JP2005276265A - 磁気転写方法および磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 磁気記録媒体との密着時のマスター担体の変形を分散させ、変形の局所集中による密着不良を解消し、信号欠落の発生を抑制する。
【解決手段】 転写情報に対応した微細凹凸36による所望の転写パターン33が形成されたディスク状のマスター担体３，４と、転写を受ける磁気記録媒体２とをホルダー10に収容し、該ホルダーによってマスター担体３，４と磁気記録媒体２とを押圧し密着させた状態で磁界を印加し、磁気記録媒体に情報記録を行う際に、ホルダー10の少なくともマスター担体３，４に対応するホルダー面11a，12aが全面に分布する凸凹形状18を有し、該ホルダー面でマスター担体３，４を押圧し、マスター担体３，４の変形を分散し、磁気記録媒体２との密着性を確保する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、情報が担持されたマスター担体を用いて磁気記録媒体へ磁化パターンを磁気転写する磁気転写方法および磁気転写された磁気記録媒体に関するものである。

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、磁性層を有する磁気記録媒体（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磁気記録媒体に転写記録するものである。

また、磁気記録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、この磁気記録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。

マスター担体をホルダーに保持して磁気記録媒体と押圧密着させる際に、マスター担体を平坦なホルダー面に吸着して平坦性を高めて、磁気記録媒体との密着性を向上させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、ホルダー面とマスター担体との間に弾性材を介装して、マスター担体の微小弾性変形を許容して磁気記録媒体との密着性を高める方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。さらに、弾性体をマスター担体のサーボ信号用の転写パターンに対応して、そのパターン部位を凸形状に形成して、マスター担体を押圧する方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００２−１６３８２３号公報 特開２００３−１７３５２５号公報 特開２００３−０９９９２１号公報

ところで、上記のような磁気転写において、特許文献１のようにホルダー面への吸着でマスター担体の平坦性を高めたり、特許文献２のように弾性体を介してマスター担体を押圧しても、磁気記録媒体のディスク全面に渡つてサーボ信号の磁気転写を行つた場合、ある特定の部分で信号欠落が発生する現象があった。

上記信号欠落の原因は、その局所部分におけるマスター担体と磁気記録媒体との密着不良であることが推定でき、マスター担体の形状などを詳細に解析した結果、マスター担体の製作工程などでこのマスター担体には変形が発生しており、マスター担体全面で保有している変形が磁気記録媒体との密着過程で局所集中し、この集中部位でマスター担体と磁気記録媒体間のスペーシングが増加し、信号欠落が発生している可能性が高いことがわかった。

そして、前述のような特許文献１および２では、そのホルダーにおけるマスター担体を押圧するホルダー面および弾性体面は、マスター担体の平坦性を確保する点より平坦であり、比較的薄く形成されているマスター担体を平坦ホルダー面で押圧すると、マスター担体における全体的に大きく波打つような変形などが平坦面間で分散できず、集中して局所的に凸凹が生じ磁気記録媒体との密着不良が生起することがある。

また、特許文献３のように弾性体をマスター担体の転写パターンに合わせて凸凹形状を形成することは、上記転写パターンが円周上に１００本以上形成されることから、高い加工精度が必要となるとともに、マスター担体との高精度の位置合わせも必要となる。

本発明はこのような点に鑑みなされたもので、マスター担体の変形を分散させ局所集中による密着不良を解消し、信号欠落の発生を抑制した磁気転写方法およびそれにより磁気転写してなる磁気記録媒体を提供することを目的とするものである。

本発明の磁気転写方法は、転写情報に対応した微細凹凸による所望の転写パターンが形成されたディスク状のマスター担体と、転写を受ける磁気記録媒体とをホルダーに収容し、該ホルダーによって前記マスター担体と磁気記録媒体とを押圧し密着させた状態で磁界を印加し、磁気記録媒体に情報記録を行う磁気転写方法において、
前記ホルダーの少なくとも前記マスター担体に対応するホルダー面が全面に分布する凸凹形状を有し、該ホルダー面で前記マスター担体を押圧することを特徴とするものである。

また、前記マスター担体における円周状トラックに複数形成された各セクタは、サーボ信号等の情報を転写記録する微細凹凸による転写パターンを有する転写領域と、微細凹凸を有しない非転写領域とを備え、最内周部のセクタにおける前記非転写領域の長さをＬ１、転写領域の長さをＬ２、前記ホルダー面の凸凹形状の周方向の形成ピッチをλとした際に、３＜（Ｌ１／Ｌ２）／λ＜１５０の関係を満たすことが望ましい。

さらに、前記ホルダー面の凸凹形状は、少なくとも周方向の形成ピッチλが０．０５〜２．０ｍｍ、凸部の高さが０．０５〜０．５ｍｍであることが好適である。

一方、前記ホルダー面と前記マスター担体間に、厚さが０．０１〜１．０ｍｍの弾性材を設置してもよい。

本発明の磁気記録媒体は、本発明の磁気転写方法によりサーボ信号が記録されたことを特徴とするものである。

前記「非転写領域の長さＬ１」はサーボ信号では円周方向のサーボセクタ間距離であり、「転写領域の長さＬ２」はサーボ信号ではサーボセクタ長である。

上記のような本発明によれば、ホルダーの少なくともマスター担体に対応するホルダー面が全面に分布する凸凹形状を有し、該ホルダー面でマスター担体を磁気記録媒体に押圧することにより、マスター担体の押圧を面から分散点とすることでマスター担体各部分での歪を分散して矯正しつつ磁気記録媒体に密着させることができ、変形が局所集中することなく局所的なスペーシング増加を防止でき、各転写部での良好な密着による信号欠落を招くことなく良好な磁気転写が行え、得率が向上した。

さらに、金属製のホルダー面への凸凹形状の形成はエッチング加工等により容易に行えるとともに、全面に凸凹形状が位置することでマスター担体との位置合わせが容易に行える。

また、マスター担体の最内周部のセクタにおける非転写領域の長さをＬ１、転写領域の長さをＬ２、ホルダー面の凸凹形状の周方向の形成ピッチをλとした際に、３＜（Ｌ１／Ｌ２）／λ＜１５０の関係を満たすと、安定したマスター担体と磁気記録媒体との密着状態を実現することができる。

さらに、ホルダー面の凸凹形状が、周方向の形成ピッチλが０．０５〜２．０ｍｍ、凸部の高さが０．０５〜０．５ｍｍであると、変形分散が好適に行え、特定の部分での信号欠落を改善することができた。

また、ホルダー面とマスター担体間に、厚さが０．０１〜１．０ｍｍの弾性材を設置すると、ホルダー面の凸凹形状による変形分散作用を維持しつつホルダー面とマスター担体との直接的な接触を回避できる。

本発明の磁気記録媒体は、本発明の磁気転写方法によりサーボ信号が信号欠落なく高品位に転写記録できたもので信頼性が高い。

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は本発明の磁気転写方法を実施する一実施形態にかかる磁気転写装置の概略構成を示す斜視図、図２は転写ホルダーの開状態を示す概略正面図、図３はマスター担体に形成された転写パターン例を示す図、図４はマスター担体の凹凸パターン例を示す図、図５はホルダーによりマスター担体を磁気記録媒体に押圧した状態の概略断面図、図６はホルダー面の凸凹形状例を示す部分斜視図、図７は磁気転写工程を順に示す説明図である。

本実施形態の磁気転写方法を行う際に使用する磁気転写装置１は、図１および図２に示すように、マスター担体３，４と磁気記録媒体２（スレーブ媒体）とを保持する転写ホルダー１０と、該転写ホルダー１０の内部空間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図示しない真空吸引手段からなる密着圧力印加手段と、マスター担体３，４と磁気記録媒体２とを密着保持した状態の転写ホルダー１０を回転させつつ転写用磁界を印加する磁界印加手段５５とを備えてなる。

前記転写ホルダー１０は、相対的に接離移動する縦型の片側ホルダー１１と他側ホルダー１２とを備え、その内部に形成される内部空間に、磁気記録媒体２、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磁気記録媒体２の両面にマスター担体３，４を重畳密着させる。この転写ホルダー１０における片側ホルダー１１および他側ホルダー１２は円盤状で、マスター担体３，４の外径より大きい円形状の押圧面としてのホルダー面１１ａ，１２ａを備え、このホルダー面１１ａ，１２ａには後述の凸凹形状１８（図６参照）が形成され、必要に応じて弾性材５，６を介してそれぞれマスター担体３，４を保持する。

両側ホルダー１１，１２の背面中心にはそれぞれ支持軸１１ｂ，１２ｂを備え、この支持軸１１ｂ，１２ｂが両側の受け部材１３，１４に回転可能に支承されている。両側の受け部材１３，１４は、それぞれ支持部材１５，１６の上端に固着され、さらに、両側の支持部材１５，１６が下部の基台１７に取り付けられてなる。片側ホルダー１１を保持する一方の支持部材１５は、基台１７に対して移動不能に取り付けられているが、他側ホルダー１２を保持する他方の支持部材１６は、基台１７に対して軸方向と平行に往復移動可能に、すなわち他側ホルダー１２が片側ホルダー１１に対して接離移動可能に取り付けられている。

また、転写ホルダー１０の内部空間は、密着時には所定の真空度に減圧されて、磁気記録媒体２とマスター担体３，４との密着力を得るととともに、密着面のエア抜きを行って密着性を高めるとともに、大気開放時および剥離時には圧縮空気の導入が行われる。また、密着力の印加のために、真空吸引に加えて、転写ホルダーを外部から機械的に加圧してもよい。

なお、図示していないが、磁気転写装置１は、両側ホルダー１１，１２を開閉作動する開閉駆動装置と、両側ホルダー１１，１２を回転駆動する回転駆動装置などを備える。

図１に示す磁界印加手段５５は、転写ホルダー１０の両側に配設された電磁石装置５０，５０を備えてなり、この電磁石装置５０の転写ホルダー１０の半径方向に延びるギャップ５１を有するコア５２にコイル５３が巻き付けられてなる。両電磁石装置５０，５０はトラック方向と平行な同一の向きの磁界を発生させるものである。また、磁界印加手段５５としては、電磁石装置に代えて永久磁石装置で構成してもよい。垂直記録の場合の磁界印加手段は、転写ホルダー１０の両側に配設された、極性の異なる電磁石または永久磁石から構成することができる。すなわち、垂直記録の場合は、トラック面に垂直な方向に転写用磁界を発生させるものである。

磁気記録媒体２（スレーブ媒体）は、例えば、図７に示すように、ディスク状非磁性支持体２１の両面または片面に磁気記録層２２が形成されたハードディスク、フレキシブルディスク等の磁気ディスク媒体である。磁気記録層２２は、塗布型磁気記録層あるいは金属薄膜型磁気記録層よりなる。金属薄膜型磁気記録層を備えた磁気記録媒体の場合、磁性材料として、Ｃｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＰｔＣｒ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔＣｒＴａ、ＣｏＰｔＣｒＮｂＴａ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＮｉ、Ｃｏ／Ｐｄ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＰｔ、ＦｅＣｏＮｉ）を用いることができる。磁性層としては、磁束密度が大きいこと、面内記録なら面内方向、垂直記録なら垂直方向の磁気異方性を有することが、明瞭な転写を行えるため好ましい。好ましい磁性層厚は１０〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは２０〜２００ｎｍである。

また、マスター担体３（他方のマスター担体４も同様）は円盤状ディスクに形成され、その片面には、図３に示すように、磁気記録媒体２に情報を転写記録する転写領域３３と、情報を転写しない非転写領域３４とを有する。サーボ信号を記録する場合には、マスター担体３のディスク基板３１の内周部３ａと外周部３ｂの不使用領域を除く円環状部位に、セクタ数に対応した所定間隔で放射状に転写領域３３が形成され、この転写領域は内周から外周側に若干湾曲形成されてなる。そして、同心円状トラックが内周および外周で同一セクタ数に分割された場合に、内周部のセクタ長は短く、外周部で長くなる。

前記転写領域３３は、同心円状トラックに、トラック方向に配列された図４のような微細凹凸３６による転写パターンを有し、この凹凸３６の凸部は１つの信号要素に対応するもので、その集合によって転写すべき情報を構成し、例えばサーボ信号では凹凸３６の配置パターンは、トラック幅一杯に配置された同期用信号、識別信号のための凸部の他に、トラック幅の半ピッチに配置されヘッド位置決め用のバースト信号のための凸部を有する。非転写領域３４は微細凹凸を有さず平坦である。図４において、矢印Ｘは周方向（トラック方向）、矢印Ｙは半径方向を示す。

最内周部トラックにおける長さが最も短いセクタで、転写領域３３の長さをＬ２（サーボセクタ長）、非転写領域３４の長さをＬ１（サーボセクタ間距離）とし、この長さに対応して、後述のようにホルダー面１１ａ，１２ａの凸凹形状１８，１９の形成ピッチλが設定される。

マスター担体３の転写領域３３の断面構造は、図７に示すように、基板３１上の片面に、例えばサーボ信号に対応して形成された微細凹凸パターンに軟磁性体３２が被覆されてなる。

前記マスター担体３，４の基板３１の材料としては、Ｎｉ、Ｓｉ、石英板、ガラス、Ａｌ、セラミックス、合成樹脂等が用いられる。基板材料として特に好ましいのは、Ｎｉ、もしくはＮｉを主成分とする強磁性を有する合金である。表面に凹凸パターンを有する基板３１の作製は、スタンパー法、リソグラフィー法等を用いて行うことができる。

基板３１の作製方法の概略を説明する。まず、表面が平滑なガラス板（または石英板）の上にスピンコート等でレジストを形成し、このガラス板を回転させながらサーボ信号に対応して変調したレーザー光（または電子ビーム）を照射し、レジスト全面に所定のパターン、例えば各トラックに回転中心から半径方向に線状に延びるサーボ信号に相当するパターンを円周上の各セクタに対応する部分に露光し、その後、レジストを現像処理し、露光部分を除去しレジストによる凸凹形状を有する原盤を得る。次に、原盤の表面の凹凸パターンをもとに、この表面に電鋳を施し、ポジ状凹凸パターンを有するＮｉ基板を作製し、原盤から剥離する。

また、前記原盤に電鋳を施して第２の原盤を作製し、この第２の原盤を使用して電鋳を行い、ネガ状凹凸パターンを有する基板を作製してもよい。さらに、第２の原盤に電鋳を行うか樹脂液を押し付けて硬化を行って第３の原盤を作製し、第３の原盤に電鋳を行い、ポジ状凹凸パターンを有する基板を作製してもよい。

基板の凸部高さ（凹凸パターンの深さ）は、５０〜８００ｎｍの範囲が好ましく、より好ましくは８０〜６００ｎｍである。この凹凸パターンがサーボ信号である場合は、円周方向よりも半径方向に長い矩形状の凸部が形成される。具体的には、半径方向の長さは０．０５〜２０μｍ、円周方向は０．０５〜５μｍが好ましく、この範囲で半径方向の方が長い形状となる値を選ぶことがサーボ信号の情報を担持するパターンとして好ましい。

磁性層３２の磁性材料としては、Ｃｏ、Ｃｏ合金（ＣｏＮｉ、ＣｏＮｉＺｒ、ＣｏＮｂＴａＺｒ等）、Ｆｅ、Ｆｅ合金（ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉ、ＦｅＮｉＭｏ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＡｌ、ＦｅＴａＮ）、Ｎｉ、Ｎｉ合金（ＮｉＦｅ）を用いることができ、特に好ましいのはＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉである。なお、磁性層３２としては、軟磁性もしくは半硬質磁性等の保磁力の小さい磁性層を用いることにより、より良好な転写を行うことができる。さらに、磁性層３２は、基板３１の飽和磁化よりも高い飽和磁化値を有するものであることが好ましい。磁性層の厚みは、５０〜５００ｎｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは８０〜３００ｎｍである。基板３１上への磁性層３２の形成は、前述したスパッタリング法の他、磁性材料を真空蒸着法、イオンプレーティング法等の真空成膜手段、メッキ法などを用いて行うことができる。

なお、磁性層３２の上に５〜３０ｎｍのダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等の保護膜を設けることが好ましく、さらに潤滑剤層を設けても良い。また、磁性層と保護膜の間に、Ｓｉ等の密着強化層を設けてもよい。潤滑剤を設けることにより、磁気記録媒体との接触過程で生じるずれを補正する際の、摩擦による傷の発生などを抑制し、耐久性を向上させることができる。

次に、前記転写ホルダー１０におけるホルダー面１１ａ（他のホルダー面１２ａも同様）は、マスター担体３に対応して押圧する面の全面に、図６に示すような、凸凹形状１８，１９を備えている。図６(ａ)に示す凸凹形状１８は、凸部１８ａと凹部１８ｂが同形状でホルダー面１１ａの全面に格子状に配設され、全面で周期ピッチλすなわち１組の凸部１８ａと凹部１８ｂの形成波長が一定であり、特に最内周の周方向のピッチλは、前記マスター担体３の最内周部のセクタ長つまり前記転写領域長さＬ２と非転写領域長さＬ１に対応して後述のように設定されてなる。図６(ｂ)に示す凸凹形状１９は、放射状に凸部１９ａと凹部１９ｂが配置され、ホルダー面１１ａの内周部（図の左下方が中心位置）で周期ピッチλが小さく、外周側になるに従ってピッチが大きくなるように配置され、最内周の周方向の最小ピッチλはマスター担体３の最内周部のセクタ長（Ｌ１，Ｌ２）に対応して、同様に次のように設定されてなる。

なお、ホルダー面１１ａ、１２ａの凸凹形状としては、その他、縦横に所定深さの溝を形成することで構成してもよい。

上記ホルダー面１１ａ，１２ａの凸凹形状１８，１９の少なくとも最内周の周方向（トラック方向）の形成ピッチλは０．０５〜２．０ｍｍ、凸部１８ａ，１９ａの高さｈ（凹部の深さ）が０．０５〜０．５ｍｍに設定されている。

つまり、一般にサーボ信号は周方向に数ｍｍ間隔でサブｍｍの長さ形成されているので、上記形状寸法の凸凹形状１８，１９の形成により、周方向のセクタ・セクタ間長に複数の凸凹を形成することで均等な圧力分散、密着確保ができ、ほぼ全面に渡って信号欠落がない磁気転写を実現することができる。このピッチλが０．０５ｍｍ未満では凸凹形状１８，１９を形成しない場合に近づき効果が少なく、２．０ｍｍを越えると転写領域３３に長い凹部１８ｂ，１９ｂが位置した場合などに信号欠落が発生しやすくなる。

また凸部１８ａ，１９ａの高さｈは、密着時のマスター担体３，４の変形量を考慮すると数１０μｍ〜数１００μｍ程度のスペースを用意すれば、マスター担体３の変形を吸収できることが、シミュレーション、予備実験を通して判明し、０．０５〜０．５ｍｍに設定することで、全種マスター担体３，４に対応できた。この高さｈが０．０５ｍｍ未満では凸凹を形成しない平坦面に近付き効果が少なく、０．５ｍｍを越えると凸凹形成の工程が煩雑となるとともに効果が飽和する。

さらに、前記マスター担体３，４の最内周部のセクタにおける非転写領域の長さＬ１、転写領域の長さＬ２との関係、すなわち、サーボパターンとの関係を解析した結果、これらと、ホルダー面１１ａ，１２ａの凸凹形状１８，１９の形成ピッチλとは、
３＜（Ｌ１／Ｌ２）／λ＜１５０
の関係を満たすことにより、より安定したマスター担体３，４と磁気記録媒体２との密着状態を実現することができた。これらの数値範囲は、後述の実験結果により求めた。

そして、図５は前記片側ホルダー１１のホルダー面１１ａでマスター担体３を磁気記録媒体２に押圧した状態を示し、ホルダー面１１ａの凸凹形状１８における多数の凸部１８ａがマスター担体３の転写領域３３の形成面と反対面を押圧し、マスター担体３の変形を分散し、転写領域３３の転写パターンの凹凸３６が磁気記録媒体２の表面に密着し、後述のように転写用磁界の印加により該パターンに対応して磁化パターンの転写が行える。

ホルダー面１１ａ，１２ａとマスター担体３，４との間には、図１の弾性体５，６を介して押圧してもよく、この弾性体５，６の厚さは０．０１〜１．０ｍｍとすることで、ホルダー面１１ａ，１２ａの凸凹形状１８による変形分散作用を維持しつつホルダー面１１ａ，１２ａとマスター担体３，４との直接的な接触を回避できる。

次に、上記のような転写ホルダー１０を備えた磁気転写装置１による磁気転写方法について説明する。この転写ホルダー１０は、一組のマスター担体３，４により複数の磁気記録媒体２に対する磁気転写を繰り返し行うものであり、まず片側ホルダー１１および他側ホルダー１２における、前述のように構成された凸凹形状１８を有するホルダー面１１ａ，１２ａに、必要により弾性体５，６を介してマスター担体３，４をそれぞれ位置を合わせて保持させておく。そして、片側ホルダー１１と他側ホルダー１２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磁気記録媒体２を中心位置を合わせてセットした後、他側ホルダー１２を片側ホルダー１１に接近移動させ閉状態とする。磁気記録媒体２およびマスター担体３，４を収容した転写ホルダー１０の内部空間を真空吸引することにより減圧し、磁気記録媒体２とマスター担体３，４とに均一に密着力を加え、その変形を分散させて全面で均等にスペーシングを発生させずに密着させる。密着力の印加のために、真空吸引に加えて、転写ホルダーを外部から機械的に加圧してもよい。

その後、転写ホルダー１０の両側に電磁石装置５０を接近させ、転写ホルダー１０を回転させつつ電磁石装置５０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の転写パターンに応じた磁化パターンを磁気記録媒体２の磁気記録層に転写記録する。

図７は、面内磁気記録媒体への磁気転写の基本工程を説明するための図である。なお、磁気記録媒体２についてはその下面記録面２ｂ側のみを示している。

図７（ａ）に示すように、予め磁気記録媒体２にトラック方向の一方向の初期直流磁界Ｈｉｎを印加して磁気記録層２２の磁化を初期直流磁化させておく。その後、図７（ｂ）に示すように、この磁気記録媒体２の記録面２ｂとマスター担体３の転写パターン面とを密着させ、磁気記録媒体２のトラック方向に前記初期直流磁界Ｈｉｎとは逆方向の転写用磁界Ｈｄｕを印加する。磁気記録媒体２とマスター担体３の転写パターンの密着した箇所において、転写用磁界Ｈｄｕは、マスター担体３の凸部に吸い込まれ、この部分に対応する磁気記録媒体２の磁化は反転せずその他の部分の初期磁化が反転する。その結果、図７（ｃ）に示すように、磁気記録媒体２の下側記録面２ｂの磁気記録層２２にはマスター担体３の凹凸パターンに応じた情報（例えばサーボ信号）が磁気的に転写記録される。ここでは、磁気記録媒体２の下側記録面２ｂへの下側マスター担体３による磁気転写について説明したが、磁気記録媒体２の上側記録面についても上側マスター担体４と密着させて同様に磁気転写を行う。なお、磁気記録媒体２の上下磁気記録層２２への磁気転写は同時になされてもよいし、片面ずつ順次なされてもよい。また、初期直流磁界および転写用磁界は、磁気記録媒体の保磁力、マスター担体および磁気記録媒体の比透磁率等を勘案して定められた値を採用する必要がある。

図７に示して説明した磁気転写の基本工程は、磁気記録媒体が面内記録媒体である場合のものであるが、磁気記録媒体が垂直記録媒体である場合には、初期磁化方向および転写磁界の印加方向を面に垂直な方向とすればよい。なお、垂直記録の場合は、マスター担体の凸部と密着した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として凹凸パターンに応じた磁化パターンが転写される。

＜実験結果＞
次に、それぞれ異なる形状（寸法）の転写部（転写パターン）を有するマスター担体およびホルダー面の凸凹形状によって磁気転写を行って、その転写信号の品位を測定して信号欠落評価を行った実験結果について説明する。

本発明に係る実施例１〜６の磁気転写方法および比較例１の磁気転写方法は、以下の手順で行った。

［実施例１］
マスター担体の作製は次の通りである。８吋Ｓｉウエハー上に化学増感型レジス卜を１００ｎｍ塗布し、電子線により回転中心から半径方向１０ｍｍ〜４０ｍｍの位置の半径域にトラック幅１．０μｍ、トラックピッチ１．１μｍで、転写パターンとして、高さが０．１μｍであり、半径１０ｍｍでビット長（１単位の凸部のトラック方向長さ）が０．１５μｍである放射状ラインを転写領域幅Ｌ２が０．１ｍｍ、非転写領域幅Ｌ１が０．７ｍｍ毎に描画・現像してレジス卜パターンを形成する。このレジストパターン上にＮｉ導電層を１０ｎｍの厚さに、基板温度４０℃で作成した。Ａｒスパッタ圧は０．１５Ｐａ（１．０８ｍＴｏｒｒ）、投入電カは２．８０Ｗ／ｃｍ²とした。Ｎｉ導電層の形成後にＮｉ電鋳を基板厚みが０．３ｍｍとなるまで実施した。電鋳後、レジストを基板より隔離し、クリーニングを施してなるマスター基板を得た。マスター基板の内径は１２．５ｍｍφ、外径は８３ｍｍφである。

上記方法で作製したＮｉパターン化基板上に、強磁性層：ＦｅＣｏ２５ａｔ％を１００ｎｍの厚さに成膜した。初期真空度は１．３３×１０^-5Ｐａ（１．０×１０^-7Ｔｏｒｒ）基板温度２５℃であり、Ａｒスパッタ圧は０．１５Ｐａ（１．０８ｍＴｏｒｒ）、投入電力は３．２０Ｗ／ｃｍ²とした。

磁気記録媒体は、真空成膜装置（芝浦メカトロニクス：Ｓ−５０Ｓスパッタ装置）において、室温にて１．３３×１０^-5Ｐａ（１．０×１０^-7Ｔｏｒｒ）まで減圧した後に、アルゴンを導入して０．４Ｐａ（３．０ｍＴｏｒｒ）とした条件下で、ガラス板を２００℃に加熱し、ＣｒＴｉを３０ｎｍ、ＣｏＣｒＰｔを３０ｎｍの厚さに順に成膜し、Ｍｓ：２．８Ｔ（２２５０Ｇａｕｓｓ）、保磁力Ｈｃ：３１８ｋＡ／ｍ（４０００Ｏｅ）の３．５インチ型の円盤状磁気ディスクを作製し、面内磁気記録媒体として使用した。

マスター担体を押圧するホルダー面に溝を形成して、形成ピッチλが０．０５ｍｍ、凸部高さｈが０．５ｍｍの凸凹形状を形成した。この場合の、（Ｌ１／Ｌ２）／λは１４０である。

［実施例２］
ホルダー面の凸凹形状を、ピッチλが２．０ｍｍ、高さｈが０．５ｍｍに変更した。この場合の、（Ｌ１／Ｌ２）／λは３．５である。その他は実施例１と同様の磁気転写方法である。

［実施例３］
マスター担体の放射状ライン（転写パターン）を、転写領域幅Ｌ２が０．１ｍｍ、非転写領域幅Ｌ１が０．６６５ｍｍに変更した。この場合の、（Ｌ１／Ｌ２）／λは１３３である。その他は実施例１と同様の磁気転写方法である。

［実施例４］
ホルダー面の凸凹形状を、ピッチλが２．０ｍｍ、高さｈが０．５ｍｍに変更した。この場合の、（Ｌ１／Ｌ２）／λは３．３である。その他は実施例３と同様の磁気転写方法である。

［実施例５］
ホルダー面の凸凹形状を、ピッチλが０．０３ｍｍ、高さｈが０．５ｍｍに変更した。この場合の、（Ｌ１／Ｌ２）／λは２３３である。その他は実施例１と同様の磁気転写方法である。

［実施例６］
ホルダー面の凸凹形状を、ピッチλが０．０５ｍｍ、高さｈが０．０３ｍｍに変更した。この場合の、（Ｌ１／Ｌ２）／λは１４０である。その他は実施例１と同様の磁気転写方法である。

［比較例１］
ホルダー面に凸凹形状を形成しない平坦面とした点を除き実施例１と同様の磁気転写方法である。

上記実施例１〜６および比較例１の各ホルダー面に各マスター担体を保持し、磁気記録媒体と押圧密着させて転写用磁界を印加して磁気転写を行い、転写後の磁気記録媒体に転写された磁化パターンの信号欠落を次のように測定し評価した結果を、表１に示す。

＜信号欠落評価＞
磁気転写後の各磁気記録媒体を、電磁変換特性測定装置（協同電子製ＳＳ−６０）に設置し（ヘッド：再生ヘッドギャップ＝Ｏ．１１μｍ、再生トラック幅＝Ｏ．２５μｍ、記録ヘッドギャップ＝０．１５μｍ、記録トラック幅：Ｏ．５１μｍであるＧＭＲヘッド）、半径４０ｍｍでの線速度が１０ｍ／ｓｅｃとなる回転速度に設定する。

その後、最内周部から最外周部にかけて０．５ｍｍ刻みで、ディスク１周にわたる再生出力を観測する。離散的に形成された部分の１周分平均出力を算出し、この平均出力の５０％を下回る信号部を欠落部として定義する。

この信号欠落部数が、１周中に５個以上存在すれば信号欠落トラックと判断し、全体で信号欠落トラック数が０〜１個であれば良好(○)、２〜５個であれば可(△)、６個以上であれば不良(×)として評価した。

表１に示すとおり、実施例１〜実施例４では信号欠落の発生したトラック数が１以下でホルダー面の凸凹形状によりマスター担体の変形が分散でき良好な密着状態で磁気転写が行えた。実施例５は凸凹形状ピッチλが０．０３ｍｍと小さい点で、また実施例６は凸部高さｈが０．０３ｍｍと小さい点で、上記実施例１〜４より多い信号欠落が発生しているが、変形分散効果はある程度得られ実際の使用上では問題のない磁気転写が行えた。これに対して比較例１ではホルダー面が平坦でマスター担体変形の分散がないことで、密着時に変形が局所集中して多くのトラックで信号欠落が発生している。

本発明の磁気転写方法を実施する一実施形態の磁気転写装置を示す斜視図 転写ホルダーの開状態を示す概略正面図 マスター担体に形成された転写パターン例を示す図 マスター担体の凹凸パターン例を示す図 ホルダーによりマスター担体を磁気記録媒体に押圧した状態の概略断面図 ホルダー面の凸凹形状例を示す部分斜視図 面内磁気記録媒体への磁気転写方法の基本工程を示す図

符号の説明

１ 磁気転写装置
２ 磁気記録媒体
３，４ マスター担体
５，６ 弾性体
10 転写ホルダー
11 片側ホルダー
12 他側ホルダー
11a,12a ホルダー面
18,19 凸凹形状
18a,19a 凸部
18b,19b 凹部
31 基板
32 磁性層
33 転写領域（転写パターン）
34 非転写領域
36 凹凸
50 電磁石装置
55 磁界印加手段
L1 非転写領域の長さ
L2 転写領域の長さ
λ 凸凹形状の形成ピッチ
ｈ 凸部高さ

Claims (5)

1. 転写情報に対応した微細凹凸による所望の転写パターンが形成されたディスク状のマスター担体と、転写を受ける磁気記録媒体とをホルダーに収容し、該ホルダーによって前記マスター担体と磁気記録媒体とを押圧し密着させた状態で磁界を印加し、磁気記録媒体に情報記録を行う磁気転写方法において、
   前記ホルダーの少なくとも前記マスター担体に対応するホルダー面が全面に分布する凸凹形状を有し、該ホルダー面で前記マスター担体を押圧することを特徴とする磁気転写方法。
2. 前記マスター担体における円周状トラックに複数形成された各セクタは、サーボ信号等の情報を転写記録する微細凹凸による転写パターンを有する転写領域と、微細凹凸を有しない非転写領域とを備え、最内周部のセクタにおける前記非転写領域の長さをＬ１、転写領域の長さをＬ２、前記ホルダー面の凸凹形状の周方向の形成ピッチをλとした際に、３＜（Ｌ１／Ｌ２）／λ＜１５０の関係を満たすことを特徴とする請求項１記載の磁気転写方法。
3. 前記ホルダー面の凸凹形状は、少なくとも周方向の形成ピッチλが０．０５〜２．０ｍｍ、凸部の高さが０．０５〜０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１または２記載の磁気転写方法。
4. 前記ホルダー面と前記マスター担体間に、厚さが０．０１〜１．０ｍｍの弾性材が設置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の磁気転写方法。
5. 請求項１〜４いずれかに記載の磁気転写方法によりサーボ信号が記録されたことを特徴とする磁気記録媒体。

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