密着し、この密着時の平坦度は転写特性に影響がでない程度としている。他方のマスター担体４はクッション材９の作用によりスレーブ媒体２に密着し、磁気転写後にその弾性復元力により先に剥離する。
【００４７】
また、上記のような実施の形態では両面同時磁気転写を行う場合について説明しているが、スレーブ媒体２の片方にマスター担体３または４を対峙密着させ、片面逐次磁気転写を行うようにしてもよい。この場合には、マスター担体の平坦度、もしくは、保持内面の平坦度を１０μｍ以上、２００μｍ以下とすることにより、上記と同様に剥離が行える。
【００４８】
なお、内面１１ａへの吸着保持によってマスター担体３の平坦度修正を行わなくても、密着力に作用によってマスター担体３は内面１１ａの平坦度にならって平坦な状態でスレーブ媒体と密着するものであり、マスター担体３の位置決めが別の手段によって行われる場合には吸引孔１５の形成は不要となる場合がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施の形態による磁気転写装置の転写状態を示す要部斜視図
【図２】図１のホルダの断面図
【図３】ホルダ内面の要部平面図
【符号の説明】
１ 磁気転写装置
２ スレーブ媒体
３，４ マスター担体
５ ホルダ
６ 内部空間
７ 真空吸引手段
８ 磁界印加装置
９ クッション材
１０ 平坦剛性板
１１ ベースチャンバー
１２ 押圧チャンバー
１１ａ，１２ａ 内面
１３ シール材
１５ 吸引孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic transfer method for magnetically transferring information carried on a master carrier to a slave medium, and more particularly to a method for peeling the slave medium after transfer from the master carrier.
[0002]
[Prior art]
The magnetic transfer that is the subject of the present invention includes a master carrier (patterned master) in which a transfer pattern such as a servo signal having a magnetic layer at least on the surface layer is formed in a concavo-convex shape or an embedded structure, and a slave medium having a magnetic recording unit. In a state of being in close contact, a magnetic field for transfer is applied to transfer and record a magnetization pattern corresponding to information carried on the master carrier onto the slave medium. Examples of this magnetic transfer are disclosed in, for example, JP-A 63-183623, JP-A 10-40544, JP-A 10-269656, JP-A 2001-256644, and the like.
[0003]
In addition, when the slave medium is a disk-shaped medium such as a hard disk or a high-density flexible disk, an electromagnet device on one or both sides of the slave medium in a state in which a disk-shaped master carrier is in close contact with one or both surfaces, A magnetic field application device using a permanent magnet device is provided to apply a magnetic field for transfer.
[0004]
In order to improve the transfer quality in this magnetic transfer, it is an important issue to bring the slave medium and the master carrier into close contact with each other evenly. In other words, if there is poor adhesion, there will be areas where magnetic transfer will not occur, and if magnetic transfer does not occur, signal loss will occur in the magnetic information transferred to the slave medium, the signal quality will deteriorate, and the recorded signal will be In this case, there is a problem that the tracking function cannot be sufficiently obtained and the reliability is lowered.
[0005]
By the way, in the magnetic transfer as described above, normally, a single master carrier performs sequential magnetic transfer with respect to a plurality of slave media. A master carrier is set in advance in a magnetic transfer device and is in close contact with the master carrier. The magnetic field for transfer is applied after the slave medium is transported to the position and brought into close contact with each other. However, care must be taken in terms of preventing scratches and the like after the transfer of the slave medium from the master carrier. It becomes work.
[0006]
In particular, at the time of magnetic transfer, the air on the contact surface between the slave medium and the master carrier escapes, and both of them are in close contact with each other due to high flatness, so that the slave medium after transfer may be attracted to the master carrier. Since this adsorption force is large, it is difficult to peel off the slave medium from the master carrier. At this time, the slave medium and the master carrier may be damaged and time is required. It becomes an obstacle.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
From the above point, the slave medium that is in close contact with the master carrier after the magnetic transfer is shifted in the plane direction, the end of the slave medium is brought out of the edge of the master carrier, and the portion is chucked to remove the slave medium from the master carrier. It is conceivable to peel the medium. However, when the slave medium is displaced, the master carrier and the surface of the slave medium are rubbed together, which may cause scratches. If a scratch occurs on the surface of the master carrier, it may cause a transfer failure in the subsequent magnetic transfer, and if a scratch occurs on the slave medium, it may be a defective product.
[0008]
In addition, it is conceivable that the slave medium that is in close contact with the master carrier after magnetic transfer is sucked and held using the suction pad used when the slave medium is loaded, and peeled off from the master carrier. In the case where the adhesive force of the ink is strong, there is a possibility that the peeling force is insufficient or the slave medium is damaged.
[0009]
The present invention has been made in view of such problems, and after performing magnetic transfer with the master carrier and slave medium in close contact with each other, the slave medium is peeled off safely and efficiently, and high-productivity magnetic transfer is achieved. It is an object of the present invention to provide a magnetic transfer method that can be performed.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A magnetic transfer method according to the present invention is a magnetic transfer method in which magnetic transfer is performed by applying a magnetic field for transfer by closely contacting a master carrier carrying transfer information and a slave medium to be transferred.
The flatness of the master carrier is 10 μm or more and 200 μm or less, and the master carrier and the slave medium are peeled off by the elastic restoring force of the master carrier or the slave medium after being in close contact with the slave medium. is there.
[0011]
Specifically, as an example, the flatness of the master carrier before adhesion is set to 10 μm or more and 200 μm or less, and peeling is performed by the elastic restoring force of the master carrier from which the adhesion pressure is released. At the time of close contact, it adheres to the slave medium in a flat state according to the flatness of the holding surface.
[0012]
As another example, the flatness of the holding surface of the master carrier is 10 μm or more and 200 μm or less, and the master carrier is adsorbed and held on the holding surface so that the flatness is equalized. The flatness of the master carrier is 10 to 200 μm. In this state, it is brought into close contact with the slave medium, and is peeled off by the elastic restoring force of the slave medium when the contact pressure is released and the elastic restoring force of the master carrier when the holding force is released. The flatness at the time of close contact is set so as not to affect the transfer characteristics.
[0013]
Furthermore, as another example, the flatness of the master carrier is set to 10 μm or more and 200 μm or less, and the master carrier is adsorbed and held on the flat holding surface (flatness is less than 10 μm) of the master carrier so that the flatness is leveled. Part of the adsorbing and holding force is released, and the master carrier is peeled off by the elastic restoring force of the master carrier. The position of the master carrier is fixed by maintaining the adsorption and holding of other parts.
[0014]
On the other hand, when performing double-sided simultaneous magnetic transfer by bringing the master carrier into close contact with both sides of the slave medium, one master carrier was peeled off by the elastic restoring force as described above, and the slave medium was brought into close contact with the other master carrier. After leaving the state, it is preferable to peel off the slave medium in order so that the suction holding force of the other master carrier is released and the slave medium is peeled off.
[0015]
【The invention's effect】
According to the present invention as described above, the master carrier and the slave medium are peeled off by the elastic restoring force of the master carrier or the slave medium after being brought into close contact with the slave medium by setting the flatness of the master carrier to 10 μm or more and 200 μm or less. By doing so, the master carrier and the slave medium which are in close contact after magnetic transfer can be peeled stably and quickly. As a result, the slave medium after magnetic transfer can be easily peeled off from the master carrier without damaging the master carrier or the slave medium, the production efficiency can be improved, and the life of the master carrier can be extended.
[0016]
Also, when the master carrier is brought into close contact with both sides of the slave medium, one master carrier is peeled off first, and the slave medium is always kept in close contact with the other master carrier, and then the other master carrier is peeled off. As a result, the subsequent conveyance of the slave medium can be performed stably and easily.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a main part showing a transfer state of a magnetic transfer apparatus according to an embodiment. 2 is a cross-sectional view of the holder, and FIG. 3 is a plan view of the inner surface of the holder. Each figure is a schematic diagram, and the dimensions of each part are shown in proportions different from actual ones.
[0018]
A magnetic transfer apparatus 1 shown in FIG. 1 includes a holder 5 having a lower base chamber 11 and an upper pressing chamber 12 in a cylinder structure, and in an internal space 6 hermetically sealed as shown in FIG. 2. The slave medium 2 and the master carrier 3 are brought into close contact with each other in a state in which the master carriers 3 and 4 on both sides are arranged and the center positions are aligned. The magnetic transfer apparatus 1 includes a vacuum suction means 7 that obtains an adhesive force by vacuuming the air in the internal space 6 in the holder 5 to reduce the inside, and a magnetic field applying apparatus 8 that applies a transfer magnetic field while rotating the holder 5. And further comprising.
[0019]
In the case shown in the figure, a mode is shown in which the master carriers 3 and 4 are respectively arranged on the lower side and the upper side of the slave medium 2 arranged in the horizontal direction and are brought into close contact with each other to perform both-side simultaneous magnetic transfer. Alternatively, the slave medium 2 and the master carriers 3 and 4 may be arranged vertically to perform double-sided simultaneous magnetic transfer. Alternatively, the master carrier 3 or 4 may be brought into close contact with one side of the slave medium 2 to perform one-sided sequential magnetic transfer. Here, the facing contact refers to either contact contact or both facing with a very small gap.
[0020]
The base chamber 11 of the holder 5 is disc-shaped and has a circular inner surface 11a larger than the outer diameter of the master carrier 3. The inner surface 11a is formed on a reference inner surface having high flatness, and the lower surface of one master carrier 3 The center position is adjusted and held by suction. As shown in FIG. 3, a large number of suction holes 15 having a diameter of about 2 mm or less are opened almost uniformly in the portion corresponding to the size of the master carrier 3 on the inner surface 11a. Although not shown, the suction hole 15 is sucked by being connected to a vacuum pump through a suction passage led out from the inside of the base chamber 11 and sucks and holds the back surface of the master carrier 3 in close contact with the inner surface 11a. The flatness of the master carrier 3 is corrected in accordance with the flat surface 11a.
[0021]
The suction hole 15 is divided into a first area A on the center side and a second area B on the outer peripheral side, and the suction system for each is separately formed. The first area A is mainly used for fixing the master carrier 3. The second region B is set for correcting the flatness of the master carrier 3. The first area A is constantly attracted to maintain the position of the master carrier 3, and the second area B is controlled to be released after the magnetic transfer and to peel and carry out the slave medium 2.
[0022]
On the other hand, the pressing chamber 12 has a disk shape and has an inner surface 12a larger than the outer diameter of the master carrier 4, and an annular sheet-shaped cushion material 9 (elastic material) is attached to the inner surface 12a. A flat rigid plate 10 having a desired flatness is installed on the surface portion of the other, and the upper surface of the other master carrier 4 is held by suction or the like with its center position aligned. In the adsorption holding of the other master carrier 4, the adsorption force is weak and is set so that the flatness of the master carrier 4 is not corrected.
[0023]
The pressing chamber 12 can move toward and away from the base chamber 11 in the axial direction (vertical direction in the figure), and the slave medium 2 has a center pin whose center hole is erected at the center of the base chamber 11. Positioning is performed by fitting to 11d. Further, on the bottom surface of the base chamber 11 and the top surface of the pressing chamber 12, rotary shaft portions 11c and 12c are projected. The base chamber 11 and the pressing chamber 12 are linked to a rotation mechanism (not shown) and are integrally rotated.
[0024]
A flange 11b that protrudes upward is provided on the outer periphery of the base chamber 11, and a flange 12b that protrudes downward is provided on the outer periphery of the pressing chamber 12. The diameter of the outer peripheral surface of the flange portion 12b of the press chamber 12 is smaller than the diameter of the inner peripheral surface of the flange portion 11b of the base chamber 11, and the flange portion 12b of the press chamber 12 is disposed on the inner peripheral side of the flange portion 11b of the base chamber 11. Is provided so that it can be inserted (there may be a reverse relationship). And the sealing material 13 by an O-ring is attached to the outer periphery of the flange portion 12b of the pressing chamber 12, and when the pressing chamber 12 is moved to the base chamber 11 side, the sealing material 13 is attached to the flange portion 11b of the base chamber 11. The inner space 6 between the chambers 11 and 12 is sealed by sliding in contact with the inner peripheral surface and sealing the surfaces parallel to the contact / separation movement direction (axial direction). The sealing material 13 may be attached to the base chamber 11 or another sealing mechanism may be employed.
[0025]
As described above, the holder 5 is provided in a cylinder structure in which the base chamber 11 and the pressing chamber 12 can move toward and away from each other in a state where the internal space 6 is sealed with the sealing material 13. Further, even if the thickness of the slave medium 2, the master carrier 3, 4, the cushion material 9, and the rigid plate 10 changes and the close contact height between the slave medium 2 and the master carrier 3, 4 is changed, a sealed state can be secured. .
[0026]
Further, a suction port 7 a of the vacuum suction means 7 is opened on the inner surface 11 a on the inner peripheral side of the base chamber 11 from the flange portion 11 b and on the outer peripheral portion of the master carrier 3. An air passage 7b communicating with the suction port 7a is formed in the base chamber 11, led out to the outside through the rotating shaft portion 11c, and connected to a vacuum pump (not shown). The suction port 7a may also be opened at the center pin 11d. Further, a suction port may be formed in the pressing chamber 12 to perform vacuum suction of the internal space 6.
[0027]
The internal space 6 in the holder 5 is controlled to a predetermined degree of vacuum by vacuum suction of air by the vacuum suction means 7. Thereby, the slave medium 2 and the master carrier 3 are set to have a predetermined contact pressure. Further, the area of the inner surfaces 11a and 12a of the inner space 6 of the holder 5 (effective area of the vacuum suction region) is formed to be, for example, 2 to 3 times larger than the contact area between the master carriers 3 and 4 and the slave medium 2. increases the adhesion, the predetermined contact pressure 1~50N / cm 2 in accordance with the degree of vacuum (0.1~5.0kg / cm 2), for example 20~30N / cm 2 (2~3kg / cm 2 ).
[0028]
Next, the one master carrier 3 and the other master carrier 4 are set to have a flatness of 10 μm or more and 200 μm or less. The flatness is the flatness of the pseudo surface in which the convex surface in the concavo-convex pattern is continuous, that is, the difference between the highest position and the lowest position is 10 to 200 μm. If the flatness of the master carriers 3 and 4 is less than 10 μm, the amount of elastic recovery after adhesion is small and peeling from the slave medium 2 is insufficient, and if it exceeds 200 μm, adhesion to the slave medium 2 is difficult to obtain. Preferably, the flatness is in the range of 50 to 100 μm.
[0029]
When the one master carrier 3 is sucked and held on the inner surface 11a of the base chamber 11 of the holder 5 as described above, the master carrier 3 is deformed so as to follow the shape of the inner surface 11a and has a high flatness. When the carrier 4 is in close contact with the slave medium 2, the carrier 4 is deformed to follow the flat surface of the rigid plate 10 of the pressing chamber 12 due to the close contact force, so that the flatness is high and the slave medium 2 is in close contact with the slave medium 2 uniformly. It has become.
[0030]
After the magnetic transfer, first, the other master carrier 4 is deformed to the original flatness by the elastic restoring force according to the release of the adhesion force, and with the slave medium 2 according to the deformation. The adhesion peels off. Subsequently, according to the suction release of the second region B of the inner surface 11a of the base chamber 11, the one master carrier 3 is deformed to the original flatness by its elastic restoring force, and the slave according to the deformation. The adhesion with the medium 2 is peeled off step by step.
[0031]
When performing magnetic transfer, the magnetization of the slave medium 2 is previously preliminarily magnetized in the in-plane track direction for in-plane recording and in the vertical direction for perpendicular recording. The slave medium 2 is brought into close contact with the master carriers 3 and 4, and magnetic transfer is performed by applying a transfer magnetic field in a track direction or a direction perpendicular to the initial DC magnetization direction.
[0032]
As the slave medium 2, a disk-shaped magnetic recording medium such as a hard disk having a magnetic recording part (magnetic layer) formed on both sides or one side is used. The magnetic recording part is composed of a coating type magnetic recording layer or a metal thin film type magnetic recording layer. In the case where a flexible medium such as a high-density flexible disk is used as the slave medium 2, it is preferable to use other peeling means such as blowing pressurized air into the master carriers 3 and 4.
[0033]
The master carriers 3 and 4 are formed in a disk-shaped disk. Each of the master carriers 3 and 4 is a transfer information carrying surface on which a fine concavo-convex pattern formed on a substrate is coated with a magnetic material, and this surface is formed with a transfer pattern in close contact with the slave medium 2. The surface on the opposite side is vacuum held by the base chamber 11 and the rigid plate 10.
[0034]
As the substrates of the master carriers 3 and 4, nickel, silicon, quartz plate, glass, aluminum, alloy, ceramics, synthetic resin or the like is used. The formation of the concavo-convex pattern is performed by a stamper method or the like. The magnetic material is formed by depositing a magnetic material by a vacuum film forming means such as a vacuum deposition method, a sputtering method or an ion plating method, a plating method or the like. Almost the same master carrier is used for in-plane recording and perpendicular recording.
[0035]
The cushion material 9 is for applying pressure evenly to the back surface (upper surface) of the other master carrier 4, is formed in a disk shape with a material having elastic characteristics, and is attached to the pressing chamber 12. As a material having elastic properties, general rubber such as silicon rubber, polyurethane rubber, fluorine rubber, butadiene rubber, or foamed resin such as sponge rubber can be used.
[0036]
In the case of in-plane recording, the magnetic field application device 8 that applies a transfer magnetic field and an initial magnetic field as necessary includes, for example, a ring-type head in which a coil is wound around a core having a gap extending in the radial direction of the slave medium 2. Electromagnets are arranged on both sides of the holder 5, and a transfer magnetic field generated in parallel with the track direction is applied in the same direction on both sides. The holder 5 is rotated to apply a transfer magnetic field to the entire surface of the slave medium 2 and the master carriers 3 and 4. You may provide so that the magnetic field application apparatus 8 may be rotationally moved. The magnetic field application device 8 may be disposed only on one side, or the permanent magnet device may be disposed on both sides or one side.
[0037]
Further, the magnetic field application device 8 in the case of vertical recording arranges electromagnets or permanent magnets having different polarities on both sides of the holder 5 to generate and apply a transfer magnetic field in the vertical direction. In the case of applying a magnetic field partially, the entire surface is magnetically transferred by moving the holder 5 or moving the magnetic field.
[0038]
Next, the magnetic transfer process will be described. The magnetic transfer apparatus 1 performs magnetic transfer on the plurality of slave media 2 using the same master carrier 3, 4. First, one master carrier 3 is aligned and held in the base chamber 11, and the press chamber 12 The other master carrier 4 is held in alignment with the rigid plate 10. At this time, one master carrier 3 is adsorbed and held on the inner surface 11a of the base chamber 11, thereby deforming and flattening according to the flat reference surface of the inner surface 11a, and the flatness of the other master carrier 4 is not corrected. . The master carriers 3 and 4 can be deformed with a thickness of, for example, about 0.3 mm.
[0039]
Then, in the open state in which the pressing chamber 12 and the base chamber 11 are separated from each other, the slave medium 2 initially magnetized in advance in one of the in-plane direction and the vertical direction is set with the center position aligned, and then the pressing chamber 12 is moved to the base chamber 11. Move closer to.
[0040]
The sealing material 13 of the pressing chamber 12 is brought into sliding contact with the inner peripheral surface of the flange portion 11b of the base chamber 11, and the internal space 6 of both the chambers 11 and 12 containing the slave medium 2 and the master carriers 3 and 4 is sealed. The internal space 6 is discharged by the vacuum suction means 7 to reduce the pressure, and the inside is set to a predetermined degree of vacuum. As a result, the other master carrier 4 of the pressing chamber 12 comes into contact with the slave medium 2, and the slave medium 2 and the master carrier 3 are directed toward the base chamber 11 with a pressure by an external force (atmospheric pressure) acting according to the degree of vacuum. 4 is applied evenly with a predetermined contact pressure.
[0041]
Thereafter, the magnetic field applying device 8 is brought close to both sides of the holder 5, and the magnetic field applying device 8 applies a transfer magnetic field in a direction almost opposite to the initial magnetization while rotating the holder 5, according to the transfer pattern of the master carriers 3 and 4. The recorded magnetization pattern is transferred and recorded on the magnetic recording portion of the slave medium 2.
[0042]
The magnetic field for transfer applied during the magnetic transfer is sucked into the convex pattern of the magnetic material in close contact with the slave medium 2 in the transfer pattern of the master carriers 3 and 4, and in the case of in-plane recording, the initial magnetization of this portion is The initial magnetization of the other part is reversed without being reversed, and in the case of perpendicular recording, the initial magnetization of this part is reversed and the initial magnetization of the other part is not reversed. A magnetized pattern corresponding to the pattern is transferred and recorded on both sides simultaneously.
[0043]
After the magnetic transfer, the suction of the suction means 7 is stopped, the internal space 6 is opened to atmospheric pressure, and the pressing chamber 12 is moved away from the base chamber 11 to release the adhesion. In response to the release of the adhesion, first, the other master carrier 4 is deformed to the original flatness by its elastic restoring force, and the adhesion to the slave medium 2 is peeled off in accordance with the deformation. As a result, the slave medium 2 remains in close contact with one master carrier 3 side. Subsequently, the suction of the suction hole 15 in the second region B of the inner surface 11a of the base chamber 11 is released, and in response to this, one master carrier 3 is deformed to its original flatness by its elastic restoring force. Yes, the adhesion to the slave medium 2 is peeled off according to the deformation. In addition, by maintaining the suction of the suction holes 15 in the first region A, one master carrier 3 is held on the inner surface 11a of the base chamber 11 while maintaining the positioned position. The peeled slave medium 2 is taken out from the holder 5 and carried to the next process, a new slave medium 2 is carried in and set, and the same magnetic transfer process is repeated.
[0044]
According to the present embodiment, the slave medium 2 and the master carriers 3 and 4 are accommodated in the holder 5 having a cylinder structure, the internal space 6 of both the chambers 11 and 12 is sealed, and the inside is vacuum-sucked to a predetermined degree of vacuum. Then, the slave medium 2 and the master carriers 3 and 4 are pressed by the adhesion force increased according to the area ratio, and the one master carrier 3 on the side of the base chamber 11 has high flatness along the inner surface 11a. Accordingly, the deformation amount of the slave medium 2 is reduced as much as possible, and the other master carrier 4 can be pressed flatly by the cushion material 9 and the rigid plate 10 with a uniform force regardless of the parallelism of the inner surfaces 11a and 12a. . Further, after the magnetic transfer, the adhesive force with the slave medium 2 is reduced by the elastic restoring force of the master carriers 3 and 4 having a flatness of 10 to 200 μm, and the peeling can be easily performed. Furthermore, since both the master carriers 3 and 4 are peeled off step by step, the slave medium 2 always remains on the side of the one of the master carriers 3 so that the holder 5 can be separated, and the subsequent slave medium 2 can be easily carried out. Become.
[0045]
In the above embodiment, the other master carrier 4 is held in the pressing chamber 12, but the slave medium 2 and the other master carrier 3 are placed on one master carrier 3 held on the inner surface 11 a of the base chamber 11. The master carrier 4 may be set with its center position aligned. Further, the rigid plate 10 may not be installed in the pressing chamber 12, and the other master carrier 4 may be pressed directly by the cushion material 9. Furthermore, when the parallelism of the inner surfaces 11a and 12a of both the chambers 11 and 12 can be obtained with high accuracy, the cushion material 9 may not be used, and in this case, the suction holes similar to the inner surface 11a of the base chamber 11 are used. 15 is preferably formed on the inner surface 12 a of the pressing chamber 12 to hold the other master carrier 4 by suction.
[0046]
As another embodiment, in the above embodiment, the flatness of the master carrier 3 is 10 to 200 μm. However, the flatness of the inner surface 11a for adsorbing and holding the master carrier 3 is 10 μm or more and 200 μm or less. 11a adsorbs and holds the master carrier 3 so that the flatness is equalized, and the master carrier 3 is brought into close contact with the slave medium 2 in a state where the flatness is 10 to 200 μm, and the elastic recovery of the slave medium 2 when the contact pressure is released The peeling may be performed by the elastic restoring force of the master carrier 3 when the force and the holding force are released. The slave medium 2 is deformed according to the flatness of the master carrier 3 and is evenly adhered, and the flatness at the time of the adhesion is set so as not to affect the transfer characteristics. The other master carrier 4 is in close contact with the slave medium 2 by the action of the cushion material 9 and is first peeled off by the elastic restoring force after magnetic transfer.
[0047]
In the above-described embodiment, the case where the double-sided simultaneous magnetic transfer is performed has been described. However, the master carrier 3 or 4 may be brought into close contact with one side of the slave medium 2 to perform the single-sided sequential magnetic transfer. Good. In this case, peeling can be performed in the same manner as described above by setting the flatness of the master carrier or the flatness of the holding inner surface to 10 μm or more and 200 μm or less.
[0048]
Even if the flatness of the master carrier 3 is not corrected by adsorbing and holding the inner surface 11a, the master carrier 3 adheres to the slave medium in a flat state according to the flatness of the inner surface 11a by acting on the adhesion force. If the positioning of the master carrier 3 is performed by another means, it may be unnecessary to form the suction holes 15.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a main part showing a transfer state of a magnetic transfer device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the holder of FIG. Description】
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnetic transfer apparatus 2 Slave medium 3, 4 Master carrier 5 Holder 6 Internal space 7 Vacuum suction means 8 Magnetic field application apparatus 9 Cushion material 10 Flat rigid board 11 Base chamber 12 Press chamber 11a, 12a Inner surface 13 Sealing material 15 Suction hole
